中枢神経系(CNS)

中枢神経系は、脳、脊髄、網膜で構成されています。 中枢神経系は、末梢神経系が収集した情報を取り込み、それに基づいて情報を再分配することで機能します。 くしゃみから心拍数まで、すべてをコントロールしているのです。

ヒトは、体のサイズに対してすべての脊椎動物の中で最大の脳を持っています(Lewis, 2018)。 しかし、聞いたことがあるかもしれませんが、サイズは実際には重要ではありません。

多くの人が、かなり長い間、脳の大きさは動物種の知能に直接相関していると信じてきましたが、この考えを支持する科学的証拠はあまりありません。 より正確には、体格に対する脳の比率が、知性のより信頼できる尺度であるということです。

体格に対して最大の脳を持つことに加えて、人間は他のいくつかの種よりも単位体積あたりのニューロンの数が多くなっています。 その主な理由は、人間の脳の表面積の大きさである。 脳の表面積は、組織内のすべてのひだによって作られる。 ひだが多ければ多いほど、表面積も大きくなります。

人間の脳の重さは約3.5ポンドで、成人の平均体重の約2%を占め、私たちが行うほとんどすべてのことをコントロールしています。 “ちょっと待って、ほとんど?”と、あなたは信じられないように尋ねます。

脳は反射のような動きを直接制御しているわけではありません-これらの動作は、その速さのために、せいぜい脊髄を通過する程度です。

人間の脳の構造と機能

中枢神経系全体は、「灰白質」と「白質」から構成されています。 灰白質は、すべての種類の神経細胞の基礎を形成する細胞型であるニューロンで構成されている。

人間の脳の最大の部分は大脳で、前脳(前脳)から派生したものである。 大脳は2つの半球に分かれ、脳梁で結ばれている。 この領域は、脳の感覚、運動、認知機能を司る。

大脳の左半球には、発話と言語において不可欠な役割を果たす重要な領域がある。 また、数学や情報の検索にも関連している。

右脳は、視覚や聴覚の処理、空間的スキル、芸術的能力において重要な役割を担っている。 しかし、これらの機能はすべて脳の両側が関係しているので、「左脳型」「右脳型」という一般的な考え方は、証拠に乏しいといえるでしょう。

大脳皮質の最外層は、「思考の中枢」と考えられており、以下の構造で構成されています:

  • 前頭葉:感情、問題解決、学習、記憶などを制御します。
  • 頭頂葉:多数の感覚系によって集められた情報を統合することによって、空間的な方向性とナビゲーションを制御する
  • 側頭葉:聴覚刺激を処理して言語を支援し、記憶と感情でそれぞれ主役となる海馬と扁桃体を含む
  • 後頭葉:視覚処理を制御する

索状突起(Corpus callosum). そう、確かにホグワーツで習う呪文のようですが、信じてください、そんなことはありません(試しました)。 これは、脳の左半球と右半球をつなぐ神経線維の集まりです。

奇妙なことに、左脳は体の右側の筋肉をすべて制御し、その逆もまた然りです。 左利きや右利きは、一方の半球が他方より優位である結果です。

脳幹は中脳(間脳)と後脳(菱脳)に由来し、脊髄と脳の接続部分です。 延髄、大脳皮質、中脳からなる。 脳幹の主な役割は、

  • 脳と身体の間の情報伝達
  • 顔や頭に脳神経を供給する(脳のこの領域からこれらの領域に神経が伸びている)
  • 心臓、呼吸、意識を制御する重要な機能を行う

大脳と脳幹の間には、視床と視床下部があります。 視床下部は、感覚と運動の信号を大脳皮質に伝え、意識、睡眠、覚醒の調節に関与している。 視床下部は下垂体を介して神経系と内分泌系をつなぐ

後頭葉から発達する小脳は、協調性とバランスを部分的に調整する点で運動制御にとって不可欠である。

中枢神経系の保護と基礎的な構成

神経系の器官は、体中の組織や器官構造によって非常によく保護され、しっかりと支えられています。 自分が動くたびに神経系が揺れ動くのは嫌でしょう? もちろんそんなことはありません!

最大限の保護を得るために、CNSの一部は最大で3つの異なる形態の保護が与えられます。 脳と脊髄は、まず髄膜と呼ばれる膜の層で保護されています。 脳はさらに頭蓋骨によって、脊髄は椎骨によって包まれています。

第三に、脳脊髄液があります。これは、脳と頭蓋骨、または脊髄と椎骨の間に起こりうる衝撃の力を軽減するバッファーを提供するという点で非常に重要です。 これは、脳と頭蓋骨の間、または脊髄と椎骨の間の潜在的な衝撃の力を軽減する緩衝材となる点で非常に重要である。 灰白質は、ニューロン細胞体およびそれに関連する樹状突起、グリア細胞、毛細血管(これらは脳組織を通じて血液を供給しており、これがピンク色をしているのです!)で構成されています。

灰白質は主に脳の外層と脊髄に存在します。

一方、白質は、軸索の大部分を持つ中枢神経系を構成しています。

脊髄

脊髄は重さ約35g、直径約1cmしかない。 26個の椎骨に守られ、5つの領域に分けられ、合計31対の神経が椎骨の側面から体の遠位部へと伸びています。 脊髄の5つの領域は以下の通り。

バターのようなシルエットを構成しているのは脊髄の灰色物質である。 それぞれの「翼」は「角」と呼ばれる。

これらの角は感覚ニューロンの塊で、そのすべてが白質で囲まれ、軸索に対する髄鞘のような働きをする。 (脊髄はすべてのニューロンの母であり、末梢神経系のすべての神経が樹状突起、脊髄が軸索、脳が核として機能していると考えることができる)

網膜

網膜は目の神経部分である。 具体的には、この視蓋の内壁から網膜が生まれ、外壁からは色素上皮が生まれます。

また、色素上皮は視細胞の維持にも重要な役割を果たし、光色素の更新や視円盤の貪食などを行っているのです。 これは信じられないほど高い割合で行われており、視覚の維持に不可欠です。

視細胞は網膜に電気信号を送り、網膜の神経細胞がその情報を視神経を介して脳に送ります。

網膜の神経細胞は5種類あります。

  • 視細胞
  • 双極細胞
  • ガングリオン細胞
  • 水平細胞
  • アマクリン細胞

網膜の光感受性神経細胞は杆体と錐体(すいたい)と呼ばれるものです。 どちらも、光色素を含む膜状の円盤からなる外節を持ち、色に応じた聴覚刺激を取り込むことができます。

これらの構造はすべて、脳、脊髄、網膜に導かれ、何兆ものシナプスによって接続されて、私たちが生きて呼吸するために必要な体の中核プロセスを調節しているのです。

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