تشريح عصبي

من حيث الوظيفة

• عصبونات حسية: وهي المسؤلة عن استقبال ونقل المؤثرات من محيط الجسم للجهاز العصبي
• عصبونات حركية: وهي التي تنقل المعلومات من الجهاز العصبي إلى العضلات.
• عصبونات بينية

عصبونات

كذلك، عصبونات ثنائية القطب: وتحتوي على زائدتين سايتوبلازميتين، إحداهما تمثل المحور العصبي، والأخرى تمثل الزوائد الشجرية. مثل عصبون الشبكية ثنائي القطب

عصبونات أحادية القطب: لها زائدة سيتوبلازمية وحيدة.

إضافةً إلى ذلك، عصبونات متعددة الأقطاب: ويخرج من جسم الخلية زوائد ستيوبلازمية عديدة منها واحدة تمثل المحور العصبي، وأخرى تُمثل الزوائد الشجرية.

الخلايا الدبقية

وفي هذا السياق، عصبونات أحادية القطب زائفة: وتحتوي علي زائدة وحيدة لكنها مشقوقة، فتوهم أنها ثنائية القطب.

التركيب

ومن جهة أخرى، ينقسم الجهاز العصبي في الفقاريات إلى الجهاز العصبي المركزي الذي يتكون من الدماغ والحبل الشوكي، والجهاز العصبي المحيطي الذي يتكون من الأعصاب الطرفية الخارجة من الجهاز العصبي المركزي وتربطه ببقية أجزاء الجسم.

علاوةً على ذلك، ينقسم الجهاز العصبي المحيطي إلى قسم رئيسيين هما الجهاز العصبي الجسدي والجهاز العصبي الذاتي. ويتكون الجهاز العصبي الجسدي من العصبونات الواردة وهي التي تجلب المعلومات من الحواس إلى الجهاز العصبي المركزي، والعصبونات الصادرة وهي التي تحمل التعليمات الحركية من الجهاز العصبي المركزي إلى العضلات. فيما يتكون الجهاز العصبي الذاتي من جهاز عصبي ودي وجهاز عصبي لاودي، ويعملان معا لتنظيم وظائف الجسم الأساسية مثل نبض القلب، التنفس، الهضم، واللعاب، وبالمثل يحتوي الجهاز العصبي الذاتي على أعصاب واردة وصادرة.

وفي هذا الصدد، يتكون الجهاز العصبي على مستوى الخلوي من العصبونات والخلايا الدبقية المتعددة الأنواع، بجانب الأنسجة البينية. والعصبونات هي الخلايا المعالجة للمعلومات في الجهاز العصبي، فهي تستشعر البيئة المحيطة وتتواصل مع بعضها البعض عن طريق الإشارات العصبية المعتمدة على مواد كيميائية موجودة في التشابك العصبي تسمى الناقلات العصبية، فينتج عن ذلك الذكريات والأفكار والحركات. أما الخلايا الدبقية فهي التي تحافظ على الاستتباب، وتنتج الميالين، وتوفر الدعم والحماية للعصبونات، كما يمكن لبعض الخلايا الدبقية (الخلايا النجمية) أن تنشر موجات الكالسيوم بين الخلايا على مسافات طويلة كاستجابة للتحفيز، وإطلاق الناقلات الدبقية كاستجابة للتغيرات في تركيز الكالسيوم. كما توفر الأنسجة البينية الدعم على المستوى الجزيئي لخلايا الدماغ.

ومن ناحية أخرى، أما على المستوى العضوي فيتكون الجهاز العصبي من مناطق، مثل قرن آمون (الحصين) في الثدييات أو الجسم الفطري في ذبابة الفاكهة. وهذه المناطق غالبًا ما تكون معيارية، وتلعب دورًا معينًا ضمن المسارات العامة للجهاز العصبي. مثلًا قرن آمون (الحصين) الذي يلعب دور حاسم في تكوين الذكريات. كما يحتوي الجهاز العصبي كذلك على الأعصاب الطرفية التي تنشأ من الدماغ أو الحبل الشوكي، وتتفرع بشكل متكرر لتغذي أجزاء الجسم المختلفة، وتتكون الأعصاب الطرفية من حزم المحاور العصبية، بجانب مجموعة متنوعة من الأغشية التي تلتف حولها وتفصلها لحزم عصبية صفيرة..

التوجه في التشريح العصبي

علاوةً على ذلك، تُستعمل مجموعة من المصطلحات الطبوغرافية، في علم التشريح بشكل عام والتشريح العصبي بشكل خاص، للدلالة على توجه وموقع منطقة ما، وهذه المصطلحات تعمد على محاور الجسم أو الدماغ (انظر قائمة مصطلحات تشريح المواضع).

الكيمياء النسيجية

علاوةً على ذلك، تستعمل الكيمياء النسيجية المعرفة المسبقة بخصائص التفاعل الكيميائي الحيوي للمكونات الكيميائية في الدماغ (ومنها الإنزيمات بشكل خاص) لإجراء تفاعل انتقائي يهدف لتصوير مكان حدوثه في المخ ومعرفة أي تغييرات وظيفية أو مرضية. وينطبق ذلك إلى حدّ كبير على الجزيئات المتعلقة بإنتاج الناقل العصبي والتمثيل الغذائي، كما ينطبق كذلك على الكثير من الاتجاهات الأخرى كالتشريح العصبي الكيميائي.

صبغ الخلية

علاوةً على ذلك، يستعمل الصبغ بطريقة جولجي الكلاسيكية ثنائي كرومات البوتاسيوم ونترات الفضة لملء انتقائي بكرومات الفضة التي ترسب بعض الخلايا العصبية (العصبونات أو الخلايا الدبقية، ولكن من حيث المبدأ يمكن لأي خلية أن تتفاعل بشكل مشابه). ويصبغ الإجراء الذي يطلق عليه عملية تشريب كرومات الفضة جسم الخلية والزوائد العصبية لبعض الخلايا بشكل كلي أو جزئي (الزوائد الشجرية، المحور العصبي) باللونين البني والأسود، مما يسمح للباحثين بتتبع مساراتهم وصولاً إلى أصغر فروعهم الطرفية في النسيج العصبي، وذلك بفضل الشفافية الناتجة بسبب عدم اصطباغ غالبية الخلايا المحيطة. وفي الوقت الحالي تم تكييف مادة جولجي مشبعة لتصور الكتروني مجهري للعناصر المحيطة غير المصطبغة، مما يضيف مزيدًا من الوضوح.

وفي السياق ذاته، يستعمل الصبغ بطريقة نسل أصباغ الأنيلين الأساسية لصبغ عديد الريبوسومات العالية الحامضية والموجودة في الشبكة الإندوبلازمية الخشنة، والتي توجد بكثرة في الخلايا العصبية. وقد يسمح ذلك للباحثين بالتمييز بين أنواع الخلايا المختلفة (مثل العصبونات والخلايا الدبقية)، والأشكال والأحجام العصبية في مختلف مناطق الجهاز العصبي.

إضافةً إلى ذلك، صبغ الخلايا في النظم البيولوجية هي تقنية تستعمل لتعزيز التباين (الفروق) لخصائص معينة في الصور المجهرية.

تصوير الدماغ الغير تدخلي

من حيث التشريح الخلوي

وفي السياق ذاته، تم استخدام التصوير بالرنين المغناطيسي على نطاق واسع للتحقيق في بنية المخ ووظيفته بشكل غير تدخلي (جراحي) في الأشخاص الذين يتمتعون بصحة جيدة. وتُمثل صورة الانتشار بالرنين المغناطيسي أحد أهم الأمثلة، وتعتمد على الانتشار المقيد للماء عبر الأنسجة لإنتاج صور محورية. فالماء على وجه الخصوص يتحرك بسرعة أكبر على طول الاتجاه المحاذي للمحاور، مما يسمح بالاستدلال على بنيتها.

أنواع الخلايا العصبية

الأدوات

من جانب آخر، ترتبط التطورات الحديثة في التشريح العصبي ارتباطًا مباشرًا بالتقنيات المستعملة في إجراء البحوث العلمية. ولذلك فمن الضروري مناقشة الأدوات المختلفة المتاحة. ويمكن تطبيق الكثير من التقنيات النسيجية المستعملة في دراسة الأنسجة الحيوية على الجهاز العصبي كذلك. ومع ذلك فهناك بعض التقنيات التي تم تطويرها خاصة لدراسة التشريح العصبي.

العلامات المشفرة وراثيا

من جهة ثانية، أتاح تمثيل كميات متغيرة من البروتينات الفلورية الحمراء والخضراء والزرقاء في مخ فئران الطفرات، فيما يُعرف باسم قوس قزح المخ، التصوير التوافقي للعديد من الألوان المختلفة في الخلايا العصبية. يميز هذا الخلايا العصبية بألوان فريدة كافية لتمييزها غالبًا عن جيرانها من خلال الفحص بالمجهر الفلوري، مما مكّن الباحثين من تحديد الروابط المحلية أو الترتيب المتبادل بين الخلايا العصبية.

التاريخ

في هذا الإطار، صاغ توماس ويليس، الطبيب والأستاذ في جامعة أكسفورد، مصطلح علم الأعصاب عام 1664 عندما نشر كتابه Cerebri anatome (تشريح الدماغ) والذي اعتبر أساس التشريح العصبي. ، وقد أنتجت السنوات اللاحقة لاحقًا قدرا كبيرا من التوثيق والدراسة للأنظمة العصبية.

من جانب آخر، تلا ذلك قيام الكثير من العلماء والفلاسفة والأطباء من جميع أنحاء العالم بالمساهمة في فهم التشريح العصبي، لا سيما: جالينوس وهيروفيلوس وأبو بكر الرازي وإيراسيستراتوس، وربما كان عالمي الإسكندرية هيروفيلوس وإيراسيستراتوس هم أكثر علماء الأعصاب اليونانيين نفوذاً مع دراساتهم التي تضمنت تشريح الأدمغة. توقف التقدم في علم التشريح العصبي لمئات السنين فيما بعد، بالتزامن مع اعتبار التشريح من المحرمات الثقافية، إلا أن سيكستوس الرابع قام باستئناف تنشيط دراسة التشريح العصبي عن طريق تغيير السياسة البابوية والسماح بتشريح الإنسان. وقد أدى ذلك إلى ازدهار البحث في التشريح العصبي من قبل العلماء في عصر النهضة.

وفي السياق ذاته، تُعتبر البردية المصرية إدوين سميث أول وثيقة معروفة في دراسة تشريح الدماغ البشري. ويأتي بعدها التطور الذي جاء على يد ألكمايون الكروتوني، الذي أصر على أن الدماغ، وليس القلب، هو الذي يحكم الجسم، وأن الحواس تعتمد على الدماغ.