การจัดระเบียบระบบประสาทส่วนกลาง

ระบบประสาทส่วนกลาง (CNS) ประกอบด้วยสมองและไขสันหลัง ซึ่งทำงานร่วมกันในการรับ ประมวลผล และประสานงานข้อมูลสำหรับสิ่งมีชีวิตทั้งหมด โดยทั่วไปแล้ว การจัดระเบียบของระบบประสาทส่วนกลางจะอธิบายตามแนวแกนประสาทเป็นชุดของส่วนหลักๆ ได้แก่ สมองใหญ่, ไดเอนเซฟาลอน, ก้านสมอง, สมองน้อย และไขสันหลัง ซึ่งแต่ละส่วนมีการจัดเรียงของเนื้อสีเทาและเนื้อสีขาวที่เป็นลักษณะเฉพาะ และถูกห่อหุ้มด้วยเยื่อหุ้มสมองและไขสันหลังและน้ำหล่อเลี้ยงสมองและไขสันหลังที่ให้การป้องกัน

Definition

การจัดระเบียบระบบประสาทส่วนกลางหมายถึงแผนโครงสร้างของสมองและไขสันหลัง ซึ่งรวมถึงการแบ่งออกเป็นภูมิภาคที่มีชื่อ การจัดเรียงของเซลล์ประสาท (เนื้อสีเทา) และเส้นใยประสาทที่มีปลอกไมอีลิน (เนื้อสีขาว) รวมถึงเยื่อหุ้มและช่องว่างของเหลวที่ป้องกันแกนประสาท

Scope

ส่วนนี้ให้ภาพรวมเบื้องต้นเกี่ยวกับการแบ่งและการจัดเรียงของระบบประสาทส่วนกลาง โดยจะแนะนำส่วนโครงสร้างหลักและบทบาทการทำงานโดยรวม จากนั้นจะชี้ไปยังหัวข้อที่เป็นส่วนประกอบที่อธิบายแต่ละภูมิภาคโดยละเอียด เนื้อหานี้จัดทำขึ้นเพื่อเป็นข้อมูลอ้างอิงทางกายวิภาคศาสตร์และเนื้อเยื่อวิทยา ไม่ใช่คำแนะนำทางคลินิกหรือการวินิจฉัย

Sub-topics

• Brainstem and Cranial Nerve Nuclei
• Cerebellum Structure and Connections
• Cerebral Hemispheres and Lobes
• Meninges and Cerebrospinal Fluid System
• Spinal Cord Segments and Tracts

Key concepts

• แกนประสาทและการจัดระเบียบตามแนวแกนหน้า-หลัง
• เนื้อสีเทาและเนื้อสีขาว
• นิวเคลียสและทางเดินประสาท
• โครงสร้างคอร์ติคัลและซับคอร์ติคัล
• เยื่อหุ้มสมองและไขสันหลังและช่องว่างของเหลว
• การระบุตำแหน่งการทำงาน

Mechanisms

ระบบประสาทส่วนกลางถูกจัดระเบียบเป็นกลุ่มของเซลล์ประสาท (เนื้อสีเทา ซึ่งก่อตัวเป็นคอร์เทกซ์และนิวเคลียส) ที่เชื่อมต่อกันด้วยมัดของแอกซอนที่มีปลอกไมอีลิน (เนื้อสีขาว ซึ่งก่อตัวเป็นทางเดินประสาท) ข้อมูลความรู้สึกจะขึ้นไปตามทางเดินที่กำหนดไปยังศูนย์ประมวลผล ในขณะที่คำสั่งการเคลื่อนไหวจะลงมาตามทางเดินคอร์ติโคสไปนัลและทางเดินก้านสมอง; สมองน้อยและโครงสร้างพื้นฐานจะปรับสัญญาณเหล่านี้ คำอธิบายของ Mountcastle เกี่ยวกับการจัดระเบียบแบบคอลัมน์ของคอร์เทกซ์แสดงให้เห็นว่ารูปแบบวงจรท้องถิ่นที่ซ้ำกันเป็นพื้นฐานของการประมวลผลของคอร์เทกซ์ แกนประสาททั้งหมดถูกอาบด้วยน้ำหล่อเลี้ยงสมองและไขสันหลัง และตามที่ Iliff และคณะได้อธิบายไว้ การไหลเวียนรอบหลอดเลือด (glymphatic) มีส่วนช่วยในการกำจัดสารละลายในช่องว่างระหว่างเซลล์

Clinical relevance

การทำความเข้าใจว่าระบบประสาทส่วนกลางถูกจัดระเบียบตามภูมิภาคอย่างไรเป็นพื้นฐานในการระบุตำแหน่งของอาการทางระบบประสาทไปยังโครงสร้างเฉพาะและการตีความภาพถ่ายทางระบบประสาท ส่วนนี้อธิบายการจัดระเบียบทางกายวิภาคเพื่อการอ้างอิงและการศึกษา ไม่ใช่พื้นฐานสำหรับการวินิจฉัยหรือการรักษาเฉพาะบุคคล

History

คำอธิบายที่เป็นระบบของการจัดระเบียบระบบประสาทส่วนกลางพัฒนามาจากการศึกษาประสาทกายวิภาคศาสตร์ในศตวรรษที่สิบเก้าและต้นศตวรรษที่ยี่สิบ รวมถึงการศึกษาหลักคำสอนเกี่ยวกับเซลล์ประสาทของ Cajal เกี่ยวกับสถาปัตยกรรมของเซลล์ สรีรวิทยาไฟฟ้าในศตวรรษที่ยี่สิบ ซึ่งเป็นตัวอย่างโดยงานของ Mountcastle เกี่ยวกับคอลัมน์ของคอร์เทกซ์ ได้เชื่อมโยงโครงสร้างกับการทำงาน และการถ่ายภาพทางระบบประสาทสมัยใหม่ได้ขยายแผนที่เหล่านี้ไปยังสมองของมนุษย์ที่มีชีวิต

Key figures

• Vernon Mountcastle
• Santiago Ramón y Cajal

Seminal works

• mountcastle-1997
• kandel-2021

Frequently asked questions

ส่วนหลักสองส่วนของระบบประสาทส่วนกลางคืออะไร?

ระบบประสาทส่วนกลางประกอบด้วยสมองและไขสันหลัง; เส้นประสาทและปมประสาทที่อยู่นอกโครงสร้างเหล่านี้ประกอบเป็นระบบประสาทส่วนปลาย

ความแตกต่างระหว่างเนื้อสีเทาและเนื้อสีขาวคืออะไร?

เนื้อสีเทาส่วนใหญ่ประกอบด้วยเซลล์ประสาท, เดนไดรต์ และไซแนปส์ ในขณะที่เนื้อสีขาวประกอบด้วยแอกซอนที่มีปลอกไมอีลินที่เชื่อมต่อภูมิภาคต่างๆ; การจัดเรียงของพวกมันกำหนดคอร์เทกซ์, นิวเคลียส และทางเดินประสาท