Die Basis des Nervensystems bildet die Reizwahrnehmung und die darauffolgende Aktion beziehungsweise Reaktion des Körpers.
Dank des Nervensystems und der Sinnesorgane sind Menschen in der Lage, ihre Umgebung wahrzunehmen und entsprechend darauf zu reagieren. Nimmt ein Mensch beispielsweise über die Sinnesorgane wie Augen und Ohren wahr, dass ein Auto den eigenen Weg kreuzen wird, wird er diesem schnell ausweichen.
Eine auf den ersten Blick so klare und einfache Handlung ist ein komplexes Zusammenspiel aus Nervensystem und Muskeln.
© ktsdesign / Fotolia
Das menschliche Nervensystem wird in zwei wesentliche Bereiche unterschieden:
- zentrales Nervensystem (ZNS)
- peripheres Nervensystem (PNS)
Zum Zentralnervensystem gehören das Rückenmark und das Gehirn. Das periphere Nervensystem umfasst alle anderen Nervenfasern des Nervensystems, die den Körper durchziehen. Sie haben die Aufgabe, Gehirn und Rückenmark mit Informationen aus dem Körper und der Umwelt zu versorgen. Auf umgekehrtem Weg empfängt das periphere Nervensystem Informationen, wie darauf mit Bewegungen oder Körperfunktionen zu reagieren ist.
Den Informationsaustausch übernehmen die Nervenfasern. Die Fasern, die zum zentralen Nervensystem hinführen, werden afferente Fasern genannt. Die Fasern, die Informationen vom zentralen Nervensystem zum peripheren Nervensystem leiten, sind als efferente Fasern bekannt.
Eine weitere Unterscheidungsmöglichkeit ist die Trennung zwischen
- somatisches Nervensystem
- vegetatives Nervensystem
Das vegetative Nervensystem steuert alle wichtigen Grundfunktionen im menschlichen Körper und entzieht sich der willentlichen Kontrolle weitgehend. Über das vegetative Nervensystem werden beispielsweise Wasserhaushalt, Atmung, Verdauung und Stoffwechsel kontrolliert.
Das somatische Nervensystem kann dagegen weitgehend willkürlich kontrolliert werden. Über das somatische Nervensystem werden beispielsweise Bewegungen wie das Heben der Hand bewusst gesteuert. Das somatische Nervensystem dient der Weiterleitung sensorischer Informationen. Berührungen und Außenreize wie die Temperatur werden somit an das zentrale Nervensystem vermittelt.
In diesem kurzen Film erhalten Sie eine anschauliche Darstellung des menschlichen Nervensystems (englisch)
Das Nervensystem setzt sich aus einer Vielzahl an Nervenzellen sowie deren Fortsätzen und Gliazellen zusammen. Milliarden von Nervenzellen machen das menschliche Gehirn aus.
Kennzeichnend für Nervenzellen ist, dass diese durch Veränderungen in der Umgebung erregt werden und Reize über sehr weite Strecken durch den Körper leiten. Zudem können sie die übermittelten Informationen verarbeiten und die Erregungsleitung zu anderen Nervenzellen beziehungsweise zu den Muskeln oder Drüsenzellen übernehmen.
Nervenzellen (Neurone) sind also auf die Erregungsleitung sowie die Erregungsübertragung spezialisierte Zellen. Zusammen mit den Gliazellen machen Nervenzellen das Nervensystem aus. Im peripheren Nervensystem sind neben den einzelnen Nervenzellen auch Ganglien zu finden. Bei einem Ganglion handelt es sich um eine Ansammlung von Nervenzellen. Da ein Ganglion zuweilen sogar anatomisch durch eine sichtbare Verdickung auffällt, bezeichnen Mediziner dieses auch als Nervenknoten.
Aufbau einer Nervenzelle
Typisch für die Nervenzelle von Säugetieren ist folgender Aufbau: Die Nervenzelle besteht aus einem Zellkörper und einem Zellfortsatz. Bei dem Zellfortsatz kann es sich um einen Dendriten oder ein Axon handeln. Der Dendrit ist ein verästelter Fortsatz, der in erster Linie für die Aufnahme von Erregung durch andere Zellen verantwortlich ist. Beim Axon – auch als Neurit bekannt – handelt es sich um einen Fortsatz, der der Fortleitung einer Erregung dient.
Axone werden von speziellen Gliazellen umgeben. Axone haben die Aufgabe, eine Spannungsänderung weiterzuleiten, indem sie durch kurz anhaltende Ionenströme über besondere Kanäle eine Spannungsänderung in der Zellmembran verursachen. Dieser Vorgang wird auch Aktionspotential genannt. Das Aktionspotential bedingt die Weiterleitung von elektrischer Erregung, indem es das Membranpotential verändert. Es ist somit ist wichtig für jede Form der Reizübertragung und gilt als unbedingt notwendig, um Leben möglich zu machen. Das Aktionspotential einer Nervenzelle kann sogar gemessen werden. Hierfür haben Forscher in Versuchen mit einer Messelektrode in den Nerv hineingestochen und das Membranpotential der Zelle mit einem weiteren Messgerät ermittelt.
Typische Struktur eines Neurons
Synapsen überwinden die Kluft
Die Übertragung und Aufnahme von Informationen findet im Nervensystem nicht ausschließlich über elektrische Erregung statt. Vielfach sind Synapsen für die Signalweiterleitung im menschlichen Körper von besonderer Wichtigkeit. Synapsen dienen dem Informationsaustausch von Nerv zu Nerv.
Nervenzellen sind in der Regel nicht direkt miteinander verbunden. Um Informationen auszutauschen, muss daher eine Kluft überwunden werden. Mediziner nennen diese Kluft auch den synaptischen Spalt. Synapsen setzen sich aus dem Endköpfchen eines Axons, dem Dendriten und dem Spalt dazwischen zusammen.
Die Informationsübertragung erfolgt an den Synapsen selten elektrisch, sondern meist chemisch. Aus dem zunächst elektrischen Signal in der Nervenzelle wird daher am Axonende ein chemisches. Durch elektrische Erregung der Nervenzelle und ihres Axons werden Botenstoffe – sogenannte Neurotransmitter – freigesetzt. Diese befinden sich nun im synaptischen Spalt und werden von der nächsten Nervenzelle mittels spezieller Andockstellen empfangen. Diese chemische Information wird nun wieder zu einem elektrischen Signal umgewandelt, das sich fortsetzen kann. Dies funltioniert wie eine Reihe Dominosteine: Eine Zelle stößt die nächste Zelle an, um das Signal zu übertragen. Auf diese Weise kann eine Nervenzelle auch direkt mit Muskel- oder Drüsenzellen verbunden sein.
Aufbau einer Synapse
-
Es gibt einige Erkrankungen, die durch eine Störung der Übertragung durch Synapsen begünstigt werden. Bei einer Depression oder Parkinson kann die Signalübertragung durch Synapsen beispielsweise gestört sein.
Es gibt verschiedene Erkrankungen, die im Zusammenhang mit dem Nervensystem stehen. Die Neurologie befasst sich mit dem Nervensystem, den Erkrankungen des Nervensystems und möglichen Therapien. Einige der neurologischen Erkrankungen sind sehr selten, andere kommen dagegen vergleichsweise häufig vor. Auch hier wird grob in Erkrankungen des peripheren Nervensystems und des zentralen Nervensystems unterteilt.
Verantwortlich für neurologische Erkrankungen können beispielsweise Verletzungen von Gehirn und Rückenmark, Infektionen, genetische Veranlagung oder Vergiftungen sein. Psychische Erkrankungen werden dagegen nicht zu den neurologischen Erkrankungen gezählt. Zu den häufiger vorkommenden Erkrankungen des Nervensystems gehören:
Insgesamt zeigt das Nervensystem des Menschen, dass Aufbau und Funktion eng miteinander verbunden sind und das menschliche Nervensystem alle Körperfunktionen steuert. Die Einteilung umfasst das somatische Nervensystem, das bewusst steuern ermöglicht, sowie das vegetative Nervensystem mit Sympathikus und Parasympathikus zur Regulation unbewusster Prozesse. Ergänzend wirkt das enterische Nervensystem, das eigenständig Teile des Stoffwechsel und der Verdauung kontrolliert.
Das zentrale Nervensystems mit Gehirn und das Rückenmark bildet die Grundlage, wobei der Hirnstamm und die Medulla lebenswichtige Funktionen sichern. Das Nervensystem bezeichnet ein Netzwerk aus Nervengewebe, in dem Neurone über Axone elektrische Signale weiterleiten und die Weiterleitung von Informationen ermöglichen. Diese Weiterleitung erfolgt über afferente und efferente Bahnen, wodurch sensorische Informationen aufgenommen und Befehle an Muskeln gesendet werden.
Das Nervensystem und Sinnesorgane arbeiten eng zusammen, da Reize aufgenommen und als elektrisches Signal verarbeitet werden. Nervenzellen und Gliazellen unterstützen dabei die Signalübertragung, während die weiße Substanz im zentralnervensystems für schnelle Verbindungen sorgt. Das peripheren Nervensystems verbindet das zentrale Nervensystem mit peripheren Nerven und innerviert den gesamten menschlichen Körpers. Das Nervensystem steuert komplexe Abläufe, wobei das animalisches Nervensystem bewusste Bewegungen ermöglicht.
Gleichzeitig reguliert das vegetativen Nervensystems innere Prozesse, und Erkrankungen des Nervensystems können diese Abläufe erheblich stören. Insgesamt wird deutlich, dass das Nervensystem aus dem Gehirn besteht und als übergeordnetes Steuerzentrum für den gesamten Körper fungiert.
Was ist das Nervensystem?
Das Nervensystem ist ein zentrales Steuerungssystem im Körper. Es verarbeitet Reize, steuert Bewegungen und reguliert Funktionen der inneren Organe.
Wie ist das Nervensystem aufgebaut?
Das Nervensystem besteht aus dem zentralen Nervensystem mit Gehirn und Rückenmark sowie dem peripheren Nervensystem. Zusätzlich gibt es das vegetative Nervensystem für automatische Prozesse.
Welche Funktion hat das zentrale Nervensystem?
Das zentrale Nervensystem verarbeitet sensorische Informationen und steuert motorische Reaktionen. Es ist für Denken, Bewegung und Koordination verantwortlich.
Was ist der Unterschied zwischen Sympathikus und Parasympathikus?
Der Sympathikus aktiviert den Körper in Stresssituationen, während der Parasympathikus für Ruhe und Regeneration sorgt. Beide gehören zum vegetativen Nervensystem.
Welche Erkrankungen des Nervensystems gibt es?
Erkrankungen des Nervensystems umfassen unter anderem Schlaganfall, Parkinson oder Multiple Sklerose. Diese können die Funktion von Nervenzellen und Signalübertragung beeinträchtigen.
-1.svg)
