Die senuweestelsel is die deel van ’n dier wat al sy aksies koördineer deur die oordrag van seine na en van verskillende dele van die liggaam. Dié aksies sluit in die beweging van sy spiere en sy sintuiglike prikkels, asook by hoër diersoorte hul emosionele en kognitiewe prosesse. Die senuweestelsel wissel van eenvoudig by die lae diersoorte tot hoogs ingewikkeld by die hoë dieresoorte soos die mens.
Senuweefsel het die eerste keer in wurmagtige organismes ontstaan, sowat 550 tot 600 miljoen jaar gelede.
By gewerweldes bestaan die senuweestelsel uit twee hoofdele, die sentrale en die perifere senuweestelsel. Eersgenoemde bestaan uit die brein en rugmurg en laasgenoemde hoofsaaklik uit senuwees, kabelagtige bondels aksons, of senuvesels, wat die sentrale senuweestelsel met die res van die liggaam verbind. Senuwees wat seine van die brein af stuur, word motoriese of afvoerende senuwees genoem, terwyl dié wat seine van die liggaam na die sentrale stelsel stuur, sintuig- of toevoerende senuwees heet. Rugmurgsenuwees doen albei en word gemengde senuwees genoem.
Die perifere senuweestelsel word verdeel in a) ’n somatiese en b) ’n outonome senuweestelsel en c) die ingewandsenuweestelsel. Somatiese senuwees bemiddel willekeurige beweging. Die outonome senuweestelsel is verder verdeel in die simpatiese en die parasimpatiese senuweestelsel. Die simpatiese stelsel word in tye van nood in werking gestel sodat die liggaam op ’n prikkel kan reageer, terwyl die parasimpatiese stelsel werk wanneer die organisme in ’n ontspanne toestand is. Die ingewandsenuwees beheer die maagdermstelsel. Die outonome en ingewandsenustelsel werk albei onwillekeurig.
Senuwees wat uit die kop kom, word die harsingsenuwees genoem en dié wat uit die rugmurg kom die rugmurgsenuwees.
Die senuweestelsel word beheer deur ’n spesiale soort sel, die neuron, ook bekend as ’n senuweesel. Neurone is so ontwerp dat hulle seine vinnig en presies na ander selle kan stuur. Die seine word gestuur in die vorm van elektrochemiese golwe wat met aksons langs beweeg; laasgenoemde veroorsaak dat chemiese stowwe, of senuoordraers, afgeskei word by skakelplekke, of sinapse. ’n Sel wat ’n sinapssein van ’n neuron ontvang, kan opgewek, geïnhibeer of op ’n ander manier gemoduleer word. Die verbindings tussen neurone kan senunetwerke vorm wat ’n organisme se waarneming van die wêreld en sy optrede bepaal. Benewens neurone bevat die senuweestelsel ander gespesialiseerde selle, wat gliaselle genoem word; hulle verleen strukturele en metaboliese steun.
Senuweestelsels word in die meeste meersellige diere aangetref, maar die ingewikkeldheid daarvan wissel in ’n groot mate. Die enigste meersellige diere wat nie ’n senuweestelsel het nie, is sponsdiertjies, Placozoa en Mesozoa, wat baie eenvoudige liggaamsplanne het. Die senuweestelsel van die radiaal simmetriese organismes ribkwalle en neteldiere (wat seeanemone, korale en jellievisse insluit) bestaan uit ’n verspreide senuweenet. Alle ander dierespesies, buiten ’n paar soorte wurms, het ’n senuweestelsel wat bestaan uit ’n brein, ’n sentrale string of twee en senuwees wat uit die brein en sentrale string uitloop. Die grootte wissel van ’n paar honderd selle in die eenvoudigste wurms tot sowat 300 miljard selle in Afrika-olifante.
Die sentrale senuweestelsel stuur seine van een sel na ’n ander, van een deel van die liggaam na ’n ander en om terugvoer te kry. ’n Wanfunksie in die senuweestelsel kan voorkom weens genetiese afwykings, fisieke skade weens trauma of vergifting, infeksies of bloot ’n hoë ouderdom. Op die vakgebied neurologie word ondersoek ingestel na afwykings van die senuweestelsel en gesoek na maniere om dit te behandel of verhoed. In die perifere senuweestelsel is die mees algemene probleem die gebrek aan senuweegeleiding, wat die gevolg van verskeie probleme is soos diabetiese neuropatie en meervoudige sklerose. Neurowetenskap is die wetenskapsterrein wat fokus op die bestudering van die senuweestelsel. duimnael|500px|’n Diagram wat ’n uiteensetting van gewerweldes se senuweestelsel wys.
Struktuur Die senuweestelsel kry sy naam van die woord "senuwees", wat silindriese bondels vesel is wat van die brein en rugmurg af versprei en herhaaldelik vertak na elke deel van die liggaam. Die antieke Egiptenare, Grieke en Romeine het reeds van senuwees geweet, maar die interne struktuur daarvan is nie verstaan totdat die mens dit met ’n mikroskoop kon ondersoek nie.Finger, pp. 43–50
Mense het tot omstreeks 1900 nog nie geweet neurone is die basiese eenhede van die brein nie (uitgevind deur die Spaanse neurowetenskaplike Santiago Ramón y Cajal). Of tot 1930 dat chemiese oordrag in die brein plaasvind nie (Henry Hallett Dale en Otto Loewi). Ons het begin om die basiese elektriese verskynsel wat neurone gebruik om te kommunikeer, die aksiepotensiaal, in die 1950's te verstaan (Alan Lloyd Hodgkin, Andrew Huxley en John Eccles). In die 1960's het ons bewus geraak van hoe basiese neuronnetwerk-kodestimulusse en dus basiese begrippe moontlik is (David H. Hubel en Torsten Wiesel). Die molekulêre revolusie het in die 1980's deur Amerikaanse universiteite getrek. In die 1990's het die molekulêre meganismes van gedragsverskynsels algemeen bekend geraak (Eric Richard Kandel)."Nikoletseas Michael M. (2010) Behavioral and Neural Plasticity. ’n Mikroskopiese ondersoek wys senuwees bestaan hoofsaaklik uit aksons en verskillende membrane wat hulle omring en in bondels verdeel. Die neurone wat tot die senuwees aanleiding gee, lê nie geheel en al binne die senuwees self nie – hul selliggame lê in die brein, die rugmurg en perifere senuweeknope.
Alle diere wat beter as sponse ontwikkel is, het ’n senuweestelsel. Selfs sponse, eensellige diertjies, het ’n meganisme van sel-tot-selseine wat die voorlopers van neurone is. In radiaal simmetriese diere soos die jellievis bestaan die senuweestelsel uit ’n senuweenet, ’n verspreide netwerk van geïsoleerde selle. In Bilateria, wat die grootste deel van bestaande spesies uitmaak, het die senuweestelsel ’n algemene struktuur wat vroeg in die Ediacarium, meer as 550 miljoen jaar gelede, ontstaan het.
Selle Die senuweestelsel bevat twee hoofsoorte selle: neurone en glia.
Neurone
Die senuweestelsel word beheer deur ’n spesiale soort sel, die neuron (ook senuselle genoem). Neurone kan op verskeie maniere van ander selle onderskei word, maar hul mees basiese eienskap is dat hulle met ander selle kommunikeer deur middel van sinapse, wat skakelplekke is met die molekulêre vermoë wat die vinnige stuur van seine moontlik maak, óf elektries óf chemies. Baie soorte neurone het ’n akson, ’n protoplasmiese uitloper wat verafgeleë dele van die liggaam kan bereik en duisende sinaptiese kontakte kan maak. Aksons beweeg dikwels deur die liggaam in bondels wat senuwees genoem word.
Selfs in die senuweestelsel van ’n enkele spesie, soos die mens, kan honderde verskillende soorte neurone bestaan, met ’n groot verskeidenheid vorme en funksies. Dit sluit in sintuigsenuwees wat stimulusse soos lig en klank in senuseine omskakel, en motoriese neurone wat senuseine in die aktivering van die spiere of kliere omskakel. In baie spesies neem die meerderheid van neurone egter deel in die vorming van gesentraliseerde strukture (die brein en senuweeknope); hulle ontvang al hul toevoer van ander neurone en stuur hul afvoer na ander neurone.
Glia Gliaselle (van die Griekse naam vir "gom") is niesenuselle wat steun en voeding verskaf, homeostase handhaaf, miëlien vorm en aan seinsendings in die senuweestelsel deelneem. Daar word geraam die getal glia in die menslike brein is omtrent dieselfde as die getal neurone, hoewel die verhoudings in verskillende dele van die brein verskil. Van die belangrikste funksies van gliaselle is om neurone te ondersteun en hulle in plek te hou; voedingstowwe aan neurone te verskaf; neurone elektries te isoleer; patogene te vernietig, dooie neurone te verwyder en die aksons na hul teikens te lei. ’n Baie belangrike soort glia (oligodendrosiete in die sentrale senuweestelsel en Schwannselle in die perifere senuweestelsel) genereer lae van ’n vetterige stof, miëlien, wat om aksons vou en elektriese isolasie verskaf wat hulle toelaat om aksiepotensiale baie vinniger en doeltreffender te stuur.
Anatomie in gewerweldes duimnael|180px|links|’n Horisontale deursnit van die kop van ’n vrou met die vel, skedel asook brein met grysstof (bruin op dié beeld) en onderliggende witstof.
Die senuweestelsel van gewerweldes, onder andere mense, is verdeel in die sentrale en die perifere senuweestelsel.
Die sentrale stelsel (SSS) is die grootste en bestaan uit die brein en rugmurg. Die rugmurgkanaal bevat die rugmurg en die harsingsholte die brein. Die stelsel word omring en beskerm deur die meninges, drie vlieslae wat ’n harde, leeragtige buitenste laag, die dura mater, insluit. Die brein word ook deur die skedel beskerm en die rugmurg deur die werwels.
Perifere senuweestelsel (PSS) is ’n versamelnaam vir die strukture van die senuweestelsel wat nie in die SSS geleë is nie. Die meerderheid van die aksonbondels, wat senuwees genoem word, word beskou as deel van die PSS, selfs wanneer die selliggaam van die neuron waartoe hulle behoort, in die brein of rugmurg lê.
Die perifere senuweestelsel word verdeel in die somatiese en die outonome of ingewandsdeel. Die somatiese deel bestaan uit die senuwees in die vel, gewrigte en spiere. Die selliggaam van somatiese sintuigneurone lê in die dorsale wortelganglia van die rugmurg. Die ingewandsdeel bevat neurone wat die interne organe, bloedvate en kliere besenu. Die ingewandsdeel bestaan self uit twee dele: die simpatiese en parasimpatiese senuweestelsel. Sommige skrywers sluit ook die sintuigneurone waarvan die selliggame in die ledemate lê (vir sintuie soos gevoel) in as deel van die PSS, maar nie almal nie.
Gewerweldes se senuweestelsel kan ook verdeel word in streke wat grysstof en witstof genoem word. Grysstof, wat net grys is in gepreserveerde weefsel maar in lewende weefsel eerder pienk of ligbruin is, bevat ’n groot proporsie van selliggame van neurone. Witstof bestaan hoofsaaklik uit gemiëlineerde aksons en kry sy kleur van die miëlien. Dit sluit in al die senuwees en ’n groot deel van die binnekant van die brein en rugmurg. Grysstof word aangetref in bondels van neurone in die brein en rugmurg, en in skorslae op hul oppervlak. Daar is ’n anatomiese konvensie dat ’n bondel neurone in die brein of rugmurg ’n kern genoem word, terwyl dit in die ledemate ’n ganglion is. Daar is egter uitsonderings, veral in die deel van die voorbrein wat die "basale ganglia" genoem word.
Vergelykende anatomie en evolusie Voorlopers van neurone in sponse Sponsdiertjies het geen selle wat deur sinapse aan mekaar verbind is nie, en dus geen neurone en geen senuweestelsel nie. Hulle het egter homoloë van baie gene wat sleutelrolle speel in sinaptiese funksie. Onlangse studies het gewys sponsselle toon ’n groep proteïene wat saambondel om ’n struktuur te vorm wat lyk na ’n postsinaptiese digtheid (die seinontvangende deel van ’n sinaps). Die funksie van hierdie struktuur is egter tans onduidelik. Hoewel sponsselle nie sinaptiese transmissies toon nie, kommunikeer hulle wel met mekaar deur kalsiumgolwe en ander impulse, wat sommige eenvoudige aksies soos liggaamsametrekkings bemiddel.
Radiata