En særlig artikel om nervesystemet

Når livet starter, og det befrugtede æg begynder at dele sig, og ni måneder senere er blevet til mange milliarder celler organiseret i mange forskellige vævstyper og efter fødslen fortsat vokser og fortsætter med at blive til mange flere milliarder celler i det fuldvoksne individ, så skal alle disse celler stimuleres, koordineres og forbindes og ikke mindst kommunikere med hinanden.

Og det er vores netop nervesystem (sammen med hormonsystemet), der populært sagt er kroppens overordnede koordinator, kommunikator og data-indsamler og får alle disse celler til at fungere i en koordineret og balanceret helhed og samtidig lagrer data og indtryk fra vores allertidligste erfaringer.
Et eksempel: Du drikker et glas hyldeblomstsaft, og straks minder det dig om barndommens sommerferier hos mormor i Jylland. Du kører ned ad motorvejen, og et horn tuder til højre, og du hiver instinktivt rattet til venstre. En sms siger: ”Vi ses senere, husk at ta’ tingene med”, og du ved, at ”tingene” er optændingspapir og skumfiduser til udendørs klassehygge i børnenes skole.
Du ligger og sover, og din lille, nye baby begynder at græde. Med det samme er du lysvågen!

Alle disse vidt forskellige hændelser er et udtryk for vores nervesystems funktion, som næsten konstant holder kroppens mange milliarder forskellige celler aktive – også når vi sover.
Således håndterer nervesystemet både det rent mekaniske i forhold til organismens koordination og bevægelse både grov-og finmotorik og nuancerede sanseindtryk, men er også tovholder for vores emotionelle og subjektive opfattelse af omgivelserne, vores hukommelse, planlægningsevner og erfaringsbase, som samlet former vores oplevelse og perspektiv af livet.

Bestemt ikke nogen lille opgave, og vores nervesystem er ufattelig komplekst og unægteligt … intenst fascinerende.
Hver tanke, aktivitet og følelse reflekterer dets aktivitet, som udføres ved hjælp af elektriske impulser mellem cellerne. Nerveimpulserne sender både kommandoer (for eksempel om at bevæge armene) og modtager stimuli fra vores sanseorganer.
Nervesystemets enorme og afgørende vigtighed for kroppens funktion, både fysisk og psykisk, er reflekteret i dets beskyttelse. Nervesystemet ligger nemlig godt beskyttet i kroppen, og den vigtigste del, CNS, er beskyttet af både knogler, bindevævshinder, fedt og væske, mens spinalnerver ligger relativt beskyttet bag muskler og pakket godt ind i flere lag af støtteceller.

Vi har selvfølgelig kun ét nervesystem, men netop fordi det er så komplekst, er det vanskeligt at overskue det samlet, så det hjælper at dele det op i dets struktur (anatomi) og funktion (fysiologi).

Nervesystemets strukturelle organer kan deles op i to hovedgrupper:

Det Centrale Nervesystem (CNS), der inkluderer selve hjernen og rygmarven, og som er det helt overordnede kontrolcenter, hvor indkommende stimuli behandles og integreres, og instrukser sendes ud, og Det perifere Nervesystem (PNS), der består af nerver til og fra rygmarven (spinalnerver) og nerver til og fra kraniet (kranienerver). PNS har en ledende funktion og er en slags kommunikationslinje, der sørger for, at impulser ledes til og fra CNS med henholdsvis stimuli i de sensoriske celler og handling i de motoriske celler.
PNS har altså ikke en indflydelse over handlingens indhold.

Hver tanke, aktivitet og følelse er en funktion af nervesystemet og et resultat af tre overlappende kommunikationsprocesser. De sensoriske celler, også kaldet de afferente celler, sender impulser fra kroppens forskellige sanseceller til CNS, dvs. der er et sensorisk input, som kan komme både fra uden for kroppen (for eksempel via lyde, billeder, lugt, berøring) og inde fra kroppen (for eksempel tissetrang, tørst, CO2-indhold i blodet).
I CNS sker der en integrering af det sensoriske input, og der laves en analyse af data og beslutning i forhold til handling, hvilket resulterer i en kommando eller et motorisk output via motoriske celler, også kaldet efferente celler.
Et eksempel: Når man kører og ser et rødt lys (sensorisk input), integrerer nervesystemet informationen (rødt lys betyder”‘stop”) og sender et motorisk output (kommando) til musklerne i højre ben og fod, og foden trykker på bremsen (handling).

Den motoriske del af nervesystemet består af to dele:

1: Det somatiske nervesystem, som tillader os bevidst eller frivillig kontrol af skeletmusklerne.
Det er aktivt i forbindelse med alle de handlinger, der udspringer fra bevidstheden, dvs. det, vi er opmærksomme på eller bevidst tilvælger eller vælger at ignorere, og det inkluderer for eksempel sanseindtryk fra syn, hørelse og berøring, grov- og finmotorik
Et eksempel: Man vælger at tage en pause fra studierne, rejser sig, går ud i køkkenet og laver en kop kaffe.

2: Det autonome nervesystem, som regulerer de processer, der er automatiske (altså ufrivillige), for eksempel aktiviteter i glat- og hjertemuskulatur og kirtelvæv.
Et eksempel: Vi vælger ikke, at hjertet skal slå eller tarmens fordøjende aktivitet – det sker pr. automatik.

Det autonome nervesystem forgrenes yderligere i det sympatiske nervesystem og det parasympatiske nervesystem, som virker modsat hinanden.
Det sympatiske nervesystem aktiveres i ekstreme situationer, såkaldte ”fight-and flight”-situationer, der kræver, at vi er 100 procent årvågne. Når vi er ophidsede eller befinder os i en truende situation (for eksempel at fornemme, at nogen følger efter én på en mørk aften). Hjertet banker hurtigere, vejrtrækningen stiger, huden føles kold og svedig, og pupillerne udvider sig er typiske tegn på sympatisk aktivitet.

Det er også det sympatiske NS, der arbejder, hvis man løber en maraton, og binyrerne (aktiveret af det sympatiske NS) pumper adrenalin og noradrenalin ud i blodet.
Derimod er det parasympatiske nervesystem mest aktivt, når vi er i hvile og ikke føler os truet på nogen måde. Det dominerer især, når vi sover, og når pulsen, vejrtrækning og blodtrykket er sænket. Det aktiverer fordøjelsen, stimulerer peristaltik og frigivelse af fordøjelsessekreter, og desuden promoverer det søvn, hvilket forklarer, hvorfor man bliver sløv og søvnig efter et måltid.

De to systemer fungerer ikke adskilt fra hinanden, men når et system er mere aktivt, er aktiviteten i det anden dæmpet og vice versa. En balance er derfor yderst vigtig, og stress er et typisk eksempel på for meget sympatisk aktivitet, hvilket kan føre til alvorligere sygdomme som hjerte-kar-sygdomme og mavesår, hvis det ikke kontrolleres.

Flowchart over nervesystemets organisering:

Nervecellerne (neuronerne) i nervesystemet er yderst specialiserede i at registrere påvirkninger (stimuli) og i kommunikation, dvs. transmission af information til og fra CNS.
Nerveceller har som andre celler en cellekrop (perikaryon), som indeholder
mitokondrier (energiproduktion) og andre organeller, der danner neurotransmittere (blandt andet acetylkolin), som overfører impulser mellem cellerne.

Nerveceller er karakteristiske ved at have udløbere, der minder om lange tråde.
Dendritter er et stærkt forgrenet (dendr=træ) netværk af fibre, der sender information til cellekroppen, og et neuron kan have 100+ dendritter.
Aksoner er fibre, der sender information, altså impulser, væk fra cellekroppen, og fra hvert neuron udgår kun én akson, den forgrener sig dog stærkt ved den terminale ende og kan dermed påvirke i tusindvis af celler ved dets akson-terminaler.

Aksoner varierer i længde fra ganske korte til over en meter, og beskadigede dendritter og aksoner kan vokse ud igen, hvis perikaryon er intakt.

Neuronerne er omgivet af støttevæv, som består af celler med forskellige funktioner, der forankrer og beskytter neuronerne. I PNS hedder disse celler de schwanske celler, og i CNS hedder de gliaceller, men fælles for dem er, at de er fyldt op med fedtstoffet myelin og ligger rullet om neuronerne i beskyttende lag. Desuden befordrer myelin, at impulssignalet ved hjælp af de ranvierske indsnøringer mellem de myelin-producerende celler kan udbredes med større hastighed.
I hjernen danner de myelin-indpakkede aksoner den såkaldte ”hvide substans” i modsætning til den ”grå substans”, som er områder i hjernen med stor koncentration af nervecellekroppe, som netop er grålige i farven.

Dendritterne er den del af cellen, der opfatter stimuli, og dendritternes terminaler har receptorer, som er specialiserede, i forhold til hvilket sanseorgan de tilhører.
De mindst specialiserede receptorer er dem, der findes i huden og slimhinder, og som kaldes smertesansecellerne eller nociceptorerne. De reagerer på tre typer af smertepåvirkninger (irritamenter):

1:Mekanisk – dvs. stød, slag, stræk (for eksempel når man vrikker om på foden), udspiling (for eksempel luft i tarmen), snit i huden eller anden trauma på vævet.

2: Kemisk – syrer og baser (både ude- og indefra), nedsat blodforsyning giver iltmangel (en intern syretilstand), anaerob forbrænding i muskler danner mælkesyre, laktat, der stimulerer nociceptorer. En ændring i ion-koncentrationen kan også aktivere nociceptorer (for eksempel hvis K⁺ strømmer ud i vævet, hvis cellen ødelægges). Prostaglandiner og histamin (inflammation) stimulerer nociceptorer.

3: Termisk, ekstrem kulde og varme

Nerveceller er i realiteten mikroskopiske batterier, og nerveimpulser sendes ved hjælp af elektriske impulser fra den ene ende af neuronet til den anden. Alle celler har et overskud af negative ioner, da de er for store til at trænge gennem cellemembranen, derfor må de pumpes igennem membranen ved hjælp af særlige pumper, og typisk pumpes der flere ioner (K⁺) ud af cellen, end der pumpes ioner (Na⁺) ind.

Dette forhold reguleres af Na⁺/K⁺-pumpen og betyder, at celler er negative på indersiden af membranen og positive på ydersiden. Denne forskel i polarisering er netop, hvad nervecellen har specialiseret sig i at udnytte. Når nervecellen er i hvile, dvs. den påvirkes ikke af stimuli, har den (ligesom alle andre celler) et hvilemembranpotentiale på -70 millivolt. Men påvirkes nociceptorerne af et irritament, sker der en ændring i hvilemembranpotentialet.

Træder man for eksempel på et skarpt stykke lego, vil nociceptorne på spidsen af en dendrit på det pågældende sted i huden stimuleres, og hvilemembranpotentialet ændres (potentielt) til et aktionspotentiale, idet natriumkanaler på det pågældende sted kortvarigt åbnes, og Na⁺ strømmer ind i cellen.
Er påvirkningen stor nok (man har lagt hele sin vægt på det skarpe stykke lego), ændres ladningen på det pågældende sted i cellen tilstrækkeligt (dvs. der sker en depolarisering, idet mange Na⁺’er strømmer ind), til at der opstår et aktionspotentiale på omkring +40mV, og der igangsættes en nerveimpuls. Aktionspotentialet påvirker nemlig naboområderne til at åbne natriumkanaler, og således forskydes potentialet, hvilket netop er nerveimpulsen, langs hele neuronets længde.
Umiddelbart efter åbning af natriumkanaler åbnes kaliumkanaler, og K⁺ strømmer ud af cellen, og der sker en repolarisering, hvorved hvilepotentialet genoprettes.
Smertesignalet løber i de somatisk sensoriske (afferente) nervebaner til det modtagende center i cortex cerebri (hjernen) i CNS.
Når signalet når til enden af neuronets akson (synapseknoppen), skal det overføres til næste neuron i nervebanen. Dette sker ved hjælp af neurotransmittere (acetylcholin) og Ca²⁺-ioner.

Nerveimpulsens ankomst til synapseknoppen i den præsynaptiske neuron stimulerer nemlig Ca²⁺-kanaler i membranen til at åbne, hvorved Ca²⁺ diffunderer ind i cellen og stimulerer nerurotransmittere til at blive udløst i synapseknoppen. Neurotransmitterne binder sig på receptorer på det postsynaptiske neuron, og når passende mange receptorer er blevet stimuleret med neurotransmittere, påvirker det åbning af natriumkanaler, og dette starter på ny en impuls, dvs. impulsen er blevet overført fra et neuron til et andet.

Efterfølgende nedbrydes neurotransmitteren af enzymer eller pumpes tilbage i den præsynaptiske neuron og genbruges.
Hvis den postsynaptiske celle er en muskelcelle, vil indstrømningen af Na⁺ forårsage en kontraktion af muskelcellen.
Men i ovennævnte legotilfælde er impulsen afferent, og synapsen findes i rygmarvens baghorn og føres altså herfra mod CNS.
Alle sanseindtryk modtages først i thalamus i midten af hjernen. Thalamus er en slags relæstation for indkomne sanseindtryk. Her er der nemlig forskellige synapser, så sanseindtrykkene både kan sendes til bevidstheden i cortex cerebri, hvor vi bliver bevidste om smerten, hvor det gør ondt, og er vi endnu ikke klar over det, kan vi overveje, hvad der har forårsaget smerten – og til det limbiske system, hvor sanseindtrykket sammenlignes med tidligere oplevelser.

I legotilfældet behøver vi altså højst sandsynligt ikke at se ned for at konstatere, at man sørme har trådt på lego igen, dette kan via hypothalamus påvirke det sympatiske nervesystem og udløse mild til stærk irritation, afhængig af hvilke følelser man har forbundet til både lego og mangelfuld oprydning.
Umiddelbart efter registrering af smertesignalerne sendes signaler via motoriske (efferente) nervebaner med besked til musklerne i benet og foden om at flytte sig.

Selve oplevelsen af smerte kan være meget individuel og er blandt andet afhængig af, hvilke følelser og minder man har forbundet til den pågældende smerte.
For eksempel opleves smerten fra stik med nåle meget forskelligt. For nogle er det blot et lille prik, og for andre er det en enorm smertefuld oplevelse og kilde til angst.
Lider man af skræk for nåle (trypanofobi), er blot tanken om nåle næsten uudholdelig.
Via det limbiske system får personer med denne fobi nogle meget ubehagelige associationer og forventninger, hvilket igen, via hypothalamus, stimulerer det sympatiske nervesystem, og man kan blive bleg, få klamme hænder, hjertebanken og hurtig vejrtrækning – sågar besvime.

Ovenstående scenario med lego er et uskyldigt eksempel på mild, akut smerte, men mange mennesker lever med kroniske smerter i forbindelse med forskellige sygdomme.

Man kan regulere smerteoplevelsen og helt blokere smerte ved hjælp af stærke, smertestillende lægemidler.
Opioider som morfin og syntetisk fremstillede morfinlignede opioider som fentanyl og kodein hæmmer smertesignalet ved at binde sig til opioid-receptorerne på synapserne.
Disse er de samme receptorer som endorfiner, kroppens naturlige opioider, binder sig til.
Opioider hæmmer overførslen af smertesignalet, og man ”mærker” således ikke smerten.
Andre lægemidler som ibuprofen og aspirin har en antiinflammatorisk virkning og hæmmer dannelsen af prostaglandiner i vævet. Prostaglandiner er lokale hormoner, der forårsager smerte ved at stimulere nociceptorerne. Prostaglandiner spiller en rolle i den smerte, som er involveret i inflammatoriske, autoimmune sygdomme som for eksempel leddegigt. Mindskes prostaglandindannelsen, mindskes aktiveringen af nociceptorerne også, hvorved smerten stilnes.

Vil du gerne vide mere om naturlige metoder til at støtte dit nervesystem, kan du kontakt en biopat/naturopath ibm på www.biopat-og-naturopathgruppen.dk

OM SKRIBENTEN

SOL NICOLAJSEN
er vores skribent hos Naturehealth.

Sol er under uddannelse til biopat i biologisk medicin (har studeret i naturopati i Australien) og er indehaver og produkt-formulator af ‘Tree & Earth Skincare’ med egenproduktion af sunde og naturlige hud-og hårplejeprodukter.