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Einmal zum Mond und zurück – Diese Strecke ergäbe sich, würden alle Nervenfasern im menschlichen Körper aneinandergereiht. Kein Wunder, denn das Nervensystem durchzieht den Körper wie ein Netz elektrischer Kabel und verbindet alle Körperregionen mit der obersten Schaltzentrale, dem Gehirn.
Milliarden von Nervenzellen – die sogenannten Neuronen – stehen in ständigem Austausch miteinander und sorgen dafür, dass der menschliche Organismus optimal auf Reize der Aussenwelt sowie des Körperinnern reagieren kann.
Doch auch das Denken oder Bewegungsabläufe werden vom Nervensystem gesteuert: Um beispielsweise die Hand zu heben, leitet das Gehirn elektrochemische Impulse an die verantwortlichen Muskelzellen weiter, welche die Bewegung dann ausführen.
Datenübertragung mit Höchstgeschwindigkeit
Um auch auf jeden Reiz möglichst schnell zu reagieren, werden die Impulse mit einer Geschwindigkeit von bis zu 432 km/h weitergeleitet. Das entspricht auf die Stunde gerechnet der Strecke von Bern nach München.
Eine Nervenzelle ist schnurförmig aufgebaut. Verästelte Fortsetzungen, die Dendriten, nehmen Reize auf und leiten sie in Form von elektrischen Impulsen an den Zellkörper weiter. Von dort gelangt der Reiz über das Axon, eine Art Schnur, zur Synapse.
Die synaptischen Endknöpfchen sind zuständig für das Weiterleiten des Impulses an die benachbarte Zelle. Da alle Zellen mit einer isolierenden Membran umgeben sind, kann der Reiz nicht auf dem elektrischen Weg weitergegeben werden. Um dieses Hindernis zu umgehen, wandelt die Synapse den Impuls in einen chemischen Botenstoff um, den Neurotransmitter, der die Barriere zwischen den Zellen «durchschwimmt» und an den Dendriten der Nachbarzelle andockt. Dort wird das chemische Signal erneut in einen elektrischen Impuls umgewandelt und weitergeleitet.
Zentrales Nervensystem: die Schaltzentrale des Körpers
Das Nervensystem lässt sich in vier grosse Bereiche unterteilen: Das zentrale Nervensystem, das aus Gehirn und Rückenmark besteht, wird ständig mit Informationen gefüttert. Melden Zellen der zuständigen Hirnregion beispielsweise einen zu niedrigen Blutzuckerspiegel, sendet es Signale aus, um entsprechende Körpermechanismen auszulösen: Ein Hungergefühl macht sich breit.
Bleibt keine Zeit, die Befehle des Gehirns abzuwarten, beispielsweise wenn die Hand auf eine heisse Herdplatte gelegt wird, reagiert das Rückenmark mit einem unbewussten Reflex: Wir ziehen die Hand zurück.
Peripheres Nervensystem: ein Netz elektrischer Kabel
Die übrigen Nervenzellen gehören zum peripheren Nervensystem, das den ganzen Körper durchzieht. Dieses lässt sich in ein somatisches (willkürliches) und ein vegetatives (unwillkürliches) Nervensystem unterteilen. Ersteres ist verantwortlich für die bewusste Steuerung des Körpers, das heisst für alle Bewegungsabläufe. Das vegetative System übt lebensnotwendige Funktionen wie Herzschlag oder Verdauen automatisch aus. Manche Organe wie beispielsweise die Lunge gehören beiden Systemen an, da sie sowohl unbewusst als auch willentlich gesteuert werden können.