نخاع: بزرگراه پیامهای عصبی و مرکز واکنشهای خودکار
ساختار و موقعیت نخاع در بدن
نخاع شبیه یک طناب سفید و باریک به قطر حدود یک سانتیمتر است که از قاعدهٔ مغز شروع میشود و تا کمر ادامه دارد. برای محافظت از این بافت بسیار حساس، نخاع درون یک کانال استخوانی به نام ستون مهرهها قرار گرفته است. اگر ستون مهره را مانند یک لولهٔ محافظ بلند تصور کنیم، نخاع درون آن جریان دارد. علاوه بر این، نخاع توسط سه لایهٔ محافظ به نام مننژ6 و مایع مغزی-نخاعی7 نیز احاطه شده است.
| بخش ساختاری | توضیح | وظیفهٔ اصلی |
|---|---|---|
| مادهٔ خاکستری | قسمت داخلی به شکل پروانه. جسم سلولی8 نورونها9 را در خود جای داده است. | پردازش اطلاعات و ایجاد قوس رفلکسی. مرکز فرماندهی انعکاسها. |
| مادهٔ سفید | قسمت خارجی. حاوی دستههای آکسون10 با پوشش میلین11 است. | انتقال سریع پیامهای عصبی به سمت بالا (مغز) و پایین (اندامها). مانند بزرگراه اطلاعات. |
| ریشههای عصبی | اعصابی که از بین مهرهها خارج میشوند. شامل ریشه حسی (پشتی) و حرکتی (شکمی). | ارتباط مستقیم با اندامهای خاص بدن برای دریافت حس و ارسال فرمان حرکت. |
دو نقش کلیدی: انتقال پیام و ایجاد رفلکس
نخاع دو کار عمده انجام میدهد که زندگی روزمره به آنها وابسته است:
1. مسیر انتقال پیامهای عصبی (بزرگراه اطلاعات): تصور کنید میخواهید دست خود را از روی یک اجاق داغ بردارید. حس گرما توسط گیرندههای پوست تشخیص داده میشود. پیام "داغ!" از طریق عصب حسی به نخاع میرسد. نخاع این پیام را از طریق مسیرهای مادهٔ سفید خود، مانند یک خط آهن سریعالسیر، به مغز میفرستد. مغز پیام را پردازش کرده و دستور "دست را کنار بکش!" را صادر میکند. این دستور دوباره از طریق نخاع و سپس عصب حرکتی به عضلات دست میرسد و شما دست خود را به سرعت عقب میکشید.
2. محل برخی انعکاسها (واکنشهای فوقسریع): اما گاهی اوقات زمان برای ارسال پیام به مغز و دریافت پاسخ از آن بسیار طولانی است. در مثال اجاق داغ، اگر منتظر پاسخ مغز بمانید، سوختگی شدیدتری رخ میدهد. اینجا است که نقش دوم نخاع، یعنی رفلکس نخاعی، وارد عمل میشود. در این حالت، نخاع خودش مانند یک مرکز فرماندهی کوچک عمل کرده و بدون مشورت با مغز، دستور لازم را صادر میکند. مدار عصبی سادهای در مادهٔ خاکستری نخاع به نام قوس رفلکسی این واکنش را در کسری از ثانیه انجام میدهد.
حتما دیدهاید که وقتی پزشک به زانوی شخصی ضربهٔ ملایمی میزند، پای او به طور ناگهانی به جلو پرتاب میشود. این یک رفلکس نخاعی کلاسیک است. ضربه، کششی در عضلهٔ ران ایجاد میکند. پیام این کشش توسط عصب حسی به نخاع میرسد. در نخاع، این پیام مستقیما به نورون حرکتی وصل شده و دستور انقباض عضله را میدهد و پا به جلو میپرد. همهٔ این مراحل بدون فکر کردن و حتی قبل از اینکه فرد متوجه شود، رخ میدهد. مثال عملی
رفلکسها: سیستم هشدار و محافظت فوری بدن
رفلکسهای نخاعی متنوع هستند و همگی هدفی حفاظتی دارند. در جدول زیر به برخی از مهمترین آنها اشاره میکنیم:
| نام رفلکس | چگونگی ایجاد | واکنش بدن | هدف حفاظتی |
|---|---|---|---|
| رفلکس کنار کشیدن | لمس جسم داغ یا تیز | انقباض سریع عضلات و دور کردن اندام | جلوگیری از آسیب بافتی (سوختگی، بریدگی) |
| رفلکس پلک زدن | نزدیک شدن ناگهانی یک شی به چشم | بستن سریع پلکها | محافظت از قرنیهٔ چشم |
| رفلکس عطسه | تحریک پوشش داخلی بینی | خروج شدید و سریع هوا از بینی و دهان | پاک کردن مجرای تنفسی از محرکها |
اهمیت سلامت نخاع و آسیبهای احتمالی
با توجه به نقش مرکزی نخاع، هرگونه آسیب به آن میتواند عواقب جدی داشته باشد. تصادفات رانندگی، سقوط از ارتفاع یا ضربههای شدید به پشت میتوانند باعث آسیب نخاعی شوند. شدت این آسیب به محل و میزان صدمه بستگی دارد.
• آسیب در ناحیه بالا: اگر آسیب در بخشهای بالایی نخاع نزدیک به گردن رخ دهد، ممکن است منجر به فلج چهار اندام (کوادری پلژی12) شود.
• آسیب در ناحیه پایین: اگر آسیب در ناحیه کمری باشد، ممکن است منجر به فلج دو اندام تحتانی (پاراپلژی13) شود.
در این آسیبها، مسیر انتقال پیام بین مغز و اندامهای پایینتر قطع میشود. بنابراین، فرد ممکن است حس بخشی از بدن خود را از دست بدهد و نتواند آن را حرکت دهد. نکته جالب اینجاست که رفلکسهای نخاعی پایینتر از محل آسیب ممکن است همچنان فعال باشند، زیرا مدار عصبی خود را دارند، اما مغز دیگر نمیتواند آنها را کنترل کند.
اشتباهات رایج و پرسشهای مهم
خیر. این یک اشتباه رایج است. ستون مهرهها یک ساختار استخوانی هستند که از روی هم قرار گرفتن مهرهها تشکیل شده و نقش محافظتی و نگهدارنده دارد. نخاع یک بافت عصبی نرم است که درون کانال ستون مهرهها قرار گرفته است. ستون مهره مانند یک زره محافظ برای نخاع عمل میکند.
خیر. نخاع برای رفلکسهای سریع به طور مستعمل عمل میکند، اما در نهایت تحت نظارت و کنترل مغز قرار دارد. مغز میتواند برخی رفلکسها را مهار کند (مثلاً وقتی با وجود تیزی، سوزن را آرام وارد پوست میکنیم) یا بر آنها نظارت داشته باشد. همچنین، اکثر پیامهای حسی و حرکتی که از نخاع عبور میکنند، برای پردازش نهایی به مغز میروند.
ویروس فلج اطفال به نورونهای حرکتی در مادهٔ خاکستری نخاع حمله کرده و آنها را از بین میبرد. از آنجایی که این نورونها مستقیماً فرمان حرکت را به عضلات میفرستند، تخریب آنها منجر به فلج عضلات مربوطه میشود. این موضوع اهمیت سلامت خود نخاع (و نه فقط مسیرهای انتقال آن) را نشان میدهد.
نخاع یک مرکز ارتباطی و پردازشی حیاتی در بدن است. به طور خلاصه میتوان گفت نخاع: ۱) پیامهای حسی را به مغز میبرد و پیامهای حرکتی را از مغز به اندامها میآورد (نقش بزرگراه). ۲) با ایجاد رفلکسهای سریع، مانند یک سیستم هشدار و دفاع فوری، از بدن محافظت میکند (نقش مرکز فرماندهی محلی). سلامت نخاع برای حفظ توانایی حرکت، حس و واکنشهای محافظتی ضروری است. درک عملکرد آن به ما کمک میکند از بدن خود بهتر مراقبت کنیم و اهمیت ایمنی در فعالیتهایی مانند ورزش یا رانندگی را درک نماییم.
پاورقی
1 نخاع (Spinal Cord)
2 دستگاه عصبی مرکزی (Central Nervous System - CNS): شامل مغز و نخاع.
3 پیام حسی (Sensory Impulse): پیامی که از گیرندههای حواس (مانند پوست) به سمت مرکز (مغز و نخاع) میرود.
4 پیام حرکتی (Motor Impulse): پیامی که از مرکز (مغز و نخاع) به سمت عضلات یا غدد میرود و باعث حرکت یا ترشح میشود.
5 رفلکس (Reflex): یک واکنش سریع، خودکار و غیرارادی در پاسخ به یک محرک خاص.
6 مننژ (Meninges): پردههای محافظی که مغز و نخاع را میپوشانند.
7 مایع مغزی-نخاعی (Cerebrospinal Fluid - CSF): مایعی شفاف که نقش ضربهگیر و تغذیهکننده برای مغز و نخاع دارد.
8 جسم سلولی (Cell Body): بخش اصلی نورون که هسته و اندامکهای سلولی را در خود جای داده است.
9 نورون (Neuron): سلول عصبی؛ واحد سازنده و عملکردی دستگاه عصبی.
10 آکسون (Axon): زائده بلند نورون که پیام عصبی را از جسم سلولی به سلول بعدی منتقل میکند.
11 میلین (Myelin): یک غلاف چربی که دور برخی آکسونها را میپوشاند و سرعت انتقال پیام را افزایش میدهد.
12 کوادری پلژی (Quadriplegia): فلج چهار اندام.
13 پاراپلژی (Paraplegia): فلج دو اندام تحتانی.
