Hoofdstuk 3: Het zenuwstelsel
Inleiding
Functie:
- Ontvangen van info uit omgeving (extern + eigen lichaam) via adequate stimulus
(= sensoriele input)
- Verwerken en interpreteren van ontvangen info en beslissen over reactie (=integratie)
- Reactie uitvoeren door e ectororganen (=motorisch output): skeletspieren, gladde
spieren of klieren
Functionele basiseenheid van het zenuwstelsel is de zenuwcel of het neuron
Eigenschappen van neuronen:
- prikkels ontvangen en geleiden
- delen niet meer (= amitotisch)
o Verlies van neuronen = definitief, irreversibel proces; worden zeer oud
o Uitz. neurogenese: nieuwvorming van neuronen, vanuit stamcellen in hersen
ependym in het ruggenmerg
- Vertonen permanent hoge metabolische activiteit -> continue hoge aanvoer van glucose
en zuurstof
o Zuurstoftekort in hersenen gedurende enkele minuten -> blijvende schade
Een neuron bestaat uit een cellichaam (of perikaryon), een axon en een aantal dendrieten
- Cellichamen van de meeste neuronen liggen in centrale zenuwstelsel
- Soms gegroepeerd op het verloop van een zenuw -> in het perifere zenuwstelsel; een
concentratie van cellichamen = (perifeer) ganglion
In zenuwstelsel ook steuncellen, verschillend vr CZS en PZS
Indeling van het zenuwstelsel
CZS:
- de hersenen en het ruggenmerg
- vervult functioneel de integratiefunctie
PZS:
- hersenzenuwen (craniale zenuwen of nervi craniales; 12 paar) en ruggenmergzenuwen
(spinale zenuwen of nervi spinales; 31 paar)
- verbinding tss centrale zenuwstelsel en alle lichaamsdelen
1 neuron kan tot beide behoren: onderverdeling nuttig op didactisch vlak
Sensoriele input die zenuwstelsel ontvangt (zowel uit externe omgeving als uit eigen
lichaam) is een geheel van a erente signalen of sensorische signalen
Motorische output, die vr reactie van een e ectororgaan zorgt, bestaat uit e erente signalen
of motorische signalen
, Naargelang plaats in lichaam waar signalen ontstaan (a erent) of voor welke structuren ze
bestemd zijn (e erent) worden termen somatisch en visceraal gebruikt:
- Somatisch: lichaamsgebieden die behoren tot lichaamswand
- Visceraal: structuren in de lichaamsholten gelegen
Indeling van neuronen
Neuronen structureel gegroepeerd volgens aantal processen dat vanuit cellichaam uitstrekt:
- Multipolair
o meer dan twee processen
o meestal talrijke dendrieten
- Bipolair
- Unipolair
Neuronen functioneel onderscheiden:
- A erente of sensibele neuronen
o Geleiden prikkels van receptoren naar CZS
o Cellichamen liggen in ganglia (buitren CZS)
o bv. spinale of dorsale ganglion in geval van de spinale zenuwen
o meestal zijn ze unipolair
- Motorische of e erente neuronen
o stimuleren de e ectororganen (spieren of klieren), die een reactie zullen
uitvoeren
o e ectorogaan = klier -> secretomorische neuronen
- Interneuronen of associatieneuronen
o geschakeld tss a erente en e erente neuronen
o uitsluitend in CZS en vormen vaak zeer complexe neurale banen
o meer dan 99% : illustreert de gigantische hoeveelheid informatie die door CZS
verwerkt wordt
Het centrale zenuwstelsel
Vorming van het centrale zenuwstelsel
Het ruggenmerg (medulla spinalis)
Neurale buis: aanleg hersenen en ruggenmerg -> ontstaat uit neurale plaat via proces
neurulatie
- Breder aan craniale zijde: uit dit deel ontstaan hersenen
- Smaller aan caudaal deel: ontstaat ruggenmerg
- Aan rand neurale plaat beiderzijds groep cellen die zich tijdens neurulatie afzonderen als
crista neuralis
Wand: psdeudomeerlagig epitheel
Hieruit di erentiëren 2 soorten cellen:
, - Neuroblasten: neuronen
- Spongioblasten: steuncellen, oligodentrocyten en astrocyten
- Komen concentrisch rond elkaar te liggen
Door verdikking w centrale kanaal relatief smal
Schwann-cellen ontstaan uit crista neuralis
Microgliacellen, fungeren als macrofagen van CZS, van mesodermale oorsprong; migreren
achteraf in CZS
Laterale wand: lamina basalis en lamina alaris
- Lamina basalis: cellichamen van motorische neuronen, ventrale hoorn vd toekomstige
grijze stof
- Lamina alaris: cellichamen van interneuronen vh ruggenmerg; vormen synaps met
uitlopers vd sensibele neuronen in dorsale hoorn
- Deze neuronen onstaan in crista neuralis, cellichamen ervan gegroepeerd buiten grijze
stof in structuur = dorsale of spinala ganglion
- 2 lagen gescheiden door groeve
- Id dakplaat en bodemplaat geen neuroblasten gevormd, wand ervan relatief smal
Witte stof: uitlopers vd neuronen, gliacellen en myeline die door gliacellen gevormd w rond
uitlopers vd neuronen
- Componenten => marginale zone, rond zone met cellichamen
Uit lumen vd neurale buis ontwikkelen zich het centrale kanaal in het ruggenmerg en het
ventrikelsysteem in de hersenen, met elkaar in verbinding
Van oorspronkelijke epitheel blijft enkel ependym over, bekleed bovenste 2
Uit neurale buis: ontstaan hersenen en ruggenmerg
Meest caudale deel ruggenmerg ontwikkelt uit eminentia caudalis = staartknop via proces
van secundaire neurulatie
- Staartknop verhevenheid van cellen die zich bevindt caudaal op embryo op middenlijn,
op plaats waar primitieve streep zich heeft teruggetrokken
- Oorspronkelijk bestaat eminentia caudalis uit solide massa van cellen gelegen caudaal
vd neurale buis, in deze massa ontw zich een lumen en vervolgens die holle celmassa
versmelten met caudale uiteinde vd neurale buis (voltooid eind 6e week)
De hersenen (encefalon)
4 grote delen:
- Cerebrale hemisferen: samen = cerebrum
- Diëncefalon
- Hersenstam: mesencefalon, pons, medulla oblongata
- Cerebellum
Belangrijk structureel verschil tss hersenen en ruggenmerg: hersenen is groot deel grijze stof
buiten witte stof gelegen -> gevolg van migratie neuronen
- Schors of cortex
- De rest van grijze stof ligt gegroepeerd in kernen = nuclei
, Vorming van de hersenen
Voorzijde neuronale buis, tijdens week 4 ontwikkelen 3 primaire hersenblaasjes:
- Prosencefalon: voorhersenen
- Mesencefalon: middenhersenen
- Rhombencefalon: achterhersenen
Tijdens week 5 ontwikkelen ze verder naar 5 secundaire hersenblaasjes:
- 1ste verdeeld in: telencefalon en diëncefalon
- Mesencefalon
- 3de verdeeld in: metencefalon en myelencefalon
Vooraleer secundaire blaasjes ontstaan: in wand rhombencefalon en toekomstig
diëncefalon een verdere splitsing voorgedaan in resp. rhombomeren en prosomeren
5 hersenblaasjes: in elkaars verlengde, door proliferatie op wand -> krommingen op verloop
hersenblaasjes
Evolutie vh telencefalon
Telencefale blaasjes deels lateraal, rostraal vh diëncefalon
Ondergaat tijdens verder ontw. grondige, vrij complece veranderingen
- In tegenstelling met diëncefalon, hersenstam en ruggenmerg, die oorspr. longitudinale
oriëntatie behouden
- Veranderingen gerelateerd aan enorme proliferatie van neuronen in cerebrale cortex,
ontstaat uit wand van telencefalon = pallium
3 gebieden onderscheiden in pallium:
- Archipallium: mediale zijde
- Paleopallium: bodem
- Neopallium: laterale en craniale wand
Uit deze gebieden ontw archicortex, paleocortex en neocortex
- 1ste 2 samen = allocortex: minder lagen neuronen, ontvangt weinig directe gegevens van
thalamus
In wand 2 telencefale blaasjes: corpus striatum = conc. neuronen continu met thalamus van
diëncefalon
Door groei van capsula interna id massa van corpus striatum onderverdeeld in nucleus
caudatus en nucleus lentiformis
Ontwikkeling van pallium
Paleocortex oudste deel van hersenschors, vormt samen met olfactoirus de reukhersenen
- Bij lagere zoogdieren: rhinencefalon omvangrijkste functionele deel vd eindhersenen
- Bij mens: reukzin weinig ontwikkeld, paleocortex klein
Sterke uitbreiding van neocortex w paleocortex vedrongen naar kleine zone, diepte
hersenbasis
Archicortex komt alleen voor in formatio hippocampi
Neocortex grootste deel vd schors