Nerv - Nerve

Nerv
Nerven der linken oberen Extremität.gif
Nerven (gelb) im Arm
Einzelheiten
System Nervöses System
Bezeichner
Latein nerven
TA98 A14.2.00.013
TA2 6154
FMA 65132
Anatomische Begriffe der Neuroanatomie

Ein Nerv ist ein umschlossenes, kabelartiges Bündel von Fasern (auch Axone genannt ) im peripheren Nervensystem .

Ein Nerv überträgt elektrische Impulse. Es ist die Grundeinheit des peripheren Nervensystems. Ein Nerv bietet einen gemeinsamen Weg für die elektrochemischen Nervenimpulse, die Aktionspotentiale genannt werden, die entlang jedes Axons zu peripheren Organen oder im Fall von sensorischen Nerven von der Peripherie zurück zum Zentralnervensystem übertragen werden . Jedes Axon innerhalb des Nervs ist eine Erweiterung eines einzelnen Neurons , zusammen mit anderen unterstützenden Zellen wie einigen Schwann-Zellen , die die Axone mit Myelin umhüllen .

Innerhalb eines Nervs ist jedes Axon von einer Bindegewebsschicht umgeben, die als Endoneurium bezeichnet wird . Die Axone sind zu Gruppen zusammengefasst, die Faszikel genannt werden , und jeder Faszikel ist von einer Bindegewebeschicht, dem Perineurium, umgeben . Schließlich wird der gesamte Nerv von einer Bindegewebsschicht, dem Epineurium, umhüllt . Nervenzellen werden Neuronen genannt (Neuronen, die sensorische, gemischte und motorische Neuronen sein können)

Im Zentralnervensystem werden die analogen Strukturen als Nervenbahnen bezeichnet .

Struktur

Querschnitt eines Nervs

Jeder Nerv ist außen von einer dichten Bindegewebshülle , dem Epineurium, überzogen . Darunter befindet sich eine Fettzellenschicht, das Perineurium , das eine komplette Hülle um ein Axonbündel bildet. Perineuriale Septen erstrecken sich in den Nerv und unterteilen ihn in mehrere Faserbündel. Jede dieser Fasern ist vom Endoneurium umgeben . Dies bildet eine ununterbrochene Röhre von der Oberfläche des Rückenmarks bis zu der Ebene, auf der das Axon mit seinen Muskelfasern synapsiert oder in sensorischen Rezeptoren endet . Das Endoneurium besteht aus einer inneren Hülle aus einem Material namens Glykokalyx und einem äußeren, zarten Geflecht aus Kollagenfasern . Nerven sind gebündelt und wandern oft zusammen mit Blutgefäßen , da die Neuronen eines Nervs einen ziemlich hohen Energiebedarf haben.

Innerhalb des Endoneuriums sind die einzelnen Nervenfasern von einer proteinarmen Flüssigkeit, der sogenannten Endoneurialflüssigkeit, umgeben. Dieser wirkt ähnlich wie der Liquor im Zentralnervensystem und bildet eine Blut-Nerven-Schranke ähnlich der Blut-Hirn-Schranke . Moleküle werden dadurch daran gehindert, das Blut in die Endoneurialflüssigkeit zu überqueren. Während der Entwicklung eines Nervenödems aufgrund einer Nervenreizung (oder -verletzung) kann die Menge an Endoneurialflüssigkeit an der Reizstelle zunehmen. Diese Flüssigkeitszunahme kann mittels Magnetresonanz-Neurographie sichtbar gemacht werden , und somit kann die MR-Neurographie Nervenreizungen und/oder -verletzungen erkennen.

Kategorien

Nerven werden in drei Gruppen eingeteilt, basierend auf der Richtung, in der Signale geleitet werden:

Nerven können in zwei Gruppen eingeteilt werden, je nachdem, wo sie mit dem Zentralnervensystem verbunden sind:

Terminologie

Spezifische Begriffe werden verwendet, um Nerven und ihre Aktionen zu beschreiben. Ein Nerv, der Informationen aus einem Bereich des Körpers an das Gehirn liefert oder eine Aktion des Körpers steuert, soll diesen Abschnitt des Körpers oder Organs "innervieren". Andere Begriffe beziehen sich darauf, ob der Nerv die gleiche Seite ("ipsilateral") oder die entgegengesetzte Seite ("kontralateral") des Körpers betrifft, zu dem Teil des Gehirns, der ihn versorgt.

Entwicklung

Das Nervenwachstum endet normalerweise in der Adoleszenz, kann aber durch einen molekularen Mechanismus, der als " Notch-Signalisierung " bekannt ist, wieder stimuliert werden .

Regeneration

Sind die Axone eines Neurons geschädigt, so können sich die Axone , solange der Zellkörper des Neurons nicht geschädigt ist, regenerieren und mit Hilfe von Leitzellen die synaptischen Verbindungen zu Neuronen wieder herstellen . Dies wird auch als Neuroregeneration bezeichnet .

Der Nerv beginnt den Prozess, indem er den Nerv distal der Verletzungsstelle zerstört, was es Schwann-Zellen, der Basallamina und dem Neurilemma in der Nähe der Verletzung ermöglicht, einen Regenerationsschlauch zu produzieren. Nervenwachstumsfaktoren werden produziert und bewirken, dass viele Nervensprossen knospen. Wenn einer der Wachstumsprozesse das Regenerationsröhrchen findet, beginnt es schnell in Richtung seines ursprünglichen Ziels zu wachsen, während die ganze Zeit vom Regenerationsröhrchen geleitet wird. Die Nervenregeneration ist sehr langsam und kann bis zu mehreren Monaten dauern. Während dieser Prozess einige Nerven repariert, wird es dennoch ein funktionelles Defizit geben, da die Reparaturen nicht perfekt sind.

Funktion

Ein Nerv übermittelt Informationen in Form von elektrochemischen Impulsen (als Nervenimpulse bekannt als Aktionspotentiale ), die von den einzelnen Neuronen, aus denen der Nerv besteht, getragen werden. Diese Impulse sind extrem schnell, wobei einige myelinisierte Neuronen mit Geschwindigkeiten von bis zu 120 m/s leiten. Die Impulse wandern von einem Neuron zum anderen, indem sie eine Synapse überqueren , wo die Nachricht von elektrisch in chemisch und dann wieder in elektrisch umgewandelt wird.

Nerven können nach ihrer Funktion in zwei Gruppen eingeteilt werden:

  • Eine afferente Nervenfaser leitet sensorische Informationen von einem sensorischen Neuron zum zentralen Nervensystem, wo die Informationen dann verarbeitet werden. Bündel von Fasern oder Axonen im peripheren Nervensystem werden als Nerven bezeichnet, und Bündel afferenter Fasern werden als sensorische Nerven bezeichnet .
  • Eine efferente Nervenfaser leitet Signale von einem Motoneuron im Zentralnervensystem zu den Muskeln. Bündel dieser Fasern werden als efferente Nerven bezeichnet .

Nervöses System

Das Nervensystem ist der Teil eines Tieres , das seine Handlungen koordiniert, indem es Signale an und von verschiedenen Teilen seines Körpers überträgt . Bei Wirbeltieren besteht es aus zwei Hauptteilen, dem zentralen Nervensystem (ZNS) und dem peripheren Nervensystem (PNS). Das ZNS besteht aus Gehirn und Rückenmark . Das PNS besteht hauptsächlich aus Nerven, die umschlossene Bündel von langen Fasern oder Axonen sind, die das ZNS mit jedem anderen Teil des Körpers verbinden.

Nerven, die Signale vom Gehirn übertragen, werden als motorische oder efferente Nerven bezeichnet, während diejenigen Nerven, die Informationen vom Körper an das ZNS übermitteln, als sensorische oder afferente Nerven bezeichnet werden . Spinalnerven erfüllen beide Funktionen und werden gemischte Nerven genannt. Das PNS ist in drei separate Subsysteme unterteilt, das somatische , das autonome und das enterische Nervensystem. Somatische Nerven vermitteln willkürliche Bewegungen.

Das autonome Nervensystem wird weiter in das sympathische und das parasympathische Nervensystem unterteilt. Der Sympathikus wird in Notfällen aktiviert, um Energie zu mobilisieren, während der Parasympathikus aktiviert wird, wenn sich Organismen in einem entspannten Zustand befinden. Das enterische Nervensystem dient der Kontrolle des Magen-Darm- Systems. Sowohl das autonome als auch das enterische Nervensystem funktionieren unwillkürlich. Nerven, die aus dem Schädel austreten, werden als Hirnnerven bezeichnet, während diejenigen, die aus dem Rückenmark austreten, als Spinalnerven bezeichnet werden .

Klinische Bedeutung

Krebs kann sich ausbreiten, indem er in die Räume um die Nerven eindringt. Dies ist besonders häufig bei Kopf- und Halskrebs sowie bei Prostata- und Dickdarmkrebs der Fall.

Nerven können durch körperliche Verletzungen sowie durch Erkrankungen wie Karpaltunnelsyndrom und Verletzungen durch wiederholte Belastung geschädigt werden . Autoimmunerkrankungen wie das Guillain-Barré-Syndrom , neurodegenerative Erkrankungen , Polyneuropathie , Infektionen, Neuritis , Diabetes oder das Versagen der den Nerv umgebenden Blutgefäße verursachen alle Nervenschäden, die unterschiedlich stark ausgeprägt sein können.

Multiple Sklerose ist eine Erkrankung, die mit ausgedehnten Nervenschäden einhergeht. Es tritt auf, wenn die Makrophagen des eigenen Immunsystems eines Individuums die Myelinscheiden schädigen, die das Axon des Nervs isolieren.

Ein eingeklemmter Nerv tritt auf, wenn Druck auf einen Nerv ausgeübt wird, normalerweise aufgrund einer Schwellung aufgrund einer Verletzung oder einer Schwangerschaft, und kann zu Schmerzen , Schwäche, Taubheit oder Lähmung führen, ein Beispiel ist das Karpaltunnelsyndrom . Die Symptome sind in Bereichen zu spüren, die weit von der eigentlichen Schadensstelle entfernt sind, ein Phänomen, das als übertragener Schmerz bezeichnet wird . Übertragene Schmerzen können auftreten, wenn der Schaden eine veränderte Signalgebung an andere Bereiche verursacht.

Neurologen diagnostizieren Störungen der Nerven normalerweise durch eine körperliche Untersuchung , einschließlich der Prüfung von Reflexen , Gehen und anderen gerichteten Bewegungen, Muskelschwäche , Propriozeption und Tastsinn . Dieser ersten Untersuchung können Tests wie Nervenleitungsstudie , Elektromyographie (EMG) und Computertomographie (CT) folgen .

Andere Tiere

Ein Neuron wird als identifiziert bezeichnet, wenn es Eigenschaften hat, die es von jedem anderen Neuron desselben Tieres unterscheiden – Eigenschaften wie Lage, Neurotransmitter, Genexpressionsmuster und Konnektivität – und wenn jeder einzelne Organismus derselben Spezies genau ein Neuron mit die gleichen Eigenschaften. In Wirbeltier-Nervensystemen werden nur sehr wenige Neuronen in diesem Sinne "identifiziert". Forscher glauben, dass der Mensch keine hat – aber in einfacheren Nervensystemen können einige oder alle Neuronen daher einzigartig sein.

Bei Wirbeltieren sind die bekanntesten identifizierten Neuronen die riesigen Mauthner-Zellen von Fischen. Jeder Fisch hat zwei Mauthner-Zellen, die sich im unteren Teil des Hirnstamms befinden, eine auf der linken und eine auf der rechten Seite. Jede Mauthner-Zelle hat ein Axon, das sich kreuzt, Neuronen auf derselben Gehirnebene innerviert (stimuliert) und dann durch das Rückenmark nach unten wandert und dabei zahlreiche Verbindungen herstellt. Die von einer Mauthner-Zelle erzeugten Synapsen sind so stark, dass ein einziges Aktionspotential eine große Verhaltensreaktion auslöst: Innerhalb von Millisekunden krümmt der Fisch seinen Körper in eine C-Form , richtet sich dann wieder auf und treibt sich so schnell vorwärts. Funktionell ist dies eine schnelle Fluchtreaktion, die am leichtesten durch eine starke Schall- oder Druckwelle ausgelöst wird, die auf das Seitenlinienorgan des Fisches trifft. Mauthner-Zellen sind nicht die einzigen identifizierten Neuronen in Fischen – es gibt etwa 20 weitere Typen, darunter Paare von "Mauthner-Zell-Analoga" in jedem spinalen Segmentkern. Obwohl eine Mauthner-Zelle in der Lage ist, von selbst eine Fluchtreaktion hervorzurufen, tragen im Rahmen des normalen Verhaltens normalerweise andere Zelltypen dazu bei, die Amplitude und Richtung der Reaktion zu formen.

Mauthner-Zellen wurden als Kommandoneuronen beschrieben . Ein Befehlsneuron ist ein spezieller Typ eines identifizierten Neurons, definiert als ein Neuron, das in der Lage ist, ein bestimmtes Verhalten von selbst zu steuern. Solche Neuronen treten am häufigsten in den Fast-Escape-Systemen verschiedener Arten auf – dem Tintenfisch-Riesenaxon und der Tintenfisch-Riesensynapse , die aufgrund ihrer enormen Größe für bahnbrechende Experimente in der Neurophysiologie verwendet werden. Beide nehmen am schnellen Fluchtkreislauf des Tintenfischs teil. Das Konzept eines Befehlsneurons ist jedoch umstritten geworden, da Studien gezeigt haben, dass einige Neuronen, die ursprünglich der Beschreibung zu entsprechen schienen, nur unter begrenzten Umständen eine Reaktion hervorrufen konnten.

In Organismen radialer Symmetrie , Nervennetze dienen für das Nervensystem. Es gibt kein Gehirn oder eine zentralisierte Kopfregion, sondern miteinander verbundene Neuronen, die in Nervennetzen verteilt sind. Diese werden in Cnidaria , Ctenophora und Echinodermata gefunden .

Geschichte

Herophilos 335–280 v. Chr., beschrieb den Sehnerv und den Oculomotorius für das Sehen und die Augenbewegung. Die Analyse der Nerven im Schädel ermöglichte es ihm, zwischen Blutgefäßen und Nerven zu unterscheiden, dh Altgriechisch : νεῦρον (neûron) , „Schnur (Pflanzenfaser), Nerv“ .

Siehe auch

Verweise

Weiterlesen

Externe Links