ระบบประสาทกลาง

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
แผนภาพแสดงซีเอ็นเอส:
1. สมอง
2. ระบบประสาทกลาง (สมองและไขสันหลัง)
3. ไขสันหลัง

ระบบประสาทกลาง หรือ ระบบประสาทส่วนกลาง หรือ ซีเอ็นเอส (อังกฤษ: central nervous system; ตัวย่อ: CNS) เป็นโครงสร้างที่ใหญ่ที่สุดของระบบประสาท ประกอบด้วยสมองและไขสันหลัง ทำหน้าที่ร่วมกับระบบประสาทนอกส่วนกลาง (peripheral nervous system) ในการควบคุมพฤติกรรม โครงสร้างของระบบประสาทกลางจะอยู่ภายในช่องลำตัวด้านหลัง (dorsal cavity) สมองอยู่ในช่องลำตัวด้านศีรษะ (cranial cavity) และไขสันหลังอยู่ในช่องไขสันหลัง (spinal cavity) โครงสร้างเหล่านี้ถูกปกคลุมด้วยเยื่อหุ้มสมองและไขสันหลัง (meninges) สมองยังถูกปกคลุมด้วยกะโหลกศีรษะและไขสันหลังยังมีกระดูกสันหลังช่วยป้องกันการกระทบกระเทือน

หน้าที่[แก้]

จากอิทธิพลของทฤษฎีของไซเบอร์เนติกส์ในทศวรรษที่ 1950 การทำความเข้าใจระบบประสาทกลางโดยการคิดว่าเป็นระบบประมวลข้อมูล ซึ่งข้อมูลสั่งการ (motor output) จะออกมาจากการประมวลข้อมูลรับความรู้สึกเข้ามา (sensory input) แม้ว่าจะมีผลการวิจัยจำนวนมากแสดงให้เห็นว่ากิจกรรมการเคลื่อนไหวของกล้ามเนื้อ (motor activity) เกิดขึ้นมาและมีประสิทธิภาพก่อนที่จะมีการพัฒนาเต็มที่ของระบบรับความรู้สึก ความรู้สึกจะมีอิทธิพลต่อพฤติกรรมเท่านั้นโดยไม่ได้ควบคุมมัน ซึ่งความคิดนี้นำมาสู่แนวคิดว่าระบบประสาทกลางเป็นระบบที่ทำงานโดยอิสระ (autonomous system)

การเจริญ[แก้]

ในการพัฒนาของทารกในครรภ์ ระบบประสาทกลางจะเริ่มจากการสร้างเป็นนิวรัล เพลต (neural plate) ซึ่งเป็นโครงสร้างพิเศษของเอกโทเดิร์ม (ectoderm) ซึ่งเป็นเนื้อเยื่อของตัวอ่อนชั้นนอกที่สุด ระหว่างการเจริญของเอ็มบริโอ นิวรัล เพลตจะพับขึ้นและเกิดเป็นท่อเรียกว่า นิวรัล ทูบ (neural tube) ช่องว่างกลวงภายในท่อนิวรัล ทูบจะพัฒนาต่อมาเป็นระบบช่องว่างในสมองและไขสันหลัง (ventricular system) บริเวณในนิวรัล ทูบจะมีการเปลี่ยนสภาพของเซลล์ (Cellular differentiation) เป็น transversal systems ในตอนแรกนิวรัล ทูบจะพัฒนาเปลี่ยนแปลงไปเป็น 2 ส่วนหลักๆ ได้แก่ สมอง อยู่ด้านหัว (rostral/cephalic) และไขสันหลัง ที่อยู่ด้านหาง (caudal) ต่อมาสมองจะพัฒนาเป็นสมองส่วนหน้าหรือโปรเซนเซฟาลอน (procencephalon) และก้านสมอง (brain stem) หลังจากนั้นสมองส่วนหน้าจะแบ่งออกเป็นเทเลนเซฟาลอน (telencephalon) และไดเอนเซฟาลอน (diencephalon) ส่วนก้านสมองจะแบ่งเป็นสมองส่วนกลางหรือมีเซนเซฟาลอน (mesencephalon) และสมองส่วนท้ายหรือรอมเบนเซฟาลอน (rhombencephalon)

ประสาทกายวิภาคศาสตร์[แก้]

ดูบทความหลักที่: ประสาทกายวิภาคศาสตร์

เทเลนเซฟาลอนจะพัฒนาเป็นสไตรเอตัม (striatum) [คอเดต นิวเคลียส (caudate nucleus) และพูทาเมน (putamen)], ฮิปโปแคมปัส (hippocampus) , และนีโอคอร์เทกซ์ (neocortex) ส่วนช่องว่างที่เป็นโพรงภายในจะเป็นโพรงสมองข้าง (lateral ventricle) (โพรงสมองที่หนึ่งและสอง) ส่วนไดเอนเซฟาลอนจะพัฒนาเป็นซับทาลามัส (subthalamus) , ไฮโปทาลามัส (hypothalamus) , ทาลามัส (thalamus) และอิพิทาลามัส (epithalamus) ส่วนช่องว่างภายในจะเป็นโพรงสมองที่สาม (third ventricle) สมองส่วนกลางจะเจริญเป็นเทคตัม (tectum) , พรีเทคตัม (pretectum) , ซีรีบรัล พีดังเคิล (crerbral peduncle) และช่องว่างตรงกลางเจริญเป็นท่อน้ำสมอง (cerebral aqueduct) หรือ ท่อมีเซนเซฟาลิก (mesencephalic duct) และสุดท้ายสมองส่วนท้ายจะเจริญไปเป็นพอนส์ (pons) , ซีรีเบลลัม (cerebellum) และเมดัลลาออบลองกาตา (medulla oblonngata) ส่วนช่องว่างก็กลายเป็นโพรงสมองที่สี่ (fourth ventricle)

ซีเอ็นเอส สมอง
(Brain)
สมองส่วนหน้า
(Procencephalon)
เทเลนเซฟาลอน
(Telencephalon)

ไรเนนเซฟาลอน (Rhinencephalon) , อะมิกดาลา (Amygdala) , ฮิปโปแคมปัส (Hippocampus) , นีโอคอร์เทกซ์ (Neocortex) , โพรงสมองข้าง (Lateral ventricles)

ไดเอนเซฟาลอน
(Diencephalon)

อิพิทาลามัส (Epithalamus) , ทาลามัส (Thalamus) , ไฮโปทาลามัส (Hypothalamus) , ซับทาลามัส (Subthalamus) , ต่อมใต้สมอง (Pituitary gland) , ต่อมไพเนียล (Pineal gland) , โพรงสมองที่สาม Third ventricle

ก้านสมอง
(Brain stem)
สมองส่วนกลาง
(Mesencephalon)

เทคตัม (Tectum) , ซีรีบรัล พีดังเคิล (Cerebral peduncle) , พรีเทคตัม (Pretectum) , ท่อน้ำสมอง (Mesencephalic duct)

สมองส่วนท้าย
(Rhombencephalon)
มีเทนเซฟาลอน (Metencephalon)

พอนส์ (Pons) , ซีรีเบลลัม (Cerebellum) ,

ไมอีเลนเซฟาลอน (Myelencephalon) เมดัลลาออบลองกาตา (Medulla oblongata)
ไขสันหลัง (Spinal cord)

วิวัฒนาการ[แก้]

โครงสร้างพื้นฐานของซีเอ็นเอสมีการเก็บรักษาเอาไว้ในระหว่างวิวัฒนาการของสัตว์มีกระดูกสันหลังหลายชนิด วิวัฒนาการของสมองที่เห็นได้ชัดเจนคือการเจริญเป็นเทเลนเซฟาลอน ในสมองของสัตว์เลื้อยคลานโครงสร้างดังกล่าวเป็นเพียงแค่ติ่งเมื่อเทียบกับออลแฟคทอรี บัลบ์ (olfactory bulb) ที่มีขนาดใหญ่ ในขณะที่ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมกลับมีขนาดใหญ่จนเป็นโครงสร้างส่วนใหญ่ของระบบประสาทส่วนกลาง ในสมองของมนุษย์ส่วนเทเลนเซฟาลอนจะใหญ่จนคลุมส่วนไดเอนเซฟาลอนและสมองส่วนกลาง ในการศึกษาการเจริญเติบโตของสมองที่สัมพันธ์กับการเจริญเติบโตของสิ่งมีชีวิต (allometric study) ในระหว่างสัตว์แต่ละชนิดแสดงให้เห็นความต่อเนื่องที่โดดเด่นระหว่างหนูถึงปลาวาฬ และทำให้ทราบเกี่ยวกับความรู้ด้านวิวัฒนาการของระบบประสาทกลางจากการศึกษารอยบนกะโหลกที่เกิดจากสมอง

ดูเพิ่ม[แก้]

แหล่งข้อมูลอื่น[แก้]