Das menschliche Nervensystem gliedert sich in das zentrale Nervensystem (ZNS) und das periphere Nervensystem (PNS). Das ZNS umfasst das Gehirn und das Rückenmark. Das PNS umfasst alle Nerven, die sich durch den menschlichen Körper ziehen und motorische und sensorische Informationen zwischen dem ZNS und den Organen, Drüsen und Geweben übertragen.
Was ist das periphere Nervensystem?
Es gibt zwei periphere Nervensysteme: das somatische Nervensystem (SNS) und das autonome Nervensystem (ANS). Das SNS ist für willkürliche Bewegungen und sensorische Informationen aus der Umwelt verantwortlich. Es steuert auch unwillkürliche motorische Reflexe.
Das ANS reguliert unwillkürliche Funktionen wie Herzfrequenz, Blutdruck und Verdauung. Es hat drei eigene Abteilungen. Das sympathische Nervensystem regelt die Kampf-oder-Flucht-Reaktion, und das parasympathische Nervensystem ist für Ruhe- und Verdauungsprozesse zuständig. Das enterische Nervensystem steuert die Verdauung unabhängig von den beiden anderen ANS-Abteilungen.
Das PNS umfasst fast alle Nerven im menschlichen Körper. Wie Sie sich vorstellen können, ist es für unsere allgemeine Gesundheit und Funktion von entscheidender Bedeutung. Eine Schädigung der peripheren Nerven hat Auswirkungen auf alle Körpersysteme.
Peripheres Nervensystem Anatomie
Das periphere Nervensystem besteht aus vielen verschiedenen Nervenzellen, den Neuronen. Jede Nervenzelle hat einen Zellkörper (Soma), der den Zellkern und die Organellen enthält. Die Nervenzellen empfangen Informationen von anderen Neuronen über kurze, verzweigte Fasern, die Dendriten genannt werden. Ein langer Fortsatz, ein so genanntes Axon, überträgt Nervensignale vom Zellkörper zu anderen Nervenzellen und Zielgeweben.
Jedes Axon ist von einer Myelinscheide umgeben, die zur Isolierung der Axone und zur Beschleunigung der Nervenimpulse beiträgt. Diese langen Nervenfasern transportieren chemische und elektrische Impulse zwischen dem zentralen Nervensystem und dem Rest des Körpers. Bündel aus vielen Nervenfasern bilden zusammen die Nerven.
Die Nerven im peripheren Nervensystem können nach ihrer Funktion, Struktur oder Lage eingeteilt werden. Sensorische Nerven sind für die Weiterleitung von Informationen aus dem Körper an das zentrale Nervensystem zuständig, während motorische Nerven Signale vom zentralen Nervensystem an die Muskeln weiterleiten. Gemischte Nerven enthalten sowohl sensorische als auch motorische Fasern. Interneuronen sind ein kleinerer Nerventyp, der andere Nerven miteinander verbindet und an den Reflexen beteiligt ist.
Hirnnerven und Rückenmarksnerven
Periphere Nerven sind alle Nerven im Körper, die vom zentralen Nervensystem - dem Gehirn und dem Rückenmark - ausgehen. Diejenigen, die direkt vom Gehirn und Rückenmark abzweigen, werden als Hirnnerven bzw. Spinalnerven bezeichnet.
Es gibt 12 Paare von Hirnnerven, die mit den römischen Ziffern I-XII bezeichnet werden. Die Hirnnerven leiten Sinneseindrücke, wie z. B. Gehör und Berührung, von den Strukturen im Kopf weiter. Sie leiten auch motorische Signale vom Gehirn zu den Muskeln im Kopf und im Nacken, die für bestimmte willkürliche Bewegungen zuständig sind.
Zehn echte Hirnnerven (III-XII), die vom Hirnstamm ausgehen und als Teil des peripheren Nervensystems betrachtet werden. Die Hirnnerven I und II entspringen in der Großhirnrinde und werden in der Regel als Teil des zentralen Nervensystems betrachtet. Hirnnerv I steuert den Geruchssinn, Hirnnerv II das Sehvermögen.
Spinalnerven haben ihren Ursprung im Rückenmark und sind immer Teil des peripheren Nervensystems. Sie leiten sensorische und motorische Informationen in das und aus dem Rückenmark. Es gibt 31 Paare von Spinalnerven, und ihre Namen entsprechen den Wirbelsäulenabschnitten, aus denen sie entspringen. So entspringen beispielsweise die zervikalen Spinalnerven aus dem zervikalen Rückenmark.
Spinalnerven bilden beim Austritt aus dem Rückenmark Nervengeflechte, bevor sie sich in Einzelnerven aufteilen. Diese Nervengeflechte tragen dazu bei, die Auswirkungen von Nervenschäden zu verringern, indem sie redundante Wege für Signale durch die Spinalnerven schaffen.
Sensorische Neuronen und motorische Neuronen
Sinnesnerven
Sensorische Neuronen oder afferente Neuronen leiten sensorische Informationen aus dem Körper an das zentrale Nervensystem weiter. Es gibt drei Arten von Sinnesrezeptoren: Exterozeptoren, Interozeptoren und Propriozeptoren.
Exterozeptoren sind sensorische Neuronen in der Haut und den Schleimhäuten. Sie sind für die Wahrnehmung von Reizen aus der äußeren Umgebung zuständig, wie z. B. Temperatur, Berührung, Druck und Schmerz.
Interozeptoren sind sensorische Neuronen in den inneren Organen. Sie sind für die Erkennung von Reizen aus der inneren Umgebung zuständig, z. B. Druckveränderungen und pH-Wert. Interozeptoren wirken innerhalb des autonomen Nervensystems.
Propriozeptoren sind sensorische Neuronen in den Muskeln und Gelenken. Sie sind für die Erfassung von Informationen über die Körperposition und Bewegung zuständig. Propriozeptoren wirken innerhalb des somatischen Nervensystems.
Motorische Nerven
Motorische Neuronen oder efferente Neuronen leiten Antwortsignale vom zentralen Nervensystem an die Peripherie weiter. Motorische Neuronen können erregend oder hemmend wirken, d. h. sie können eine Muskelaktivität auslösen oder verhindern. Sowohl das somatische als auch das autonome Nervensystem enthalten motorische Neuronen.
Somatisch-motorische Nerven sind für die Steuerung der Skelettmuskeln verantwortlich, die wir bewusst steuern können, um unseren Körper zu bewegen. Jedes motorische Neuron innerviert viele Muskelfasern, und die Stimulation des Neurons führt zur Kontraktion des Muskels.
Autonome motorische Nerven hingegen steuern den Herzmuskel im Herzen und die glatte Muskulatur im Verdauungstrakt, in den Drüsen und in anderen inneren Organen. Wir können den Herzmuskel und die glatte Muskulatur nicht bewusst steuern.
Nervenfaser-Leitgeschwindigkeit
Es gibt mehrere Klassifizierungssysteme für Subtypen von peripheren Nervenfasern, je nachdem, ob sie sensorische oder motorische Funktionen haben. Da es bei gemischten Nerven zu Überschneidungen zwischen den verschiedenen Systemen kommen kann, ist es am einfachsten, die peripheren Nervenfasern insgesamt nach ihrer Leitungsgeschwindigkeit zu gruppieren.
Die schnellen Subtypen haben einen großen Durchmesser und sind myelinisiert. Zu ihnen gehören Propriozeptoren, die uns über unsere Körperposition in der Umgebung und die Dehnung unserer Gelenke und Skelettmuskeln informieren. Zu ihnen gehören auch die somatischen Alpha-Motorfasern, die unseren Skelettmuskelfasern sagen, dass sie sich zusammenziehen sollen.
Die mittleren Subtypen können mittelgroß oder klein sein, sind aber immer myelinisiert. Mittlere Fasern sind schneller als kleine. Zu diesen Untertypen gehören Mechanorezeptoren (Berührung und Druck), Thermorezeptoren (Kälte) und Nozizeptoren (schneller Schmerz über freie Nervenenden). Sie umfassen auch unterstützende somatische motorische Fasern und einige autonome efferente Fasern.
Die langsamen Subtypen sind klein und nicht myelinisiert. Dazu gehören Nozizeptoren (langsamer Schmerz über tiefe Nervenenden), Chemorezeptoren (Geruch), Thermorezeptoren (Wärme) und einige autonome efferente Fasern.
Im Allgemeinen leiten die somatischen sensorischen und motorischen Neuronen schneller als die autonomen Neuronen. So können wir schnelle bewusste Reaktionen auf unsere Umwelt hervorrufen.
Häufig gestellte Fragen
Was sind das periphere Nervensystem und seine Funktionen?
Das periphere Nervensystem ist ein Netzwerk von Nerven, das das Gehirn und das Rückenmark mit dem Rest des Körpers verbindet. Es umfasst die Hirnnerven, die Spinalnerven und alle anderen Nerven, die sich im Körper verzweigen.
Das periphere Nervensystem ist dafür verantwortlich, dass der Input von den Sinnesrezeptoren im ganzen Körper aufgenommen und an das zentrale Nervensystem weitergeleitet wird, das dann die motorische Reaktion an die Peripherie zurückleitet.
Das periphere Nervensystem lässt sich in zwei Hauptbereiche unterteilen: das somatische Nervensystem, das für die willkürliche Steuerung der Muskelbewegungen zuständig ist, und das autonome Nervensystem, das für die unwillkürlichen Lebensfunktionen verantwortlich ist.
Was sind einige Störungen des peripheren Nervensystems?
Das periphere Nervensystem versorgt Organe, Muskeln und Drüsen im ganzen Körper. Eine Schädigung des peripheren Nervensystems kann daher viele Folgen haben.
Periphere Neuropathie ist der allgemeine Begriff für Nervenschäden im peripheren Nervensystem. Sie kann Schmerzen, Taubheit, Kribbeln und Schwäche verursachen und viele Körperprozesse stören. Es können sowohl somatische als auch autonome Nerven betroffen sein.
Störungen des somatischen Nervensystems betreffen in der Regel die motorische Kontrolle. Eine der häufigsten ist die amyotrophe Lateralsklerose (ALS, auch bekannt als Lou-Gehrig-Krankheit). Weitere Beispiele sind Multiple Sklerose (MS), Bandscheibenvorfälle und eingeklemmte Nerven.
Störungen des autonomen Nervensystems stören häufig die normalen Körperprozesse und führen zu Verdauungs-, Stoffwechsel-, psychiatrischen, Autoimmun- und Entzündungserkrankungen. Beispiele sind Typ-2-Diabetes, rheumatoide Arthritis und die Parkinsonsche Krankheit.
Die Behandlung konzentriert sich in der Regel auf die Bewältigung der Symptome und kann Physiotherapie, Medikamente und Operationen umfassen.
Was kann das periphere Nervensystem schädigen?
Einige Arten der peripheren Neuropathie werden vererbt oder haben biologische Risikofaktoren wie Genetik und Geschlecht. Bei anderen gibt es Risikofaktoren in der Umwelt und im Lebensstil, wie chronischer Stress, ungesunde Ernährung, Bewegungsmangel, Viren und Toxine.
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Alkohol: Chronischer Alkoholmissbrauch kann zu einer peripheren Neuropathie führen, die durch starke Schmerzen und brennende Empfindungen, insbesondere in den Beinen, gekennzeichnet ist. Mit der Zeit kann dies zu einer niedrigeren Schmerzschwelle und sogar zu Schwierigkeiten beim Gehen führen. Ethanol ist neurotoxisch, d. h. es kann die Dichte der Nervenfasern verringern und Defekte in der Struktur und Funktion der Axone verursachen.
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Stress: Neue Studien deuten darauf hin, dass chronische und akute Stressereignisse wie finanzielle Belastungen, häusliche Gewalt und Missbrauch in der Kindheit zu Nervenschäden und einer Veränderung der Stressreaktion führen können. Diese Schädigung kann zu Fibromyalgie führen, einer chronischen Schmerzerkrankung, die häufig bei Frauen auftritt und von der Ärzte früher glaubten, sie sei eine psychiatrische Störung.
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Westliche Ernährung: Die westliche Ernährung zeichnet sich durch einen hohen Verzehr von verarbeitetem Fleisch und Fetten und einen geringen Verzehr von Obst und Gemüse aus. Sie wird mit vielen Gesundheitsproblemen in Verbindung gebracht, einschließlich Schäden am Nervensystem.
Ein Faktor ist der hohe Gehalt an mehrfach ungesättigten Omega-6-Fettsäuren (PUFA), die in Lebensmitteln wie Sojaöl enthalten sind. Diese Fettsäuren sind für unsere Zellmembranen unentbehrlich, aber die westliche Ernährung enthält 10-20 mal mehr als biologisch notwendig. In einer Studie an Mäusen wurde festgestellt, dass eine Ernährung mit einem hohen Anteil an Omega-6-PUFAs zu peripheren Nervenschäden, peripherer Neuropathie und Überempfindlichkeit gegenüber Schmerzen führt.
Eine fettreiche Ernährung kann auch zu Fettleibigkeit und Typ-2-Diabetes führen, die mit autonomen Neuropathien und Verdauungsproblemen einhergehen. Eine Studie ergab, dass die Fütterung von Mäusen mit einer fettreichen Diät über 20 Wochen zu einer erheblichen Verringerung der Größe und der allgemeinen Gesundheit der Neuronen im Darm führte.
Wie kann ich mein peripheres Nervensystem schützen?
Sie können einiges tun, um Ihr peripheres Nervensystem zu schützen: Vermeiden Sie Rauchen und Alkohol, ernähren Sie sich gesund, treiben Sie regelmäßig Sport und lassen Sie sich bei Verletzungen oder Krankheiten umgehend behandeln.
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Sport: Regelmäßiger Sport mit mäßiger Intensität hat viele neuroprotektive Wirkungen, darunter die Verringerung des oxidativen Stresses und die Verbesserung der Stimmung. Sie kann auch die Auswirkungen von Nervenschäden auf die allgemeine Gesundheit verringern.
So kann beispielsweise eine Schädigung der motorischen Nerven zu einer Degeneration der Skelettmuskulatur führen. In einer Studie wurden Ratten vier Wochen lang an fünf Tagen pro Woche 60 Minuten lang in moderatem Tempo laufen gelassen, was die Auswirkungen künftiger Nervenverletzungen auf die Gesundheit der Skelettmuskulatur verringerte.
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B-Vitamine: Studien an Menschen und Tiermodellen haben ergeben, dass eine erhöhte Zufuhr der Vitamine B1, B6 und B12 neuroprotektive Wirkungen hat und sogar Schäden durch Nervenverletzungen und alkoholbedingte Neuropathie beheben kann.
Vitamin B1, auch Thiamin genannt, spielt die größte Rolle für die Gesundheit des Nervensystems. Zu den thiaminreichen Lebensmitteln gehören Hülsenfrüchte (z. B. Bohnen, Linsen, Erbsen), Vollkorngetreide, Schweinefleisch, Fisch sowie angereicherte Getreideprodukte und Brot. Es ist auch in Form von Nahrungsergänzungsmitteln erhältlich. Die Kombination von Vitamin B1 mit den Vitaminen B6, B12 und E scheint am wirksamsten zu sein.
Referenzen
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