Hệ thống dây thần kinh: Mạng lưới bí ẩn trong cơ thể bạn

Hệ thống dây thần kinh có chức năng dẫn truyền thông tin, đóng vai trò quan trọng giúp bạn duy trì hoạt động sống mỗi ngày.

Dây thần kinh là một bó sợi có chức năng nhận và gửi tín hiệu giữa cơ thể và não. Tế bào thần kinh sẽ gửi các thông điệp về những thay đổi mặt hóa học và điện từ trong các tế bào. Mặc dù không ai biết chính xác, nhưng có thể nói rằng con người có hàng trăm dây thần kinh và hàng tỷ tế bào thần kinh, được ước lượng bắt đầu từ đỉnh đầu đến ngón chân.

Hệ thống dây thần kinh là mạng lưới thông tin chính, cùng với hệ thống nội tiết giúp kiểm soát và duy trì các chức năng khác nhau trong cơ thể. Đồng thời, hệ thống này còn giúp tương tác với môi trường xung quanh.

Những sự thật thú vị về hệ thống dây thần kinh

Trước khi tìm hiểu những kiến thức cơ bản về hệ thống dây thần kinh, bạn có thể sẽ bất ngờ với 7 sự thật thú vị sau đây.

Sự thật 1 Dây thần kinh có thể phát điện

Một xung thần kinh sẽ phát ra xung điện khoảng 110mV (millivolts) trên màng sợi trục.

Sự thật 2 Tốc độ xung thần kinh khá nhanh

Một xung có thể di chuyển với tốc độ lên tới 100 mét mỗi giây.

Sự thật 3 Tế bào thần kinh không trải qua quá trình phân chia và rất khó “hồi sinh”

Điều đó có nghĩa là nếu tế bào thần kinh bị tổn thương thì sẽ không thể nào thay thế được. Đây là một trong những lý do tại sao chấn thương hệ thần kinh lại vô cùng nghiêm trọng.

Sự thật 4 Bạn sử dụng nhiều hơn 10% não bộ

Bộ não của bạn được chia thành các phần với các chức năng khác nhau. Những chức năng này tích hợp lại giúp chúng ta nhận thức và phản ứng với các kích thích bên trong và bên ngoài. Do đó, bộ não của chúng ta luôn hoạt động hết công suất, có lẽ chỉ nghỉ ngơi một chút khi bạn đi ngủ.

Sự thật 5 Bộ não “nhỏ” nhưng ăn nhiều

Não của bạn nặng khoảng gần 1,5kg. Con số này khá nhỏ so với trọng lượng cơ thể. Thế nhưng theo Viện Smithsonian, não của bạn lại nhận được đến 20% lượng oxy và lưu lượng máu. Điều này đồng nghĩa với việc bộ não là một trong những bộ phận được cung cấp nhiều chất dinh dưỡng và năng lượng nhất cho cơ thể.

Sự thật 6 Hộp sọ không phải là thứ duy nhất bảo vệ não

Một hàng rào đặc biệt gọi là hàng rào máu não giúp ngăn chặn các chất có hại trong máu xâm nhập vào não của bạn. Đây là bộ phận thứ 2 bảo vệ não song song với hộp sọ.

Sự thật 7 Bạn có vô số chất dẫn truyền thần kinh

Kể từ khi phát hiện chất dẫn truyền thần kinh đầu tiên vào năm 1926, đã có hơn 100 chất được biết đến có liên quan đến việc dẫn truyền tín hiệu giữa hệ thống thần kinh. Trong số đó có 2 loại mà bạn có thể quen thuộc là dopamine và serotonin.

Hệ thống dây thần kinh trong cơ thể

Những điều bạn cần biết về hệ thống dây thần kinh trong cơ thể bao gồm:

Tổ chức hệ thần kinh

Tổ chức hệ thống thần kinh có hai bộ phận bao gồm:

• Hệ thống thần kinh trung ương (CNS): CNS là trung tâm chỉ huy cơ thể, bao gồm não và tủy sống. Não được bảo vệ trong hộp sọ, tủy sống được bảo vệ trong đốt sống.
• Hệ thống thần kinh ngoại biên (PNS): PNS được tạo thành từ các dây thần kinh nhánh của CNS. Những dây thần kinh này là bó sợi trục hoạt động cùng nhau để truyền tín hiệu.

Hệ thống thần kinh ngoại biên có thể được chia thành các bộ phận cảm giác và vận động:

• Bộ phận cảm giác (dây hướng tâm): Truyền thông tin từ cả bên trong và bên ngoài cơ thể bạn đến thần kinh trung ương. Những thông tin được truyền có thể bao gồm cảm giác đau đớn, mùi hương và tầm nhìn.
• Bộ phận vận động (dây ly tâm): Nhận tín hiệu từ thần kinh trung ương để tạo hành động. Những hành động này có thể mang tính chủ đích, chẳng hạn như đi lại, nâng cánh tay lên hoặc không chủ đích như các cơn co thắt cơ bắp để di chuyển thức ăn qua đường tiêu hóa.

Dây thần kinh sọ là một phần của hệ thống thần kinh ngoại biên, có thể mang cả chức năng cảm giác và chức năng vận động. Có 12 đôi dây thần kinh sọ được đánh số thứ tự bao gồm:

1. Dây thần kinh khứu giác
2. Dây thần kinh thị giác
3. Dây thần kinh vận nhãn chung
4. Dây thần kinh ròng rọc
5. Dây thần kinh phân ba
6. Dây thần kinh vận nhãn ngoài
7. Dây thần kinh mặt
8. Dây thần kinh tiền đình ốc tai
9. Dây thần kinh lưỡi hầu
10. Dây thần kinh lang thang
11. Dây thần kinh phụ
12. Dây thần kinh hạ thiệt

Các dây thần kinh sọ bắt nguồn từ não và đi ra ngoài đến vùng đầu, mặt và cổ. Có một trường hợp ngoại lệ là dây thần kinh phế vị, đây là dây thần kinh sọ dài nhất liên kết với nhiều khu vực của cơ thể bao gồm cổ họng, tim và đường tiêu hóa.

Dây thần kinh cột sống

Các dây thần kinh cột sống cũng là một phần của thần kinh ngoại biên phân nhánh từ tủy sống. Cơ thể có 31 cặp dây thần kinh cột sống được nhóm lại theo khu vực của cột sống liên kết.

Các dây thần kinh cột sống có cả chức năng cảm giác và vận động. Điều đó có nghĩa là các dây thần kinh cột sống vừa có thể gửi thông tin cảm giác đến thần kinh trung ương, vừa truyền lệnh từ thần kinh trung ương đến vùng ngoại vi cơ thể.

Các dây thần kinh cột sống cũng được liên kết với đốt da (dermatomes) (*). Cột sống có 33 đốt sống và 31 dây thần kinh cột sống, bao gồm: 8 dây thần kinh cổ tử cung, 12 dây thần kinh lồng ngực, 5 dây thần kinh thắt lưng, 5 dây thần kinh xương sống và 1 dây thần kinh cột sống.

(*) Đốt da dùng để đại diện cho các mô hình dây thần kinh cảm giác bao phủ các bộ phận khác nhau của cơ thể, bao gồm, đầu và cổ, chi trên và các chi dưới.

Cấu tạo của tế bào thần kinh trong cơ thể

Tế bào thần kinh, hay còn gọi là nơ-ron (neurone), hoạt động để tiến hành tạo các xung thần kinh. Tế bào thần kinh có 3 phần chính bao gồm:

• Thân tế bào: Tương tự như các tế bào khác trong cơ thể, tế bào thần kinh chứa đầy đủ các thành phần khác nhau trong tế bào, chẳng hạn như nhân tế bào, thể lưới nội chất, ty thể, ribosome, lysosome, bộ máy Golgi, tơ thần kinh, ống siêu vi và các bào quan khác.

• Sợi nhánh (dendrite): Sợi nhánh hay còn gọi là đuôi gai, là phần mở rộng từ thân tế bào, giúp nhận được tín hiệu từ các tế bào thần kinh khác và truyền tới thân tế bào. Số lượng sợi nhánh trên một nơron có thể thay đổi khác nhau.

• Sợi trục (Axon): Các sợi trục cũng phát triển từ thân tế bào, thường dài hơn sợi nhánh, giúp mang tín hiệu ra khỏi cơ thể tế bào nơi chúng có thể được nhận bởi các tế bào thần kinh khác. Các sợi trục thường được bao phủ bởi một chất gọi là myelin, giúp bảo vệ và cách ly sợi trục.

Bộ não của bạn có chứa khoảng 100 tỷ tế bào thần kinh với chức năng cơ bản là cảm ứng và dẫn truyền xung thần kinh.

Hệ thống dây thần kinh hoạt động thế nào?

Theo cấu tạo của tế bào thần kinh, thân tế bào phát ra sợi nhánh và sợi trục. Sợi trục nối giữa trung ương thần kinh với các cơ quan, đi chung với nhau thành từng bó gọi là dây thần kinh.

Dây thần kinh là đường cung cấp các xung điện thần kinh được truyền dọc sợi trục thần kinh tới các cơ quan ngoại biên. Các bước thực hiện bao gồm:

Bước 1 Tạo xung: Khi một tế bào thần kinh muốn báo hiệu cho một tế bào thần kinh khác, sẽ tạo ra xung điện được gửi theo chiều dài của sợi trục.

Bước 2 Đổi dạng tín hiệu: Ở cuối sợi trục, tín hiệu điện được chuyển thành tín hiệu hóa học. Điều này dẫn đến việc giải phóng các phân tử được gọi là dẫn truyền thần kinh.

Bước 3 Thu hẹp khoảng cách: Các chất dẫn truyền thần kinh bắt đầu thu hẹp khoảng cách khớp nối thần kinh đặc biệt (còn được gọi là synapse), nằm giữa sợi trục và sợi nhánh của tế bào thần kinh tiếp theo.

Bước 4 Nhận tín hiệu: Khi các chất dẫn truyền thần kinh liên kết với sợi nhánh của tế bào thần kinh tiếp theo, tín hiệu hóa học lại được chuyển đổi thành tín hiệu điện và truyền theo chiều dài của tế bào thần kinh.

Các dây thần kinh được tạo thành từ các bó sợi trục hoạt động cùng nhau để tạo điều kiện giao tiếp giữa hệ thần kinh trung ương và hệ thần kinh ngoại biên.

Chiều dài của một sợi trục thần kinh có thể khác nhau. Một số có thể khá ngắn trong khi một số khác có thể dài tới một mét. Dây thần kinh tọa là dây thần kinh lớn nhất trong cơ thể bạn, bắt đầu ở lưng dưới và đi hết xuống gót chân. Do đó khi bị đè nén sẽ gây tình trạng đau dây thần kinh tọa (cảm giác đau đớn tỏa ra từ lưng dưới và chân).

Cách phòng ngừa tổn thương dây thần kinh

Khi dây thần kinh bị tổn thương hoặc không phát tín hiệu đúng, sẽ xảy ra tình trạng rối loạn thần kinh. Có rất nhiều loại rối loạn thần kinh với nhiều nguyên nhân khác nhau bao gồm:

• Động kinh
• Bệnh đa xơ cứng
• Bệnh Parkinson
• Bệnh Alzheimer

Bên cạnh vấn đề lão hóa, bạn cần phòng ngừa một số thói quen xấu làm tổn hại đến dây thần kinh, gây rối loạn, suy giảm trí nhớ bao gồm:

• Stress: Áp lực, căng thẳng sẽ kích thích sản sinh hormone cortisol. Nồng độ hormone này tăng cao có thể khiến não giảm sản sinh tế bào thần kinh, làm tăng nguy cơ mắc bệnh lý về thần kinh.
• Thiếu ngủ: Mất ngủ kéo dài sẽ làm giảm sản sinh các tế bào thần kinh, khiến cơ thể mệt mỏi, lờ đờ, làm việc và học tập kém hiệu quả.
• Sử dụng ma túy: Ma túy làm kích thích não giải phóng các chất dẫn truyền thần kinh tạo cảm giác hưng phấn. Nhưng đồng thời làm tổn thương tế bào giải phóng các chất này, gây tổn hại đến não bộ.
• Uống rượu bia: Việc dùng quá mức thức uống có cồn có thể gây tác hại vĩnh viễn đối với hệ thần kinh. Đồng thời, đây còn là rủi ro khiến cơ thể mất nước, gây phù não và vỡ tế bào thần kinh.
• Hút thuốc lá: Nghiên cứu cho thấy khói thuốc lá có khả năng tiêu diệt các tế bào thần kinh, đồng thời kích thích tế bào bạch cầu của não tấn công cả những tế bào thần kinh khỏe mạnh.

Những thông tin trên đây không những giúp bạn hiểu rõ hơn về hệ thống dây thần kinh mà còn biết cách phòng ngừa những yếu tố có thể gây tổn thương hệ thống này. Bạn hãy xây dựng lối sống, chế độ ăn uống và tập luyện lành mạnh để hệ thống thần kinh khỏe mạnh và đầu óc luôn minh mẫn nhé!