ATLAS ANATOMII

DR N. MED. TREYOR WESTON

bpis treciWSTP Rozdzia 1 BUDOWA CIAA Narzdy wewntrzne Ukady organizmu Bony Komrki i chromosomy Metabolizm Homeostaza Rozdzia 2 UKAD KOSTNY I SKRA Koci i chrzstka Stawy i wizada Skra Rozdzia 3 UKAD MINIOWY Minie cigna Rozdzia 4 UKAD NERWOWY Komrki nerwowe Obwodowy ukad nerwowy Orodkowy ukad nerwowy Ucho Receptory wchowe i smakowe Receptory dotykowe Mowa L Koordynacja ruchwI|L f Rozdzia 5Oko 10

Rozdzia 6 UKAD ODDECHOWY Nos Gardo Puca Oddychanie Rozdzia 7 UKAD KRWIONONY Krew Serce Naczynia krwionone Krenie krwi Rozdzia 8 UKAD LIMFATYCZNY Naczynia limfatyczne Tkanki i narzdy Rozdzia 9 UKAD TRAWIENNY Trawienie Jama ustna Przeyk i odek Jelito cienkie Wtroba Rozdzia 10 UKADY WYDALNICZE Wydalanie Jelito grube Nerki Pcherz moczowy Gruczoy potowe Rozdzia 11 UKAD ROZRODCZY Narzdy rozrodcze Menstruacja Zapodnienie i rozmnaanie SOWNIK INDEKS

80 82 84

78 79

12 13 16 17 18 20 21 22 23 30 3336 37 41

86 87 90 92 94 96 97 98

102 103 106 111 113 116 120 121 123 126 128 129 130 131 140 142 148 154

42 43 44 46 50 54 57 60 61 64

1

UKAD WYDZIELANIA WEWNTRZNEGO Hormony Gruczoy dokrewne

66 67 70

Wstp

W czasach wspczesnych w znacznym stopniu wzrasta ludzka wiedza o dziaaniu komputerw czy te budowie samochodw, w mniejszym za o procesach zachodzcych w ich organizmach. Prawie kady z nas zdoby wyksztacenie, ktre pozwala pracowa na swoje utrzymanie. Umiemy take mio i sensownie spdza wolny czas. Dlatego tym bardziej zaskakujcy jest fakt, jak niewielu z nas zna zasady funkcjonowania wasnego organizmu lub potrafi okreli rodzaj wystpujcych w nim zaburze. Taki stan rzeczy jest nie tylko zadziwiajcy, ale i niepokojcy. Dzisiaj czciej ni kiedykolwiek nasze zdrowie (a moe nawet ycie) spoczywa w naszych rkach. Moliwoci lekarzy s nieporwnywalnie wiksze ni kilka lat temu, lecz ich dziaanie bdzie skuteczne tylko wtedy, gdy pacjenci bd dysponowali podstawow wiedz dotyczc funkcjonowania poszczeglnych czci ciaa. Dziki znajomoci wasnego organizmu mona szybko rozpozna stan chorobowy i zasign fachowej porady. Gwnym celem ATLASU ANATOMII jest wprowadzenie w medyczne zagadnienia, ale przede wszystkim poprawienie stanu wiedzy w tej dziedzinie. Ksika ta powinna znale si w domu kadej odpowiedzialnej osoby, ktra dba nie tylko o zdrowie wasne, ale take o zdrowie najbliszych. Opublikowanie ATLASU ANATOMII r zbiego si w czasie ze wzrastajcym zainteresowaniem spoeczestwa zaV gadnieniami medycznymi. Zaczyna ono dostrzega, jak istotna jest relacja pomidzy lekarzem a pacjentem. Ich wsppraca przyniesie najlepsze rezultaty tylko wtedy, gdy pacjent bdzie mia podstawy wiedzy medycznej. ATLAS ANATOMII to nie tylko cenny

informator w rodzinnej bibliotece. Ksika ta moe by take wykorzystana w szkoach, gdy obejmuje swoim zakresem nie tylko anatomi, ale take zagadnienia fizjologiczne dotyczce funkcjonowania rnych czci ludzkiego ciaa. Wiedza w niej zawarta jest wyczerpujca, lecz bez zbdnych uproszcze. Zastosowana terminologia odpowiada tej, jak posuguj si lekarze i pielgniarki. Na sukces wydawniczy ATLASU ANATOMII wpyn midzy innymi fakt, e bardzo zoone procesy s opisane w taki sposb, aby czytelnik nie zgubi si w gszczu fachowych poj. Jednoczenie podane fakty s tak opracowane, by zadowoli najbardziej wybrednego odbiorc. Kolejn rzecz wart podkrelenia s wspaniae ilustracje ludzkiego ciaa. Kada z nich to mae dzieo sztuki dokonale uzupeniajce opisywan struktur ludzkiego organizmu. Dobrze pamitam zafascynowanie, jakie ogarno mnie, kiedy jako student medycyny zaczem odkrywa nieznany, wspaniay wiat ludzkiego wntrza. Poznawanie tej dziedziny wiedzy jest jak niekoczca si podr, podczas ktrej cigle ogarnia nas zdumienie i oczarowanie". W tak wdrwk moemy wyruszy teraz w towarzystwie tej ksiki.

/? /Trevor Weston, doktor nauk medycznych

Rozdzia 1

Anatomia czowieka zajmuje si budow wielu zrnicowanych narzdw. Wikszo z nich moe by zgrupowana w rne ukady. Narzdy danego ukadu wsppracuj z towarzyszcymi im strukturami i peni w organizmie okrelon funkcj. Zdrowie czowieka i zachowanie wewntrznej rwnowagi jego organizmu w cigle zmieniajcych si warunkach zaley od wszystkich ukadw, a take od mikroskopijnych komrek, ktre s podstawowymi skadnikami tkanek i narzdw.

BUDO W A CIAA

Krta yta szyjna wewntrzna

Opucna

Prawe ptuco

Serce

ebro

Jama klatki piersiowej rozciga si od podstawy szyi a po przepon, ktra oddziela j od jamy brzusznej. ebra chroni przed uszkodzeniami narzdy klatki piersiowej, m.in. serce i puca.

Mostek

Przepona

Przeyk

BUDOWA CIAA/13

Narzdy wewntrzneLudzki organizm jest niezwykle zoon struktur. Anatomia zajmuje si opisem poszczeglnych czci ciaa i ich miejscem w organizmie. Rozszerzeniem anatomii jest fizjologia, ktra odpowiada na pytanie, jak dane elementy funkcjonuj. Budowa okrelonego narzdu czy te ukadu w duej mierze zaley od funkcji, jak spenia on w organizmie. Wynika z tego, e anatomia i fizjologia s z sob cile powizane. Opisujc budow jakiego narzdu, np. odka, nie sposb pomin roli, jak odgrywa - w tym przypadku bdzie to trawienie pokarmu. Okrelony narzd stanowi rnic si od pozostaych jednostk, zbudowan z rnych tkanek i speniajc specyficzne funkcje. Nauk anatomii trzeba wic rozpocz od przyjrzenia si poszczeglnym elementom ludzkiego organizmu. Przed przystpieniem do szczegw naley zwrci uwag na gwne narzdy, ktre znajduj si w trzech duych jamach ciaa: w czaszce, klatce piersiowej i brzuchu.Skra Czaszka (ko)

| mostka

opatka Puco Misie piersiowy mniejszy

Chrzstka ebrowa

Zebro

, Minie midzyebrowe wewntrzne Wyrostek mieczykowaty Misie najszerszy grzbietu r Wtroba Misie zbaty i , .. i przedni odek

Wyrostek mieczykowaty Minie midzyebrowe zewntrzne

1 Wdech

Szkielet klatki piersiowej od tylu

Krgosup Minie midzyebrowe zewntrzne kurcz si

--

ebra unosz si iwysuwaj do przodu

Obojczyk

Minie midzyebrowe wewntrzne kurcz si

Zebro

Klatk piersiow tworz ebra, ktre ochraniaj wane organy: puca, serce, wtrob i odek. Dziki chrzstce ebrowej klatka piersiowa moe rozszerza si i kurczy podczas oddychania. ebra zbudowane w caoci z koci byyby zbyt sztywne. W sytuacji, kiedy organizm ma zwikszone zapotrzebowanie na tlen (np. w czasie cikiego treningu fizycznego), minie midzyebrowe zewntrzne kurcz si. Umoliwia to przesunicie mostka do przodu i zwikszenie obwodu klatki piersiowej. Wydechowi towarzyszy rozlunienie tych mini. Przy silnym wydechu minie midzyebrowe wewntrzne kurcz si, powodujc zmniejszenie obwodu klatki piersiowej.

28/UKAD KOSTNY I SKORAebra s poczone z krgosupem w sposb umoliwiajcy ruch w czasie oddychania. Z mostkiem wikszo eber czy si stawowo. Dwa najniej pooone ebra (jedenaste i dwunaste) s powizane tylko z krgosupem, gdy s zbyt krtkie i nie dochodz do mostka. S to tak zwane ebra wolne, ktre nie bior udziau w oddychaniu. Zebra pierwsze s cile poczone z obojczykiem i tworz podstaw szyi. Przez to miejsce przebiega kilka duych nerww i naczy krwiononych prowadzcych do koczyn grnych. Gwnym zadaniem szkieletu klatki piersiowej jest ochrona serca i puc, ktre znajduj si w jej wntrzu. Skutki uszkodzenia tych organw mogyby by bardzo grone.

Budowa nadgarstka i rki

Ko czworoboczna wiksza

Koci koczyny dolnej s najduszymi i najciszymi w catym szkielecie. Ko udowa czy si poprzez panewk stawu biodrowego z koci miedniczn. Panewka jest skierowana na zewntrz, tak wic koczyny dolne s oddalone od linii rodkowej ciaa, co umoliwia utrzymanie rwnowagi i chodzenie.

Ko czworoboczna mniejsza Ko gwkowata Ko haczykowata

Kogrochowata

Koci koczyny dolnej i obrczy miednicznejKo promieniowa Ko okciowa

Ko trjgraniasta

Ko ksiycowata Ko deczkowata Ko biodrowa Ko krzyowa

Ko udowa

Kykie przyrodkowy koci udowej

Kostka przyrodkowa

Kostka boczna Stp

skokowa

Ramiona cz si z centraln osi_k^gosupa za pomoc obrczy-ktTnlEyngrnych, ktr tworz opatka i obojczyk. Masywna ko grnej czci koczyny zwana jest koci ramienn. czy si w okciu z dwiema komi przedramienia: koci promieniow i koci okciow. Rka jest zbudowana z nadgarstka, rdrcza i palcw. Dziki temu moemy apa przedmioty i wykonywa mnstwo skomplikowanych ruchw, w czasie ktrych kada z wielu czci rki porusza si w inny sposb. Ruchy te s jednak w duym stopniu skoordynowane. Koczyny dolne s poczone z krgosupem miednic zbudowan z bardzo twardych koci. Piercie miednicy skada si z dwch cikich, masywnych koci miednicznych, czcych si w czci tylnej koci krzyow. Zakrzywiony grny brzeg koci biodrowych jest z atwoci wyczuwalny pod skr. Pionowo ustawione stawy krzyowo-biodrowe s wzmocnione wknami i wieloma krzyujcymi si wizadami. Powierzchnie tych koci idealnie do siebie pasuj, co zwiksza stabilno poczenia. W zewntrznej dolnej czci koci miednicznej znajduje si zagbienie, zwane panewk, ktrego ksztat jest dopasowany do gowy koci udowej, najduszej koci szkieletu. Po-

Koczyny i miednica

niej panewki ko miedniczn ulega zakrzywieniu, jednoczenie wysuwajc si do przodu. Ta cz koci miednicznej jest nazywana koci onow. Tylny i dolny odcinek obrczy miednicznej tworz koci kulszowe, ktre formuj podstaw poladkw. W przedniej czci miednicy dwie koci onowe poczone chrzstk tworz spojenie onowe. Jest ono dodatkowo wzmocnione wizadami. Inne wizada cz koci kulszowe z krzyow, zwikszajc stabilno miednicy. Koci podudzia to ko piszczelowa i znacznie ciesza strzaka. Stopa jest zbudowana z koci stepu, rdstopia i palcw, ktrych lokalizacja i wzajemne poczenia s bardzo precyzyjne. Dziki temu moemy, nie tracc rwnowagi, zarwno pewnie i wygodnie sta, jak chodzi lub biega.

UKAD KOSTNY I SKORA/29Po lewej: Rka ma czternacie paliczkw (koci palcw). Kady palec posiada trzy paliczki, z wyjtkiem kciuka, ktry ma ich dwa. Ruch koci jest moliwy dziki stawom i miniom. Po lewej: Nadgarstek jest utworzony co najmniej z omiu oddzielnych koci, zwanych komi nadgarstka, uoonych w dwa rzdy. Koci nadgarstka s pooone pomidzy komi rdrcza a komi przedramienia - koci promieniow i okciow. Ko grochowata jest jedyn z koci nadgarstka, ktr mona wyczu pod skr.

i

Paliczek

Paliczki rodkowe Paliczki blisze

Paliczki dalsze

Piszczel

Elastyczno ludzkiej stopy wypywa z jej skomplikowanej budowy anatomicznej. Ze wzgldu na przenoszenie ciaru ciaa paliczki stopy s szersze i bardziej paskie w porwnaniu z paliczkami rki. Ich ksztat uatwia utrzymanie rwnowagi.

Ko pitowa Paliczki

Ko szecienna

Koci rdstopia

Koci stopy

Stawy i wizadtaKoci szkieletu cz si z sob za pomoc staww. Poczenia musz by solidne, powinny jednak zachowa du swobod ruchu. Dziki stawom szkielet czowieka jest konstrukcj niezwykle sprawn. Poczenia koci dzielimy na dwa gwne typy: ruchome (stawy) i stae (wizozrosty, chrzstkozrosty i kociozrosty). Stawy, czyli poczenia ruchome, s wycielone bon maziow, dziki czemu koci poczone stawem mog wykonywa ruch w szerokim zakresie. Ruch pocze wknistych koci ogranicza tkanka wknista. Oprcz staww i wizozrostw w szkielecie wystpuj poczenia chrzstkozrostowe. Dua elastyczno chrzstki umoliwia szeroki zakres ruchw bez obecnoci maziwki. Poczenia chrzstkowe wystpuj m.in. pomidzy ebrami a mostkiem. Stawy Podzia staww mona przeprowadzi w zalenoci od zakresu ruchw koci. Stawy zawiasowe (obecne m.in. w okciu i kolanie) s stawami jednoosiowymi i pozwalaj na ruch zginania i prostowania. Stawy paskie, ktrych nazwa jest zwizana z pask lub prawie pask powierzchni koci wystpujcych w takim poczeniu, umoliwiaj nieznaczne przesunicia w wielu kierunkach. Poczenia takie wystpuj w krgosupie, nadgarstku i pomidzy komi stepu. Specyficznym stawem jednoosiowym jest staw rubowy wystpujcy w szyi u podstawy czaszki. Ruchy wykonywane w tym stawie to ruchy obrotowe w obydwu kierunkach. Ten typ poczenia umoliwia odwracanie gowy. Praca polegajca na przykrcaniu rub jest moliwa ze wzgldu na staw obrotowy wystpujcy w okciu. Poczenia pozwalajce na ruch we wszystkich kierunkach, jak np. staw ramienny, to tak zwane stawy kuliste. Stawy pomidzy paliczkami palcw s typowym przykadem staww zawiasowych. Zakoczenia koci s pokryte tward, elastyczn chrzstk stawow. Twarda bona otacza cay staw, tworzc torebk stawow, chronic go przed niepodanymi ruchami i utrzymujc koci w okrelonym pooeniu. Wntrze torebki stawowej jest wycielone maziwk. Warstwa tkanki maziowej jest czasami bardzo cienka. Wydziela pyn zwany mazi stawow, ktry nawila stawy i zapobiega ich wyschniciu. W okrelonych warunkach staw moe funkcjonowa bez mazi stawowej, nie ulegajc uszkodzeniu. Do takiej sytuacji dochodzi podczas reumatoidalnego zapalenia staww. Stan nieprawidowego funkcjonowania warstwy maziowej musi by jednak krtkotrway. Zdrowa bona maziowa jest niezwykle wana w utrzymaniu stawu w dobrej kondycji. Dua liczba staww znajduje si w rce. atwo jest zaobserwowa, w jaki sposb, w przypadku ostrego reumatoidalnego zapalenia staww, moe doj do trwaych znieksztace palcw i nadgarstka. Staw kolanowy jest bardzo skomplikowanym stawem zawiasowym. Gadko zaokrglone kykcie koci udowej spoczywaj w zagbieniu koci piszczelowej. W obrbie stawu, pomidzy koci udow a piszczel znajduj si dwa pasma chrzstki (kotki). Ich funkcj jest zwikszenie stabilnoci bez ograniczenia sprystoci. Ta cz stawu kolanowego najczciej ulega uszkodzeniu podczas sportowych wyczynw, co czsto koczy si operacj. Kolano pozbawione kotek moe nadal funkcjonowa, jednak jest bardziej naraone na urazy. W pniejszym okresie ycia moe doj do zmian zwyrodnieniowych stawu. Powierzchnie stawowe s smarowane mazi stawow. W obrbie stawu znajduj si take tak zwane kaletki wypenione mazi, chronice staw przed uszkodzeniami. Stabilno i wytrzymao poczenia stawowego zapewniaj pasma warstwy wknistej zwane wizadami. W prawidowo funkcjonujcym stawie kolanowym wizada wystpuj po obu jego stronach oraz w rodku. Ruchy stawu kolanowego odbywaj si dziki miniom uda i podudzia.

Staw kolanowy

Przekrj rki z zaznaczeniem stawwKoci rdrcza

Patoek bliszy ~>JStaw midzypaliczkowy "m I Staw ' ^ ^ r - | midzypaliczkowy

Paliczek dalszy

Staw promieniowo-nadgarstkowy

UKAD KOSTNY I SKORA/31 Staw kolanowy

Kaletka nadrzepkowa

Lkotki (czsto uszkadzane podczas wyczynw sportowych)

Wizadlo rzepki Chrzstka

Piszczel

Strzaka

Minie z przodu uda odpowiadaj za prostowanie kolana, a minie z tyu za jego zginanie. S przyczepione od gry do koci miednicznej, a take wierzchoka koci udowej. W kierunku kolana nastpuje ich kondensacja w formie wknistego cigna, ktre jest przyczepione do koci piszczelowej (patrz Rozdzia 3). Aby cigno znajdujce si z przodu nie ocierao si w czasie ruchu o staw, jest zronite z koci zwan rzepk, lec do przodu od kykci koci udowej. cigno przebiega w rowku wycieanym chrzstk i jest smarowane mazi stawow. Rol amortyzatorw wstrzsw rzepki peni kolejne kaletki, ktre znajduj si w okolicy tej koci. Kolano ma szczeglnie wan funkcj w czasie procesu chodzenia. Wykonanie kadego kroku wie si z ugiciem kolana, dziki czemu noga moe by przeniesiona do przodu. Przemieszczanie si na sztywnych nogach wymagaoby odsuwania ich na zewntrz i jednoczesnego odchylania miednicy. Poczenia nieruchome Poczenia nieruchome wystpuj w krgosupie, w czaszce, a take pomidzy niektrymi komi miednicy. W poczeniach tych brak maziwki, a czenie koci odbywa si przez tward tkank wknist. W zalenoci od jej rodzaju poczenia s nieruchome lub posiadaj ograniczon moliwo ruchu. Wyjtek to poczenia koci w krgosupie,

Po lewej: Koci, wizada i chrzstka stawu kolanowego ukazane od przodu. Po prawej: Przekrj strzakowy stawu kolanowego z uwzgldnieniem szczegowej budowy, m.in. kaletek i bony maziowej. ktre s na tyle elastyczne, e umoliwiaj pewien zakres ruchu. Zachowuj jednoczenie funkcj ochronn dla rdzenia krgowego.

nia. Nacignicie lub przerwanie wizada moe okaza si tak bolesne, jak zamanie koci. Budowa Wizada stanowi pewn form tkanki cznej. Zbudowane s gwnie z twardego biaka zwanego kolagenem oraz sprystej, tawej elastyny. W przypadku wikszoci wizade tkanka ta wystpuje w postaci wknistych wizek. Pczki wkien przebiegaj w okrelonych kierunkach, w zalenoci od rodzaju ruchu, jaki ograniczaj. W wizadach o ksztacie cylindrycznym przebiegajcych wzdu pnia krgosupa wkna s uoone podunie i kontroluj jego rozciganie. Inne wizada, ktrych funkcj jest ograniczenie przemieszczania si koci na boki, przybieraj posta paskiej obrczy, w ktrej wkna wzajemnie si z sob krzyuj. Pomidzy wknami znajduj si wyspecjalizowane komrki zwane fibroblastami. Komrki te wytwarzaj nowe wkna kolagenowe lub regeneruj ewentualne uszkodzenia. Wizki wkien s osadzone w tkance, przez ktr przebiegaj naczynia krwionone, limfatyczne oraz nerwy.

Wizada

Koci poczone stawem s wprawiane w ruch za pomoc mini, ktre s do nich przyczepione nierozcigliwymi cignami. Wizada mog by w niewielkim stopniu rozcigliwe, a ich funkcj jest wzmocnienie poczenia stawowego. Ograniczaj moliwoci ruchowe staww. W przypadku braku wizada koci bardzo atwo mogyby ulec przemieszczeniu. Wizada s obecne rwnie w jamie brzusznej. Utrzymuj we wzgldnie staej pozycji takie narzdy, jak wtroba czy macica, rwnoczenie umoliwiajc im przemieszczanie w niewielkim zakresie. Ma to due znaczenie przy zmianie pozycji ciaa, a take w czasie jedzenia, trawienia czy te ciy. Wizada wystpuj rwnie w okolicy klatki piersiowej. Podtrzymuj piersi i zapobiegaj ich obwiniciu. Obecno wizade czsto uwiadamiamy sobie dopiero w chwili ich uszkodze-

32/UKAD KOSTNY I SKRAWizada cz si z komi stawu za pomoc wkien, ktre penetruj zewntrzn warstw koci zwan okostn. W okostnej przebiega sie naczy krwiononych i nerww. Umoliwia ona dostarczenie koci skadnikw pokarmowych oraz stanowi miejsce przyczepu dla wizade i mini. Ewentualne uszkodzenie wizade jest zwizane z uszkodzeniem okostnej, poniewa wizada silnie w ni wrastaj. Rnym typom staww wystpujcym w organizmie towarzysz wyspecjalizowane wizada. W przypadku wikszych staww, takich jak kolanowy, biodrowy, okciowy, czy te pocze pomidzy paliczkami palcw lub w krgosupie, torebki stawowe s szczeglnie grube, co Kady ruch trenujcego sportowca jest uzaleniony od wspdziaania staww, mini, cigien i wizade. Poniej przedstawione s najwaniejsze wizada barku w fazie ruchu. Ilustracja poniej (na prawo) ukazuje wizada okcia wykonujcego ruch olimpijczyka Daleya Thompsona. bardzo wzmacnia poczenia. Wewntrz lub na zewntrz torebki stawowej znajduj si rwnie wizada. Speniaj indywidualn rol ograniczajc okrelony rodzaj ruchu. S to wizada poboczne. Rola wizade Rnorodno ruchw, jakie moe wykona organizm, zaley od uksztatowania powierzchni koci tworzcych staw, a take jego wizade. W przypadku niektrych staww najwiksze znaczenie odgrywaj koci. W stawie okciowym ko okciowa, tworzca doln cz tego poczenia, jest pksiycowato wycita. Taki ksztat panewki umoliwia jedynie proste ruchy do przodu i do tyu. W tym przypadku wizada zapobiegaj jedynie bocznym wahaniom. Z kolei wyspecjalizowane wizado piercieniowate otacza jak konierz ko promieniow, czc j z koci okciow. Poczenie umoliwia ruch rotacyjny koci. W stawie kolanowym aden ksztat tworzcych go koci nie ogranicza ruchw. Pomimo to, e kolano jest rwnie stawem zawiasowym, ruchy s kontrolowane przez wyspecjalizowane wizada krzyowe. Zapobiegaj one wysuwaniu si koci piszczelowej ze stawu kolanowego do tyu lub przodu oraz hamuj ruch obracania goleni do wewntrz. Koci stawu s wprawiane w ruch dziki temu, e jedne minie kurcz si, a inne rozkurczaj. Wizada ograniczaj prac mini, zapobiegajc nieprawidowym ruchom. Wizada nie maj moliwoci kurczenia si. Funkcjonuj zatem jako statyczne struktury organizmu, chocia w nieznacznym stopniu mog ulec rozcigniciu w czasie pracy stawu. Kiedy zachodzi taka sytuacja napicie wizada wzrasta do chwili, gdy dalszy ruch jest niemoliwy. Istniej take wizada, ktrych przeciwlege koce s przyczepione do tej samej koci i aden ruch nie ma na nie wpywu. Utrzymuj one w staej pozycji oraz ochraniaj takie struktury, jak naczynia krwionone czy nerwy.

Wizado i kruczo-oMjczykows-

Wizado kruczo-ramienn

UKAD KOSTNY I SKORA/33 Budowa skry

Ziarnistoci barwnikowe

uski martwej skry (keratyna)

Receptor blowy Melanocyt odyga (trzon) wosa Gruczo ojowy

|

- Naskrek

Misie prostujcy wos - Skra waciwa Mieszek wosowy Gruczo apokrynowy Cebulka wtosa Woniczki ylne i ttnicze ' / \ Kolagen i wkna elastyczne

Podskrna tkanka tuszczowa

Kolba Krausego (receptor odczuwania zimna)

SkraPowierzchni organizmu oddziela od iwiata zewntrznego ochronna powoka [wsplna. Stanowi mocn, a zarazem elastyczn powok nieprzepuszczaln dla wikszoci substancji rozpuszczalnych i gazowych. Chroni organizm przed niekorzystnym promieniowaniem sonecznym, a take przed inwazj flory bakteryjnej. Skra odgrywa przewodni rol iw termoregulacji - zatrzymuje lub oddaje ciepo w miar potrzeb organizmu. ostatecznie ulegaj zuszczeniu jako paskie, ledwo widoczne pytki. Komrka potrzebuje trzech do czterech tygodni, aby przemieci si z najniej pooonych warstw na powierzchni skry. Zewntrzna ochronna warstwa jest cile poczona z lec pod ni skr waciw. Drobne brodawki skry waciwej wnikaj w zagbienia naskrka. Poczenie obydwu podstawowych warstw skry najwyraniej uwidacznia si na opuszkach palcw w postaci linii papilarnych. Skra waciwa jest zbudowana z pczkw wkien kolagenowych i elastynowych. W tej warstwie skry osadzone s gruczoy potowe, ojowe i apokrynowe oraz mieszki wosowe, a take naczynia krwionone. Nerwy docieraj rwnie do naskrka. Naczynia krwionone s obecne tylko w skrze waciwej. Wosy i wyprowadzenia gruczow wydostaj si na powierzchni poprzez kanaliki w skrze waciwej.

Unerwienie mieszka wosowego, gruczow potowych i receptorw skry

[Budowa skry

Skra jest zbudowana z dwch rnych warstw komrek: nabonka i skry waciwej. W obydwu warstwach znajduj si zakoczenia nerwowe, ktre przekazuj odczucia blu, ucisku, ciepa czy zimna. Gruczoy potowe odgrywaj wan rol w termoregulacji, natomiast gruczoy ojowe natuszczaj skr i wosy. Gruczoy apokrynowe rozwijaj si w okresie osigania dojrzaoci pciowej i s uznawane za jedn z cech pciowych. Melanocyty, bdce komrkami produkujcymi barwnik, mog powodowa powstawanie piegw. Kady gruczo potowy jest zwinity na kocu w kbek, a kana wyprowadzajcy gruczou, ktrego ujcie znajduje si na powierzchni skry, jest wyoony nabonkiem. Gruczoy potowe znajduj si pod kontrol ukadu nerwowego. Wydzielanie potu moe by spowodowane stanem emocjonalnym lub te potrzeb utraty ciepa przez organizm (patrz strona 129).

[Skra skada si z dwch podstawowych iczci. Zewntrzna, zwana naskrkiem, 'jest zbudowana z kilku warstw komrek. -Najgbiej pooona jest warstwa rozrodcza, gdzie komrki nieustannie dziel si, a nastpnie przemieszczaj na powierzchni skry. W miar przesuwania si ku grze komrki ulegaj spaszczeniu, a nastpnie tworz zrogowacia warstw zwan keratyna. Zrogowaciae komrki

34/UKAD KOSTNY I SKRA Budowa skalpuOkostna Wiotka tkanka czna Misie naczaszrj i czepiec cignisty

Szczegowy przekrj skalpu ukazuje kilka warstw tworzcych t nietypow cz skry. Dziki lunej tkance cznej minie skalpu mog go porusza. Mieszki wosowe (na powikszeniu po prawej) s odpowiedzialne za wytwarzanie i wzrost wosw (na powikszeniu po lewej).

Misie czoowy Misie potyliczny

Poniej: Paznokie jest stru ktu r ma rtw, wytwarza n przez ywe komrki skry, zlokalizowane w okolicy korzenia paznokcia. Dziki silnemu unerwieniu skry znajdujcej si pod paznokciem jest on wraliwy na dotyk.

Trzon paznokcia

Gruczoy ojowe maj ujcie do torebki wosowej. Zbudowane s z wyspecjalizowanych komrek naskrka, ktre produkuj j skrny. Gruczoy te s najliczniejsze na gowie, twarzy, klatce piersiowej i plecach. Kontrolowane przez hormony pciowe natuszczaj wosy oraz skr. Gruczoy apokrynowe rozwijaj si w czasie osigania dojrzaoci pciowej. Wystpuj w skrze dow pachowych, w okolicach piersi i narzdw pciowych. Wydzielaj substancje wonne i s uznawane za jedn z cech pciowych. W pocztkowej fazie wydzielaj gst, mlekopodobn substancj.

Zarwno w naskrku, jak i w skrze waciwej znajduje si sie zakocze nerwowych. Szczeglnie silnie unerwione s opuszki palcw. Nerwy przekazuj zarwno przyjemne odczucia ciepa i dotyku, jak i zimna, ucisku, swdzenia oraz blu, ktry moe wyzwoli odruchy obronne. Wosy i paznokcie Zarwno wosy, jak i paznokcie stanowi specyficzn form keratyny. Paznokcie s struktur martw, wytwarzan przez ywe komrki skry. Uszkodzony paznokie nie krwawi ani nie boli. Widoczna cz paznokcia zwana jest trzonem paznokcia, a o jego ksztacie decyduj czynniki genetyczne. Paznokie jest otoczony z trzech stron fadem skrnym. Fad ten jest najgbszy od tyu, gdzie zakrywa korze paznokcia. U podstawy znajduje si biae pole, tak zwany

UKAD KOSTNY I SKORA / 35obczek, najwyraniej widoczny na kciuku. Obczek jest nieco grubszy ni pozostaa cz, tak e naczynia krwionone znajdujce si pod nim s niewidoczne. Paznokie ley na podou, zwanym macierz, utworzonym przez skr waciw. Komrki macierzy dziel si: ich grna warstwa grubieje i twardnieje, a w momencie obumierania komrki tej warstwy tworz paznokie. Zniszczenie macierzy prowadzi do trwaej utraty paznokcia. Wos buduj komrki zlokalizowane w kanale zwanym mieszkiem wosa. Istniej dwa rodzaje wosw. Mikkie i puszyste pokrywaj cae ciao, z wyjtkiem doni i spodniej strony stp. Grube, o okrelonym zabarwieniu, rosn na gowie, brodzie oraz w okolicy onowej. Zewntrzna, wystajca ponad skr martwa cz wosa (zwana odyg) jest zbudowana z keratyny. Dzielce si komrki koca korzenia, osadzone w cznotkankowej, unaczynionej brodawce, powoduj wzrost wosa. Korze znajduje si w zagbieniu skrnym zwanym mieszkiem wosa. W przypadku uszkodzenia korzenia proces podziau zostaje zahamowany i wos moe nigdy nie odrosn. W obrbie mieszka znajduje si gruczo ojowy oraz gadkie minie przywosowe. Skurcze tego minia, zachodzce w chwilach strachu lub zimna, powoduj wyprostowanie wosa i efekt tak zwanej gsiej skrki". Dorosy czowiek ma na gowie okoo 120 tysicy wosw. Osoby rude maj ich troch mniej, a blondyni wicej. Rodzaj wosw zaley od ich struktury. Delikatny, mikki meszek pokrywa tylko niektre czci ciaa. Dugie wosy rosn na gowie, krtkie i sztywne tworz brwi. Najdelikatniejsze s wosy jasne, natomiast czarne - najgrubsze i najbardziej szorstkie. W zalenoci od ksztatu odygi wyrnia si wosy proste lub krcone. Proste s w przekroju cylindryczne. Ksztat owalny maj wosy krte lub pofalowane, a kdzierzawe s spaszczone. Komrki wytwarzajce keratyn tworzc wosy nale do najszybciej dzielcych si struktur organizmu. W cigu miesica powoduj przyrost wosa na gowie rednio do 1,25 centymetra. Wzrost wosw nie zachodzi bez przerwy. Co 5 lub 6 miesicy wos przechodzi faz spoczynku, podczas ktrej wzrost zostaje zahamowany. Korze wosa bdcego w fazie spoczynku przybiera ksztat maczugi i traci swoje normalne ubarwienie. Okoo 10 procent naszego owosienia na gowie znajduje si w danej chwili w spoczynku. To wanie wosy w fazie spoczynku wydaj si wychodzi garciami podczas mycia gowy. Mieszki wosowe nie s uszkodzone i po pewnym okresie rozpoczyna si normalny wzrost wosa. Pigmentacja skry Barwa skry czowieka zaley od czarnego barwnika - melaniny. Moe on wystpowa take we wosach i tczwce oka. Barwnik jest produkowany przez komrki zwane melanocytami, ktre s zlokalizowane w naskrku. Niezalenie od rasy kada ludzka istota ma w przyblieniu t sam liczb melanocytw. Ilo wytworzonej przez te komrki melaniny jest jednak bardzo zrnicowana. U ras ciemnoskrych melanocyty s wiksze i produkuj wicej barwnika. Meanina chroni skr przed szkodliwym promieniowaniem ultrafioletowym. Im skra jest ciemniejsza, tym mniejsze prawdopodobiestwo poparzenia sonecznego. Zoony proces chemiczny, w czasie ktrego aminokwas tyrozyna ulega przeksztaceniu w melanin, zachodzi przy zewntrznej powierzchni kadego melanocytu. Powstay barwnik przemieszcza si do centrum komrki, gdzie stanowi oson dla bardzo wraliwego jdra. Dziaanie wiata sonecznego lub sztucznego ultrafioletowego stymuluje wytwarzanie melaniny, jednoczenie powodujc opalenizn. Wyprodukowany barwnik rozprzestrzenia si w skrze, dziki czemu przybiera ona ciemniejsze zabarwienie. Reakcje skry wystawionej na dziaanie promieni sonecznych s osobnicze, jednak kady czowiek, z wyjtkiem albinosw, moe si opali przy odpowiedniej dawce promieniowania. Kolor skry zaley rwnie od iloci krwi przepywajcej przez naczynia krwionone skry oraz od naturalnego, tawego zabarwienia naskrka. Bledniemy ze strachu, poniewa mae naczynia krwionone zwaj si, natomiast w chwilach zoci wzmoony przepyw krwi sprawia, e gwatownie czerwieniejemy. Siniejemy z zimna, kiedy krew przepywajca przez naczynia zawiera wicej dwutlenku wgla.

O kolorze skry decyduje ilo produkowanej melaniny. Granulki barwnika s wytwarzane w naskrku przez komrki zwane melanocytami. wiato soneczne intensyfikuje dziaanie melanocytw.

Anatomia paznokciaObrbek naskrkowy paznokcia

Normalna reakcja skry na wiato soneczne

Korze paznokcia I (miejsce jego oywionego wzrostu)

Rozdzia 3

Kady ruch ludzkiego ciaa, poczwszy od mrugnicia powiek po skok wzwy, odbywa si dziki miniom i cignom. Moliwo kurczenia si mini ma decydujce znaczenie w procesie wprawiania koci w ruch. Prac mini kieruje Misie zoony mechanizm. Nawet podgrzebieniowy Misie oby wikszy najprostszy ruch gow jest skomplikowanym procesem, w ktrym bierze udzia mzg, nerwy i narzdy zmysw.

MINIOWY

Misie potyliczny

Misie czworoboczny Misie naramienny

Misie trjglowy ramienia Misie najszerszy grzbietu

Minie proste nadgarstka i palcowi

Misie poladkowy wielki

Misie brzuchaty ydki

cigno Achillesa

Po prawej: Minie poprzecznie prkowane umoliwiaj ruch kontrolowany przez nasz wiadomo. Bior rwnie udzia w reakcjach odruchowych organizmu, takich jak np. odruch kolanowy.

UKAD MINIOWY/37

MinieU czowieka wystpuj trzy rodzaje wkien miniowych. Pierwszy typ to minie szkieletowe. Minie te wraz z ukadem kostnym s odpowiedzialne za wszelkiego rodzaju ruchy uzalenione od naszej woli, jak na przykad wbieganie po schodach. Bior take udzia w odruchowych reakcjach organizmu. Druga grupa to minie gadkie (nazwa pochodzi od ich struktury widocznej pod mikroskopem), ktre s odpowiedzialne za ruchy narzdw wewntrznych, takich jak jelita czy pcherz moczowy. Ich praca nie jest kontrolowana przez nasz wiadomo. Trzeci rodzaj to misie sercowy, budujcy najwaniejszy narzd organizmu. Minie szkieletowe zwane s rwnie poprzecznie prkowanymi. Wynika to z uoenia formujcych je wkien, ktre pod mikroskopem daj obraz charakterystycznych prkw. Praca mini jest zwizana z procesem skracania ich dugoci, a wic kurczeniem. Skurcz musi czasami nastpi nagle, jak w przypadku mini ng przy skoku. Okres trwania skurczu musi by odpowiednio dugi w celu utrzymania ciaa w okrelonej pozycji. Minie szkieletowe wystpuj w obrbie caego organizmu i stanowi okoo 25 procent jego wagi (nawet u noworodka). Mona je porwna do spryn zaczepionych w rnych miejscach szkieletu. Pod ich kontrol znajduje si ruch rnych koci, poczwszy od minia strzemiczkowego, ktry nadzoruje ruch filigranowej koci ucha rodkowego tak zwanego strzemiczka - po misie poladkowy wielki, ktry tworzy poladek i reguluje prac stawu biodrowego. W przypadku mini gadkich kade wkno stanowi dug, wrzecionowat komrk. Praca tych mini nie jest kontrolowana przez nasz wiadomo. Rytmiczne skurcze mini gadkich s podane w procesach trawienia, poniewa umoliwiaj przesuwanie pokarmu w jelitach. Misie sercowy budow bardzo przypomina minie szkieletowe, z tym e wkna tego pierwszego s krtsze i grubsze oraz tworz gstsz sie.

Misie czoowy . Misie okrny oka . Misie okrny ust Misie mostkowo-obojczykowo-sutkowy Misie piersiowy wikszy

Misie dwugowy ramienia Misie skony zewntrzny brzucha Misie prosty brzucha Minie zginacz nadgarstka i palcw

Poniej: Serce jest jedynym narzdem ustroju zbudowanym z minia sercowego. Skurcze serca s wywoywane przez bodce, ktre s wytwarzane przez specyficzne tkanki znajdujce si wewntrz tego organu. Impulsy te umoliwiaj przetaczanie krwi do ttnic. CGOWA IZBA jvsfilARi!". i POONYCHj B j| !& ) Jm * i* T A A * V ( ^.

T 8-400 KROSNO (0-13)

Lewe uszko

Zastawka aorty

Zastawka dwudzielna

Minie prostowniki palcw stopy

Misie brodawkowy

Miniwka komory

Lewa komora

38 / UKAD MINIOWYRuch uzaleniony od naszej woli zostaje zainicjowany w korze mzgowej, ktra przesya impuls poprzez rdze krgowy i nerwy ruchowe do mini szkieletowych, odpowiedzialnych za wykonanie okrelonego ruchu. Niektre z tych impulsw powoduj skurcze mini, inne hamuj nerwy ruchowe i wywouj rozlunienie mini antagonistycznych. Misie gadki nie ma tak uporzdkowanej struktury filamentow i wkien tworzcych skomplikowany ukad geometryczny. Skada si z luno poukadanych, wrzecionowatych komrek. Skurcze minia gadkiego s rwnie uzalenione od pracy filamentw miozynowych i aktynowych. Misie sercowy ogldany pod mikroskopem ma budow podobn do minia szkieletowego, jednak jego wkna wzajemnie si krzyuj, tworzc zwart sie.

Sposb zasygnalizowania ruchu

Aktywacja miniaBudowa mini Minie szkieletowe mona opisa jako seri rwnolegle uoonych pczkw wkien, ktre cznie tworz okrelon struktur. Najmniejsze z nich to filamenty zbudowane z biaek: aktyny i miozyny. Stanowi podstawow jednostk robocz minia i s tak mae, e mona je wyodrbni dopiero przy uyciu mikroskopu elektronowego. Misie kurczy si, kiedy filamenty zmniejszaj swoj dugo. Filamenty s zebrane w pczki zwane miofibrylami. Pomidzy nimi znajduj si czstki glikogenu, bdce depozytem energii minia, oraz mitochondria, w ktrych zachodz przemiany energetyczne. Miofibryle z kolei s zebrane w wizki zwane wknami miniowymi. S waciwymi komrkami miniowymi, w ktrych mona wyrni jdra komrkowe. Kade z wkien jest poczone z nerwem, ktry pobudza je do dziaania, gdy zachodzi potrzeba. Wkna miniowe s zgrupowane w wizki otoczone tkank czn, podobnie jak izolacja otacza y miedzi w kablu elektrycznym. May misie moe skada si tylko z kilku takich wizek. Duy, jakim jest np. misie poladkowy wielki, jest zbudowany z setek takich pczkw. Cay misie otacza tkanka wknista. rodkowa cz minia nosi nazw brzuca, ktry zwa si przy kocach, przechodzc w przyczepione do koci cigno. Impuls elektryczny powoduje uwolnienie acetylocholiny zawartej w pcherzykach obecnych w pytkowatym zakoczeniu nerwu. Substancja ta aktywuje misie.

Szczelina synaptyczna

UKAD MINIOWY / 39 Budowa minia szkieletowego

Naczynia krwionone Jdro komrki miniowej

Wkno miniowe (komrka miniowa) zbudowane z miofibryli

Wizki wkien miniowych

Przed skurczem miniaMiof ibryle zbudowane z filamentw aktynowych i miozynowych

Po skurczu minia

Ftlamenty miozynowe

Filamenty aktynowe

Filamenty miozynowe

W miniu szkieletowym drobniutkie filamenty, zbudowane z aktyny i miozyny, tworz pczki zwane miofibrylami, ktre z kolei zebrane w wizki skadaj si na wkna miniowe bdce komrkami miniowymi. Wkna maj jdra komrkowe i s otoczone tkank czn.

Misie gadki jest zbudowany z dugich wrzecionowatych komrek.

Misie sercowy tworz wkna, ktre regularnie si z sob krzyuj.

Miozynowe i aktynowe filamenty minia szkieletowego zachodz za siebie jak zby dwch grzebieni.

40/UKAD MINIOWYMinie szkieletowe s pobudzane do dziaania przez nerwy ruchowe powizane z rdzeniem krgowym. Nerwy ruchowe rozgaziaj si, a ich wkna unerwiaj minie szkieletowe. Kade wkno dociera do innej komrki miniowej. Z mzgu poprzez zstpujc drog nerwow przesyany jest impuls elektryczny, ktry po dotarciu do koca nerwu uwalnia acetylocholin zgromadzon w granulkach. Zwizek ten pokonuje niewielk odlego pomidzy zakoczeniem nerwu a miniem i dociera do receptorw minia, powodujc skurcz, ktry utrzymuje si tak dugo, jak dugo acetylocholina bdzie w kontakcie z receptorem. Rozlunienie minia nastpuje dziki oddziaywaniu enzymw, ktre neutralizuj acetylocholin. Mechanizm najprostszej reakcji odruchowej organizmu polega na bezporedniej aktywacji nerww ruchowych. Receptory czuciowe wysyaj impuls prosto do rdzenia krgowego. Przykadem tego procesu moe by odruch kolanowy. Lekkie uderzenie wykonane tu pod rzepk jest zarejestrowane przez receptory jednego ze cigien zwizanych ze stawem kolanowym. Receptory wysyaj impuls do rdzenia krgowego i w nim pobudzaj komrki ruchowe. Dalej impuls pynie przez wkna ruchowe wychodzce z rdzenia do mini uda. W rezultacie misie uda kurczy si byskawicznie, powodujc nagy ruch podudzia do przodu. Ruchy mini szkieletowych kontrolowane przez nasz wiadomo s wywoywane przez impulsy przekazywane z mzgu w d rdzenia krgowego. Niektre z tych impulsw powoduj kurczenie si okrelonych mini, inne - rozlunienie. Kurczenie si minia to skomplikowany proces, w czasie ktrego nieustannie powstaj i rozpadaj si szeregi chemicznych wiza pomidzy miozynowymi i aktynowymi filamentami. Proces ten wymaga energii, ktra jest uzyskiwana z przemian zachodzcych w mitochondriach. Energia jest gromadzona, a nastpnie transportowana w postaci wysokoenergetycznego zwizku ATP (adenozynotrjfosforanu). Proces kurczenia minia rozpoczyna si od uwolnienia jonw wapniowych, ktre rozchodz si w obrbie kanalikw - zwanych mikrotubulami - i rozprzestrzeniaj w obrbie miofibryli. W kadej chwili kilka komrek danego minia kurczy si, dziki czemu jest on w pewnym stopniu napity. Kiedy wystarczajca ilo wkien miniowych skurczy si, cay misie si skrci. W rezultacie zmniejszy si odlego pomidzy punktami jego przyczepu, a tym samym koci przemieszcz si w stosunku do siebie. Poszczeglne minie mog si tylko kurczy i nie maj moliwoci wyduania odlegoci pomidzy punktami przyczepu. W celu wykonania ruchu w przeciwnym kierunku musi zosta pobudzony

Zasada dziaania mini

inny misie. Przykadem moe by staw okciowy. Jego zginanie powoduje np. misie dwugowy ramienia, natomiast za wyprostowanie jest odpowiedzialny misie trjgowy umiejscowiony na tylnej stronie ramienia. Minie dwugowy i trjgowy s nazywane miniami antagonistycznymi ze wzgldu na fakt wykonywania przeciwnej pracy. Minie gadkie rwnie s poczone z nerwami ruchowymi, jednak proces pobudzania zachodzi inaczej ni w przypadku mini szkieletowych, gdzie nerw ruchowy dociera do kadej komrki miniowej. W miniu gadkim impuls rozchodzi si w postaci fali, pobudzajc kilka komrek.

Misie grzebieniowy Misie napracz powizi szerokiej Misie krawiecki Misie przywodziciel krtki

Misie

Powyej: Minie podudzia i stopy. W czasie chodzenia stopa jest zginana podeszwowo dziki skurczom silnych mini podudzia - minia brzuchatego ydkij i minia paszczkowatego. Minie oddziauj na staw skokowo-goleniowy, ktry spenia rol dwigni. W ostatniej fazie ruchu minie prostowniki palcw powoduj zgicie grzbietowe palcw stopy.

Po lewej: W ruchu koczyny dolnej do przodu bior udzia: misie napracz powizi szerokiej, ktry czy miednic z koci udow, oraz misie krawiecki, i bdcy najduszym miniem w organizmie czowieka. Wkna tego minia biegn od obrczy koczyny grnej a do kolana. Trzy minie przywodziciele - krtki, wielki i dugi - bior udzia w ruchu cofania koczyny dolnej do pozycji wyjciowej*

Falisto tego procesu uatwia np. przesu wanie pokarmu w jelitach. Skurcze minia sercowego s wywoane bodcami wytwarzanymi przez specyficzne tkanki znajdujce si wewntra serca, a nerwy ruchowe nie bior udziah w tym procesie. Impulsy te z czstotliwo ci okoo 72 razy na minut powoduj; skurcze i przepompowywanie krwi.

UKAD MINIOWY/41

cignacigna odgrywaj wan rol w wielu ruchach. Zasadniczo cigno czy aktywny brzusiec minia ze struktur (zazwyczaj jest to ko), ktra ma by wprawiona w ruch. Sia kurczcych si wkien miniowych koncentruje si i zostaje przekazana poprzez cigno do punktu docelowego, tym samym powodujc ruch. cigna stanowi swego rodzaju przeduenie mini. Zbudowane s z tkanki cznej, ktra spaja z sob pczki wkien miniowych, a nastpnie przechodzi w bardzo twarde, sztywne pasmo. Unerwienie cigna jest niewielkie, podobnie mao jest naczy krwiononych. Brzusiec minia koczy si cignem, ktre z drugiej strony mocno czy si z odpowiedni koci. Niektre z jego wkien waciwie wrastaj w struktur koci. Cz cigien ustroju jest zlokalizowana tu pod skr i atwo mona je wyczu. Przykadem s cigna podkolanowe (kontrolujce proces zginania stawu kolanowego), ktre znajduj si z tyu kolana. cigna czsto spotykane s w tej czci ciaa, gdzie duo staww wystpuje na stosunkowo niewielkiej powierzchni. Wynika to z faktu, e zajmuj one znacznie mniej miejsca ni minie. W zwizku z tym caa seria cigien wystpuje zarwno w przedniej, jak i tylnej czci rki i stopy. Minie przekazujce skurcze tym cignom s umiejscowione w bliszych czciach koczyn. Nietypowe cigno znajduje si w obrbie serca, a jego obecno jest zwizana z miniem sercowym tworzcym ciany tego organu. Wkna tego minia s przytwierdzone do grubych pasm tkanki cznej wknistej formujcych piercienie i tworzcych swego rodzaju szkielet serca. Pochewki cigna cigna w okolicy kostek i nadgarstka, w miejscach gdzie si krzyuj lub znajduj si w bliskim kontakcie z innymi Powyej: Pochewka cigna zapobiega ocieraniu si cigna o inne elementy budowy anatomicznej ciaa. cigno tworz bony, ktre cz si na kocu minia. niezbdnych do uzupenienia zapasw pynu smarujcego. Niedobr pynu w systemie sprawia, e warstwy pochewki cigna zaczynaj ociera si o siebie i dochodzi do ich podranienia. Kontynuowanie ruchu bdzie zarwno bolesne, jak i spowoduje objawy w postaci trzeszczenia. W rezultacie moe doj do zapalenia pochewki cigna. Nage uycie okrelonego zespou mini, bez wczeniejszego przygotowania, moe zakoczy si wyej opisanym stanem zapalnym. strukturami, s otoczone pochewk. Zabezpieczenie to umoliwia sprawne funkcjonowanie i wykluczenie powstania tarcia. Pochewka cigna stanowi swego rodzaju rkaw o podwjnej cianie, ktrego zadaniem jest ochrona cigna przez izolowanie i smarowanie. Dziki pochewce moliwo uszkodzenia cigna jest znacznie ograniczona. Pomidzy dwoma warstwami tworzcymi pochewk znajduje si pyn umoliwiajcy swobodne przesuwanie si dwch warstw wzgldem siebie. Organizm czowieka nie jest jednak w stanie znie nieustannego powtarzania tych samych ruchw, dlatego te dochodzi do stanw zapalnych. Dzieje si tak, gdy wystpuje brak okresw spoczynku,

cigna i ich pochewki mazioweMinie

cigna prostownikw

cigna prostownikw

\ \

cigna prostownikw rki umoliwiaj wyprostowanie palcw.

Rozdzia 4Topografia orodkowego i obwodowego ukadu nerwowego

Ukad nerwowy jest nieodzowny dla naszego postrzegania zmysowego, odczuwania przyjemnoci i blu, sterowania ruchami oraz dla regulacji funkcji yciowych, np. oddychania. Stanowi najwaniejszy, a zarazem najbardziej zoony system wewntrzny ciaa ludzkiego, odpowiedzialny za umiejtno mylenia i mwienia. Jego cz centraln stanowi mzg i rdze krgowy, sprawujce najwysz kontrol nad ca tkank nerwow w pozostaych czciach ciaa.

NERWOWY

Mdek Nerwy rdzeniowe szyjne (8 par), unerwiajce szyj, koczyny grne i przepon

Nerwy rdzeniowe piersiowe (12 par), unerwiajce tuw i koczyny grne

Nerwy rdzeniowe ldwiowe (5 par), zmierzajce do koczyn dolnych oraz dolnego odcinka odcinka grzbietu

Nerwy rdzeniowe krzyowe (5 par), odchodzce do koczyn dolnych i narzdw pciowych zewntrznych

Nerwy rdzeniowe guziczne (1 para), unerwiajce okolic guziczn

Anatomia neuronu (komrki nerwowej)

Poczenie mzgu i rdzenia krgowego z obwodowym ukadem nerwowym widok od tyu (powyej, po prawej). Ich wzajemne relacje s niezwykle zoone (powyej, skrajnie na prawo): nerwy czci somatycznej cz si z nerwami czci autonomicznej za porednictwem zwojw, a ponadto wsplnymi drogami wchodz i opuszczaj rdze krgowy. Rysunek wycinka krgosupa (skrajnie na prawo) pokazuje, jak doskonale chroniony jest rdze. Ilustracja po prawej przedstawia neuron w osonce mielinowej. Wze Ranviera wspomaga przekazywanie impulsw elektrycznych.

Zakoczenie | nerwowe Osonka mielinowa

Komrki nerwoweczuciowe ukadu somatycznego (przenosz bodce do orodkowego ukadu nerwowego) I

UKAD NERWOWY/43

Zalenoci pomidzy somatycznym i autonomicznym ukadem nerwowymRdze krgowy Trzon krgu

Korzenie przednie nerww rdzeniowych (przenosz impulsy z orodkoweogo kadu nerwowego)

Nerwy ukadu somatycznego

Korze przedni i tylny, wkna biegn do i od rdzenia krgowego. '

Czynne czci ukadu nerwowego stanowi miliony nawzajem z sob poczonych komrek nerwowych zwanych neuronami. Ich funkcjonowanie jest w pewnym sensie zblione do przewodw w skomplikowanych urzdzeniach elektrycznych: odbieraj bodce na jednym kracu ukadu nerwowego i przesyaj do innego, gdzie s przekazywane dalszym neuronom albo wywouj reakcje czynnociowe (np. skurcz wkien miniowych). Ze wzgldu na swe funkcje neurony dziel si na trzy typy: neurony czuciowe, przenoszce informacje z narzdw zmysw do orodkowego ukadu nerwowego, neurony porednie, przetwarzajce odebran informacj, oraz neurony ruchowe (efektorowe), ktre powoduj ruchy dowolne i mimowolne. Budowa neuronu Neurony s zrnicowane pod wzgldem wielkoci i ksztatu, ale wszystkie maj t sam podstawow struktur. Podobnie jak wszystkie komrki, zawieraj jdro zawieszone w bakowatym ciele komrkowym (perykarionie). Na obwodzie od ciaa komrkowego odchodzi pewna liczba wypustek tworzcych drzewkowate rozgazienia. S to dendryty. Obok nich z ciaa komrkowego wyrasta te dusza wypustka osiowa zwana neurytem lub aksonem - gwny kabel przewodzcy" neuronu. Na kocu rozpada si on na wiele gazek, z ktrych kada jest zakoczona kilkoma niewielkimi guzkami. Kady taki guzek znajduje si w duej bliskoci dendrytu innego neuronu, ale nie dotyka go. Miejsce styku nosi nazw synapsy. Impulsy s przekazywane przez synaps za porednictwem zwizkw chemicznych zwanych przekanikami lub mediatorami (neurotransmiterami). Kady neuron jest otoczony cienk, pprzepuszczaln bon komrkow, ktra odgrywa wan rol w przekazywaniu bodcw. Bodce s wywoywane przez pobudzenie jednego lub wicej dendrytw, po czym s przenoszone do ciaa komrkowego. Nastpnie zostaj wysane z ciaa komrkowego wzdu neurytu. Dla przyspieszenia transmisji bodcw wiele aksonw posiada osonk mielinow. Dotarszy do zakocze guzkowatych, w pewnych okolicznociach bodziec moe przeskoczy przez synaps do dendrytu przylegego neuronu i w ten sposb kontynuowa wdrwk. Neurony nie s jedynym typem komrek spotykanych w ukadzie nerwowym. W orodkowym ukadzie w duych ilociach wystpuj neurogleje (albo gleje), a w ukadzie obwodowym znale mona komrki Schwanna. Obydwa typy komrek cz, chroni i odywiaj, a take wspomagaj neurony.

Pocztek nerwu trzewnego (wsplczulnego)

Przekrj przez kZwj przykrgowy (ciaa komrkowe) ukadu wspczulnego

Wyrostek kolczysty

Korze tylny (czuciowy) Korze przedni (ruchowy)

Dendryty (odgazienia nerwowe) Pyn mzgowo-rdzeniowy

Zwj wspczulny przykrgowy

Obwodowy ukad nerwowyPodstawowym budulcem obwodowego ukadu nerwowego s nerwy. cz ukad orodkowy ze wszystkimi innymi czciami ciaa oraz ze zwojami, czyli skupiskami komrek nerwowych, rozsianymi po ukadzie nerwowym. Nerw skada si z wizki wkien czuciowych i ruchowych wraz z tkank czn i naczyniami krwiononymi. Gwne nerwy, w liczbie 43, maj swj pocztek w orodkowym ukadzie nerwowym: 12 par odchodzi z podstawy mzgu (nerwy czaszkowe), a 31 par powstaje z korzeni pochodzcych z rdzenia krgowego (nerwy rdzeniowe). Nerwy czaszkowe unerwiaj narzdy zmysw i minie gowy, chocia jeden z najwaniejszych nerww czaszkowych nerw bdny - swym obszarem dziaania obejmuje ukad trawienny, serce oraz oskrzela. Niektre nerwy czaszkowe, np. nerw wzrokowy prowadzcy do oka, zawieraj jedynie wkna czuciowe, inne, np. nerw odwodzcy, maj tylko wkna ruchowe. Nerwy rdzeniowe s rozmieszczone przy rdzeniu odcinkowo i zawsze zawieraj wkna czuciowe, ruchowe i wspczulne. Unerwiaj cae ciao poniej szyi. Kady nerw rdzeniowy jest przyczepiony do rdzenia krgowego dwoma korzeniami, z ktrych jeden tworz wkna czuciowe, natomiast drugi - ruchowe. Zaraz za korzeniami wkna czuciowe i ruchowe cz si, tworzc razem nerw, mimo e dziaaj cakowicie niezalenie od siebie - jak dwa przewody w kablu elektrycznym. (Nerwy czaszkowe rwnie s przyczepione do podstawy mzgu za pomoc korzeni, jednak wkna czuciowe i ruchowe czsto tworz tam osobne nerwy.) Wkrtce po opuszczeniu otworu midzykrgowego kady nerw rozgazia si kolejno na liczne, coraz mniejsze gazie, tworzc siatk promieniujc na cae ciao. Wkna ruchowe i czuciowe s jedynie czci skadow neuronw ruchowych i czuciowych. W obwodowym ukadzie nerwowym wkna te to nic wicej, jak najdusze wypustki odpowiednich neuronw. Przykadowo - neuryty neuronu ruchowego w rdzeniu krgowym mog cign si nieprzerwanie a do minia w stopie. Ukad somatyczny i autonomiczny Obwodowy ukad nerwowy dzieli si na dwie czci: somatyczny ukad nerwowy bdcy pod nasz wiadom kontrol oraz ukad autonomiczny (wegetatywny) zawiadujcy czynnociami niezalenymi od woli. Ukad somatyczny peni podwjn rol. Po pierwsze - odbiera od narzdw zmysw (np. oka wyposaonego w specjalne komrki receptorowe) informacje o rodowisku zewntrznym. Impulsy pochodzce z receptorw s nastpnie przenoszone do orodkowego ukadu nerwogo za porednictwem wkien czuciowych. Po drugie - ma za zadanie przesya wknami ruchowymi bodce z orodkowego ukadu nerwowego do mini szkieletowych, pobudzajc je do ruchu. Ukad autonomiczny jest zwizany z niezalenym od naszej woli oddziaywaniem na czynnoci narzdw wewntrznych, jak: serce, puca, odek, jelita, pcherz, narzdy pciowe i naczynia krwionone. Skada si w caoci z nerww ruchowych zorganizowanych w system przekanikw wiodcych od rdzenia krgowego do poszczeglnych mini gadkich i gruczow. Ukad nerwowy autonomiczny dzieli si na dwie czci: wspczuln (sympatyczn) i przywspczuln (parasympatyczn). Kada z nich wykorzystuje inny typ przekanika elektrochemicznego w miejscu, gdzie wkno nerwowe dociera do narzdu wykonawczego. Ponadto kada jest zbudowana w inny sposb i inaczej oddziauje na narzd, ktremu suy. Np. nerw przywspczulny unerwiajcy oskrzele prowadzce do puc sprawia, e ulega ono obkurczeniu. Nerwy wspczulne prowadzce do tego samego obszaru powoduj rozszerzanie si tych samych struktur. Cao ukadu autonomicznego jest sterowana przez obszar mzgu zwany podwzgrzem, ktre jest czci midzymzgowia. Podwzgrze otrzymuje informacje na temat zakce, np. w skadzie chemicznym ustroju, i tak dostosowuje ukad autonomiczny do zaistniaych warunkw, by przywrci stan rwnowagi w organizmie. Jeeli, np. w wyniku wysiku, opada poziom tlenu, podwzgrze nakazuje autonomicznemu ukadowi nerwowemu wzmoenie tempa pracy serca, a przez to dostarczenie wikszej iloci utlenowanej krwi.

Poniej: Diagram pokazuje, jak obwodowy ukad nerwowy kontroluje czynnoci serca. Gdy nerwy czuciowe nadsyaj wiadomo do orodka kardioregulacyjnego w rdzeniu przeduonym, system wspczulny lub przywspczulny dostosowuje odpowiednio rytm serca. Gwnym nerwem przywspczulnym jest nerw bdny, hamujcy tempo uderze serca.

Regulacja pracy serca

I

Ukad nerwowy przywspczulny (hamuje prac serca) Ukad nerwowy wspczulny (przyspiesza rytm serca)

I

Wkna czuciowe

UKAD NERWOWY/45

Obwodowy ukad nerwowy

31 par nerww rdzeniowych

Nerwy rdzeniowej

Obszar ciaa unerwiony przez nerwy rdzeniowe szyjne Obszar ciaa unerwiony przez nerwy rdzeniowe piersiowe Obszar ciaa unerwiony przez nerwy rdzeniowe ldwiowe Obszar ciaa unerwiony przez nerwy rdzeniowe krzyowe

Obszary ciaa kontrolowane przez nerwy rdzeniowe

Orodkowy ukad nerwowyObwodowy ukad nerwowy dziaa wycznie jako przekanik bodcw zmysowych i ruchowych pomidzy ukadem orodkowym a miniami, gruczoami i narzdami zmysw. Nie odgrywa adnej roli w odczytywaniu impulsw czuciowych czy wysyaniu bodcw ruchowych. Obie czynnoci, obok wielu innych, wykonuje orodkowy ukad nerwowy. Centrum przetwarzania informacji caego ukadu nerwowego stanowi mzg i rdze krgowy. Otrzymuj dane za porednictwem wkien czuciowych biegncych od narzdw zmysw i receporw, filtruj je i analizuj, nastpnie za, poprzez wkna ruchowe, wysyaj sygnay wywoujce odpowiednie reakcje w miniach i gruczoach. Czynnoci analityczne i przetwarzajce mog by stosunkowo proste w przypadku niektrych funkcji rdzenia krgowego, jednak dekodowanie mzgowe jest zazwyczaj procesem bardzo zoonym, angaujcym do pracy tysice rnych neuronw. Chocia wiele neuronw czuciowych koczy si, a wiele ruchowych zaczyna w mzgu, wikszo jego komrek nerwowych to neurony poredniczce, ktrych zadaniem jest filtrowanie, analizowanie i przechowywanie informacji. Dla prawidowego funkcjonowania cay orodkowy ukad nerwowy wymaga staych i obfitych dostaw krwi bogatej w tlen i substancje odywcze. Ukad jest ponadto chroniony przez osony dwojakiego rodzaju. Pierwsz z nich jest ko - czaszka mieszczca w rodku mzg - oraz krgosup otaczajcy rdze krgowy. Na drug oson skadaj si trzy bony z tkanki wknistej, zwane oponami. Okrywaj cay mzg, a take rdze krgowy. Pyn mzgowo-rdzeniowy to przejrzysta, wodnista ciecz opywajca opony

Oglny podzia mzguObszar sprawujcy kontrol nad ruchami ciaa

t ciemieniowy Pat czoowy

Ptat skroniowy

Ptat potyliczny

i rdze krgowy oraz wypeniajca komory mzgowe. Pyn dziaa jako amortyzator chronicy wan tkank mzgu przed urazami. Pyn jest nieustannie wytwarzany z krwi w komorach mzgowych przez wyspecjalizowane komrki splotu naczyniwkowego. Komory te, w przeciwie-

Drogi nerwowe wstpujce (domzgowe)

Droga zstpujca (odmzgowa)

Korze tylny (czuciowy) Istota szara

stwie do komr sercowych, zostay ponumerowane kolejno od pooonych najwyej w kierunku do dou. Najwiksze s komory I i II (nazywane rwnie bocznymi). Pyn mzgowo-rdzeniowy wypywa z komr bocznych malekimi otworami midzykomorowymi i wpywa do komory III, nastpnie za jeszcze wszym kanaem - wodocigiem mzgu - przedostaje si do nieco szerszej komory IV. Std wydostaje si przez otwory w dachu komory ku wypenionym pynem przestrzeniom (zbiornikom) wok pnia u podstawy mzgu, po czym opywa gr mzg (pkule mzgowe) i zostaje resorbowany do krwi ylnej przez specjalne wyrostki, zwane ziarnistociami pajczynwki, pooone na oponie pajczej, jednej z trzech opon. Rdze krgowy Rdze krgowy to, oglnie ujmujc, cylindryczny sup z tkanki nerwowej o dugoci okoo 40 centymetrw, ktry biegnie

Istota biaa Opona mikka Pyn mzgowordzeniowy Pajeczynwka

Korze przedni (ruchowy)

Opona twarda

Para nerww rdzeniowych

Przekrj poprzeczny przez rdze pokazuje do- i odmzgowe drogi czuciowe i ruchowe, ktrymi s przekazywane bodce. Czynnoci odruchowe s efektem przejcia impulsu przez neuron wstawkowy.

UKAD NERWOWY / 47 Wewntrzna budowa mzgubie informacje poprzez synaps midzy neuronami obwodowymi i rdzeniowymi. Drug funkcj rdzenia krgowego jest kierowanie prostymi odruchami. Umoliwiaj to neurony, ktrych wkna cign si na niewielkich odlegociach w gr i w d rdzenia, oraz neurony poredniczce, ktre przekazuj informacje bezporednio z komrek nerwowych czuciowych do ruchowych. Jeli na przykad przypadkiem pooymy rk na gorcej pycie kuchennej, receptory blu znajdujce si w skrze wysyaj wiadomo wknami czuciowymi do rdzenia krgowego. Cz bodcw jest natychmiast przekazywana do neuronw ruchowych kontrolujcych ruchy rk i minie doni i w tej chwili szybko i bezwiednie cofamy rk. Kolejna cz impulsw wdruje w gr wzdu rdzenia i jest przekazywana przez neurony poredniczce do neuronw ruchowych odpowiedzialnych za ruchy szyi. W ten sposb gowa automatycznie zwraca si w kierunku przyczyny blu.

Ciato migdaowate Ciao suteczkowate Twr siatkowaty Ukad limbiczny

Po lewej: Przekrj ukazujcy gwne struktury mzgu. Ukad limbiczny (powikszenie) umiejscowiony m.in. we wzgrzu jest przede wszystkim zwizany z pamici, nauk i emocjami.

wewntrz krgosupa od mzgu do dolnego odcinka grzbietu. Zbudowany jest ze skupienia neuronw i wizek wkien nerwowych. Istota szara - nazwa stosowana na okrelenie skupienia komrek nerwowych - w przekroju poprzecznym ma ksztat litery H z rogami (supami) przednimi i tylnymi odchodzcymi z kadej poowy. W obrbie supw przednich znajduje si wiele neuronw ruchowych, podczas gdy rogi tylne zawieraj ciaa komrkowe neuronw czuciowych i poredniczcych. Istota szara jest otoczona istot bia podzielon na trzy sznury. W jej skad wchodz wkna zstpujce i wstpujce, za pomoc ktrych rdze krgowy i mzg komunikuj si w obu kierunkach. Drogi zstpujce wysyaj impulsy ruchowe z mzgu do obwodowego ukadu nerwowego, natomiast drogi wstpujce przekazuj bodce czuciowe do mzgu. Czynnoci rdzenia krgowego Rdze krgowy peni dwie zasadnicze funkcje. Po pierwsze - dziaa jako dwukierunkowy system przekaniczy komunikujcy mzg z obwodowym ukadem nerwowym. Jest to moliwe za spraw neuronw czuciowych i ruchowych, ktrych wkna cign si dugimi wizkami z rnych partii mzgu. Biegn one na odcinkach o rnej dugoci wzdu rdzenia krgowego, by na przeciwlegych kocach spotka si z wknami lub ciaami komrkowymi neuronw czuciowych lub ruchowych, nalecych do obwodowego ukadu nerwowego. Przekazuj so-

Poloenie jder podstawyMzgowie

r

A

48/UKAD NERWOWYPozostae impulsy id a do mzgu i tam wywouj uwiadomione wraenie gorca i blu. Rnorodne struktury mzgowia w tym rdze przeduony i most oraz ukad siatkowaty aktywujcy (twr siatkowaty rdmzgowia) - s odpowiedzialne za waciwe czynnoci yciowe. Steruj prac serca, cinieniem krwi, przeykaniem, kaszlem, oddychaniem i wiadomoci. Kontrola stopnia wiadomoci jest jedn z najwaniejszych funkcji mzgu. Zalew nadchodzcych z otoczenia informacji jest przesiewany przez twr siatkowaty. On te decyduje, ktre bodce s na tyle wane, by powiadamia o nich kor mzgow. Drogi nerwowe prowadzce z caego organizmu przechodz przez twr siatkowaty, czc si z nim za pomoc odgazie wkien nerwowych, i nieustannie karmi go strumieniem impulsw elektrycznych powstajcych w komrkach nerwowych. Takie dziaanie pobudza twr siatkowaty do wystrzeliwania" impulsw do rych celw w mzgu, tzn. waciwych im orodkw, gdzie s zbierane, kojarzone i gdzie zapocztkowuj odpowiednie reakcje. Jeli sia napdowa tworu siatkowatego ulegnie osabieniu lub jeli zostanie on wyczony, kora mzgowa przechodzi w stan bezczynnoci, co powoduje utrat wiadomoci. Najwiksz czci caego mzgowia jest pooone w przodomzgowiu kresomzgowie. Mzg czowieka, bdcy na znacznie wyszym poziomie rozwoju ewolucyjnego ni mzg zwierzt, jest narzdem fundamentalnym dla funkcji mylenia, pamici, wiadomoci i wyszych procesw umysowych. Pozostae czci mzgowia nadsyaj tu wszelkie informacje w celu podjcia decyzji. Kresomzgowie jest podzielone na dwie rwne czci, tzw. pkule mzgowe. cz si z sob za pomoc grubego pczka wkien nerwowych, zwanego ciaem modzelowatym lub spoidem wielkim mzgu. Chocia kada pkula jest lustrzanym odbiciem drugiej, posiadaj one cakowicie odmienne funkcje, a porozumiewaj si midzy sob gwnie za porednictwem ciaa modzelowatego. W rodku pkul mzgowych mieszcz si skupienia istoty szarej (komrek nerwowych) noszce miano jder podstawy mzgu. Stanowi one zoony system koordynacji czynnoci mini, ktry pozwala ciau wykonywa pewne typy ruchw w sposb swobodny i automatyczny. Zjawisko to zaobserwowa mona np. podczas koysania ramion w trakcie marszu, w mimice twarzy i uoeniu koczyn przed wstawaniem lub chodzeniem. Podwzgrze ley u podstawy mzgu, pod obiema pkulami mzgowymi. Znajduje si bezporednio pod innym wanym narzdem przodomzgowia, a mianowicie wzgrzem, bdcym stacj przekanikow midzy rdzeniem krgowym a pkulami mzgowymi. Podwzgrze jest w rzeczywistoci skupieniem wyspecjalizowanych orodkw nerwowych, poczonych z innymi wanymi obszarami mzgu, a take z przysadk mzgow. W tym rejonie mzgu odbywa si regulacja tak wanych czynnoci, jak jedzenie, sen i utrzymanie ciepoty ciaa. Podwzgrze jest rwnie cile powizane z ukadem dokrewnym, czyli ukadem wydzielania wewntrznego (patrz Rozdzia 5). Podwzgrze jest wyposaone w drogi nerwowe czce si z ukadem limbicznym (rbkowym), cile powizanym z orodkami wchowymi mzgowia. Ta cz mzgu komunikuje si rwnie Orodek snu i czuwania jest pooony w pniu mzgowym. Stymulowany przez informacje m.in. o wraeniach zmysowych, przekazuje je dalej do kory mzgowej, ktra decyduje o zapadaniu w sen lub pozostawaniu w stanie czuwania. Orodek snu reaguje rwnie na impulsy odkorowe, w efekcie czego, gdy nachodz nas niepokojce myli, przewracamy si z boku na bok, nie mogc zasn. Podobnie spokj, ciepo, niektre rodki farmakologiczne, nawet monotonia, sprawiaj, e ogarnia nas senno. Fale mzgowe zmieniaj si w zalenoci od stanu pobudzenia: sennoci, snu lub czuwania.

Mzg i podwzgrze

Mzgowie

Mzgowie mona podzieli na trzy rne regiony: tyomzgowie, rdmzgowie i przodomzgowie. W kadym z tych obszarw mona z kolei wyrni odrbne obszary odpowiedzialne za cakowicie rne czynnoci organizmu, wszystkie komunikujce si za pomoc misternej siatki pocze z pozostaymi czciami mzgowia. Najwikszym skadnikiem tyomzgowia jest mdek. Jest to narzd zwizany gwnie z czynnociami ruchowymi. Wysya sygnay, ktre steruj napiciem mini koniecznym dla utrzymania pionowej postawy ciaa i rwnowagi. Wspdziaa rwnie z obszarami ruchowymi mzgu w celu koordynacji ruchw. Pie mzgu czcy mzgowie z rdzeniem krgowym obejmuje cz tyomzgowia, cao rdmzgowia i cz przodomzgowia. To wanie w pniu mzgu gromadz si i krzyuj wszystkie informacje przybywajce do mzgu i opuszczajce go, jako e lew poow naszego ciaa zawiaduje prawa strona mzgu i na odwrt.

Kontrola snuSygnay 2 mzgu Kora mzgu Niepokojce myli

Bodce wzrokowe

Orodek snu i czuwania (aktywujcy ukad siatkowaty) Bodce pobudzajce mzg do czuwania Alkohol i leki nasenne Monotonia Ciepo Bodce wstpujce z rdzenia krgowego Te skaniaj do snu Te pobudzaj nas do czuwania Impulsy aktywujce rdze krgowy Bl i inne dolegliwoci fizyczne Pie mzgu

Senno

Lekki sen

Gboki sen

Oczy zamknite Czuwanie

UKAD NERWOWY/49 Powstawanie dreszczyz obszarami zawiadujcymi pozostaymi zmysami, zachowaniem oraz organizacj pamici. Kora mzgowa Kora mzgowa jest grub na trzy milimetry, pofadowan warstw istoty szarej, otulajcej kresomzgowie od zewntrz. U ludzi osigna takie rozmiary, e musiaa si wielokrotnie zawin, by zmieci si w puszce czaszki. Rozprostowana miaaby powierzchni okoo trzydziestokrotnie wiksz ni w formie zoonej. Pomidzy fadami kory istniej liczne gbokie bruzdy dzielce kad z pkul na pi obszarw zwanych patami. Kady pat spenia co najmniej jedno konkretne zadanie. Paty skroniowe s zwizane ze suchem oraz wchem, paty ciemieniowe z dotykiem i smakiem, paty potyliczne ze wzrokiem, paty czoowe za z ruchem, mow i zoonymi operacjami mylowymi. Gboko, w szczelinie bocznej mzgu ley ukryty pity pat zwany wysp. W kadym pacie znajduje si specjalny wycinek przeznaczony do odbierania bodcw czuciowych z jednego obszaru ciaa. Przykadowo w pacie ciemieniowym istnieje maleki kawaeczek przeznaczony wycznie do odbioru impulsw dotykowych nadsyanych z kolana i wikszy kawaek zarezerwowany dla kciuka. Wyjania to, dlaczego niektre czci ciaa, jak np. kciuk, s bardziej wraliwe od innych, np. kolan. T sam zasad stosuje si do innych orodkw zmysowych kory, a take orodkw ruchowych. Zatem to wanie w korze mzgowej informacje nadsyane ze wszystkich piciu zmysw - wzroku, suchu, powonienia, dotyku i smaku - ulegaj analizie i przetworzeniu, tak by inne czci ciaa mogy w razie potrzeby odpowiednio na nie zareagowa. Ponadto korowe orodki przedruchowe i ruchowe wsppracuj z innymi obszarami ukadu nerwowego orodkowego i obwodowego w celu koordynacji ruchw, niezbdnej dla wykonywania wszelkich wiadomych czynnoci.

Orodek termoregulacyjny podwzgorza

Kierunek minie i skra

Wzrost aktywnoci tarczycy i przyspieszeni^ metabolizmu

Minie zaczynaj si na przemian szybko kurczy rozkurcza

epfzywtosowe I kurci siej powodujc j ,jefniejsiwosw J Obnia produkcja potu

Bodce hormonalne

Proces powstawania dreszczy. Zjawiskiem dreszczy kieruj cztery mechanizmy. Podwzgrze odbiera sygnay o obnieniu temperatury i wysya impuls do tarczycy, nakazujc jej przyspieszenie metabolizmu. Minie caego ciaa zaczynaj na przemian kurczy si i rozkurcza, wytwarzajc w ten sposb ciepo. Wwczas nerwy przekazuj do skry bodce powodujce zwanie si porw, zapobiegajc tym samym uchodzeniu ciepa z ciaa.

OkoW celu wyjanienia mechanizmu dziaania oka czsto porwnuje sieje do aparatu fotograficznego najwyszej klasy. Aby jednak w peni poj, jak to si dzieje, e wiat zewntrzny jest widoczny wewntrz niewielkiej komory w rodku gaki ocznej, naley zacz od podstaw. Najlepiej przyj, e wiato to pewnego rodzaju nonik informacji. Bez wzgldu na rdo rozchodzi si we wszystkich kierunkach i odbija od przedmiotw, pozwalajc w ten sposb je zobaczy. Naley tutaj rwnie wspomnie, e chocia zazwyczaj wiato porusza si po prostej drodze, moe ulega zaamaniu przechodzc przez niektre substancje, np. odpowiednio uksztatowane soczewki aparatu lub soczewki tkankowe w oku ludzkim. Co wicej, stopie zaamania mona precyzyjnie regulowa poprzez zmiany krzywizn soczewki. Promienie wiata mog zosta zaamane do rodka, czyli skupione, przez co otrzymamy pomniejszone, lecz wierne obrazy przedmiotw. Rogwka Kiedy promie wiata wpada do oka, pierwsz przeszkod, na jak napotyka, jest okrge, przezroczyste okno" - zwane rogwk - jedna z dwch soczewek ocznych. Rogwka jest siln soczewk o staej ogniskowej. Moc optyczna rogwki stanowi okoo dwch trzecich cakowitej mocy optycznej oka, cho ma zaledwie p milimetra gruboci w czci rodkowej i milimetr w miejscach zejcia si z biakiem oka zwanym twardwk. Rogwka skada si z piciu warstw. Zewntrzn warstw o gruboci piciu komrek stanowi nabonek przedni, ktry odpowiada powoce skrnej. Pod nim ley elastyczna, wknista warstwa Bowmana, nastpnie twarda (najgrubsza) warstwa zrbowa zbudowana z kolagenu. Zrby zapobiegaj infekcjom rogwki, gdy s siedliskiem rnych typw antygenw zwalczajcych zakaenia; podejrzewa si rwnie, e zrb pomaga pokonywa zapalenia rogwki. Nastpn po zrbie warstw jest rdbonek o gruboci zaledwie jednej komrki. Ta cienka powoka dba o to, by rogwka bya stale przezroczysta, i zapewnia zrwnowaony poziom wody napywajcej od oka do rogwki. Jej komrki nie maj zdolnoci regeneracyjnych, dlatego uszkodzenia lub choroby rdbonka gro trwaym kalectwem oka. Ostatnia, sprysta warstwa nosi nazw blaszki granicznej tylnej lub bony Descemeta. Nabonek jest pokryty warstw cieczy zowej. Bez ez rogwka byaby pozbawiona ochrony przed drobnoustrojami bakteryjnymi, zanieczyszczeniami i ku-

Komora przednia

Tczwka Soczewka

Obwdka rzskowa Misie rzskowy

\

rzem. Ciecz zowa stanowi rwnie warstw optyczn - w wypadku jej braku nabonek traci przezroczysto i matowieje. Po przejciu przez rogwk promie wiata wpada do jedej z dwch komr wewntrznych oka, okrelanej w terminologii medycznej komor przedni. Wypeniona jest ona wodnist ciecz, bdc w cigym obiegu. Bona naczyniowa Bona naczyniowa to nazwa uywana na okrelenie obszaru obejmujcego trzy oddzielne struktury pooone w centrum gaki ocznej: naczyniwk, ciao rzskowe i tczwk, ktre cznie bywaj nazywane warstw naczyniow.

Naczyniwka to cienka bona wycieajca przestrze pomidzy zewntrzn, ochronn twardwk a siatkwk. Jest wypeniona naczyniami krwiononymi i tworzy drobn siatk, obejmujc swym zasigiem niemal ca gak oczn. W jej skad wchodz tkanki pomocnicze zawierajce zmienn ilo barwnika; zapobiega to wielokrotnym odbiciom wiata w tylnej czci oka, zakcajcym nasze postrzeganie. Ciao rzskowe to piercieniowate zgrubienie powstae z fragmentu bony naczyniowej. Zadaniem tego narzdu jest akomodacja soczewki (poprzez ruchy minia rzskowego), pozwalajca uzyska ostry obraz przedmiotw, oraz produkcja cieczy wodnistej - pynu krcego w komo-

UKAD NERWOWY / 51naszej woli. W wietle przymionym renica rozszerza si. Stan podniecenia, strachu oraz przyjmowanie niektrych farmaceutykw rwnie powoduj zmian rednicy renicy. Tu za tczwk pooona jest mikka, elastyczna, przezroczysta soczewka. Jest to stosunkowo mao istotny narzd, gdy wikszo promieni ulega skupieniu ju wczeniej - na rogwce. Za soczewk znajduje si gwna, wewntrzna komora oka. Wypeniona jest substancj - zwan ciaem szklistym - majc galaretowat konsystencj, ktra sprawia, e pod palcami oko zdaje si by twarde i gumowate. Przez rodek oka przebiega kana ciaa szklistego - pozostao przewodu, ktrym prowadzia ttnica w czasie rozwoju podowego. Wewntrzna krzywizna gaki w czci cigncej si ku tyowi jest wycielona wiatoczu powok zwan siatkwk. W istocie tworz j dwa typy komrek wiatoczuych, ze wzgldu na swj ksztat noszce nazw prcikw i czopkw. Prciki s wraliwe na wiato o niskiej intensywnoci i nie posiadaj zdolnoci interpretacji barw, ktre s odczytywane tylko przez czopki. Te ostatnie s rwnie odpowiedzialne za czytelno obrazu. Ich najwiksza koncentracja wystpuje w tylnej czci oka zwanej do-

Budowa oka

Ciao szkliste i siatkwka

- Naczynia krwionone siatkwki

Komora wewntrzna

Nerw wzrokowy

Doek rodkowy

yta rodkowa siatkwki Ttnica rodkowa siatkwki

U gry: Przekrj pionowy przez gak oczn czowieka z ukazaniem nerwu wzrokowego. Powyej: Powikszona fotografia tarczy nerwu wzrokowego - miejsca wychodzenia z siatkwki nerwu wzrokowego.

Tarcza nerwu wzrokowego

Ukrwienie bony naczyniowej

Naczyniwka

Tczwka

ri

- Siatkwka

Po prawej: Przekrj przez gak oczn (przy ..odwinitej" do tyu twardwce) ukazuje naczynia krwionone naczyniwki.

rach oka pomidzy soczewk a wewntrzn powierzchni rogwki. Do ciaa rzskowego przyczepiony jest trzeci wyspecjalizowany narzd - tczwka, tworzca cian przedni komory tylnej. Jest to cz oka, ktrej zabarwienie stanowi o kolorze oczu. Funkcjonuje na zasadzie przysony w aparacie fotograficznym: jej wkna miniowe rozszerzaj lub zwaj renic, decydujc o iloci i intensywnoci wiata docierajcego do siatkwki. Jeli na siatkwk padnie zbyt silne wiato, renica zwa si niezalenie od

Rogwka

renica

Nerw wzrokowy

Twardwka Siatka ttnic i y naczyniwki

52 / UKAD NERWOWY O s t r o widzeniaSoczewka Rogwkd

Mechanizm widzenia

Misie rzskowy Obwdka rzskowa

Obraz na siatkwce

Obraz na siatkwce oka lewego

Obraz na siatkwce oka prawego

Powyej: Promienie wiata odbite od przedmiotu umieszczonego blisko oka rozchodz si pod duym ktem, wic powierzchnia soczewki wysklepia si (u gry), by atwiej byo je skupi. Promienie biegnce od dalszego przedmiotu s prawie rwnolege i ich skupienie wymaga mniejszej pracy soczewki (powyej). kiem rodkowym, ktry ley w obrbie tzw. plamki. Jest to te miejsce ogniskowania przez soczewk najostrzejszych obrazw, a zatem obszar najlepszego widzenia. W partiach otaczajcych doek rodkowy siatkwka rwnie odbiera ostre obrazy, jednak im bliej jej kracw, tym bardziej mamy do czynienia z tzw. widzeniem obwodowym, polegajcym na tym, e przedmioty znajdujce si na obrzeach postrzegamy poowicznie. Widzenie rodkowe i obwodowe cznie daj kompletny obraz wiata zewntrznego. Nerw wzrokowy Kada wiatoczua komrka w siatkwce jest poczona za pomoc nerwu z mzgiem, gdzie informacje o wzorach, kolorach i ksztatach s przetwarzane. Wszystkie wkna nerwowe zbiegaj si w tyle oka i tworz jeden gwny kabel", czyli Po prawej: Pola widzenia oka lewego i prawego nieznacznie si rni. Kade z nich jest podzielone na poow praw i lew. Kiedy promienie wiata padaj na siatkwki oczu, poowy zamieniaj si stronami, a obraz zostaje odwrcony. Nastpnie wdruj wzdu nerwu wzrokowego do skrzyowania nerww wzrokowych. Wszystkie informacje pochodzce z bocznej poowy pola widzenia kadego oka s przekazywane wzdu drg wzrokowych poprzez ciao kolankowate boczne i promienisto wzrokow do okolicy wzrokowej kory mzgowej po tej samej stronie. Pniej obrazy nakadaj si na siebie i zostaj zinterpretowane przez mzg.Ski/v/ov\..irnr nerww wzrokowych

Ciao kolankowarai.boczr1

mzgowej

UKAD NERWOWY/53Po prawej: Gak oczn porusza sze gwnych mini. Misie (a) obraca j od nosa w kierunku do boku; (b) w kierunku do nosa; (c) obraca j w gr, a (d) w d; (e) porusza oko w d i na zewntrz, a (f) w gr i na zewntrz. nerw wzrokowy. Biegnie on od gaki oczon od gaki ocznej poprzez tunel kostny w czaszce i wyania si wewntrz czaszki tu pod mzgowiem, w okolicach przysadki mzgowej. Tu docza do niego drugi nerw wzrokowy. Nerwy z obu stron krzyuj si nastpnie z sob, przez co cz informacji z lewego oka przechodzi do prawej poowy mzgu i odwrotnie. Nerwy od skroniowej strony siatkwki nie krzyuj si i pozostaj po tej samej stronie mzgu, podczas gdy wkna od tej strony oka, ktra ,,widzi" najwicej, biegn do przeciwnych stron mzgu. Nerw wzrokowy to nic innego jak wizka wkien nerwowych przenoszcych niewielkie impulsy elektryczne po cieniutkich kablach, izolowanych osonk mielinow. W rodku gwnego kabla biegnie grubsza ttnica, cignca si przez ca jego dugo. Nosi nazw ttnicy rodkowej siatkwki. Dochodzi do tylnej strony oka, po czym rozgazia si, pokrywajc ca powierzchni siatkwki coraz drobniejszymi naczyniami. Odpowiadajca jej ya rodkowa siatkwki wstpuje do nerwu wzrokowego i docza do ttnicy, zebrawszy uprzednio krew z siatkwki. Nerwy opuszczajce siatkwk nale do typu czuciowych. W przeciwiestwie do ruchowch, nerwy wzrokowe po drodze do mzgu tworz wicej ni jedno przeczenie. Pierwsze z nich ley zaraz za miejscem wymiany informacji, zwanym skrzyowaniem nerww wzrokowych i ulokowanym w pobliu przysadki mzgowej. Tu za punktem skrzyowania znajduje si pierwsze przeczenie, rodzaj stacji komrkowej", zwane ciaem kolankowym bocznym. Impulsy z prawej i lewej strony s std czciowo ponownie przekazywane z jednej strony na drug.

Ruchy gaki ocznej

JFunkcja tego przeczenia wie si z reakcjami odruchowymi renicy. Od ciaa kolankowego bocznego wkna nerwowe rozchodz si wachlarzowato po obu stronach i wok pata skroniowego, tworzc promienisto wzrokow. Potem lekko zakrcaj i spotykaj si, by przej przez punkt gwnej wymiany - torebk wewntrzn, gdzie dochodzi do koncentracji wszelkich informacji czuciowych i ruchowych, dotyczcych wszystkich czci ciaa. Stamtd nerwy zdaj ku tylnej stronie mzgowia do okolicy wzrokowej kory mzgowej.

% \V Poniej: Najczciej spotykan przyczyn krtkowzrocznoci (1) jest wyduenie gaki ocznej w poziomie, w wyniku czego promienie wiata po zaamaniu rzucaj obraz przed siatkwk. Wad koryguje si soczewk wkls. W przypadku nadwzrocznoci (zwanej potocznie dalekowzrocznoci) gaka oczna jest zbyt krtka", tak e obraz powstaje poza ni. Soczewka wypuka pozwala ogniskowa promienie na siatkwce. (Obraz odwrcony powstay na siatkwce zostaje zinterpretowany przez mzg jako prosty.)

Krtkowzroczno

Nadwzroczno

UchoUcho nie tylko suy nam jako narzd zmysu suchu, ale rwnie jako narzd rwnowagi. Jest to organ niezwykle zoony, dzielcy si na trzy zasadnicze czci: ucho zewntrzne, zbierajce dwiki jak antena radaru; ucho rodkowe z przypominajcymi mechanizm dwigniowy kosteczkami suchowymi, ktre wzmacniaj odbierane dwiki; ucho wewntrzne, przetwarzajce drgania akustyczne w impulsy elektryczne oraz ustalajce aktualn pozycj gowy. Otrzymane bodce s przekazywane do mzgu za porednictwem pary biegncych rwnolegle nerww: przedsionkowego i limakowego - pierwszy z nich jest odpowiedzialny za zmys rwnowagi, drugi za za dwiki. Funkcja ucha zewntrznego i rodkowego ma zwizek gwnie ze suchem, natomiast elementy struktury ucha wewntrznego interpretujce pozycj gowy i odczytujce dwiki s od siebie odseparowane, mimo e znajduj si razem w jednym narzdzie. To, co syszymy, to fale akustyczne wytwarzane przez drgania czsteczek powietrza. Wielko i natenie fal decyduje o gonoci dwikw, mierzonej w decybelach (dB). Ilo drga lub cykli przypadajcych na sekund to czstotliwo dwiku: im wicej wibracji, tym wyszy dwik. Czstotliwo wyraa si w cyklach na sekund lub hercach (Hz). Zakres dwikw syszanych przez osoby mode zamyka si w przedziale od 20 do 20000 Hz, chocia ucho najbardziej jest wyczulone na dwiki mieszczce si w rodkowej czci przedziau, tj. od 500 do 4 000 Hz. Zdolno syszenia wysokich dwikw sabnie z wiekiem lub w nastpstwie dugiego przebywania w ponadnormatywnym haasie. W celu pomiaru utraty suchu zostay opracowane midzynarodowe normy poziomu suchu. Indywidualny poziom suchu to wyraona w decybelach rnica midzy najsabszym syszanym pojedynczym dwikiem a tonem standardowym wytwarzanym w specjalnym urzdzeniu zwanym audiometrem.

Such

Ucho spenia rol odbiornika (ucho zewntrzne), wzmacniacza (ucho rodkowe) oraz przekanika (ucho wewntrzne). Odbiornik stanowi misista cz ucha maowina. W jej rodku znajduje si przewd suchowy zewntrzny prowadzcy do bony bbenkowej. Ze cian przewodu wydzielana jest woskowina - substancja majca za zadanie zapobiega wysuszeniu i uszczeniu si skry. Wzmacniacz tworzy system dwigienek z trzech kosteczek suchowych. W ich skad wchodz: moteczek, przyczepiony do bony bbenkowej, strzemiczko, poczone z uchem wewntrznym, oraz kowadeko, niewielka kosteczka suca jako cznik pomidzy pozostaymi dwoma. Cay mechanizm wzmacnia drgania bony bbenkowej dwudziestokrotnie. Od jamy bbenkowej do jamy garda prowadzi trbka suchowa, zwana trbk W odpowiedzi na drgania rdchtonki i blaszki podstawnej wosowate receptory wysyaj informacje do mzgu za porednictwem pobliskiego nerwu.

Budowa uchaUcho zewntrzne _L Ucho rodkowe Ucho wewntrzne

X

Okienko limaka

Ucho zewntrzne odbiera dwiki, ucho rodkowe je wzmacnia, za ucho wewntrzne przesya impulsy do mzgu.

Trbka suchowa (Eustachiusza) \

Narzd limakowy (Cortiego) z zakoczeniami nerww suchowych

UKAD NERWOWY / 55 Uoenie i budowa wyrostkw sutkowatychPo lewej: Wyrostki sutkowate to twory kostne lezce za uchem. Poczone s z uchem rodkowym i przypuszcza si, e pomagaj utrzyma gow w pozycji rwnowagi na szyi. Eustachiusza, ktrej wylot znajduje si za nozdrzami tylnymi i ktra ma za zadanie wyrwnanie cinienia powietrza po obu stronach bony bbenkowej. Jej dziaanie moemy zaobserwowa, np. zjedajc gwatownie wind: przytkanie uszu jest spowodowane niewielkimi ruchami bony bbenkowej, wywoanymi zmianami cinienia w uchu rodkowym. Cz przekanikowa ucha jest bardziej skomplikowana. Narzd suchu i rwnowagi tworz wspln jam wypenion pynem, przekazujcym od ucha rodkowego do receptora suchu zmiany cinienia wywieranego przez fale dwikowe. Cz suchowa jest ulokowana w jednym kocu jamy i tworzy zwinity twr przypominajcy wygldem muszl limaka. Na caej dugoci limaka cignie si cienka bona - blaszka podstawna, doprowadzajca tysice malekich wkienek nerwowych do nerwu limakowego. Fale dwikowe dochodzce przez przewd suchowy zewntrzny wprawiaj bon bbenkow w drgania. Wibracje te s przenoszone przez kosteczki suchowe, ktre wzmacniaj cinienie fal akustycznych i przekazuj drgania okienku owalnemu przesaniajcemu wejcie do ucha wewntrznego. Rwnoczesne, pulsujce ruchy bony zamykajcej okienko okrge wyrwnuj cinienie wewntrz ucha wewntrznego. Fale powstae w pynie (przychonce) przenosz si na schody przedsionka i dalej na schody bbenka, wprawiajc w wibracje rozdzielajc je blaszk podstawna. Bona ta jest wyposaona we wosowate komrki rzsate (suchowe), stanowice zasadnicz cz narzdu limakowego (Cortiego); wzbudzaj one impulsy nerwowe, zmierzajce nerwem limakowym do mzgu.

Moteczek ucha rodkowego

Komrki sutkowe (powietrzne)

Bona bbenkowa Gardo Trbka Eustachiusza Kosteczki suchowe

Moteczek

Strzemiaczko

limak

Syszenie dwikw

Kowadeko

Fale akustyczne Schody bbenka Bona bbenkowa Schody przedsionka Woski komrek receptorowych

Okienko limaka

_

56/UKAD NERWOWY Utrzymanie rwnowagi ciataPrzewody pkoliste

Podczas ruchw ciaa pyn rdchonkowy wypeniajcy kanay pkoliste powoduje uginanie si woskw komrek nerwowych w masie galaretowatej. Woski te cz si z nerwem przedsionkowym, ktry ostrzega mzg o koniecznoci przywrcenia ciau rwnowagi.

Pyn

srodchlfllowy

jc im pochylenie ciaa w przd i powrt do stanu rwnowagi. Caa operacja przebiega odwrotnie w przypadku, gdy np. dziecko zachwieje si do tyu na krzele. Rozpoczynanie i koczenie ruchu Od agiewki odchodz trzy przewody pkoliste wypenione ciecz. U podstawy kadego z nich znajduje si owalna galaretowata baka. W bakach s ukryte zakoczenia woskw zmysowych, ktre uginaj si w rezultacie poruszenia gow i ruchw pynu w przewodach. Przewody pkoliste odbieraj informacje o tym, kiedy gowa rozpoczyna i zaprzestaje wykonywania ruchw, co ma szczeglne znaczenie w przypadku drobnych, szybkich ruchw. Kiedy gowa zaczyna si porusza w jedn stron, pyn w przewodach pozostaje z reguy nieruchomy, napierajc jedynie na woski zmysowe, ktre wysyaj do mzgu sygna do rozpoczcia dziaa. Kiedy jednak gowa przestaje si rusza, zwaszcza gdy zatrzymuje si po kilkakrotnych obrotach, pyn faluje wewntrz przewodw pkolistych jeszcze przez niemal minut lub duej, wywoujc zawroty gowy. Orodek kontroli Obszarem mzgowia w najwikszym stopniu odpowiedzialnym za czynnoci mini zmierzajce do utrzymania rwnowagi ciaa jest mdek. Niepoledni rol odgrywaj tu rwnie oczy, gdy dostarczaj istotnych informacji o fizycznej relacji pomidzy ciaem a otoczeniem. Kiedy gowa zaczyna porusza si np. w lewo, ruch pynu w przewodach pkolistych powoduje skierowanie wzroku w prawo. Mechanizm rwnowagi sprawia, e oczy nastpnie wracaj w lew stron, by zaj pozycj stosown do pozycji gowy. Taki ruch oczu tumaczy czciowo, dlaczego wielu ludzi ma mdoci przy prbach czytania podczas podry rodkami lokomocji, np. autobusem lub samochodem. Czytanie przeciwstawia si owym naturalnym ruchom oczu, co prowokuje napady nudnoci i wymioty, okrelane jako choroba lokomocyjna. Uczenie si rwnowagi Jest to dugi proces, zabierajcy prawie dwa pierwsze lata ycia i jeszcze kolejny rok potrzebny do dokadnego opanowania sztuki stania na jednej nodze. Zanim osigniemy doskona rwnowag, zarwno mzg, jak i minie musz by tak rozwinite, by zapewni waciw si i koordynacj ruchw.

Ucho wewntrzne

Trbka suchowa (Eustachiusza)

Zmiany wysokoci lub gonoci dwikw s wychwytywane przez drobne komrki rzskowe rozmieszczone na blaszce podstawnej dziki temu, e cinienie fal akustycznych jest przekazywane przez rdchonk przepywajc tam i z powrotem przez limak. Impulsy pynce nerwem limakowym dochodz do wyspecjalizowanego obszaru kory mzgowej zwanego orodkiem suchowym. Sposb, w jaki fale akustyczne s kodowane jako impulsy elektryczne, a nastpnie dekodowane, nie jest w peni wyjaniony. Obecnie obowizujca teoria gosi, e komrki narzdu Cortiego dokonuj pomiaru cinienia fal w rdchonce i zamieniaj je w bodce elektryczne. Nie mona te mie pewnoci co do tego, jak ucho rozrnia wysoko dwikw od ich gonoci. Zmys rwnowagi Ucho, jako narzd rwnowagi, jest odpowiedzialne za nieustann kontrol pozycji i ruchw gowy. Prawidowa kontrola dokadnego pooenia gowy gwarantuje utrzymanie ciaa czowieka w stanie rwnowagi. Delikatne narzdy rwnowagi, dobrze chronione przez koci czaszki, le w najgbszej czci ucha, adekwatnie nazwanej uchem wewntrznym. Znajduje si tam labirynt rurek wypenionych pynem, kada na innym poziomie i w in-

nej paszczynie. Spord wszystkich struktur trzy s zwizane ze zmysem rwnowagi: agiewka, woreczek i przewody pkoliste. agiewka i woreczek su jako detektor pooenia gowy. Powierzchnie obu tych jam s wycielone warstw komrek, pokrytych galaretowat substancj, noszc miano bony kamyczkowej ze wzgldu na osadzone w niej drobne kamyczki bdnikowe - skupienia krysztaw zwizkw wapnia. Gdy ciao znajduje si w pozycji pionowej, pod wpywem przycigania ziemskiego kamyczki naciskaj na woski komrek nerwowych w substancji galaretowatej. Woski wysyaj wwczas do mzgu impulsy nerwowe z wiadomoci pozycja pionowa". Kiedy pochylimy gow w przd, w ty lub w bok, kamyczki napieraj na woski, zginajc je w innym kierunku. W tym momencie zostaje wysana inna informacja do mzgu, ktry, w miar koniecznoci, moe wysa rozkaz miniom, by odpowiednio dopasoway pozycj caego ciaa. agiewka pracuje rwnie wtedy, gdy ciao porusza si do przodu lub do tyu. Jeli np. dziecko zaczyna biec, sia bezwadnoci odrzuca kamyczki w ty, jak gdyby przy upadku do przodu. Z chwil, gdy taka informacja dotrze do mzgu, wysya on sygna do mini, nakazu-

LJ

Receptory wchowe i smakowe'owonienie jest chyba najstarszym, a zarazem najmniej poznanym z naszych piciu zmysw. Podczas ewolucji zachowao boczenie z t czci mzgu, ktra wyspecjalizowaa si jako sortownia naszych Reakcji emocjonalnych, cile wica zapachy obiektw z przeyciami. Zmys wchu odgrywa rwnie kluczor rol w odbieraniu podniet pciowych, ocia w wyniku ewolucji czowieka ta je;o rola zostaa znacznie osabiona. Obecie powonienie spenia funkcj systemu osItrzegawczego i orodka informacji: ostrzega nas o niebezpieczestwie i gromadzi :enne wiadomoci o otaczajcym wiecie. Nie zawsze jestemy wiadomi bliskich iwizkw powonienia ze zmysem smam. Dopiero przy przezibieniach odkrywamy, e nie tylko przestajemy wyczuwa tapachy, ale rwnie zanika zdolno odbierania wrae smakowych. 'owonienie 'odobnie jak w przypadku wielu innych larzdw, aparat wchowy jest parzysty, >rzy czym jeden jego obwd dziaa niezaenie od drugiego. Komrki odbierajce podniety zapa;howe s umieszczone na sklepieniu jamy losowej, tu pod patami czoowymi mz;owia. Obszar ten, zwany okolic wchov, jest gsto zapeniony milionami maletich komrek wchowych. Kada z nich wsiada okoo tuzina woskw wnikajsych w warstw bony luzowej. Bona lu:owa dba, by byy stale wilgotne, i dziaa ako puapka na substancje zapachowe. Rzski zwikszaj efektywn powierzchli komrki wchowej, a co za tym idzie rwnie nasz wraliwo na zapachy. Nie wiadomo dokadnie, jak to si izieje, e ladowe iloci substancji chemiczrych wywoujce wraenie zapachu pomdzaj do czynnoci komrki wchowe. Jwaa si jednak, i czsteczki tych subitancji rozpuszczaj si w luzie bony, wzyklejaj do woskw wchowych, a naitpnie powoduj, e komrki wytwarza impulsy elektryczne. i Wkna nerwu wchowego biegn jako pici wchowe i przenosz impulsy poprzez otworki w koci sitowej do dwch ppuszek wchowych w mzgowiu, gdzie sgromadzone informacje s przetwarzane przesyane do kory mzgowej przez skomplikowany system drogi wchowej. N korze impulsy zostaj odczytane i fakt stnienia zapachu dociera do naszej wialomoci. Dokadny mechanizm molekularny rzIZTY powonieniem jest waciwie nieznaly. Podobnie jak zagadk pozostaje to, y jaki sposb komrki receptorowe potrai wychwyci tysice rnych woni i wyzu minimalne rnice pomidzy nimi. o to jest zapach Vby posiada zapach, substancje musz vydziela czsteczki zwizkw chemicznych, z ktrych si skadaj. Generalnie rzecz biorc, s to substancje zoone. Proste substancje chemiczne - np. sl s bezwonne lub maj saby zapach. Dopiero gdy czsteczki substancji unosz si w powietrzu w formie lotnej, mona je wcign w gb nozdrzy, by osiady w luzie otaczajcym rzski. Znalazszy si tam, czsteczki musz si rozpuci, by aparat wchowy mg stwierdzi ich obecno. Zwizki chemiczne atwo ulatniajce si - np. benzyna - s postrzegane zazwyczaj jako silnie wonne, poniewa do komrek wchowych docieraj w duych steniach. Silniej pachn rwnie ciaa mokre. W miar parowania woda unosi wraz Substancje lotne rozpuszczaj si w luzie otaczajcym woski komrek wchowych. Dochodzi wwczas do reakcji chemicznej pobudzajcej komrki wchowe do generowania impulsw elektrycznych. Bodce przechodz wknami nerwowymi przez ko sitow do opuszki wchowej. Tu nastpuje przetwarzanie informacji, ktra nastpnie jest przekazywana po zoonych obwodach drogi wchowej do kory mzgowej. W tym momencie zapach dochodzi do naszej wiadomoci.

UKAD NERWOWY / 57

Powonienie

Substancja lotna (zapach) Bona stttzowa pokrywajca ca jam notow 3kolica wchowa kory mzgowej

Okolica wchowa

Opuszka wchowa

Nerw wchowy Pasmo wchowe

Komrki wchowe (receptory zmysowe)

Komrki nabonkowe Woski wchowe

58 / UKAD NERWOWYz sob ich czsteczki. Perfumy s celowo robione jako zwizki zoone, aby uatwi ulatnianie. Zapach, emocje i pami Cz mzgu analizujca bodce nadsyane z komrek odbiorczych w nosie jest cile powizana z ukadem rbkowym (limbicznym), czyli tym obszarem mzgowia, ktrego domen s emocje, nastroje i pami. Zwizek midzy tymi organami wyjania, dlaczego zapachom nadaje si czsto znaczenie emocjonalne. Zapach wiosennego deszczu wprawia ludzi w dobry nastrj i wzbudza w nich energi; moe rwnie przywoywa przyjemne wspomnienia. Wo wieo upieczonego ciasta moe wywoywa nage uczucie godu, natomiast perfum - wprawia w stan oczekiwania na doznania seksualne. Odwrotnie z zapachami nieprzyjemnymi, np. zgniych jaj, ktre dziaaj odpychajco, a nawet wywouj mdoci. S jednak wyjtki. Szczeglnie ostre zapachy wielu gatunkw serw pleniowych wabi ich zagorzaych wielbicieli: im bardziej ser czu, tym wiksz stanowi atrakcj. Niektre zapachy powoduj natok wspomnie dawno zapomnianych okolicznoci i sytuacji. Dzieje si tak dlatego, i ludzie przejawiaj naturaln skonno do pamitania rzeczy, ktre miay specjalne znaczenie emocjonalne, jako e obszary mzgu odpowiedzialne za przetwarzanie wspomnie i ich przywoywanie s jednoczenie zespolone z ukadem rbkowym, ktry z kolei komunikuje si z wchowymi orodkami mzgowymi. Smak Zmys smaku to najprymitywiejszy ze zmysw. Jest bardzo ograniczony pod wzgldem zakresu dozna i wszechstronnoci, a ponadto daje nam mniej informacji na temat otoczenia ni pozostae zmysy. W istocie wyczn funkcj tego zmysu jest selekcja poywienia i delektowanie si nim, w czym jest dodatkowo wspomagany przez bardziej wraliwy zmys powonienia. Powonienie dodaje kolorytu czterem podstawowym smakom rozrnianym przez nasze kubki smakowe. W efekcie utrata zdolnoci czucia smaku - bez wzgldu na przyczyn -jest mniej dotkliwa ni utrata wchu. Kubki smakowe Podobnie jak w przypadku powonienia, doznania smakowe s wywoywane przez substancje chemiczne zawarte w poywieniu i napojach. Ich czsteczki s wychwytywane w jamie ustnej i zamieniane na impulsy nerwowe przesyane za porednictwem nerww do mzgu, gdzie zostaj zdekodowane. Sercem tego mechanizmu s kubki smakowe. Caa powierzchnia jzyka jest gsto usiana drobnymi narolami zwanymi brodawkami. Wewntrz nich kryj si kubki smakowe. Czowiek dorosy ma okoo 9000 kubkw, gwnie na grnej powierzchni jzyka, lecz rwnie na podniebieniu, a nawet w gardle. Kady kubek jest zbudowany z grupy komrek receptorowych, zaopatrzonych w mnstwo cienkich, woskowatych wypustek - woskw smakowych - wystajcych na powierzchni jzyka poprzez otwory smakowe w brodawkach. U podstawy komrka smakowa czy si z siatk wkien nerwowych. Ze wzgldu na ogromn liczb wzajemnych pocze pomidzy wknami nerwowymi a komrkami nabonka siatka jest istn gmatwanin nerww. Dwie rne wizki nerww tworzce n