خلاصه درس فصل ۴ علوم هشتم؛ درسنامه و نکات مهم

بدن هنگام بازی و استراحت نیازهای یکسانی ندارد؛ پس فعالیت اندام‌هایش باید هماهنگ و تنظیم شود. یکی از راه‌های این تنظیم، کار دستگاه عصبی است.

دستگاه عصبی دو بخش مرکزی و محیطی دارد. بخش مرکزی از مغز و نخاع ساخته شده و مرکز کنترل فعالیت‌های ارادی و غیرارادی است. بخش محیطی، مجموعهٔ اعصابی است که قسمت‌های بدن را به مغز و نخاع وصل می‌کنند.

برای فهم مسیر پیام‌ها، دیدن توپ و ضربه‌زدن به آن را در نظر بگیر: پیام حسی اطلاعات دریافت‌شده را به بخش مرکزی می‌رساند؛ سپس پیام حرکتی از بخش مرکزی به اندام‌هایی مانند ماهیچه‌ها می‌رود. پس اعصاب محیطی فقط خبر نمی‌آورند؛ دستور حرکت را هم منتقل می‌کنند.

فرض کن مدادت روی زمین افتاده است. آن را می‌بینی و تصمیم می‌گیری برداری. دستور حرکت از بخش مرکزی به ماهیچه‌ها می‌رسد و با انقباض آن‌ها خم می‌شوی. چون این کار با تصمیم و خواست تو انجام می‌شود، آن را فعالیت ارادی می‌نامیم.

اما لازم نیست برای هر ضربان قلبت تصمیم بگیری! ضربان قلب نمونه‌ای از فعالیت غیرارادی است. هنگام ورزش نیز دستگاه عصبی در بیشترشدن ضربان قلب و تنفس نقش دارد تا فعالیت بدن با نیاز آن هماهنگ شود.

پس معیار تشخیص، دیده‌شدن یا دیده‌نشدن حرکت نیست؛ باید بپرسی: «آیا این فعالیت با اراده و خواست من انجام می‌شود؟»

حالا موقعیتی متفاوت را تصور کن: دستت ناخواسته به کتری داغ می‌خورد و آن را عقب می‌کشی. این واکنش منتظر تصمیم آگاهانهٔ تو نمی‌ماند. به چنین واکنش غیرارادی‌ای بازتاب یا انعکاس می‌گویند.

برای تشخیص این نمونه، به علت حرکت توجه کن: در برداشتن مداد، می‌خواهی آن را برداری و تصمیم می‌گیری؛ اما در برخورد دست با جسم داغ، عقب‌کشیدن دست به‌صورت غیرارادی رخ می‌دهد.

یادت باشد «غیرارادی» عنوان گسترده‌تری است: ضربان قلب هم غیرارادی است، ولی نمونه‌ای که اینجا برای واکنش بازتابی می‌شناسیم، عقب‌کشیدن دست از جسم داغ است.

برداشتن مداد را در نظر بگیر: ابتدا آن را می‌بینی، اطلاعات به مرکز عصبی می‌رسد و بعد با تصمیم تو، فرمان حرکت به ماهیچه‌ها فرستاده می‌شود. این کار ارادی است، چون با خواست تو انجام می‌شود.

اما قلبت منتظر تصمیم تو نمی‌ماند! تنظیم ضربان قلب و تنفس غیرارادی است و با نیاز بدن تغییر می‌کند؛ مثلاً هنگام ورزش بیشتر می‌شود.

گروهی از پاسخ‌های غیرارادی، بازتابی یا انعکاسی هستند: سریع و بدون فکر کردن رخ می‌دهند و اغلب از بدن محافظت می‌کنند. عقب کشیدن دست پس از تماس اتفاقی با جسم داغ، عطسه و سرفه نمونه‌اند. پس «غیرارادی» نام یک گروه گسترده است و نباید همهٔ فعالیت‌های آن را بازتاب دانست. برای مشاهدهٔ بازتاب، هرگز دستت را به جسم داغ نزدیک نکن.

مغز و نخاع بخش مرکزی دستگاه عصبی را می‌سازند؛ مغز در جمجمه و نخاع در کانال ستون مهره‌ها قرار دارد. اعصاب بخش محیطی، ارتباط قسمت‌های بدن با این مرکز را برقرار می‌کنند: اطلاعات حسی را به آن می‌رسانند و فرمان‌های حرکتی را به اندام‌ها می‌برند.

مغز شامل مخ، مخچه و ساقهٔ مغز است. مخ بیشترین حجم مغز را دارد؛ اطلاعات حسی را دریافت می‌کند و در فکر کردن، حرف زدن، حل مسئله و فرمان دادن به ماهیچه‌ها نقش دارد. بخش بیرونی آن، قشر مخ، مرکز بسیاری از کارهای ارادی است و ناحیه‌های پیشانی، آهیانه، گیجگاهی و پس‌سری دارد.

نیمکرهٔ چپ فعالیت‌های نیمهٔ راست بدن و نیمکرهٔ راست فعالیت‌های نیمهٔ چپ را کنترل می‌کند. البته این دو جدا از هم کار نمی‌کنند؛ مثلاً هنگام نگاه کردن به یک جسم، هر دو نیمکره همکاری دارند.

فرض کن روی یک خط راه می‌روی. برای اینکه نیفتی، ماهیچه‌های مختلف باید هماهنگ عمل کنند؛ فقط تصمیم گرفتن برای راه رفتن کافی نیست. مخچه در حفظ این تعادل نقش دارد.

اطلاعاتی از اندام‌هایی مانند چشم، گوش و پوست به مراکز عصبی، به‌ویژه مخچه، می‌رسد. مخچه این اطلاعات را بررسی می‌کند و پیام حرکتی به ماهیچه‌ها می‌فرستد. انقباض مناسب ماهیچه‌ها کمک می‌کند تعادل حفظ شود.

کار مخچه فقط هنگام بندبازی یا ژیمناستیک نیست؛ در راه رفتن و حتی نشستن معمولی هم به آن نیاز داریم. تمرین ورزشی به بهتر شدن عملکرد آن کمک می‌کند. تفاوت مهم را به خاطر بسپار: مخ در تصمیم و بسیاری از اعمال ارادی نقش دارد، درحالی‌که مخچه به حفظ تعادل بدن کمک می‌کند.

ساقهٔ مغز زیر مخ قرار دارد و مخ و مخچه را به نخاع وصل می‌کند. پس نامش سرنخی از شکل و جایگاه آن است، اما کار آن فقط برقراری اتصال نیست.

بخشی از ساقهٔ مغز، بصل‌النخاع نام دارد و درست بالای نخاع قرار گرفته است. این بخش فعالیت‌های غیرارادی مهمی مانند تنفس، ضربان قلب و فشار خون را کنترل می‌کند. هنگام خواب هم بدن به تنظیم این فعالیت‌ها نیاز دارد، بدون اینکه هر بار تصمیم آگاهانه‌ای بگیریم.

به دلیل حیاتی بودن این کارها، مرکز مربوط به آن‌ها در بصل‌النخاع را گره حیات می‌نامند. برای اشتباه نگرفتن بخش‌ها، وظیفه‌ها را مقایسه کن: حفظ تعادل را به مخچه و کنترل فعالیت‌های حیاتی یادشده را به بصل‌النخاع نسبت بده.

نخاع رشته‌ای طناب‌مانند و سفیدرنگ است که درون ستون مهره‌ها، از بصل‌النخاع تا کمر امتداد دارد. آن را با خود ستون مهره‌ها اشتباه نگیر؛ مهره‌ها ساختار استخوانی پیرامون نخاع‌اند.

نخاع دو نقش مهم دارد. نخست، مسیر ارتباطی مغز با بسیاری از اعصاب بدن است: اطلاعات از اندام‌ها به سوی مغز و فرمان‌ها از مغز به سوی اندام‌ها منتقل می‌شوند. دوم، مرکز بعضی بازتاب‌ها، مانند بازتاب زانو، است. بنابراین برای هر پاسخ بدن لازم نیست ابتدا تصمیم آگاهانه‌ای در مخ گرفته شود.

آسیب نخاع، بسته به محل آن، می‌تواند حس و حرکت بخش‌های متفاوتی از بدن را مختل کند. مثلاً اعصاب خارج‌شده از ناحیهٔ کمر با حس و حرکت پاها ارتباط دارند. استفاده از کلاه ایمنی و کمربند، راه مهمی برای کاهش خطر آسیب به دستگاه عصبی است.

بافت عصبی فقط از یک نوع یاخته ساخته نشده است. یاخته‌های اصلی آن یاخته‌های عصبی یا نورون‌ها هستند. در نورون‌ها جریان الکتریکی ضعیفی ایجاد می‌شود؛ این ویژگی برای پیام‌رسانی عصبی اهمیت دارد. کنار نورون‌ها، یاخته‌های پشتیبان هم حضور دارند که به آن‌ها کمک می‌کنند، اما خودشان فعالیت عصبی ندارند.

برای تصور این تفاوت، یک گروه کاری را در نظر بگیر: بعضی اعضا کار اصلی را انجام می‌دهند و بعضی شرایط انجام آن را فراهم می‌کنند. کمک‌کردن به انجام یک کار، با انجام خود آن کار یکسان نیست. پس هر یاخته‌ای که در بافت عصبی می‌بینی، لزوماً نورون نیست.

در یک نورون، بخشی به نام جسم یاخته‌ای وجود دارد که هسته و بیشتر اندامک‌ها در آن قرار گرفته‌اند. دو نوع رشته به این بخش متصل‌اند: دارینه یا دندریت و آسه یا آکسون. برای تشخیص آن‌ها، جهت حرکت پیام را دنبال کن: دارینه پیام را به جسم یاخته‌ای می‌رساند و آسه پیام را از آن بیرون می‌برد.

می‌توانی جسم یاخته‌ای را مانند یک ایستگاه تصور کنی که مسیر ورودی و خروجی دارد. دارینه نقش مسیر ورود پیام به این ایستگاه و آسه نقش مسیر خروج را دارد. این فقط یک تشبیه برای به‌خاطرسپردن جهت پیام است؛ دارینه و آسه هر دو بخش‌هایی از همان یاخته‌اند.

حالا از یک نورون به مجموعه‌ای از رشته‌ها نگاه کنیم. دارینه‌ها یا آسه‌های بلند را تار عصبی می‌نامند. وقتی تعدادی تار کنار هم قرار بگیرند و غلافی از بافت پیوندی دور آن‌ها را بپوشاند، یک عصب تشکیل می‌شود. پس عصب با یک تار عصبی یا یک نورون برابر نیست؛ مثل تفاوت یک رشته با دسته‌ای از رشته‌هاست.

عصب‌ها را با توجه به جهت پیام هم می‌شناسیم. عصب حسی پیام را به مراکز عصبی می‌رساند. عصب حرکتی پیام را از مراکز عصبی به اندام‌هایی مانند دست و پا می‌برد. برای تشخیص این دو، همیشه بپرس: پیام به طرف مرکز عصبی می‌رود یا از آن دور می‌شود؟

پیام‌رسانی نورون را در سه بخش دنبال کن. نخست، تحریک یاخته باعث ایجاد پیام عصبی می‌شود. سپس پیام در طول همان یاخته پیش می‌رود؛ این حرکت را هدایت پیام عصبی می‌نامیم. در پایان، پیام از راه انتهای آسه می‌تواند به یاخته‌ای دیگر، مانند نورون یا یاختهٔ ماهیچه‌ای، منتقل شود؛ این بخش انتقال پیام است.

دومینو کمک می‌کند پیش‌رفتن یک اثر را تصور کنیم، اما پیام عصبی با افتادن چیزی در بدن جابه‌جا نمی‌شود. نکتهٔ مهم، تفاوت «حرکت در یک یاخته» با «رسیدن به یاختهٔ دیگر» است. مواد مخدر می‌توانند انتقال پیام عصبی را مختل کنند و نظم کار بدن، مانند ضربان قلب و گوارش، را به هم بزنند.