Närvisüsteem

Närvisüsteem (ladina k. systema nervosum) on elundkond, mille eesmärgiks on töödelda väliskeskkonnast ning organismist pärit informatsiooni ning reguleerida selle tulemusel organismi käitumist ning koordineerida füsioloogiat . Närvisüsteem saab informatsiooni väliskeskkonna kohta vastavates meeleelundites asuvate meeleretseptorite abil ning sisekeskkonna kohta siseelundites, lihastes, veresoontes, südames ning mujal organismis paiknevate retseptorite abil. Närvisüsteemi vahendusel kohaneb organism väliskeskkonna muutustega ja organismis toimuvate protsessidega. Närvisüsteem kogub, edastab, töötleb ja salvestab infot ja annab selle edasi lihastele ja näärmetele.
Enamikul loomaliikidel koosneb närvisüsteem kesknärvisüsteemist (KNS) ning piirde ehk perifeersest närvisüsteemist (PNS). Kesknärvisüsteemi kuuluvad pea- ja seljaaju. Perifeerne närvisüsteem koosneb ülejäänud närvidest ja närvirakkude kogumikest väljaspool kesknärvisüsteemi (ganglionitest). Perifeerne närvisüsteem jaguneb somaatiliseks, autonoomseks ehk vegetatiivseks (ANS) ning enteerseks närvisüsteemiks (ENS). Somaatiline närvisüsteem on seotud info juhtimisega vastavatelt retseptoritelt KNS poole (aferentne ehk sensoorne osa) ja kesknärvisüsteemist lihaste, liigeste, mõningate näärmete või muude efektororganite suunas (eferentne osa). Autonoomne närvisüsteem reguleerib silelihaste, südamelihase, kopsude ja mõningate näärmete tööd. Autonoomne närvisüsteem ei ole üldiselt inimese tahtliku kontrolli all. ANS jaguneb sümpaatiliseks ja parasümpaatiliseks närvisüsteemiks. Sümpaatilise närvisüsteemi ülesanne on valmistada organism ette tegutsemiseks, parasümpaatiline juhib organismi taastumist. Enteerne närvisüsteem kontrollib seedetrakti talitlust.
Teadusvaldkonda, mis uurib närvisüsteemi talitlust, nimetatakse neurobioloogiaks või neuroteadusteks.

Võrdlev anatoomia ja närvisüsteemide evolutsioon

Närvisüsteem esineb suuremal osal hulkraksetel loomaliikidel, kuid selle keerukus võib liigiti olla väga erinev. Närvisüsteemid võivad koosneda kõigest mõnesajast närvirakust (näiteks ümarussid), kuid närvirakkude hulk võib küündida kuni saja miljardi närvirakuni (inimene). Närvisüsteem puudub vaid mõnel lihtsa kehaplaaniga loomariigi hõimkonnal, nagu käsnadel, plaatloomadel ja mesozoal. Lihtsaimaks närvisüsteemi vormiks on difuusne närvivõrk, mis esineb radiaalsümmeetrilistel loomadel (Kiireliste põhikond) nagu kammloomad ja ainuõõssed. Ülejäänud loomaliikidel on närvisüsteem tsentraliseeritum, kus närvirakud moodustavad keskse aju ja selgmise või kõhtmise närvisamba ning nendest lähtuvad närvijuhteteed .
Närvirakud tekkisid evolutsioonikäigus esmakordselt Ediacara aegkonnas elanud ussilaadsetel organismidel orienteeruvalt 550–600 miljonit aastat tagasi.

Neuronite prekursorid käsnades

Kuigi käsnadel puuduvad närvirakud, on nende genoomis mitmeid sünaptiliste valkude ning muude närvirakkude talitluseks oluliste geenide homolooge. Vaatamata asjaolule, et käsnadel puudub rakkudevaheline
sünaptiline signaaliülekanne, kommunkeerivad käsnarakud omavahel läbi kaltsiumilainete ja muude rakkudevaheliste signaalide, mis vahendavad lihtsamaid reaktsioone, nagu kogu keha kokkutõmbumine.

Kiireliste närvisüsteem (radiaalsümmeetrilised loomad, ld. k. Radiata)

Ainuõõssete hõimkonda (Cnidaria) kuuluvatel meduusilaadsetel ning kammloomade hõimkonda (Ctenophora) kuuluvatel liikidel on närvisüsteemiks difuussed närvivõrgud, mis on lihtsaimaks närvisüsteemi vormiks. Ainuõõssetel on närvivõrk jagunenud ühtlaselt üle terve keha. Kammloomadel on närvivõrk kontsentreerunud suuõõne ümbruses. Närvivõrgud koosnevad sensoorsetest neuronites, mis reageerivad keemilistele, puute- ja visuaalsetele signaalidele; motoorsetest neuronitest, mis põhjustavad kehaseina kontraktsioone; ning interneuronitest, mis töötlevad sensoorsetelt neuronitelt tulenevat informatsiooni ning edastavad need motoorsete neuronite gruppidele. Vahel on interneuronid klasterdunud ganglionitesse.
Kiirelistel on närvisüsteemi areng oluliselt vähem struktureeritud kui kahekülgsetel loomadel (ld. k. Bilateria). Erinevalt kahekülgsetest loomadest on kiirelistel embrüonaalse arengu jooksul vaid kaks lootelehte – endoderm ja ektoderm. Neuronid arenevad välja ektodermaalsete eellasrakkude alapopulatsioonist, millest arenevad lisaks neuronitele pea kõik muud ektodermaalse päritoluga rakutüübid

Kahekülgsete loomade närvisüsteem (ld. k. Bilateria)

Enamus tänapäeval elavatest loomaliikidest, sealhulgas ka inimene, kuulub kahekülgsete hulka.

Lülijalgsete närvisüsteem

Lülijalgsetel (ld. k. Arthropoda) (näiteks putukad ja vähilaadsed koorikloomad) koosneb närvisüsteem peaganglionidest ning kõhtmistest ganglionidest moodustunud ventraalajust.

Selgroogsete närvisüsteem

Selgroogsete, sealhulgas inimeste, närvisüsteem jaguneb kesknärvisüsteemiks ja perifeerseks närvisüsteemiks.
Kesknärvisüsteem koosneb peaajust ja seljaajust. Peaaju paikneb selgroogsetel koljuõõnes ja seljaaju paikneb selgrookanalis. Kesknärvisüsteem on kaitstud ajukelme poolt, mis koosneb kolmekihilisest membraanide süsteemist (näiteks tugev väline membraan dura mater). Peaaju on kaitstud kolju poolt ja seljaaju isoleerivad füüsiliste vigastuste eest selgroolülid.

Inimese närvisüsteem

Inimese kesknärvisüsteem koosneb pea ja seljaajust. Inimese perifeerne närvisüsteem koosneb 12 paarist kraniaalnärvidest ja 31 paarist seljaajunärvidest.

Närvisüsteemi talitlus

Närvisüsteemis aset leidvad protsessid on vastutavad kõikide psüühiliste protsesside eest.

Närvisüsteemi areng

Närvisüsteem areneb ektodermaalsest lootelehest.