ชีววิทยา - การควบคุมและการประสานงาน

บทนำ

• ในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ตามหลักการทั่วไปของการจัดระเบียบร่างกายเนื้อเยื่อเฉพาะบางส่วนถูกใช้เพื่อจัดเตรียมกิจกรรมการควบคุมและการประสานงาน

ระบบประสาท

• ระบบประสาทเป็นระบบเฉพาะที่ให้การควบคุมและประสานงานในสัตว์

• ข้อมูลทั้งหมดที่มาจากสภาพแวดล้อมของเราถูกตรวจพบโดยเคล็ดลับเฉพาะของเซลล์ประสาทบางชนิดซึ่งมักจะอยู่ในอวัยวะรับความรู้สึก

• ข้อมูลที่ได้มาที่ส่วนท้ายของปลายเดนไดรติก (แสดงในภาพด้านล่าง) ของเซลล์ประสาททำให้เกิดปฏิกิริยาทางเคมีที่สร้างแรงกระตุ้นทางไฟฟ้า

• แรงกระตุ้น (ไฟฟ้า) นี้ซึ่งเดินทางจากปลายเดนไดรต์ไปยังเนื้อเซลล์จากนั้นไปตามแอกซอนจนถึงปลายแอกซอนจะปล่อยสารเคมีบางชนิดออกมา สารเคมีเหล่านี้ข้ามช่องว่างหรือไซแนปส์และสร้างแรงกระตุ้นทางไฟฟ้าที่คล้ายกันในเดนไดรต์ของเซลล์ประสาทถัดไป (ดูภาพด้านล่าง)

• ในทำนองเดียวกันเนื้อเยื่อประสาทประกอบด้วยเครือข่ายเซลล์ประสาทหรือเซลล์ประสาทที่จัดระเบียบและมีไว้สำหรับการส่งข้อมูลผ่านแรงกระตุ้นไฟฟ้าจากส่วนหนึ่งของร่างกายไปยังอีกส่วนหนึ่ง

ปฏิกิริยาสะท้อนกลับ

• หากเส้นประสาทที่ตรวจจับความร้อนความเย็นหรือองค์ประกอบที่น่าตื่นเต้นอื่น ๆ นั้นเคลื่อนไหวกล้ามเนื้อด้วยวิธีที่ง่ายกว่า ดังนั้นกระบวนการตรวจจับสัญญาณหรืออินพุตและตอบสนองต่อสัญญาณโดยการกระทำเอาต์พุตจึงเรียกว่าreflex action และการเชื่อมต่อดังกล่าวเรียกว่าไฟล์ reflex arc (ดูภาพด้านล่าง)

สมองมนุษย์

• การสื่อสารระหว่างระบบประสาทส่วนกลางและส่วนอื่น ๆ ของร่างกายถูกสร้างขึ้นโดยระบบประสาทส่วนปลาย

• ระบบประสาทส่วนปลายประกอบด้วยเส้นประสาทสมองซึ่งเกิดจากสมองและเส้นประสาทไขสันหลัง

• สมอง (แสดงในภาพด้านล่าง) ช่วยให้เรารับรู้คิดและดำเนินการตามนั้น

• สมองแบ่งออกเป็นสามส่วนใหญ่ ๆ หรือภูมิภาค ได้แก่ fore-brain, mid-brainและ hind-brain.

• ในสามส่วนนี้ (ของสมอง) สมองส่วนหน้าเป็นส่วนคิดหลักของสมอง ยิ่งไปกว่านั้นสมองส่วนหน้ามีความเชี่ยวชาญในการได้ยินการดมกลิ่นการมองเห็น ฯลฯ

• เมื่อสมองสั่งการกล้ามเนื้อจะเคลื่อนไหว - เกิดขึ้นเนื่องจากเซลล์กล้ามเนื้อมีโปรตีนพิเศษที่เปลี่ยนทั้งรูปร่างและการจัดเรียง (ของกล้ามเนื้อ) ในเซลล์เพื่อตอบสนองต่อแรงกระตุ้นไฟฟ้าประสาท