Nervensystem: Funktion, Aufbau und einfache Erklärung

Das Nervensystem ist ein komplexes Netzwerk, das unseren Körper steuert und es uns ermöglicht, mit der Umwelt zu interagieren. Es besteht aus Abermilliarden von Nervenzellen und ist für bewusste und unbewusste Prozesse verantwortlich.

Allgemeine Fakten zum Nervensystem

• Gewicht: Das Nervensystem wiegt etwa 2 kg, wovon rund 1,3 kg auf das Gehirn entfallen. Das sind nur etwa drei Prozent des durchschnittlichen Körpergewichts.
• Nervenbahnen: Die Nervenbahnen eines erwachsenen Gehirns sind circa 5,8 Millionen Kilometer lang. Das entspricht 145 Erdumrundungen.

Aufbau des Nervensystems

Das Nervensystem lässt sich anatomisch und funktionell unterteilen.

Anatomische Einteilung

• Zentralnervensystem (ZNS): Umfasst Gehirn und Rückenmark und liegt zentral im Körper.
• Peripheres Nervensystem (PNS): Umfasst alle Nervenstrukturen außerhalb von Rückenmark und Gehirn. Es verbindet das ZNS mit den Sinnesorganen und den Organen.

Zentrales und peripheres Nervensystem sind räumlich, aber nicht funktionell getrennt und arbeiten zusammen. Das PNS leitet Signale von den Sinneszellen zum ZNS, welches die Signale verarbeitet und entsprechende Antworten an das PNS zurücksendet.

Funktionelle Einteilung

• Somatisches Nervensystem: Auch willkürliches Nervensystem genannt. Es steuert bewusste Aktivitäten wie Sprechen und Laufen.
• Vegetatives Nervensystem: Auch autonomes oder unwillkürliches Nervensystem genannt. Es steuert unbewusste Abläufe wie Atmung, Verdauung und Stoffwechsel.

Sensorisches, motorisches und vegetatives Nervensystem im Alltag

Um die Funktion des Nervensystems zu veranschaulichen, betrachten wir eine alltägliche Situation: das Trinken einer Tasse Kaffee.

1. Sensorisches Nervensystem: Augen, Ohren, Nase, Zunge und Sensoren in der Haut senden Informationen über Aussehen, Geruch, Gewicht, Durst, Temperatur und Geschmack des Kaffees an das Gehirn.
2. Motorisches Nervensystem: Das Gehirn berechnet, wie die Tasse gegriffen werden muss und sendet über das Rückenmark und die Muskeln den Befehl zum Ausstrecken der Hand. Die Bewegung wird fortlaufend mit den Reizen abgeglichen, um ein Danebengreifen, Kleckern oder Verbrennen zu vermeiden.
3. Vegetatives Nervensystem: Steuert unbewusst die Prozesse im Magen und Darm, die Herztätigkeit, die Atmung, den Kreislauf, die Schweißbildung, die Körpertemperatur und viele weitere Abläufe.

Sympathikus und Parasympathikus

Das vegetative Nervensystem besteht aus zwei Hauptteilen:

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• Sympathikus: Wird aktiv, wenn der Körper leistungsfähig sein muss, z.B. in Gefahren- und Stresssituationen oder beim Sport. Er erhöht Herzschlag und Atmung und steigert die Durchblutung der Muskulatur.
• Parasympathikus: Aktiviert in Ruhesituationen die Organe, die der Speicherung von Reservestoffen und der Erholung dienen. Er erhöht die Durchblutung des Darms und fördert die Verdauung, während Herzschlag und Durchblutung der Muskulatur verringert werden.

Signalübertragung: Nervenbahnen, Nervenzellen und Synapsen

Nervenbahnen

Nervenbahnen durchziehen den gesamten Körper und leiten Reize zum Gehirn und Befehle zurück. Eine Nervenbahn besteht aus gebündelten Nervenzellen und ist von einer Schutzhülle umgeben.

Nervenzellen (Neuronen)

Jeder Mensch hat Abermilliarden Nervenzellen. Sie bestehen aus:

• Dendriten: Empfangen Signale aus den Nachbarzellen.
• Axon: Leitet Signale zu den Synapsen.
• Synapsen: Kontaktstellen zur nächsten Zelle.

Nervenzellen sind im Durchmesser nur bis 0,1 Millimeter groß, das Axon kann aber bis zu einem Meter lang sein. Eine Nervenzelle kann bis zu 100.000 Synapsen haben.

Signalübertragung an den Synapsen

Die meisten Synapsen arbeiten mit chemischen Botenstoffen, andere mit elektrischen Signalen. Wenn ein Reiz von einer Zelle zur nächsten weitergeleitet werden soll, wird das elektrische Signal in ein chemisches Signal umgewandelt und an die nächste Zelle weitergegeben.

Das enterische Nervensystem (ENS)

Neben dem sympathischen und parasympathischen Nervensystem gibt es noch das enterische Nervensystem (ENS), auch bekannt als das "Bauchhirn". Es ist ein komplexes Neuronen-Geflecht, das den Verdauungstrakt durchzieht und aus rund 100 Millionen Nervenzellen besteht. Das ENS kann auch ohne Einfluss von Sympathikus oder Parasympathikus arbeiten.

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Neurologische und psychosomatische Krankheiten

Das Nervensystem kann von verschiedenen Krankheiten betroffen sein, die entweder angeboren oder im Laufe des Lebens entstehen können. Ursachen können Gendefekte, Infektionen, Traumata oder Degeneration sein.

Das Gehirn im Detail

Das Gehirn ist das wichtigste Organ des Nervensystems und wiegt etwa 1.400 Gramm. Es ist von drei Hautschichten umgeben, die es schützen. Im Inneren des Gehirns befinden sich vier Hohlräume (Hirnkammern), die mit Gehirnflüssigkeit gefüllt sind.

Die wichtigsten Abschnitte des Gehirns

• Großhirn: Nimmt 80% der Hirnmasse ein und besteht aus einer rechten und einer linken Hälfte, die durch den "Balken" verbunden sind. Die äußere Schicht des Großhirns bildet die Großhirnrinde (graue Substanz).
• Zwischenhirn: Überwacht das vegetative Nervensystem und ist das oberste Kontrollorgan für den Hormonhaushalt.
• Mittelhirn
• Kleinhirn
• Nachhirn

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