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Das Nervensystem ist die Verkabelung, die koordiniert, wie Ihr Körper läuft. Nerven registrieren Reize wie Berührung, Licht, Geruch und Geräusch und geben Impulse an das Gehirn zur Verarbeitung ab. Das Gehirn sortiert und speichert Informationen und sendet Signale an den Körper, um Lebensprozesse und -bewegungen zu steuern. Die Signale wandern schnell durch das Nervensystem, und die Fähigkeit der Nerven, Impulse zu übertragen, wird Leitfähigkeit genannt.
Das zentrale Nervensystem
Das Nervensystem läuft im ganzen Körper, aber das Zentralnervensystem ist das Verarbeitungszentrum des Körpers. Das Zentralnervensystem besteht aus Gehirn und Rückenmark. Es ist verantwortlich für die Koordination freiwilliger und unfreiwilliger Körperfunktionen und die Verarbeitung eingehender Informationen. In gewisser Weise ist das zentrale Nervensystem wie ein riesiger lebender Computer. Signale oder Impulse wandern innerhalb des Zentralnervensystems und zwischen dem Zentralnervensystem und dem Körper.
Das Neuron
Die Grundzelle des Nervensystems ist das Neuron, und die Struktur des Neurons ist der Schlüssel für die Bewegung von Impulsen im gesamten Nervensystem. Die Zelle hat einen Hauptkörper und tentakelartige Vorsprünge, die auf andere Zellen wirken. Die Punkte, an denen sich Neuronen schneiden, werden Synapsen genannt. Dendriten sind Projektionen, die Informationen von anderen Nervenzellen erhalten. Axone, auch Nervenfasern genannt, sind Projektionen von bis zu 1 Meter Länge, die Informationen an andere Nerven übertragen. Außerhalb des Zentralnervensystems können Neuronen auch Informationen an andere Gewebe senden und von diesen empfangen.
Das Aktionspotential
Wenn sich ein Signal innerhalb eines Nervs bewegt, spricht man von einem Aktionspotential. Die Nervenzelle pumpt positive Natriumionen aus der Zelle und erzeugt eine negative Ladung in der Zelle. Während die Zelle stimuliert wird und ein Aktionspotential beginnt, öffnen sich Kanäle und Natriumionen gelangen in die Zelle. Die Kanäle öffnen sich wellenförmig im Axon, bis der Impuls das Ende der Zelle erreicht. Die Axone sind mit einer Schutzschicht aus Myelin umwickelt, die wie ein elektrischer Isolator wirkt und den Impuls beschleunigt. Alle Neuronen im Zentralnervensystem sind myelinbeschichtet, einige im peripheren Nervensystem hingegen nicht.
Übertragung zwischen Neuronen
Wenn das Aktionspotential das Ende eines Nervs erreicht, muss sich das Signal über die Barriere zu einer anderen Zelle an der Synapse bewegen. Am Ende des Axons löst das Aktionspotential die Freisetzung von Neurotransmittern wie Dopamin und Adrenalin aus. Die Neurotransmitter schweben über die winzige Verbindungsstelle zwischen den Zellen, bis sie auf den Dendriten der nächsten Zelle treffen, einen weiteren Impuls auslösen und das Signal über die Leitung leiten. Die Leitfähigkeit scheint ein langsamer Prozess zu sein, die Signale können jedoch bis zu 112 Meter pro Sekunde (250 Meilen pro Stunde) übertragen werden.