การตอบสนองของสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวและสัตว์บางชนิด

ขณะที่อากาศร้อนจัดร่างกายจะขับเหงื่อออกมามาก   แต่เมื่อเข้าไปในห้องที่มี

เครื่องปรับอากาศจะรู้สึกเย็นสบายและมีเหงื่ออกน้อยลง    แสดงว่าร่างกายมีระบบที่รับรู้ต่อการเปลี่ยนแปลงของสิ่งแวดล้อม และถ่ายทอดการรับรู้ไปยังหน่วยแปลความรู้สึก พร้อมทั้งออกคำสั่งให้หน่วยปฏิบัติงานทำงาน 

โดยปกติการตอบสนองของสัตว์จะเป็นการทำงานร่วมกันระหว่างระบบประสาทและระบบต่อม

ไร้ท่อ   ระบบประสาทจะควบคุมการตอบสนองที่เกิดขึ้นและสิ้นสุดเร็ว   เช่น การหดตัวของกล้ามเนื้อ    

ทำให้การเกิดการเคลื่อนไหวได้รวดเร็ว    ขณะที่ระบบต่อมไร้ท่อจะควบคุมการตอบสนองที่เกิดช้ากว่า

แต่เมื่อเกิดขึ้นแล้วจะมีผลต่อเนื่องเป็นเวลานาน   เช่น การเจริญของเซลล์ไข่ในรังไข่

อย่างไรก็ตามแม้ทั้ง 2 ระบบ จะทำงานแตกต่างกันแต่ทำงานสัมพันธ์กันจึงเรียกว่า ระบบประสานงาน (coordinating system)

เมื่อนักเรียนเห็นสุนัขทำท่าดุร้าย   แยกเขี้ยวอยู่ตรงหน้าหัวใจจะเต้นเร็วด้วยความกลัว   แล้ววิ่งหนีทันที   กรณีเช่นนี้อะไรเป็นสิ่งเร้า  ?

การตอบสนองของสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวและสัตว์บางชนิด
               สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว   เช่น พารามีเซียมสามารถเคลื่อนที่เข้าหาหรือหนีแสงสว่าง   อุณหภูมิหรือสารเคมีได้    แสดงว่าสามารถตอบสนองต่อสิ่งเร้าได้    แต่เนื่องจากสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวไม่มีเซลล์ประสาท สิ่งที่น่าสงสัยคือ                         สิ่งมีชีวิตดังกล่าวตอบสนองต่อสิ่งแวดล้อมได้อย่างไร   จากการศึกษาพบว่าใต้ผิวของเซลล์พารามีเซียมมีเส้นใยเชื่อมโยงระหว่างโคนซิเลีย   เรียกว่า เส้นใยประสานงาน (coordindting fiber)   ดังภาพ

 สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังมีการรับรู้และตอบสนองแตกต่างกัน   จากการศึกษาของนักวิทยาศาสตร์พบว่าเซลล์แต่ลเซลล์ของฟองน้ำมีการรับรู้และการตอบสนองแต่ไม่มีการประสานงานระหว่างเซลล์

ไฮดรามีร่างแหประสาท (nerve net ) ประกอบกันด้วยเซลล์ประสาทเชื่อมโยงกัน  เมื่อมีสิ่งเร้า

มากระตุ้นจะเกิดกระแสประสาทเคลื่อนที่ไปตามเซลล์ประสาทที่สานกันเป็นร่างแหจากจุดที่ถูกกระตุ้นและกระจายไปทั่วทั้งตัว   ทำให้ไฮดรานั้นสามารถรับรู้และตอบสนองต่อสิ่งเร้าที่มากระตุ้นได้

สรุป
                โปรโตชัว    อะมีบา   ยูกลีนา   พารามีเซียม -- มีเส้นใยประสานงาน ( Co-Ordinating fiber ) + Basal Body

ซีเลนเทอเรต   ไฮดรา   sea anemone -- ร่างแหประสาท ( neave fiber ) ใน Vertebrate พบในกระบวนการ Perist Alsis
              Platyhelminthes : พยาธิตัวแบน -- เริ่มมีปมประสาท ( Nerve Ganglion )
              Arthropod : กุ้ง  แมลง -- มี Major Ganglia คล้ายสมอง
              Vertebrate --ระบบประสาทเปลี่ยนแปลงจากชั้น Ectoderm ตอนเป็น Embryo ที่เรียกว่า Neuron Tube ได้แก่ สมองและไขสันหลัง (ส่วนที่เล็กที่สุดคือ เซลล์ประสาท) – เป็นระบบแรกที่เติบโตมากที่สุด

ตอนเป็นตัวอ่อน

เซลล์ประสาทและการทำงานของเซลล์ประสาท

เซลล์ประสาท
               ลักษณะของเซลล์ประสาททั่วไป   ประกอบด้วยตัวเซลล์ซึ่งเป็นที่อยู่ของนิวเคลียส  ออร์แกเนลและองค์ประกอบของเซลล์ต่างๆ เช่นเดียวกับเซลล์อื่นๆ แต่เซลล์ประสาทส่วนใหญ่จะมีแขนงยื่นออกจาก                   ตัวเซลล์    ซึ่งมีลักษณะและการทำงานต่างกัน 2 ประเภท คือ
               1. แอกซอน (Axon) เซลล์ประสาทส่วนใหญ่จะมีแอกซอนยาวยื่นออกจากเซลล์เพียงเส้นเดียว                   โดยอาจมีการแตกแขนงบ้างระหว่างสายหรือที่ปลายสายแอกซอน   ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของแอกซอน ค่อนข้างสม่ำเสมอตลอดความยาว   แอกซอนทำหน้าที่นำสัญญาณประสาทจากตัวเซลล์เดินทางไปยังเซลล์เป้าหมาย   เนื่องจากเซลล์ประสาทส่วนใหญ่มีแอกซอนยาวมาก อาจยาวมากกว่า 1 เมตร เช่น motor neuron ในไขสันหลังที่ควบคุมการหดตัวของกล้ามเนื้อบริเวณมือและเท้า   การส่งสัญญาณประสาทของแอกซอน          จะอยู่ในรูป action potential และสายแอกซอนมักมีเยื่อไมอีลิน (Myelin sheath) หุ้มเป็นการเพิ่มความเร็ว                 ในการเดินทางของ action potential การเกิด action potential เริ่มต้นที่บริเวณโคนแอกซอน (axon hillock) ซึ่งเกิดจากกระบวนการรวบรวมสัญญาณ depolarization จากเมมเบรนบริเวณตัวเซลล์และแขนงต่างๆ ของเดนไดรต์
               2. เดนไดรต์ (Dendrite) เป็นแขนงยื่นออกจากตัวเซลล์   เป็นการเพิ่มพื้นที่ผิวเซลล์ประสาทเพื่อ                  ทำหน้าที่รับสัญญาณจากเซลล์อื่นๆ ผ่านทางไซแนปส์ (Synapse) และนำสัญญาณเข้าสู่ตัวเซลล์ผ่านไปยัง axon hillock และชักนำให้เกิด action potential โดยทั่วไปเดนไดรต์มักเป็นแขนงสั้นๆ แตกแขนง  และอาจมีการแตกแขนงปลายเรียวเล็กลง   จำนวนแขนงของเดนไดรต์บ่งชี้ถึงจำนวนไซแนปส์จากเซลล์ประสาทอื่นๆ เช่น กรณีของ Purkinje cell ในสมองส่วน cerebellum และ pyramidal cell ในสมองส่วน cerebrum มีแขนงของเดรนไดรต์ยื่นออกมาจากเซลล์มากมายเพื่อรับไซแนปซ์จำนวนหลายพันจุด   ในกรณีของ motor neuron ในไขสันหลังมีแขนงของเดนไดรต์จำนวนมากเช่นกัน จึงเรียกเซลล์ประสาทเหล่านี้ว่า multipolar neuron เนื่องจากมีแขนงยื่นออกจากเซลล์จำนวนมาก   สำหรับกรณีที่เซลล์ประสาทรับไซแนปส์จำนวนไม่มาก                  อาจมีเดนไดรต์ยื่นออกจากตัวเซลล์เพียงแขนงเดียว เช่น bipolar neuron ในชั้น retina หรืออาจไม่มี                           เดนไดรต์ออกจากตัวเซลล์เลย ได้แก่ เซลล์ประสาทของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง   ในกรณีนี้เรียกว่า unipolar neuron เนื่องจากมีแขนงยื่นออกจากตัวเซลล์เพียงเส้นเดียว
              

 แขนงของเซลล์ประสาทบางชนิดอาจมีลักษณะแตกต่างกันออกไป ซึ่งอาจก่อให้เกิดความสับสน ในการเรียกชื่อ เช่น ในกรณีของเซลล์ประสาทรับความรู้สึก (sensory neuron) ซึ่งรับความรู้สึกจากตัวรับชนิดต่างๆ จากบริเวณผิวหนัง โดยตัวเซลล์ประสาทอยู่ใน dorsal root ganglion ใกล้กับไขสันหลัง  ตัวเซลล์ประสาทจะมีแขนงสั้นๆ ยื่นออกจากตัวเซลล์และแตกออกเป็น 2 แขนง   แขนงหนึ่งยาวไปยังบริเวณ

ที่รับความรู้สึกต่างๆ เช่น ผิวหนัง โดยส่วนปลายของเส้นประสาทเปลี่ยนแปลงทำหน้าที่เป็น receptor                    (เช่น paccinian corpuscle, Ruffini Krause หรือ free nerve ending ganglion) ทำหน้าที่รับตัวกระตุ้นต่างๆ โดยตรงหรือรับไซแนปส์จาก receptor cell ส่วนอีกแขนงเดินทางเข้าสู่ไขสันหลัง นำสัญญาณส่งผ่านไซแนปส์ให้ interneuron ในไขสันหลัง ปลายประสาทด้านที่ทำหน้าที่เป็น Receeptor ได้รับการกระตุ้น                   ที่เหมาะสมจะเกิด depolarization (Receptor potential) บริเวณปลายและชักนำให้เกิด action potential บริเวณโคนของ Receptor และ action potential เดินทางผ่านตัวเซลล์เข้าสู่แขนงที่เดินทางเข้าสู่ไขสันหลัง
               ดังนั้นถ้าพิจารณาในแง่ทิศทางการนำสัญญาณของแขนงประสาทส่วนแรกเป็นการนำกระแสประสาทเข้าสู่ตัวเซลล์คล้ายเดนไดรต์    แต่ถ้าพิจารณาในแง่ลักษณะโครงสร้างที่มีขนาดสม่ำเสมอมีเยื่อ

ไมอีลินหุ้มและการทำงานส่งกระแสประสาทโดย action potential ซึ่งทั้งลักษณะโครงสร้างและการทำงานเหมือนส่วนที่สองที่นำกระแสประสาทจากตัวเซลล์เข้าสู่ไขสันหลังทุกประการ   และถ้าตัวเซลล์ของ                      เซลล์ประสาทย้ายที่อยู่ไปอยู่ที่โคนของ receptor จะมีลักษณะทั่วไปเหมือนกับเซลล์ประสาทรับความรู้สึก ในส่วนอื่นๆ ที่อวัยวะรับความรู้สึกอยู่ใกล้ตัวเซลล์ประสาท เช่น เซลล์ประสาทรับกลิ่น ดังนั้นแขนงประสาทของเซลล์ใน dorsal root gangloin น่าจะอนุโลมเรียก แอกซอนได้ ตามลักษณะโครงสร้างและ                    การทำงานหรืออาจเลี่ยงไปใช้คำกลางๆ เช่น nerve fiber ก็ได้ 

ภาพเปรียบเทียบรูปร่างของเซลล์ประสาทชนิดต่างๆ

ตัวเซลล์ประสาทและเดนไดรต์ เป็นบริเวณที่เกิดไซแนปส์กับเซลล์ประสาทอื่นๆ แขนงของ

เดนไดรต์ช่วยเพิ่มพื้นที่ผิวเซลล์สำหรับไซแนปส์    สัญญาณที่ก่อให้เกิด depolarization ของเมมเบรน                        จะถูกรวบรวมชักนำให้เกิด action potential บริเวณโคนของแอกซอนซึ่งมีอยู่แขนงเดียว   เป็นการส่งสัญญาณจากตัวเซลล์ประสาทสู่เซลล์ประสาทอื่นๆ หรือเซลล์ที่ทำหน้าที่ตอบสนองต่อไป

ภาพเปรียบเทียบลักษณะโครงสร้างของเซลล์ประสาท

               โครงสร้างของเซลล์ประสาทรับความรู้สึก  เซลล์ประสาทรับกลิ่นในโพรงจมูกและเซลล์ประสาทรับความรู้สึกจาก dorsal root ganglion เซลล์ประสาทรับกลิ่นมีตัวเซลล์ประสาทอยู่ใกล้กับเดนไดรต์

ที่ทำหน้าที่เป็น receptor รับสารเคมี   สัญญาณ deporalization ของเมมเบรนบริเวณเดนไดรต์จึงสามารถ                   แผ่มาถึงบริเวณตัวเซลล์และ axon hillock ก่อให้เกิด action potential ตรงโคนของ axon แต่กรณีของเซลล์ประสาทรับความรู้สึกใน dorsal root ganglion ตัวเซลล์ประสาทอยู่ไกลจาก receptor มาก   การเกิด depolarization ไม่สามารถแผ่ถึงตัวเซลล์ได้   ต้องมีการเปลี่ยนเป็น actionpotential ตรงโคนของตัว receptor ซึ่งเทียบได้กับบริเวณ axon hillock นั่นเอง

    การทำงานของเซลล์ประสาท 

               การเกิดกระแสประสาท
               สิ่งเร้าชนิดต่าง ๆ เช่น เสียง ความร้อน    สารเคมีที่มากระตุ้นหน่วยรับความรู้สึกจะถูกเปลี่ยนให้เป็นกระแสประสาท

กระแสประสาท   คืออะไรเป็นที่น่าสงสัยของนักวิทยาศาสตร์มานานแล้ว   จากการวิจัยของ

นักสรีรวิทยาหลายท่าน โดยเฉพาะ ฮอดจ์กิน (A.L. Hodgkin )และฮักซเลย์ (A.F. Huxley )ผู้ได้รับรางวัลโนเบลในปี พ.ศ. 2506 ทำให้ทราบว่ากระแสประสาทเกิดขึ้นได้อย่างไร   โดยการนำไมโครอิเล็กโทรด
ซึ่งมีลักษณะคล้ายหลอดแก้วที่ดึงให้ยาวตรงปลายเรียวเป็นท่อขนาดเล็กมาต่อกับมาตรวัดความต่างศักย์ไฟฟ้าจากนั้นเสียบปลายของไมโครอิเล็กโทรดเข้าไปในแอกซอนของหมึกและแตะปลายอีกข้างหนึ่ง               ที่ผิวด้านนอกของแอกซอนของหมึก    จากการทดลองสามารถวัดความต่างศักย์ไฟฟ้าระหว่างภายในและภายนอกเซลล์ประสาทของหมึกพบว่ามีค่าประมาณ -70 มิลลิโวลต์ซึ่งเป็นเยื่อเซลล์ระยะพัก (resting mwmbrane potential ) เยื่อหุ้มเซลล์มีโปรตีนทำหน้าที่ควบคุมการเข้าออกของไออนบางชนิด เช่น NA+ เรียกว่าช่องโซเดียมและ K+ เรียกว่าช่องโพแทสเซียม

การเปลี่ยนความต่างศักย์ดังกล่าวนี้เรียกว่า แอกชันโพแทนเชียล (action potential ) หรือกระแสประสาท (nerve impulse ) การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นตรงบริเวณที่ถูกกระตุ้นจะชักนำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่บริเวณถัดไป    ขณะที่เกิดแอกชันโพเทนเชียลแล้วกลับสู่สภาพเยื่อหุ้มเซลล์ประสาท ระยะพักอีกครั้งหนึ่งเป็นเช่นนี้ไปเรื่อย ๆ มีผลให้กระแสประสาทเคลื่อนที่ไปตามความยาวของใยประสาทแบบจุดต่อจุดต่อเนื่องกันของแอกซอนที่ไม่มีเยื่อไมอีลินหุ้ม     ดังภาพ

โครงสร้างของระบบประสาท

ระบบประสาท    เป็นระบบที่ควบคุมการทำหน้าที่ของอวัยวะต่างๆ ของทุกระบบในร่างกาย                       ให้ทำงานประสานกัน    เพื่อให้ร่างกายสามารถปรับตัวให้เข้ากับสิ่งแวดล้อมภายในและภายนอกร่างกายให้บุคคล       มีพฤติกรรมและดำรงชีวิตอยู่ได้ตามปกติ   นอกจากนั้นระบบประสาทยังเป็นแหล่งที่มาของความคิด ความจำ    ความรู้สึก  สติปัญญา  ความฉลาด  ไหวพริบ  ปฏิภาณ  การตัดสินใจ  การใช้เหตุผล   การแสดงอารมณ์และการสื่อสัมผัสต่างๆ

โครงสร้างของระบบประสาท
.............. ระบบประสาทในร่างกายมนุษย์ประกอบด้วย 3 ส่วนดังนี้
1. ระบบประสาทส่วนกลาง ( Central nervous system ) ประกอบด้วยสมอง ( brain ) และไขสันหลัง ( spinal cord )
2. ระบบประสาทส่วนปลาย ( Peripheral nervous system ) ประกอบด้วยเส้นประสาทสมอง ( Cranial nerve ) ที่ออกจากส่วนต่างๆ ของสมองมี 12 คู่ และเส้นประสาทไขสันหลัง ( Spinal nerve )  ที่ออกจากไขสันหลังระดับต่างๆ        มี 31 คู่
3. ระบบประสาทอัตโนมัติ ( Autonomic nervous system ) เป็นระบบประสาทที่ควบคุมการทำงานของอวัยวะภายในต่างๆ ซึ่งการทำงานของระบบประสาทอัตโนมัติอยู่นอกเหนือการบังคับของจิตใจ   แบ่งเป็น 2 ชนิด คือ                  ระบบประสาทซิมพาเตติก ( sympathetic ) และระบบประสาทพาราซิมพาเตติก  ( parasympathetic )

เซลล์ประสาท ( nerve cells หรือ neurons )   เซลล์ประสาทเป็นโครงสร้างที่เล็กที่สุดและเป็นหน่วย                            ที่ทำหน้าที่ของระบบประสาทมีรูปร่างสลับซับซ้อนกว่าเซลล์อื่นๆ ในร่างกาย คือ ประกอบด้วยตัวเซลล์                      ( cell body ) ภายในมี นิวเคลียส ( nucleus ) และโปรโตปลาสซึม ( protoplasm ) สำหรับโปรโตปลาสซึมของเซลล์ประสาทจะยื่นออกไปจากเซลล์เรียกว่า  แขนง ( process ) ซึ่งมี 2 ชนิด ดังนี้
1. เดนไดรท์ ( dendrite ) เป็นแขนงของเซลล์ประสาทซึ่งนำสัญญาณประสาทเข้าสู่ตัวเซลล์
2. แอ็คซอน ( axon ) เป็นแขนงของเซลล์ประสาทซึ่งนำสัญญาณประสาทออกจากเซลล์ประสาทนั้นๆ
เซลล์ประสาทชนิดนี้จึงทำหน้าที่เฉพาะในการนำสัญญาณประสาท ( nerve conduction )

 สำหรับเซลล์ค้ำจุนระบบประสาท ( neuroglial cells หรือ glial cells ) เซลล์ชนิดนี้มีหลายลักษณะ  มีรูปร่างและขนาดต่างกันเช่นเดียวกับชนิดแรก เซลล์พวกนี้จะแทรกอยู่ในเนื้อเยื่อของระบบประสาทส่วนกลาง    โดยทำหน้าที่สำคัญคือค้ำจุนระบบประสาทส่วนกลาง  นำอาหารและออกซิเจนมาเลี้ยงเซลล์ประสาท   ขับถ่ายของเสียออกจากเซลล์ประสาทและเป็นทำนบกั้น ( blood brain barrier ) ไม่ให้สารเคมีหรือเชื้อโรคบางชนิดเข้าสู่ระบบประสาทส่วนกลาง สามารถแบ่งตามชนิดที่พบบ่อย เป็น 4 ชนิด ดังนี้
1. Astroglia ( astrocytes ) เป็นเซลล์ชนิดที่พบมากที่สุดในระบบ ประสาทส่วนกลางมีขนาดใหญ่ที่สุด ลักษณะคล้ายรูปดาว และมีแขนงมากมาย  แขนงนี้ไปติดกับหลอดเลือด เรียกว่า perivascular feet (end feet ) จะทำหน้าที่เป็นทางผ่านของอาหารเข้าสู่เซลล์และเซลล์ชนิดนี้ยังช่วยค้ำจุนระบบประสาทส่วนกลางและนำอาหารมาเลี้ยงเซลล์ประสาท
2. Oligodendoglia ( oligodendocytes ) เป็นเซลล์ขนาดเล็กมีแขนงขนาดสั้น 2-3 แขนง ทำหน้าที่ในการนำอาหารมาเลี้ยงเซลล์ประสาทและสร้างปลอกไมอิลิน ( myelin )
3. Microglia ( microcytes ) เป็นเซลล์ขนาดเล็ก นิวเคลียสใหญ่ มีแขนงขนาดสั้น 2-3 แขนง ทำหน้าที่กำจัดสิ่งแปลกปลอม ( phagocytosis ) ภายในระบบประสาทส่วนกลาง
4. Ependymal cell  เป็นเซลล์ที่มีรูปร่างคล้ายสี่เหลี่ยมหรือคล้ายแท่ง คาดอยู่ตามผนังเวนตริเคิล                                (Ventricles ) ในสมองและผนังของช่องกลาง ( central canal ) ของไขสันหลังทำหน้าที่ในการสร้างและ                  ดูดซึมน้ำหล่อเลี้ยงสมองและไขสันหลัง

เนื้อเยื่อประสาท ( nervous tissue )
               เนื้อเยื่อประสาทประกอบด้วยเซลล์ประสาทจำนวนมากรวมตัวกัน  มีรูปร่างและขนาดต่างๆกัน เซลล์ประสาทจะมีการแบ่งตัวอย่างมากมายในระยะที่กำลังเจริญเติบโตเป็นตัวอ่อนในครรภ์มารดาและเมื่อทารกคลอดออกมาแล้วเซลล์ประสาทจะหยุดแบ่งตัวและจะคงดำรงชีวิตหากไม่มีโรคหรืออันตราย   ตราบเท่าที่บุคคลนั้นยังมีชีวิตอยู่   เนื้อเยื่อประสาทแบ่งออกเป็น 2 ส่วนใหญ่ๆดังนี้
              1. ส่วนที่มีสีเทาหรือสีค่อนข้างเข้ม ( gray matter ) จะมีตัวเซลล์ ( cell body ) ของเซลล์สมองและที่ส่วนแกนของไขสันหลัง

2. ส่วนที่มีสีขาวหรือสีจาง ( white matter ) ประกอบด้วยเนื้อเยื่อประสาทที่มีปลอกไมอิลิน ( myelinated sheath ) ห่อหุ้ม ซึ่งเป็นส่วนของใยประสาท  ( nerve fiber ) เนื้อเยื่อส่วนนี้พบบริเวณถัดเข้ามาจากส่วนที่มีสีเทาของเนื้อสมองและที่ส่วนนอกของไขสันหลังจำนวนที่มากนี้จึงสามารถช่วยนำกระแสประสาทได้เร็วขึ้น

เส้นประสาท ( nerve )

เส้นประสาทคือใยประสาทหลายชั้นรวมกันเข้าเป็นมัดและห่อหุ้มไว้ด้วยเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน ( connective tissue ) เส้นประสาทที่นำคำสั่งเกี่ยวกับการเคลื่อนไหวของอวัยวะและเนื้อเยื่อเรียกว่า  motor nerve ส่วนเส้นประสาทที่นำกระแสประสาทรับความรู้สึกต่างๆ เข้าสู่ระบบประสาทส่วนกลางเรียกว่า sensory nerve เส้นประสาทนี้จะพบอยู่ภายนอกระบบประสาทส่วนกลาง แบ่งออกเป็น 2 ประเภท ดังนี้

1. เส้นประสาทสมอง ( cranial nerve ) มีจำนวน 12 คู่

2. เส้นประสาทไขสันหลัง ( spinal nerve ) มีจำนวน 31 คู่

ปมประสาท ( ganglia )

    ปมประสาทเป็นกลุ่มของเซลล์ประสาทที่อยู่นอกระบบประสาทส่วนกลาง แบ่งออกเป็น 2 ชนิด ดังนี้

1. ปมประสาทรับความรู้สึก ( sensory ganglia ) เป็นที่อยู่ของเซลล์ประสาทที่นำกระแสประสาทของความรู้สึกต่างๆ เข้าสู่ระบบประสาทส่วนกลาง เซลล์ประสาทพวกนี้ เรียก sensory neurons ( afferent ) ปมประสาทรับความรู้สึกในระดับไขสันหลัง คือ dorsal root ganglia

2. ปมประสาทอัตโนมัติ ( autonomic ganglia ) เป็นที่อยู่ของ efferent neurons ของระบบประสาทอัตโนมัติ ซึ่งมี 2 ชนิด คือ ปมประสาทซิมพาเตติก และปมประสาทพาราซิมพาเตติก

ใยประสาท ( nerve fiber ) 

    ใยประสาท หมายถึง แอ็คซอนหรือเดนไดรท์ของเซลล์ประสาท ทำหน้าที่นำกระแสประสาท ของความรู้สึกเข้าสู่ระบบประสาทส่วนกลาง เรียก afferent ( sensory ) nerve fiber และนำกระแสประสาทออกจากระบบประสาทส่วนกลาง เรียกว่า efferent ( motor ) nerve fiber ใยประสาทมี 2 ชนิด

1. ใยประสาทที่มีปลอกหุ้ม ( myelinated nerve fiber ) ชนิดนี้มีไมอิลิน ( myelin ) ห่อหุ้ม                          ประกอบขึ้นเป็น white matter ของระบบประสาทส่วนกลาง นำกระแสประสาทได้รวดเร็วมากเพราะ กระแสประสาทถูกนำแบบกระโดดจาก node of Ranvier หนึ่งไปยัง node ถัดไป เรียกการนำกระแสประสาทแบบนี้ว่า saltatory conduction

2. ใยประสาทที่ไม่มีปลอกหุ้ม ( non-myelinated nerve fiber ) ชนิดนี้จะไม่มีไมอิลินห่อหุ้ม ประกอบขึ้นเป็น gray matter ของระบบประสาทส่วนกลาง

ปลายประสาท ( nerve endings )

ปลายประสาทคือ ส่วนปลายสุดของใยประสาท   มีลักษณะเป็นปุ่มเล็ก ๆ คล้ายกระดุมใยประสาทแต่ละใยจะมีปลายประสาทหลายอัน   ภายในปลายประสาทจะมีถุงเล็กๆ มากมายที่บรรจุสารเคมี                              ( neurotransmitters ) ซึ่งมีความสำคัญมากในการถ่ายทอดกระแสประสาทไปยังเนื้อเยื่อหรืออวัยวะที่ถูกควบคุมด้วยใยกระแสประสาทนั้นๆ หรือมีความสำคัญในการถ่ายทอดกระแสประสาทจากเซลล์ประสาท ตัวหนึ่งไปยังเซลล์ประสาทอีกตัวหนึ่ง   ประกอบด้วย

1. Sensory nerve ending อยู่ที่ปลายของเส้นใยประสาทซึ่งนำสัญญาณประสาทเข้าสู่ระบบประสาทส่วนกลาง ( afferent nerve fibers ) เช่น  free nerve endings , paciniancorpuscle เป็นต้น

2. Motor nerve endings อยู่ที่ปลายของเส้นใยประสาทซึ่งนำสัญญาณประสาทออกจากระบบประสาทส่วนกลาง ( efferent nerve fibers ) เช่น motor end plates , motor ending ที่กล้ามเนื้อเรียบและกล้ามเนื้อหัวใจ

ระบบประสาทส่วนกลาง  ( central nervous system )

ระบบประสาทส่วนกลางประกอบด้วยสมอง ( brain ) ซึ่งอยู่ภายในโพรงกะโหลกศีรษะ( cranial cavity ) และไขสันหลัง ( spinal cord ) ซึ่งอยู่ภายในช่องกระดูกสันหลัง ( vertebral canal )

สมองใหญ่ หรือ เซเรบรัม ( cerebrum )

สมองใหญ่เป็นส่วนของสมองที่เจริญมากที่สุดแบ่งเป็น 2 ซีกซ้ายและขวา (cerebral hemispheres) โดยฟอลซ์ เซเรไบร ( falx cerebri ) ชั้นผิวของสมองใหญ่เรียกว่า cerebral cortex มีสีเทา ( gray matter )  ส่วนเนื้อเยื่อสมองชั้นในเรียกว่า เมดัลลา ( medullary center ) มีสีค่อนข้างขาว ( white matter ) ประกอบด้วยใยประสาทและมีกลุ่มของเซลล์ประสาทฝังตัวอยู่มากมาย  ผิวของสมองมีลักษณะเป็นลอนเป็นคลื่นสมองใหญ่แต่ละซีกแบ่งเป็นกลีบ คือ กลีบหน้า    ( frontal lobe ) กลีบบน ( parietal lobe ) กลีบข้าง  ( temporal lobe ) กลีบหลัง ( occipital lobe ) และ insular lobe  cerebral cortex หรือส่วนเนื้อเยื่อสีเทาของสมองใหญ่มีความหนา 6 มิลลิเมตรประกอบไปด้วย cell body มากกว่า        5 หมื่นล้านเซลล์  ซึ่งทำหน้าที่สำคัญต่างๆ ตามบริเวณที่จำแนกดังนี้

1. Motor area เป็นบริเวณที่อยู่ส่วนหน้าของ central sulcus และครึ่งหลังของ frontal lobe แบ่งเป็นส่วนของ motor cortex , premotor cortex และ Broca' s area ซึ่งจะควบคุมการทำงานของกล้ามเนื้อที่ละเอียดอ่อน ได้แก่            การทำงานของนิ้วมือ การพูด การรับประทาน เป็นต้น

2. Somesthetic sensory area คือบริเวณของ parietal lobe ทั้งหมด แบ่งเป็น primary area และ secondary area โดยที่ส่วน primary area จะรับสัญญาณเกี่ยวกับความรู้สึกโดยตรงจาก sensory receptor  ทั่วร่างกาย เช่น สัมผัส        แรงกด อุณหภูมิ และความเจ็บปวด ส่วน secondary area จะแปลสัญญาณความรู้สึกนั้นว่า มือกำลังสัมผัสกับโต๊ะ เก้าอี้หรือลูกบอล

3. Visual area คือบริเวณของ occipital lobe ทั้งหมด แบ่งเป็น primary vision area และ secondary vision area โดยที่ส่วน primary vision area จะรับแสงสว่างรับภาพที่เห็น เข้าสู่ลานสายตาและ secondary vision area จะแปลความหมายของภาพที่รับนั้น

4. Audiotory area คือบริเวณครึ่งบนซีกหน้าของ temporal lobe แบ่งเป็น primary area และ secondary area โดยที่ส่วน primary area จะรับความดัง และความถี่และคุณภาพของเสียงและ secondary area จะแปลความหมายของเสียงที่ได้ยิน

5. Wernicke's area คือบริเวณส่วนความรู้สึกจากสมองทั้งสามกลีบที่อยู่ล้อมรอบ ส่วนนี้มีความสำคัญใน  พดภอการแปลความจากการอ่าน การได้ยิน การรู้สึก ไปเป็นการรับรู้ในคนที่มีสมองส่วนนี้ไม่เจริญจึงไม่สามารถคิดหรือพิจารณา ด้วยเหตุผล ( thinking ability ) ได้

6. Short-term memory area of the temporal lobe จะอยู่บริเวณครึ่งล่างของ temporal lobe                              มีความสำคัญในการจำในระยะสั้น เช่น เป็นนาทีหรือเป็นสัปดาห์

7. Prefrontal area อยู่บริเวณครึ่งหน้าของ frontal lobe การอธิบายหน้าที่ของส่วนนี้ยังไม่ค่อยชัดเจน แต่มีความสำคัญต่อการพัฒนาความนึกคิด สำหรับในคนที่ไม่มีสมองส่วนนี้พบว่าจะไม่มีสมาธิต่อการทำงานที่ใช้เวลานานและไม่สามารถวางแผนอนาคตหรือแก้ปัญหาที่ยาก

แกนสมอง ( brain stem )

     เป็นแกนกลางของสมองทั้งหมดที่ต่อขึ้นมาจากไขสันหลัง ประกอบด้วยส่วนต่างๆ เรียงลำดับจากล่างสุดขึ้นบน คือ เมดัลลา ( medulla ) พอนส์ ( pons ) สมองส่วนกลาง ( midbrain หรือmesencephalon ) และไดเอนเซฟาลอน ( diencepholon ) ในแต่ละส่วนของแกนสมองจะมีวงจรของเซลล์ประสาทมากมาย    มีกลุ่มเซลล์ของเส้นประสาทที่ออกจากสมองส่วนต่างๆ มีเส้นทางกระแสประสาท ( nerve tract )    จำนวนมากทั้งที่ทอดขึ้นจากไขสันหลังสู่ทาลามัส ( thalamus ) และลงจาก cerebral cortex สู่ไขสันหลังและภายในแกนสมองมีศูนย์ควบคุม      การทำงาน ของร่างกายที่สำคัญๆ หลายอย่าง  เช่น  การหายใจ   ความดันเลือดแดง สมดุลของร่างกาย วงจรการหลับการตื่น เป็นต้น   นอกจากนั้นแกนสมองยังเป็นตัวเชื่อมระหว่างสมองใหญ่และสมองเล็กและระหว่างสมองเล็กกับไขสันหลัง

สมองเล็กหรือเซเรเบลลัม ( cerebellum )

    สมองเล็กอยู่ในแอ่งกระโหลกส่วนหลัง ( posterior cranial fossa ) โดยมีเทนทอเรียม เซเรเบลไล                ( temrorium cerebelli ) เป็นเยื่อกั้นแยกจากสมองใหญ่ สมองเล็กมี  2  ซีก ซ้ายและขวา   มีฟอลซ์ เซเรเบลไล               ( Falx  cerebelli ) เป็นเยื่อกั้น

     สมองเล็กส่วนที่รับข่าวสารหรือข้อมูลคือ cerebellar cortex จะคลุม cerebellar ganglia ,                    ไขสันหลังและกล้ามเนื้อส่วนปลายมารวมกัน   เพื่อช่วยให้มีการเคลื่อนไหวของกล้ามเนื้ออย่างประสานกัน นอกจากนั้นส่วนกลางระหว่างสมองเล็กสองซีกซึ่งเรียกว่า vermis ยังทำหน้าที่ในการเชื่อมโยงข้อมูลที่รับรู้และเปรียบเทียบกับข้อมูลเดิมรวมทั้งการเคลื่อนไหวภายใต้จิตสำนึกควบคุมการทำงานของแกนสมอง                               ( brain stem ) และไขสันหลังสัมพันธ์กัน

ไขสันหลัง ( spinal cord )

     ไขสันหลังมีจุดเริ่มต้นจากส่วนปลายของเมดัลลา ( medulla ) จนถึงกระดูกไขสันหลังส่วนเอวที่ 1 และ 2 ความยาวประมาณ 45 เซนติเมตร ปกคลุมด้วยเยื่อหุ้ม ( meniges ) 3 ชั้น คือ เยื่อดูรา ( dura mater ) อยู่นอกสุด เยื่ออแรคนอยด์ ( arachnoid mater ) และเยื่อเพีย ( pia mater ) อยู่ชั้นในสุดติดกับเนื้อเยื่อสีขาว  ( white matter ) ของไขสันหลังซึ่งประกอบด้วยเส้นใยประสาทผ่านขึ้นลงตามแกนยาวของไขสันหลัง     ส่วนชั้นในของไขสันหลังจะเป็นที่อยู่ของเซลล์ประสาทเรียกว่า เนื้อเยื่อสีเทา ( gray matter ) ซึ่งมีรูปร่างคล้ายผีเสื้อหรือรูป " H " ไขสันหลังมีบทบาท เป็นศูนย์กลางของรีเฟล็กซ์ต่างๆ และเป็นทางผ่านสำหรับนำกระแสความรู้สึกต่างๆ ส่งต่อไปยังสมอง และนำคำสั่งจากสมองลงมายังเซลล์ประสาทสั่งการ ( motor neurons ) ในไขสันหลัง

สิ่งที่ปกคลุมสมองและไขสันหลัง ( coverings of the brain and spinal cord )

    เนื่องจากสมองและไขสันหลังเป็นเนื้อเยื่อที่อ่อนนุ่ม จึงต้องมีสิ่งห่อหุ้มหรือปกคลุมที่แข็งแรง ได้แก่    หนังศีรษะ ( scalp ) กะโหลก ( skull ) หรือ กระดูกไขสันหลัง ( vertebral column ) เยื่อหุ้มสมองและไขสันหลัง         ( meninges ) และน้ำหล่อเลี้ยงสมองและไขสันหลัง ( cerebrospinal fluid )

หนังศีรษะ ( scalp ) เป็นชั้นที่ปกคลุมนอกสุดของศีรษะ แบ่งออกเป็น 5 ชั้น ตามลำดับดังนี้  skin เป็นชั้นนอกสุด connective tissue เป็นชั้นถัดจากผิดหนัง มีหลอดเลือดเลี้ยงมาก   ต่อไปเป็นชั้น Aponeurosis เป็นแผ่นเอ็นบางๆ และมี Loose areolar tissue เป็นชั้นที่มีเนื้อเยื่อเกี่ยวพันเรียงตัวกันอย่างหลวมๆ และปิดท้ายด้วย Pericranium เป็นเยื่อหุ้มกะโหลกศีรษะ

กะโหลกศีรษะ ( skull )  ประกอบด้วยกระดูก 8 ชิ้น ดังนี้

1. กระดูกหน้าผาก ( frontal bone ) 1 ชิ้น เป็นกระดูกชิ้นใหญ่ส่วนหน้า

2. กระดูกท้ายทอย ( occipital bone ) 1 ชิ้น เป็นกระดูกชิ้นใหญ่ส่วนหลัง

3. กระดูกสพีนอยด์ ( sphenoid bone ) 1 ชิ้น เป็นรูปลิ่มมีลักษณะพิเศษคือมีส่วนของ body , lessor wing , pterygoid process และ sella turcica ซึ่งประกอบกันเป็นฐานของกะโหลกศีรษะ ( base of skull )

4. กระดูกเอ็ทมอยด์ ( ethmoid bone ) 1 ชิ้น ส่วนใหญ่ขรุขระทั้งผิวด้านนอกและด้านในเป็นส่วนฐานของกะโหลกศีรษะที่ถัดขึ้นไปจากกระดูกสฟีนอยด์

5. กระดูกด้านข้าง ( temporal bone ) 2 ชิ้น อยู่ส่วนข้างและเป็นฐานของกะโหลกประกอบด้วย 3 ส่วนคือ squamous , mastoid และ petous มีลักษณะขรุขระทั้งผิวด้านนอกและผิวด้านใน

6. กระดูกด้านบน ( parietal bone ) 2 ชิ้น อยู่ส่วนบนและด้านข้างของกะโหลก ผิวด้านนอกจะเรียบและมีความโค้ง ส่วนผิวด้านในจะเว้าและเรียบ

กระดูกสันหลัง ( vertebral column ) ประกอบด้วยกระดูก 33 ชิ้น ได้แก่

1. กระดูกสันหลังส่วนคอ ( cervical ) 7 ชิ้น

2. กระดูกสันหลังส่วนอก ( thoracic ) 12 ชิ้น

3. กระดูกสันหลังส่วนเอว ( lumbar ) 5 ชิ้น

4. กระดูกสันหลังส่วนกระเบนเหน็บ ( sacrum ) 5 ชิ้นเชื่อมติดกัน

5. กระดูกสันหลังส่วนก้นกบ ( coccyx ) 4 ชิ้นเชื่อมติดต่อกัน

กระดูกสันหลังแต่ละชิ้นจะต่อเชื่อมกันโดยมีหมอนรองกระดูก ( intervertebral disc ) กั้นอยู่และภายในกระดูกสันหลังแต่ละชิ้นจะมีช่องว่างอยู่ตรงกลาง ( vertebral foramen ) ซึ่งเป็นทางผ่านของไขสันหลัง   โดยมีประสาทไขสันหลัง 31 คู่แตกแขนงออกมาจากด้านซ้ายและขวาระหว่างกระดูกสันหลังแต่ละชิ้น   สำหรับประสาทไขสันหลังคู่แรกจะตั้งต้นเหนือกระดูกสันหลังส่วนคอชิ้นที่ 1

เยื่อหุ้มสมองและไขสันหลัง ( meninges )

เยื่อหุ้มสมองและไขสันหลังจะเป็นชั้นที่ถัดจากกะโหลกศีรษะหรือกระดูกสันหลังก่อนที่จะถึง                  เนื้อสมองหรือไขสันหลัง ประกอบด้วยเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน 3 ชั้น

1. เยื่อดูรา ( dura mater ) เป็นเยื่อหุ้มสมองที่อยู่ชั้นนอกสุด มีสีขาวไม่สามารถยืดได้ มีความหนากว่าเยื่อหุ้มสมองและไขสันหลังชั้นอื่นๆ

2. เยื่ออแรคนอยด์ ( arachnoid mater ) เป็นเยื่อหุ้มสมองชั้นถัดลงไป มีความบางมากและคลุมเนื้อสมอง  อย่างหลวมๆ แยกจากเยื่อดูราอย่างชัดเจน

3. เยื่อเพีย ( pia mater ) เป็นเยื่อชั้นในสุดที่แนบติดกับเนื้อสมองส่วนสีเทาหรือส่วนสีขาวของ                    ไขสันหลัง มีลักษณะเป็นผนังหลอดเลือดคล้ายร่างแหที่ได้รับเลือดมาจาก internal carotid และ vertebral arteries

ช่องว่างที่สำคัญของเยื่อหุ้มสมองและไขสันหลัง

คือ ช่องว่างเหนือเยื่อดูรา ( epidural space ) ช่องว่างใต้ดูรา ( subdural space ) และช่องว่างใต้เยื่ออแรคนอยด์ (subarachnoid space) ซึ่งภายในจะมีน้ำหล่อเลี้ยงสมองและไขสันหลังไหลเวียนอยู่รวมทั้งหลอดเลือดแดงและหลอดเลือดดำของสมอง

น้ำหล่อเลี้ยงสมองและไขสันหลัง ( cerebrospinal fluid )

เป็นส่วนประกอบที่สำคัญส่วนหนึ่งภายในโพรงกะโหลกเฉพาะส่วนที่ไหลเวียนภายในโพรงกะโหลกประมาณร้อยละ 10 ขององค์ประกอบภายในโพรงกะโหลกปกติจะมีลักษณะใส   ความถ่วงจำเพาะอยู่ระหว่าง     1.003 - 1.008 ความดัน 80-180 มิลลิเมตรน้ำหรือ 0-15 มิลลิเมตรปรอท   ในผู้ใหญ่มีประมาณ 90-150 มิลลิเมตร       มีการสร้างตลอดเวลาประมาณวันละ 500- 750 มิลลิเมตร    โดยใช้ choroid plexuses ที่ lateral ventricle เป็นส่วนใหญ่ และจะไหล่เวียนผ่าน foramen of Monro  ไปยัง third ventricle และผ่านสู่ fourth ventricle ทาง aquiduct ไหลผ่าน foramen of luschka และ magendie ไปยังช่องว่างใต้เยื่ออแรคนอยด์ ( subarachnoid space ) ที่ห่อหุ้มสมองและไขสันหลัง   การไหลเวียนของน้ำหล่อเลี้ยงสมองและไขสันหลังอาศัยการเคลื่อนไหวของร่างกาย ท่าทาง ตลอดจนการเต้นของหลอดเลือดแดงในสมองหรือจากการหายใจ

ระบบประสาทส่วนปลาย   ( peripheral nervous system )

ประกอบด้วยเส้นประสาทสมอง ( cranial nerve ) และเส้นประสาทไขสันหลัง ( spinal nerve )

ประสาทสมอง ( cranial nerve ) เป็นเส้นประสาทที่มีจุดกำเนิดจากบริเวณฐานของสมอง มีทั้งหมด 12 คู่ดังนี้

1. Olfactory nerve รับความรู้สึกด้านกลิ่น โดยมีเซลล์รับกลิ่นอยู่ที่เยื่อบุของโพรงจมูกส่วนบน

2. Optic nerve รับความรู้สึกเกี่ยวกับการมองเห็น มีเซลล์รับภาพอยู่ที่ retina ของนัยน์ตา

3. Oculomotor nerve ไปเลี้ยงกล้ามเนื้อภายนอกลูกตาทั้งหมดยกเว้น superior oblique และ                     lateral nerve เพื่อควบคุมการเคลื่อนไหวของลูกตาชนิดใต้อำนาจจิตใจ

4. Trochlear nerve ไปเลี้ยงกล้ามเนื้อ superior oblique ของลูกตาทำให้มีการเคลื่อนไหว

5. Trigeminal nerve รับความรู้สึกจากบริเวณหน้า ศีรษะ ฟัน เกี่ยวกับความรู้สึกเจ็บปวด                        สัมผัส ร้อน เย็นและไปสู่เนื้อเยื่อตั้งแต่ศีรษะลงไปถึงในปาก ฟัน ขากรรไกร และลิ้น ส่วนหน้าเพื่อควบคุมการเคี้ยว

6. Abducens nerve ไปเลี้ยงกล้ามเนื้อ lateral rectus ของลูกตา ทำให้ลูกตาเคลื่อนไหว

7. Facial nerve ไปเลี้ยงที่ลิ้นส่วนหน้าประมาณ 2/3 ทำให้รู้รสและควบคุมการหดและคลายตัวของกล้ามเนื้อบริเวณหน้าและศีรษะ  ทำให้มีการเคลื่อนไหวแสดงสีหน้าต่างๆ

8. Acoustic หรือ Auditory หรือ vestibulocochlear nerve มี 2 แขนง คือ vestibular ควบคุม                           การทรงตัวและ cochlear ทำให้ได้ยินเสียง

9. Glossopharyngeal nerve ไปเลี้ยงที่ลิ้นส่วนหลังประมาณ 1/3 รับความรู้สึกจากลิ้นทำให้หลั่งน้ำลายและทำให้กล้ามเนื้อของหลอดคอเคลื่อนไหว เกิดการกลืน

10. Vagus nerve ประกอบด้วยเส้นประสาทหลายเส้นไปสู่อวัยวะต่างๆเช่น ฟาริงซ์ ลาริงซ์  หลอดคอ หลอดลม อวัยวะในช่องอกและช่องท้อง ได้แก่ หัวใจ ปอด หลอดอาหาร กระเพาะอาหาร ลำไส้เล็ก ถุงน้ำดี เป็นต้น และทำหน้าที่เกี่ยวข้องกับระบบประสาทอัตโนมัติ

11. Accessory nerve เลี้ยงกล้ามเนื้อ trapezius และ sternocleidimaltoid ทำให้ศีรษะและไหล่                         มีการเคลื่อนไหว

12. Hypoglossal nerve ไปเลี้ยงกล้ามเนื้อของลิ้นทั้งหมด ช่วยให้มีการเคลื่อนไหวของลิ้น

ประสาทไขสันหลัง ( spinal nerve ) เป็นเส้นประสาทที่ออกจากไขสันหลัง มี 31 คู่ มีชื่อเรียกตามตำแหน่งของกระดูกสันหลังดังนี้

1. Cervical nerve เป็นเส้นประสาทของกระดูกสันหลังส่วนคอ มี 8 คู่ ไปเลี้ยงบริเวณด้านหลังของศีรษะ บริเวณคอ อกส่วนบน และเกือบทั้งหมดของแขน

2. Thoracic nerve เป็นเส้นประสาทของกระดูกสันหลังส่วนอก มี 12 คู่ ไปเลี้ยงบริเวณลำตัว                   ตั้งแต่อกส่วนบนถึงท้องน้อย รวมทั้งแขนด้านใน

3. Lumbar nerve เป็นเส้นประสาทของกระดูกสันหลังส่วนเอว มี 5 คู่ ไปเลี้ยงบริเวณขาหนีบ  หน้าแข้งและหลังเท้า

4. Sacral nerve เป็นเส้นประสาทของกระดูกกระเบนเหน็บ มี 5 คู่ ไปเลี้ยงบริเวณ สะโพก ขาด้านหลังและเท้าด้านนอก

5. Coccygeal nerve เป็นเส้นประสาทของกระดูกก้นกบ มี 1 คู่ ไปเลี้ยงบริเวณอวัยวะสืบพันธุ์และทวารหนัก

ระบบประสาทอัตโนมัติ   ( autonomic nervous system )  ระบบประสาทชนิดนี้ศูนย์กลางอยู่ภายใน                   ไขสันหลัง แกนสมองและฮัยโปธาลามัส ( hypothalamus ) จะทำงานเป็นอิสระอยู่นอกอำนาจจิตใจ  ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของอวัยวะภายในของร่างกายให้อยู่ในสภาพปกติ ระบบประสาทอัตโนมัตินี้แบ่งออกเป็น 2 ชนิด ดังนี้

1. ระบบประสาทซิมพาเตติก ( sympathetic nervous system ) จะเริ่มต้นจากไขสันหลังส่วนอกที่ 1 จนถึงกระดูกสันหลังส่วนเอวที่ 2 โดยมีศูนย์กลางอยู่ในไขสันหลัง ประกอบด้วยกลุ่มเซลล์อยู่ใน lateral columm ของเนื้อสีเทาของไขสันหลังจากศูนย์กลางจะมีเส้นใยประสาท ( preganglionic fiber ) ไปสู่ปมประสาท คือ sympathetic ganglia ซึ่งจะอยู่ห่างจากอวัยวะที่ไปสู่ แต่จะมีเส้นทางประสาทแยกออกไปควบคุมการทำงานของอวัยวะต่างๆ ดังกล่าว      การเร้าประสาทซิมพาเตติกจะทำให้ร่างกายเตรียมพร้อมสำหรับเผชิญอันตรายหรือ ภาวะฉุกเฉิน

2. ระบบประสาทพาราซิมพาเตติก ( parasympathetic nervous system ) จะออกจากระบบประสาทส่วนกลาง โดยผ่านร่วมไปกับเส้นประสาทสมองบางเส้นและประสาทไขสันหลัง   ส่วนกระเบนเหน็บ ( sacral ) ใยประสาทพาราซิมพาเตติกมากกว่าร้อยละ 80 อยู่ในเส้นประสาทเวกัส ( vagus nerve ) ซึ่งไปเลี้ยงบริเวณช่องอกและช่องท้อง เป็นระบบประสาทที่ทำหน้าที่ควบคุมการสะสมพลังงาน   ควบคุมระดับ  การทำงานของอวัยวะภายใน หลอดเลือดส่วนต่างๆให้อยู่ในสภาพพร้อมที่จะทำงานได้

ตารางเปรียบเทียบผลของระบบประสาทซิมพาเตติกและพาราซิมพาเตติกต่ออวัยวะต่างๆ

เนื้อเยื่อและอวัยวะ	ประสาทซิมพาเตติก	ประสาทพาราซิมพาเตติก
1.หัวใจ 2.ม่านตา 3.หลอดลม 4.หลอดเลือด 5.ความดันโลหิต 6.ทางเดินอาหาร 7.ต่อมเหงื่อ 8.อุณหภูมิร่างกาย 9.กระเพาะปัสสาวะ 10.มดลูก 11.ฮอร์โมน	เต้นแรงและเร็ว ขยาย ขยายตัว หดเล็กน้อย สูงขึ้น เคลื่อนไหวช้าและทำงานลดลง เหงื่อออกมาก เพิ่มขึ้น ยืดออก การบีบตัวลดลง ขับฮอร์โมนลดลง	เต้นช้าและเบา หดเล็ก หด ขยายเล็กน้อย ต่ำลง เคลื่อนไหวดีขึ้นและทำงานดีขึ้น เหงื่อออกน้อยลง ลดลง หดตัว การบีบตัวเพิ่มขึ้น ขับฮอร์โมนเพิ่มขึ้น

อวัยวะรับสัมผัส

เป็นอวัยวะรับรู้ที่เปลี่ยนพลังงานรูปแบบต่างๆให้เป็นกระแสประสาทแล้วส่งต่อไปยังสมองหรือ             ไขสันหลังเพื่อแปลเป็นความรู้สึกและการรับรู้ต่างๆ  หน่วยรับความรู้สึก เป็นตัวสร้างกระแสประสาทแบ่งได้ดังนี้

แบ่งตามการรับสิ่งเร้า แบ่งได้เป็น 2 ประเภทดังนี้

รับสิ่งเร้าจากภายนอก  รับสิ่งเร้าจากภายนอกร่างกาย เช่น แสง ความร้อน สารเคมี

รับสิ่งเร้าจากภายใน  รับสิ่งเร้าจากภายในร่างกาย เช่น ความดันเลือด

แบ่งตามชนิดของสิ่งเร้า แบ่งได้ 7 ประเภท

แสง

เคมี

แรงกล

การเคลื่อนไหว

อุณหภูมิ

ความเจ็บปวด

สิ่งเร้าอื่นๆ เช่น ตอบสนองต่อแรงดัน

ประเภทของอวัยวะรับสัมผัส แบ่งตามชนิดของพลังงานที่มากระตุ้นได้ 2 ประเภท

อวัยวะรับความรู้สึกแบบง่าย  รับความรู้สึกทั่วไป เช่น ผิวหนัง

อวัยวะรับความรู้สึกเฉพาะ  เช่น จมูกรับกลิ่น ลิ้นรับรส

ตา  มีสิ่งเร้าคือ อนุภาคแสง ทำหน้าที่ในการมองเห็น   โครงสร้างของตา แบ่งเป็น 3ชั้นจากนอกเข้าไปข้างในดังนี้

1.         Outer fibrous layer แบ่งเป็น 2 ส่วน คือตาขาว แสงผ่านไม่ได้   กระจกตา  เป็นส่วนที่ทำให้แสง

เข้าไปในลูกตาได้ เยื่อคลุมใส

2.         Middle vascular layer เป็นชั้นที่มีเลือดมาหล่อเลี้ยงมีสารสีป้องกันไม่ให้แสงสว่างทะลุผ่าน

ไปได้   มีส่วน 3  คือโครอย อยู่กึ่งกลางระหว่างตาขาวกับจอรับภาพ ช่วยป้องกันการสะท้อนของแสง

Ciliary body อยู่ต่อจากส่วนโครอยมาทางด้านหน้า ช่วยปรับแสงให้ผ่านไปตกที่เรตินาได้พอดี  และม่านตา อยู่หน้าเลนส์แต่อยู่หลังกระจกตา มีรูม่านตาเป็นช่องให้แสงผ่านเข้าเรตินา

3.Inner retinal layer ประกอบด้วย จอตา/เรตินา ทำหน้าที่รับภาพมี 2 ชนิด

- เซลล์รูปแท่ง (Rod Cell) ทำงานที่แสงน้อยรับได้เฉพาะภาพขาวดำ ภายในมีสารรงควัตุ Rhodopsin เกิดจากการรวมตัวของ Opsin กับ Retinene ซึ่งการรับแสงขึ้นอยู่กับปริมาณของ Rhodopsin และ vitamin A เป็นส่วนสำคัญในการสร้าง Retinene ถ้ามีน้อย Retinene น้อย Rhodopsin น้อยตามทำให้รับแสงได้ไม่ดี         เป็นโรคตาฟางหรือตาบอดกลางคืน

- เซลล์รูปกรวย ทำงานได้ในที่มีแสงสว่างพอมี 3 ชนิด คือชนิดรับภาพที แดง เขียว น้ำเงิน                    

การที่มองเห็นสีต่างๆมากมายเกิดจากการกระตุ้นของเซลล์รูปกรวยแต่ละสีพร้อมๆกันในความเข้าที่ต่างกัน

หากเซลล์รูปกรวยสีใดสีหนึ่งเกิดพิการจะทำให้เกิดตาบอดสีและเป็นลักษณะทางพันธุกรรม

โดยปกติเรตินาจะมีเซลลรูปแท่งมากกว่าเซลล์รูปกรวยแต่มีจุดสำคัญ 2 จุด คือ

·        จุดโฟเวีย : เป็นจุดที่มองเห็นภาพชัดที่สุด อยู่บริเวณกลางเรตินา โดยมีเซลล์รูปกรวยมากกว่าเซลล์รูปแท่งเรียกจุดสีเหลือง

·        จุดบอด เป็นจุดที่มองไม่เห็นภาพ คือ เป็นขั้วประสาทตา ถ้าแสงสะท้อนตกลงจุดนี้จะไม่เห็นภาพ

การหักเหแสง โดยก่อนที่แสงจะตกถึงเรตินา จะผ่านองค์ประกอบสำคัญ คือ

1.         Aqueous Body เป็นของเหลวในลูกตา มีลักษณะเป็นน้ำใสๆ

2.         แก้วตา/เลนส์ตา ช่วยให้แสงหักเหและรวมเป็นจุดเดียวกันทำให้เห็นภาพชัดเจนบนเรตินา ลักษณะแก้วตา

คือ มีผนังโค้งนูนทั้งสองด้าน เป็นก้อนใส อยู่ด่านหลังของลูกตาดำ

3.         Vitreous Body เป็นของเหลวในลูกตา มีลักษณะเป็เมือกใส ช่วยให้ลูกตาเป็นรูปกลมอยู่ได้

การมองเห็น เมื่อแสงผ่านเข้าในลูกตาและตกกระทบที่เรตินา เซลล์รูปกรวยและแท่งจะทำหน้าที่ส่งกระแสประสาทผ่านเซลล์ประสาทชั้นต่างๆ ที่อยู่ในเรตินาไปยัง Optic Nerve (CN คู่ที่ 2 ) ซึ่งทอดทะลุไปสู่สมองส่วน Cerebral Cortex เพื่อแปลสัญญาณให้เราได้เห็นเป็นภาพ

                                                                               โรคเกี่ยวกับตา

1. โรคต้อกระจก   เกิดจากเลนส์แก้วตาเสื่อม ขุ่นมัวกำลังหักเหแสงผิดไปขัดขวางไม่ให้แสงเข้าตา

2. โรคต้อหิน   เป็นต้อที่อันตรายที่สุดทำให้ตาบอดได้   เกิดจากความผิดปกติของการไหลเวียนของ

น้ำเลี้ยงภายในช่องลูกตา ทำให้ความดันลูกตาสูงกว่าปกติ ทำให้ปวดลูกตามาก

3. โรคต้อเนื้อ เกิดจากการมีเนื้อเยื่อมาสะสมบนกระจกตา

 หู    มีสิ่งเร้าคือ คลื่นกล ทำหน้าที่ในการรับเสียงและการทรงตัว

โครงสร้างของหู แบ่งออกเป็น 3 ชั้น

1.         หูชั้นนอก ประกอบด้วยใบหู แผ่นกระดูกอ่อน ทำหน้าที่ดักคลื่นเสียงและส่งเข้ารูหู

2.         หูชั้นกลาง มีลักษณะเปนโพรงติดต่อกับโพรงจมูกมีองค์ประกอบสำคัญคือ

·        เยื่อแก้วหู จะแปลงเสียงเป็นแรงสั่นสะเทือนไปกระดูกหู

·        กระดูกหู 3 ชิ้น คือ รูปฆ้อน,ทั่ง,โกลน ส่งการสั่นสะเทือนเสียงต่อไปที่หูชั้นใน

·        ท่อยูสเตเชียน อยู่ต่อกับคอหอย มีหน้าที่ปรับความดันระหว่างหูชั้นนอกกับชั้นกลาง

3.         หูชั้นใน มีองค์ประกอบที่สำคัญ 2 ส่วน สร้างกระแสประสาทส่งเข้า CN คู่ที่ 8ดังนี้

·        คอเคลีย ทำหน้าที่รับสัญญาณเสียงและส่งกระแสประสาทไปแปลผลที่สมอง

·        เซมิเซอร์คิวลาร์แคแนล  ควบคุมการทรงตัวของร่างกาย

การได้ยิน    ภายในหูมีเซลล์ขน เป็น Cilia ที่รับการสั่นไหว คือ เมื่อเกิดการสั่นสะเทือนของอนุภาค                         หูจะรับเสียงโดยผ่านการขยายสัญญาณเสียงของหูชั้นนอก ที่ส่งแรงสั่นมาถึงเยื่อแก้วหู และกระดูกหูทั้ง                  3 ชิ้นและส่งต่อที่คอเคลีย ซึ่งมีลักษณะเป็นท่อม้วนตัวคล้ายก้นหอย  โดยภายในคอเคลียมีของเหลวบรรจุอยู่ เมื่อคลื่นเสียงผ่านเข้ามาจนถึงคอเคลีย ของเหลวในคอเคลียจะไปสั่นเซลล์ขนในคอเคลียเซลล์ขนจะแปรความสั่นสะเทือนเป็นกระแสไฟฟ้าและส่งไปยังกระแสประสาท กระแสไฟฟ้าจะเดินทางผ่านเส้นประสาท CN คู่ที่ 8 และส่งไปที่สมอง

การทรงตัว    ใช้ Semicircular canal ซึ่งมีลักษณะเป็นท่อรูปครึ่งวงกลม 3 หลอดที่วางตั้งฉากกัน  โดยภายในหลอดมีของเหลวบรรจุอยู่   บริเวณโคนหลอดจะโป่งพองออกมา เรียกว่า แอมพูลลา   ซึ่งมีเซลล์ขนอยู่ภายในที่ไวต่อการไหลของของเหลวภายในหลอดที่เปลี่ยนแปลงไปตามการเคลื่อนไหวตามตำแหน่งของศีรษะการเอียงตัว   หมุนตัวของร่างกาย   ทำให้ของเหลวไหลไปกระทบกับ Hair cell เกิดกระแสประสาทส่งไปตามเส้นประสาทที่ออกจาก Semicircular canal รวมกับเส้นประสาท Cochlea และออกไปรวมกับเส้นประสาทรับเสียง เพื่อเข้า CN คู่ที่ 8 ต่อไป และไปที่ไปที่สมอง

ช่วงความถี่ของคลื่นเสียงที่ได้ยิน สิ่งมีชีวิตต่างๆ จะมีความสามารถในการรับฟังเสียงที่มีความถี่ต่างกัน ทำให้สัตว์ต่างๆสามารถได้ยินเสียงที่มนุษย์ไม่สามารถได้ยิน ดังนี้

·        มนุษย์ ตั้งแต่ 20-20,000 Hz

·        สุนัข ตั้งแต่ 15-50,000 Hz

·        แมว ตั้งแต่ 60-65,000 Hz

·        ค้างคาว ตั้งแต่ 10,000-120,000 Hz

การสูญเสียการได้ยิน

·        การนำเสียงบกพร่อง   เกิดจากเสียงไม่สามารถผ่านหูชั้นนอกเข้าสู่หูชั้นในได้   ซึ่งมักจะเป็นผลมาจาก

ช่องหูถูกกีดขวางด้วยขี้หูหรือของเหลวอันเกิดจาการติดเชื้อ เช่น เลือดและหนอง นอกจากนี้อาจเกิดจากแก้วหูทะลุ   รวมไปถึงความผิดปกติของกระดูกหูด้วย เช่น คนหูหนวก   เกิดจากการติดเชื้อทำให้กระดูกหู 3 ชิ้นละลาย

·        การรับเสียงบกพร่อง    เกิดจากการทำงานผิดปกติของคลอเคลีย   อาจได้ยินเสียงบ้างหรือไม่ได้ยินเลย

ขึ้นอยู่กับเซลล์ขน Cilia ว่าถูกทำลายไปเพียงใด

·        เส้นประสาทบกพร่อง เส้นประสาทที่ต่อเชื่อมจากคอเคลียไปสมองถูกทำลาย

จมูก   มีสิ่งเร้าคือโมเลกุลกลิ่น ทำหน้าที่รับกลิ่น

·        ภายในจมูกจะมีเซลล์รับกลิ่น ที่สามารถเปลี่ยนสารที่ทำให้เกิดกลิ่นเป็นกระแสประสาท และส่งไปตามเส้นประสาทรับกลิ่นไปยังสมองส่วน Olfactory Blub และจะส่งข่อมูลไปแปลผลที่สมองส่วน Cerebrum โดยไม่ผ่าน Thalamus

·        สัตว์บางชนิดที่ไวต่อการรับกลิ่นมาก เช่น สุนัข จะมีเซลล์รับกลิ่นในจมูกอยู่หนาแน่นมาก

ลิ้น   มีสิ่งเร้าคือโมเลกุลรส ทำหน้าที่รับรสชาติหรือรสสัมผัสต่างๆ

บนลิ้นมีปุ่มลิ้นที่เรียกว่า แพพิลลี โดยมีต่อมรับรส ที่ต่อกับเส้นใยประสาท เพื่อส่งกระแสประสาทไปยังสมอง ต่อมรับรสนี้มีทั้งหมด 4 ชนิด กระจายทั่วลิ้น โดยชนิดรับรสหวาน เค็ม เปรี้ยวผ่านเส้นประสาท CN คู่ที่ 7 ส่วนชนิดรับรสขม ผ่านเส้นประสาท CN คู่ที่ 9

ผิวหนัง  

ผิวหนังจะมีหน่วยรับความรู้สึกที่ไวต่อการกระตุ้นเฉพาะอย่าง ดังนี้

1.         หน่วยรับความรู้สึกเมื่อได้รับแรงกด : Pacinian Corpuscles

2.         หน่วยรับความรู้สึกสัมผัสเบา : Meissner Corpuscles and Merkel Disks

3.         หน่วยรับความรู้สึกเจ็บปวด : ปลายประสาทอิสระ

4.         หน่วยรับความรู้สึกเมื่อสัมผัสความร้อน : Ruffini Corpuscle End-Organ

5.         หน่วยรับความรู้สึกเมื่อสัมผัสความเย็น : Krause’s Corpuscle