Idegrendszer Idegrendszer felépítése

Dr. Balogh Éva

Belgyógyászati Tanszék és Klinika

• képek

Idegrendszer funkciója

• Életfunkciók irányítása (belső környezet)

• Alkalmazkodás a külvilághoz, reakciók irányítása – érzékelés

– testtartás

– mozgás

– viselkedés

• Gondolkodás

Idegrendszer felépítése - anatómia

• Centrális idegrendszer

– agy

– gerincvelő

• Perifériás idegrendszer

– Idegek • agyidegek

• gerincvelői idegek

Központi idegrendszer Koponyán belüli struktúra • Agy

– Nagyagyféltekék (telencephalon), bazális magvakkal (törzsdúcok) – Köztiagy (diencephalon)

• thalamus • epithalamus (corpus pineale – tobozmirigy) • subthalamus (nucl. subthalamicus) • metathalamus (corpus geniculatum med. et lat.) • hypothalamus

Nagyagy és köztiagy együtt az előagy (prosencephalon) – Agytörzs

• középagy (mesencephalon) • híd (metencephalon) • nyúltvelő (myelencephalon)

– Kisagy

Agy

Központi idegrendszer

Koponyán kívüli struktúra: gerincvelő (gv) (csontos gerincoszlop védi)

• Felépítése szelvényezett

• Gv növekedése hamarabb befejeződik, mint a csontos gerinc fejlődése

• Gv az L6-L7-es csigolya magasságában végződik

Perifériás idegrendszer

• Idegek • 12 agyi idegpár (Cranial Nerve)

– CN I – szaglóideg – N. olfactorius – CN II ̶ látóideg – N. opticus – CN III – szemmozgató ideg – N.

oculomotorius – CN IV – sodorideg – N. trochlearis – CN V – háromosztatú ideg – N.

trigeminus – CN VI – távolító ideg – N. abducens – CN VII – arcideg – N. facialis – CN VIII – egyensúlyi és hallóideg –

N. vestibulocochlearis – CN IX – nyelv-, garatideg – N.

glossopharyngeus – CN X – bolygóideg – N. vagus – CN XI – járulékos ideg – N.

accessorius – CN XII – nyelv alatti ideg – N.

hypoglossus

helyeződése

Agyidegpárok

Gerincvelői idegek

• 8 nyaki ideg (7 nyaki csigolya)

• 13 mellkasi ideg • 7 ágyéki ideg • 3 keresztcsonti ideg • min. 2 caudalis ideg • Első nyaki idegpár az első

nyakcsigolya oldalsó nyílásán lép ki

• Többi gv. ideg az adott csigolya előtt (nyaki szakasz), majd a Th 1-től a csigolya mögött hagyja el a gerinccsatornát

Liquorkeringés • Liquor termelés: plexus corioideusok

• Két lateralis agykamra → két Monro lyuk →

3. agykamra →aqueductus Sylvii →

4. agykamra → két foramen Luschka → subarachnoidalis tér

• 4. agykamra ürege a gerinccsatornában folytatódik

Központi idegrendszer

• A központi idegrendszer működése szigorúan szabályozott.

• Különböző struktúráihoz különböző funkció köthető.

• Ugyanakkor kapcsolatai sokrétűek (többszintű szabályozás, interneuronális kapcsolatok stb). Ezért egyes funkciók több terület szabályozott együttműködése eredményeként működnek.

Agy főbb funkciói

• Nagyagy:

– Viselkedés, személyiség

– Érzelmek

– Memória

– Akaratlagos mozgás, finom motoros aktivitás, testtartás

– Érzékelés (látás, hallás, tapintás, fájdalom, hőérzés) feldolgozása, tudatosulása

– Bazális magvak: izomtónus, akaratlagos mozgás (iniciálása, kontrollja) (chorea)

Nagyagy: struktúra - funkció

• Az agyféltekéket hasadékok tagolják összesen négy lebenyre:

• Homloklebeny (frontalis l.) → motoros központ

• Fali lebeny (parietalis l.) → érző központ

• Halántéklebeny (temporalis l.) → hallás, egyensúlyozás

• Nyakszirtlebeny (occipitalis l.) → látás

Agy főbb funkciói

• Thalamus : – Fő érző-, integráló központ – Kéreg felé és kéreg felől jövő pályák haladnak át rajta – „Portás”, ami meghatározza, hogy mi jut tovább – Fájdalom- és propriocepciós ingerek átcsatoló állomása a cortex felé – Látó-, hallópályák átkapcsolódása (corpus gen. lat. et med.)

• Hypothalamus: – Vegetatív „központ” – Alvás-, és ébrenlét ciklus – Éhség és jóllakottság-központ – Hőszabályozás – Agyalapi mirigyen (hipofízis) keresztül vezérli a hormonrendszert. – Emóció, viselkedés befolyásolása (limbikus rendszerrel való kapcsolat) – Szaglás, látás pályái érintik, ezen ingerek átcsatoló állomása a cortex

irányába

Limbikus rendszer

• Nagyagyvelő ősi része

• Kérgestest körüli struktúrákból áll (nagyagy köztiagy körüli része)

• Szaglással, és egyéb érzékeléssel (látás, hallás) kapcsolatban áll

• Visceralis motoros aktivitást befolyásolja

• Indulati reakciókban fontos szerepe van (fájdalom, düh, agresszivitás, elégedettség)

Agy főbb funkciói

• Agytörzs – Tudatállapot (ARAS – Ascending Reticular Activating

System) – Keringés, légzés szabályozás (nyúltvelő) – Reflexközpontok (köhögés, nyelés, hányás) (nyúltvelő) – Felszálló, leszálló pályák itt haladnak át – Agyidegek eredése (III-XII)

• Kisagy (cerebellum) – Mozgás (ritmus, mozdulat nagysága, erő)

Gerincvelő főbb funkciói

– „alulról” jövő információk szállítása

– „ felülről” jövő utasítások szállítása

– Helyi reflexek közvetítése

– Információ modulálás

Gerincvelő • Centrálisan

szürkeállomány (neuronok sejttestjei)

- dorsalis gyökérben sensoros afferensek

- lateralisan visceralis neuronok

- ventralis gyökérben harántcsíkolt izmok mozgatói

- centralisan interneuronok

Gerincvelő

• Perifériásan fehérállomány (le- és felszálló pályák) (dorsalis funiculusban felszálló propriocepció, lateralisan érző és mozgató, ventralisan mozgató rostok)

• A központi idegrendszerben a le- és felszálló pályák egy része átkereszteződik (gv, agy területén)

• A le-és felszálló ingerületet köztes kapcsolatok befolyásolják

Környéki idegrendszer - funkció Idegek – kapcsolat a

célszervekkel

• alsó motoros idegsejt – központ felől

érkező utasítás továbbítása (somato - és visceromotoros)

• érző idegsejt – információ a

központ irányába

(somato - és viscerosensoros)

Autonóm idegrendszer

• A szervezet vegetatív funkcióinak szabályozása (keringés, légzés, kiválasztás, emésztés)

• Craniosacralis – paraszimpatikus – (III, VII, IX, X agyidegek, agyi központok, sacralis idegek)

• Thoracolumbalis - szimpatikus terület – (TH, L1-3)

• Perifériás ggl-ban átkapcsolódás. • Szimpatikus ggl.-ok a gv mellett szimpatikus dúcláncot alkotnak

(szervekkel, többi területtel kapcsolat) • Paraszimp. efferens a beidegzett sejt falában kapcsolódik át. • Szimpatikus hatás: reakciókészség, munkavégző képesség nő • Paraszimpatikus hatás: energiapótló folyamatok (emésztés), energia

megtakarítás

Autonóm idegrendszer

Innerváció

Dermatóma: az egy gv ideg afferens idegszálai által innervált bőrterület

Innerváció • Miotóma: egy gv ideg által beidegzett izmok

Innerváció Head zóna: a vegetatív és somatoszenzoros afferens neuronok magjai

anatómiailag közel helyeződnek (spinalis ggl.), + pályájuk egy darabig együtt fut centralis irányba + interneuronális kapcsolatok) → zsigerek és bőr

beidegzése egymást kölcsönösen befolyásolja (bőr → zsiger, zsiger → bőr

Idegrendszer működése • Idegi funkciók

sejtkapcsolatok révén valósulnak meg (sejtláncolat)

• Az idegsejtek szinapszisok útján kapcsolódnak egymáshoz és a célszervhez

• Az idegsejtek egymáshoz is kapcsolódnak, így az információ – hálózatban terjed – modulálódhat

• Bizonyos funkciók bizonyos struktúrához köthetők (diagnosztika)

Idegrendszer felépítése Idegrendszert alkotó sejtek

központi i.r.

környéki i.r.

Neuron

Asztrocita

Oligodendrocita

Schwann sejt

Microglia

Információ átvitel molekuláris alapja

Idegsejt axonján az ingerület elektromos úton terjed (nyugalmi potenciál, (feszültségfüggő) ioncsatornák, ingerület terjedése, myelin hüvely)

Axon terminálon szinapszis (lehet elektromos ingerületátvitel is, de túlnyomórészt kémiai szignál) → fesz. függő kálcium csatornák nyitnak, beáramló kálcium hatására a neurotranszmitter vezikulumok a szinaptikus résbe ürülnek

Ingerületátvivő anyagok –(acetilkolin, gamma-amino-vajsav (GABA), glutamát, szerotonin, epinefrin, hisztamin stb) → receptorok → gátlás, vagy aktiválás

Axonális transzport – (Ingerületátvivő molekulák az axon terminál, degradációs termékek a sejttest felé tartanak – mikrotubulusok útján, ATP - függő folyamat)

Egyensúly

– Ingerület megszakítása (szinapszisban diffúzió, degradáció, uptake)

– Akciós potenciál után nem ingerelhető

– Agonista-antagonista izom összehangolás (mozgás)

– Reflex és clonus, flexor-extensor (testtartás)

– Mozdulat indítása, befejezése

– Szimpatikus-paraszimpatikus szabályozás

Idegi működés

• Input – érző – Proprioc – Hő – Fájdalom – Zsigeri információ

• Input- output között processzálás

• Output – mozgató – Érzet – Akaratlagos (harántcsíkolt

izom) – Reflex – Zsigeri működés

Diagnosztika

• Elváltozás minden szinten lehet sejtektől a nagyobb struktúrákig (szinapszis, axonalis transzport, idegsejt, kapcsolatok, akciós potenciál, ioncsatornák, vegetatív működés)

• Mi diagnosztizálható ebből?

Agyi lézió • Előagy

• Agytörzs

• Kisagy területén

Lézió az előagy területén Funkció Lehetséges tünet

Tudatállapot Megváltozott (depresszió → kóma) Viselkedésváltozás

Agyi idegek Ellenoldali vakság Csökkent fenyegetési reflex Normális pupillareflex

Járás Normális

Testtartás Test / fej a lézió irányába fordul Fejét falnak támasztva áll a beteg Céltalan járkálás

Poszturális reakciók Deficit az ellenoldali lábon

Gerincvelői reflexek Izomtónus

Normális / vagy fokozott az ellenoldali lábon

Érzékelés Pofatáji hypoalgesia Hypoaesthesia az ellenoldali testfélen

Egyéb Görcsök, hemi-neglect szindróma stb

Lézió az agytörzsben

Funkció Lehetséges eltérés

Tudatállapot Megváltozott (depresszió → kóma)

Agyi idegek Elváltozások a III-XII agyidegek területén

Járás Testtartás

Tetraparesis/plegia, vagy hemiparesis/plegia Előfordul opisthotonus, decerebrális rigiditás

Poszturális reakciók Deficit mind a négy lábon, vagy azonos oldalon (ipsilateralisan)

Gerincvelői reflexek Izomtónus

Normális/fokozott mind a négy lábon, vagy ipsilateralisan

Érzékelés Normális, lehet nyaki hyperaesthesia

Egyéb Keringési, légzési eltérések

Lézió a kisagyban

Funkció Lehetséges eltérés

Tudatállapot Normális

Agyi idegek Azonos oldali fenyegetési reflex deficit normális látás és normális facialis motoros funkció mellett Vestibuláris tünetek, anisocoria előfordulhat

Járás Testtartás

Intenciós tremor a fej és szemek területén Hipermetria normál izomerő mellett (nincs gyengeség) Törzsi ataxia Széles alapú állás Decerebelláris rigiditás előfordulhat

Poszturális reakciók Késleltetett indítás, majd túlzott, dysmetrikus válasz

Gerincvelői reflexek Normálisak

Izomtónus Normális / fokozott

Érzékelés Normális

Lézió a gerincvelőben

Elváltozás helyétől függő tünetek

Lézió a perifériás idegek területén

Funkció Lehetséges eltérés

Tudatállapot Normális

Agyi idegek Változó érintettség VII, IX, X – es ideg általában érintett generalizált neuropátiáknál

Járás / Testtartás Petyhüdt bénulás az érintett lábon (motoros)

Poszturális reakciók Deficit az érintett lábon

Gerincvelői reflexek Csökkent / kiesett az érintett lábon

Izomtónus Csökkent / kiesett az érintett lábon (motor) Izomatrófia az érintett lábon (motor)

Érzékelés Csökkent / kiesett fájdalom és tapintás paraesthesia

Egyéb Öncsonkítás

Neuromuscularis kapcsolat betegségei

• Neuromuscularis junkció: – axon terminál

– szinaptikus rés

– motoros véglemez

• Eltérések – Preszinaptikus eltérések (felszabaduló acetilcholin (ACh) ↓)

• AMN-típusú tünetek (hypotonia, hyporeflexia, +/- dysphagia, dysphonia) (pl. botulizmus)

– Posztszinaptikus eltérések (ACh receptor érintett) • Exercise induced weakness (pl. myasthenia gravis)

– Enzim eltérések (ACh-észteráz gátlók) • Vegetativ funkciók stimulálása, izom kifáradás, merev járás, izom

tremor) (pl. organofoszfát, karbamát mérgezés)

Kórfolyamat

V Vascularis pl. ischemia, vérzés

I Inflammatory (gyulladásos) Infectious (fertőző)

pl. szteroid-reszponzív meningitis-arteritis virális, bakteriális, gombás gyulladás

T Toxikus pl. etilén-glikol toxikózis

A Anomalia pl. hydrocephalus

M Metabolikus pl. hepatikus encephalopátia

I Idiopatikus pl. idiopatikus perifériás vesztibuláris szindróma

N Neoplazma Primer vagy szekunder tumorok

D Degeneratív pl. lipofuscinosis