Füsioloogia: närvisüsteemi talitlus

Füsioloogia muutub palju arusaadavamaks, kui närvisüsteemi ei vaadata kuiva skeemina, vaid keha juhtimiskeskusena. See tekst selgitab, kuidas NS võtab infot vastu, töötleb seda ja saadab kehale käsu tegutseda.

II osa keskmes on närvisüsteemi talitlus: KNS, perifeerne NS, refleksid, peaaju, seljaaju ja autonoomne regulatsioon. Lihtne tõde: kui närvisüsteem ei tööta kooskõlas, ei tööta ka liigutus, hingamine, lihastoonus ega kohanemine pingutusega.

Miks füsioloogia algab närvisüsteemist

Närvisüsteemi ehk NS peamine ülesanne on organismi eri osade talitluse koordineerimine ja liitmine ühtseks tervikuks. Samal ajal peegeldab NS väliskeskkonda ning muudab organismi talitlust ja käitumist vastavalt sellele, mis ümberringi toimub.

Kui astud trepist üles, tõstad kangi või tõmbad käe kuumalt pinnalt ära, ei tee lihased seda omapäi. Retseptorid märkavad ärritust, närviimpulsid liiguvad edasi, KNS töötleb info läbi ja vastus jõuab lihasteni või näärmeteni. Sama süsteem kannab ka psüühikat: taju, otsustamist, tähelepanu ja õpitud käitumist.

NS jaguneb kaheks suureks osaks. KNS koosneb pea- ja seljaajust. Selle ülesanne on info töötlemine, vastusreaktsiooni väljatöötamine ja algatamine ning vaimse tegevuse korraldamine. Perifeerne NS ühendab KNS-i keha ülejäänud osadega: toob infot sise- ja väliskeskkonnast ning viib käsud efektororganitele.

Füsioloogia ja KNS: peaaju ning seljaaju

KNS-i moodustavad peaaju ja seljaaju. Peaaju peamised osad on suuraju, vaheaju, keskaju, sild, väikeaju ja piklikaju. Keskaju, sild ja piklikaju moodustavad ajutüve, mis ühendab pea- ja seljaaju. Just selles piirkonnas paikneb hulk elutähtsaid keskusi.

Seljaaju paikneb lülisambakanalis ja läheb ülal üle piklikajuks. Ristlõikes on näha keskne liblikakujuline hallaine ning seda ümbritsev valgeaine. Hallaines paiknevad närvirakkude kogumid, valgeaines aga juhteteed, mis kannavad impulsse üles ja alla. Pea- ja seljaaju töötavad koos: nad organiseerivad organismi talitlusi ja kooskõlastavad elundsüsteemide tööd.

• Suuraju on peaaju suurim osa. See jaguneb poolkeradeks ja sagarateks ning on seotud tahteliste liigutuste, meeleolu, motivatsiooni, taju, mälu ja otsustamisega.
• Vaheaju hõlmab talamust, subtalamust, hüpotalamust ja epitalamust. Talamus vahendab retseptoritelt saabuvat infot, hüpotalamus aitab reguleerida autonoomset talitlust, endokriinsüsteemi, kehatemperatuuri, söömist, emotsioone ning une ja ärkveloleku tsükleid.
• Keskaju osaleb nägemis- ja kuulmisrefleksides, lihastoonuse ning liigutuste alateadlikus koordineerimises.
• Sild sisaldab tuumasid ja juhteteid. Seal paiknevad ka unekeskus ja hingamiskeskus.
• Väikeaju reguleerib tasakaalu, lihaste toonust ning liigutuste ulatust, jõudu ja kiirust.
• Piklikaju on umbes 3 cm ulatusega ala, kus paiknevad hingamise, südametöö, neelamise, oksendamise, köha ja aevastamise keskused.

Suuraju valgeolluse moodustavad juhteteed. Assotsiatsioonikiud ühendavad koore eri piirkondi sama poolkera piires, komissuraalkiud ühendavad poolkerasid omavahel ning projektsioonikiud seovad suuraju teiste peaaju osade ja seljaajuga. Koore hallaine sisaldab muu hulgas tähekujulisi rakke ja püramiidrakke. Esimesed võtavad vastu aferentseid impulsse, teised aitavad suunata eferentseid impulsse ajutüve ja seljaaju motoneuronitele.

Kuidas närviimpulss liigub ja refleks tekib

Perifeerne NS jaguneb aferentseks ehk sensoorseks osaks ja eferentseks ehk motoorseks osaks. Aferentne osa toob info retseptoritelt KNS-i. Retseptoreid on mitu liiki: eksteroretseptorid võtavad ärritusi väliskeskkonnast, interoretseptorid organismi sisekeskkonnast ning proprioretseptorid paiknevad lihastes, kõõlustes ja sidemetes.

Eferentne osa saadab käsud KNS-ist edasi. Somaatiline motoorne osa juhib impulsse skeletilihastele. Autonoomne ehk vegetatiivne osa juhib impulsse silelihasele, südamelihasele ja näärmetele. Siin on oluline vahe: skeletilihase liigutus võib olla tahteline, kuid siseelundite töö käib enamasti taustal, ilma et peaksid sellele mõtlema.

Refleks on organismi vastusreaktsioon välis- või sisekeskkonna ärritusele, mis teostub KNS vahendusel. Tingimatud refleksid on kaasasündinud, näiteks käe äratõmbamine torke puhul. Tingitud refleksid kujunevad elu jooksul, kui ärritajad esinevad korduvalt koos. Need on tähtsad kohanemisel, liigutusvilumuste kujunemisel ja kõne arengus.

Refleksikaar on tee, mida mööda erutus liigub ärrituse kohast vastusreaktsiooni andva organini. Selle osad on sensoorne retseptor, aferentsed neuronid, KNS-is paiknevad vahe- ehk ülekandeneuronid, eferentsed ehk tsentrifugaalneuronid ning täidesaatvad organid, näiteks lihased ja näärmed.

Füsioloogia praktikas: autonoomne NS

Autonoomne NS jaguneb sümpaatiliseks ja parasümpaatiliseks osaks. Sümpaatiline osa valmistab organismi kehaliseks pingutuseks ette. See võib kiirendada ja tugevdada südame kokkutõmbeid, laiendada bronhe, mõjutada veresooni ning suunata ressursid olukorda, kus keha peab tegutsema.

Parasümpaatiline osa töötab paljuski vastassuunas. See toetab seedimist, soodustab kusepõie lihaste kontraktsiooni ja sulgurlihaste lõõgastust ning vähendab südame kokkutõmmete sagedust. Mis siis tegelikult juhtub? Keha ei ole kogu aeg valmis sprintima. Ta peab oskama ka taastuda, seedida, magada ja energiat koguda.

Sümpaatilise mõju kohta kasutatakse ka sõna troofiline. Näiteks sümpaatiline närv ei kutsu südame kontraktsioone nullist esile, sest süda töötab automaatselt. Küll aga võib kontraktsioonide tugevnemine tulla südamelihase funktsionaalse seisundi muutusest, erutuvuse ja kontraktsioonivõime suurenemisest ning ainevahetusprotsesside tõhusamast kulust.

Ajutüves paikneb retikulaarformatsioon, mis koosneb läbi ajutüve hajali paiknevatest tuumadest. Sinna saabub aferentseid närvikiude paljudest piirkondadest. Retikulaarformatsioon aitab reguleerida une ja ärkveloleku tsükleid. Visuaalsed ja akustilised ärritajad ning vaimne tegevus hoiavad meid erksana, samal ajal kui monotoonne signaal võib soodustada suikumist.

Ajutüve tähtsust ei tasu alahinnata. Keskaju, sild ja piklikaju moodustavad ühenduse pea- ja seljaaju vahel. Seal paiknevad kraniaalnärvide tuumad: 12-st väljuvad 10 ajust ajutüve kaudu. Ajuvatsakesed on ühenduses seljaaju tsentraalkanalitega. Ajutüve väiksemgi kahjustus võib olla eluohtlik.

Mida füsioloogia õpetab liikumise kohta

Seljaaju ei ole ainult juhtmekaabel peaaju ja lihaste vahel. Sellel on ka oma reflektoorne talitlus. Närvikeskuste kaudu võivad seljaaju refleksid toimuda iseseisvalt, samal ajal kui juhtefunktsioon vahendab erutust teistele närvikeskustele.

Seljaaju hallollusel eristatakse 2 eesmist ja 2 tagumist sarve: eessarv, tagasarv ja külgsarv. Eessarvedes paiknevad efektorite närvirakkude kehad, tagasarvedes sensoorsed tuumad. Valgeolluses paiknevad ülenevad ja alanevad juhteteed. Ülenevad teed kannavad sensoorseid impulsse perifeeriast seljaajju. Alanevad teed kannavad eferentseid impulsse peaaju eri osadest seljaaju motoorsete rakkudeni.

Närvikiudude väljumisel seljaajust või sisenemisel sellesse moodustuvad eesmised ehk motoorsed ja tagumised ehk sensoorsed juured. Igas lülidevahelises mulgus ühinevad need seljaaju ehk spinaalnärviks. Enne eesmise juurega liitumist moodustab tagumine juur sensoorse ganglioni ehk spinaalganglioni. Inimesel on 31 paari seljaaju närve.

Kui mõelda treeningule, siis see seletab palju. Lihaste töö ei ole ainult jõud või tahtmine. Täpne liigutus vajab sensoorse info vastuvõttu, KNS-i töötlust, motoorset vastust, tasakaalu, lihastoonust ja autonoomset tuge. Ausalt öeldes on iga sujuv kükk või jooksusamm väike koostööprojekt kogu närvisüsteemi sees.

KKK

Mis vahe on KNS-il ja perifeersel NS-il?

KNS koosneb pea- ja seljaajust ning töötleb infot. Perifeerne NS ühendab KNS-i retseptorite, lihaste, näärmete ja siseelunditega.

Miks on refleksid kehale vajalikud?

Refleksid võimaldavad kiiret vastust ärritusele. Osa neist on kaasasündinud, osa kujuneb õppimise ja korduvate kogemuste kaudu.

Kuidas autonoomne NS mõjutab treeningut?

Sümpaatiline osa aitab pingutuseks valmis olla, parasümpaatiline osa toetab taastumist. Mõlemat on vaja, sest keha peab oskama nii töötada kui ka rahuneda.

Autor: EKFK

Allikas: WHO – kehaline aktiivsus.