ระบบประสาทของมนุษย์ ทำงานอย่างไร? ออกสอบบ่อย!

สวัสดีค่ะ น้อง ๆ ชาวเด็กดี พบกันอีกครั้งกับคอลัมน์ ‘รู้ไว้เผื่อออกสอบ’ วันนี้ มาเอาใจสายท่องจำกันบ้าง สำหรับคอลัมน์นี้เป็นเนื้อหาจากวิชาชีววิทยา ในหัวข้อระบบประสาทของมนุษย์ น้อง ๆ ที่ยังไม่แม่นความแตกต่างในการทำงานของระบบประสาท ไม่ว่าระบบประสาทส่วนกลางหรือระบบประสาทรอบนอก ถือปากกาเตรียมจดกันให้ไว! เพราะคอลัมน์นี้ได้สรุปเนื้อหาสำคัญ พร้อมโจทย์เตรียมสอบให้น้อง ๆ ได้ลับฝีมือก่อนลงสนามจริง ไปดูกันค่ะ!

ระบบประสาทของมนุษย์

ทำหน้าที่ในการประมวลผล ออกคำสั่งและควบคุมการทำงานต่าง ๆ ของร่างกาย แบ่งตามโครงสร้างได้ 2 ส่วน คือ ระบบประสาทส่วนกลาง (Central Nervous System) และระบบประสาทรอบนอก (Peripheral Nervous System)

ระบบประสาทส่วนกลาง (Central Nervous System : CNS)

ประกอบด้วยสมองและไขสันหลัง ทำหน้าเป็นศูนย์การประมวลผลของร่างกาย ได้รับการปกป้องโดยเยื่อหุ้ม 3 ชั้น คือ เยื่อหุ้มสมองและเยื่อหุ้มไขสันหลัง ตลอดจนกะโหลกศรีษะและกระดูกสันหลัง และยังมีน้ำไขสันหลังเพื่อป้องกันและรับแรงที่อาจเกิดขึ้นกับสมองและไขสันหลัง

สมอง

สมองเป็นศูนย์กลางในการควบคุมและสั่งการการทำงานของร่างกายเปรียบเสมือน CPU ของคอมพิวเตอร์ การควบคุมการทำงานต่าง ๆ ของร่างกายส่วนมากเกิดขึ้นที่สมอง เช่น การคิด, การพูด, การรับรู้, การเคลื่อนไหว, ประสาทสัมผัสทั้ง 5

โครงสร้างสมองแบ่งออกเป็น 2 ส่วน คือ ส่วนที่เป็นเนื้อเยื่อสีเทาอยู่ที่ด้านนอกของสมองเป็นที่อยู่ของเซลล์ประสาทและใยประสาทที่แยกออกจากเซลล์ประสาท (Axon) ชนิดไม่มีเยื่อหุ้ม ส่วนชั้นด้านในสมองเป็นเนื้อเยื่อสีขาวเป็นที่อยู่ของใยประสาทที่มีเยื้อไมอีลินหุ้มอยู่ทำให้เห็นเป็นสีขาว

สมองของเรามี 2 ซีก สมองซีกซ้ายควบคุมการทำงานของร่างกายซีกขวา ในขณะที่สมองซีกขวาควบคุมการทำงานของร่างกายซีกซ้าย และมี Corpus callosum ทำหน้าที่เชื่อมระหว่างสมองซีกซ้ายและขวา ทำให้สามารถสื่อสารกันได้ระหว่างสมองสองซีก เรายังสามารถแบ่งสมองได้เป็น 3 ส่วนหลัก ๆ ดังนี้

1. สมองส่วนหน้า (Forebrain) แบ่งเป็น 2 ส่วนย่อย คือ

          1.1 เทเลนเซฟาลอน (Telencephalon) ประกอบด้วย Cerebrum เป็นส่วนที่ใหญที่สุดของสมอง ชั้นนอกสุดของ Cerebrum คือสมองส่วนที่มีรอยหยักเป็นจำนวนมาก เรียกว่า Cerebral Cortex ซึ่งแบ่งย่อยได้อีก 4 ส่วน ดังนี้

• Frontal lobe ควบคุมการเคลื่อนไหว ความคิดและสติปัญญา
• Temporal Lobe ควบคุมการได้ยิน การดมกลิ่น
•          Occipital Lobe ควบคุมการมองเห็น
•  Parietal Lobe ควบคุมการพูด การรับรส และความรู้สึกด้านการสัมผัส (Somatosensory)

           1.2 ไดเอนเซฟาลอน (Diencephalon) เป็นส่วนอื่น ๆ ของสมองส่วนหน้าที่อยู่ลึกลงไป เช่น Thalamus, Hypothalamus

2. สมองส่วนกลาง (Midbrain) เป็นจุดเชื่อมระหว่างสมองส่วนหน้าและสมองส่วนท้าย และทำหน้าที่ควบคุมเกี่ยวกับดวงตา

3. สมองส่วนท้าย (Hindbrain) ประกอบด้วย

• Pons เป็นทางผ่านของกระแสประสาทระหว่าง Cerebellum กับ Cerebral Cortex ควบคุมการทำงานบางอย่างของร่างกาย เช่น การเคี้ยว
• Cerebellum ควบคุมการทรงตัว การทำงานของกล้ามเนื้อ
• Medulla oblongata ควบคุมการทำงานของระบบประสาทอัตโนมัติหรือการทำงานที่สำคัญของร่างกาย เช่น การเต้นของหัวใจ การหมุนเวียนเลือด และเป็นทางผ่านของกระแสประสาทระหว่างสมองและไขสันหลัง

ไขสันหลัง

ไขสันหลังของคนอยู่ภายในกระดูกสันหลังทอดยาวออกมาจากก้านสมองไปจนถึงบริเวณหลังล่างหรือช่วงเอว ทำหน้าที่เป็นทางผ่านของกระแสประสาทระหว่างสมองและไขสันหลัง โดยรับคำสั่งหรือกระแสประสาทจากสมองและส่งข้อมูลหรือกระแสประสาทกลับเข้าสมอง

เช่นเดียวกับสมอง โครงสร้างไขสันหลังแบ่งออกเป็น 2 ส่วน คือ เนื้อเยื่อสีขาวและเนื้อเยื่อสีเทา แต่จะแตกต่างจากสมองตรงที่เนื้อเยื่อสีขาวอยู่ที่ด้านนอกและเป็นที่อยู่ของใยประสาท ส่วนเนื้อเยื่อสีเทาอยู่ที่ด้านในและเป็นที่อยู่ของเซลล์ประสาท (Cell Body) ซึ่งหากตัดตามขวางจะมีลักษณะคล้ายรูปผีเสื้อ เนื้อเยื่อสีเทานี้แบ่งได้เป็น 2 ส่วน คือ

1. Dorsal horn (บริเวณปีกบน 2 ข้าง) เส้นประสาทไขสันหลังที่ติดกับส่วนนี้เรียกว่า รากบน (Dorsal root) บริเวณนี้ใช้รับความรู้สึกหรือรับ Sensory ต่าง ๆ เข้ามา

        2. Ventral horn (บริเวณปีกล่าง 2 ข้าง) เส้นประสาทไขสันหลังที่ติดกับส่วนนี้เรียกว่า รากล่าง (Ventral Root) เป็นบริเวณที่ใช้ในการส่งข้อมูลหรือสั่งการให้เราเคลื่อนไหวได้

ระบบประสาทรอบนอก (Peripheral Nervous System : PNS)

ระบบประสาทรอบนอกคือ ส่วนของระบบประสาทที่แตกแขนงออกมาจากระบบประสาทส่วนกลาง ได้แก่ เส้นประสาทสมองและเส้นประสาทไขสันหลัง อยู่ภายนอกกะโหลกศรีษะและกระดูกสันหลัง ทำหน้าที่เป็นตัวกลางในการรับความรู้สึก (Sensory) เข้าสู่ระบบประสาทส่วนกลางและนำคำสั่งจากระบบประสาทส่วนกลางกลับไปยังอวัยวะอื่น ๆ

เส้นประสาทสมอง (Cranial nerves) มีทั้งหมด 12 คู่ แบ่งเป็น

• Sensory nerve ทำหน้าที่รับความรู้สึกจากอวัยวะต่าง ๆ แล้วส่งไปยังสมอง เช่น ตา หู จมูก ลิ้น ผิวหนัง
• Motor nerves ทำหน้าที่นำคำสั่งการจากสมองไปยังอวัยวะต่าง ๆ
• Mixed nerves หรือเส้นประสาทชนิดผสม ทำหน้าที่ทั้งรับความรู้สึกและน้ำคำสั่ง

          เส้นประสาทไขสันหลัง (Spinal nerves) มีทั้งหมด 31 คู่ เป็นเส้นประสาทผสมทั้งหมด แยกออกมาจากเนื้อเยื่อสีเทาของไขสันหลัง คือ Dorsal Root ทำหน้าที่รับความรู้สึกและ Ventral Root ทำหน้าที่นำคำสั่งสู่อวัยวะต่าง ๆ

ระบบประสาทรอบนอกแบ่งประเภทตามการทำงาน

1. ระบบประสาทโซมาติก (Somatic Nervous System : SNS) เกี่ยวข้องกับการควบคุมการเคลื่อนไหวของร่างกายในรูปแบบที่อยู่ภายใต้อำนาจจิตใจ เป็นระบบที่ควบคุมการทำงานของกล้ามเนื้อโครงร่าง เช่น แขนขา กล้ามเนื้อลาย โดยอาศัยคำสั่งจากสมอง ประกอบด้วย

• Afferent nerves เป็นเส้นประสาทรับความรู้สึก ส่งสัญญาณความรู้สึกนั้นไปยัง CNS
• Efferent nerves เป็นเส้นประสาทที่ส่งสัญญานการเคลื่อนไหว (คำสั่ง) จาก CNS ไปยังกล้ามเนื้อส่วนต่าง ๆ

2. ระบบประสาทอัตโนมัติ (Autonomic Nervous System : ANS) ควบคุมการทำงานของอวัยวะภายใน เช่น หัวใจ ปอด, กล้ามเนื้อเรียบ และต่อมต่าง ๆ เป็นระบบประสาทที่ทำงานนอกเหนืออำนาจจิตใจ แบ่งออกเป็น 2 ประเภท ได้แก่

•    ระบบประสาทซิมพาเทติก (Sympathetic System) เส้นประสาทที่ควบคุมการทำงานมาจากไขสันหลังบริเวณอกและบริเวณเอว มีอะดรีนาลินเป็นสารสื่อประสาท
• ระบบประสาทพาราซิมพาเทติก (Parasympathetic System) เส้นประสาทที่ควบคุมการทำงานมาจากสมองและไขสันหลังบริเวณกระเบนเหน็บ มีอะซิทิลโคลีนเป็นสารสื่อประสาท

          ทั้งสองประเภททำงานตรงข้ามกันเสมอ ตัวอย่างการทำงาน เช่น Sympathetic System ไปกระตุ้นการทำงานของหัวใจ โดยเฉพาะในสถานการณ์คับขันทำให้หัวใจเราเต้นเร็วขึ้น Parasympathetic System จะทำงานตรงข้ามกัน คือ ไปลดการทำงานของหัวใจทำให้หัวใจเต้นช้าลงจนกลบเข้าสู่สภาวะปกตินั่นเอง 

ปฏิกิริยารีแฟลกซ์ (Reflex action)

ในบางครั้งร่างกายทำงานเพื่อตอบสนองต่อสิ่งเร้าโดยไม่มีการสั่งการจากสมอง Reflex action เป็นการทำงานของระบบประสาทส่วนกลางเพื่อตอบสนองต่อสิ่งเร้าอย่างฉับพลัน การตอบสนองนี้เกิดขึ้นอย่างรวดเร็วและช่วยให้ร่างกายหลบหลีกอันตรายจากสิ่งเร้าได้ทัน 

การตอบสนองต่อการเดินเหยียบตะปูโดยการยกเท้าออกทันทีเป็นการทำงานที่อยู่นอกเหนืออำนาจจิตใจโดยที่กระแสประสาทยังส่งไปไม่ถึงสมอง และความรู้สึกเจ็บอาจมาในภายหลังเมื่อกระแสประสาทส่งไปถึงสมองแล้ว ทำให้เรารู้สึกเจ็บหลังจากยกเท้าออกจากตะปูนั่นเองค่ะ

อ่านมาถึงตรงนี้ น้อง ๆ คงจะเข้าใจระบบประสาทของมนุษย์กันพอสมควรแล้วนะคะ เนื้อหาวิชาชีวะต้องใช้ความถึกพอสมควรเนื่องจากว่าเป็นวิชาที่ต้องท่องจำเยอะ ทางที่ดีควรหมั่นทบทวนเนื้อหาและค่อย ๆ ท่องจำไปตั้งแต่เนิ่น ๆ จะช่วยให้จำได้ดีขึ้น! สำหรับคอลัมน์ 'รู้ไว้เผื่อออกสอบ' คอลัมน์ถัดไปจะเป็นอะไร รอติดตามกันด้วยนะคะ ส่วนใครที่อยากแชร์ต่อหรือเพิ่มเติมความรู้จากที่คอลัมน์ด้านบน เข้ามาพิมพ์กันไว้ที่คอมเมนต์ด้านล่างได้เลย!