Nervesystemet: slik reagerer kroppen før du rekker å tenke

Snitt gjennom hodet med hjernen og øvre del av ryggmargen.

Nervesystemet ditt trekker hånden vekk fra en varm kokeplate før hjernen din har rukket å registrere at det brenner. Selve bevegelsen bestemmes i ryggmargen, som sender ordren rett tilbake til armmuskelen uten å vente på hjernen. Samtidig går det signaler videre oppover, og et øyeblikk senere kjenner du smerten. Snarveien heter en refleksbue, og den er en god inngang til hvordan hele systemet er bygget opp.

Hvordan fungerer en refleksbue?

Knerefleks illustrert med signalvei mellom kneet og ryggmargen.
En refleks kan utløses gjennom koblinger i ryggmargen.

Refleksbuen har fem trinn, og det er verdt å kunne dem i rekkefølge til eksamen.

Først reagerer en reseptor i huden på varmen. Så sender en sensorisk nervecelle signalet inn til ryggmargen. Der kobles signalet videre til en motorisk nervecelle, og ordren går ut til en effektor, i dette tilfellet en muskel i armen. Muskelen trekker seg sammen, og hånden er borte fra platen.

I ryggmargen ligger det ett eller flere mellomnevroner mellom den sensoriske og den motoriske cellen. De sørger blant annet for at musklene som trekker armen til seg strammes samtidig som motspillerne slappes av. Den enkle koblingen med bare to celler finnes, men den hører til strekkrefleksen, altså knerefleksen legen tester med en hammer.

Hele sekvensen tar brøkdeler av et sekund. Poenget med snarveien er tid: hvert millisekund hånden ligger på platen, brenner mer vev. Ryggmargen tar avgjørelsen fordi hjernen ville brukt for lang tid på å ta den.

Når når signalet hjernen?

En vanlig misforståelse er at signalet aldri når hjernen i det hele tatt. Det gjør det. Samtidig som ryggmargen utløser bevegelsen, sendes signaler oppover i egne baner, og det er de som gir deg den bevisste smerteopplevelsen.

Legg merke til rekkefølgen på opplevelsen din. Du kjenner smerten etter at hånden har rykket til. Den rekkefølgen viser at bevegelsen ble utløst et annet sted enn der smerten ble tolket, ikke at hjernen ble holdt utenfor.

Hva består sentralnervesystemet av?

Sentralnervesystemet er hjernen og ryggmargen. Det er kroppens kontrollsenter.

Hjernen veier rundt 1,5 kg, altså omtrent 2 prosent av kroppsvekten til en voksen på 75 kg. Likevel står den for cirka 20 prosent av kroppens energibruk i hvile, og glukose er hjernens viktigste energikilde under normale forhold. Det sier noe om hvor dyrt det er å drive et organ som hele tiden må tolke sanseinntrykk, holde bevisstheten i gang og sette i gang bevegelse.

Beskyttelsen er tilsvarende grundig. Utenfra og inn: hud, muskler, hodeskallen, og deretter tre hjernehinner. Mellom den innerste og nest innerste hinnen ligger cerebrospinalvæsken, som demper støt hvis du slår hodet.

Øye, øre, nese, hånd og tunge som symboler for sansene.
Sansene registrerer påvirkninger fra omgivelsene.

Viktige deler av hjernen og oppgavene deres

DelHovedoppgave
StorhjernenTenking, hukommelse, læring, tolking av sanseinntrykk, bevisste valg
MellomhjernenRegulering av temperatur, blodtrykk, stoffskifte og hormoner (hypotalamus og hypofysen)
MidthjernenRelé for syns- og hørselsinntrykk; styrer øye- og orienteringsreflekser
LillehjernenBevegelse, balanse og koordinasjon
Den forlengede margPust, hjerterytme og blodtrykk

Storhjernen er delt i to halvdeler som er koblet sammen av hjernebjelken, en bunt aksoner. Noen funksjoner er ulikt fordelt mellom halvdelene, og det tydeligste eksemplet er språk: hos de aller fleste ligger de viktigste språkområdene i venstre halvdel. Høyre halvdel har en større rolle i romlig orientering og i å oppfatte ansikter og tonefall.

Det betyr likevel ikke at personligheten sitter i én hjernehalvdel. Forestillingen om at noen mennesker er «venstrehjernede og logiske» og andre «høyrehjernede og kreative» har ikke dekning. Halvdelene er tett koblet gjennom hjernebjelken og arbeider sammen i så godt som alle oppgaver, kreative oppgaver inkludert.

At du kan sitte i en kafé og overse bakgrunnsstøy, men reagere når noen sier navnet ditt, skyldes et samarbeid mellom oppmerksomhetsnettverk i hjernestammen, thalamus og storhjernen. Midthjernen bidrar særlig til raske orienteringsreflekser mot syns- og lydinntrykk, men filtreringen kan ikke legges til én hjernedel alene.

I den forlengede marg krysser de fleste nervefibrene i banene for viljestyrt bevegelse. Tenk på to veier som møtes i et kryss og bytter retning. Signalene fra venstre hjernehalvdel fortsetter til høyre kroppshalvdel, og omvendt. Derfor kan en skade i venstre hjernehalvdel gi lammelser på høyre side.

Ryggmargen

Ryggmargen er en del av sentralnervesystemet og består av nerveceller, gliaceller og bunter av aksoner. Den er forbindelsen mellom hjernen og det perifere nervesystemet. Signalene mellom hjernen og resten av kroppen passerer her, og spinalreflekser kan utløse en respons allerede på veien inn.

Sansene i hodet går utenom. Syn, hørsel, lukt, smak og balanse har egne hjernenerver som går direkte inn til hjernen uten å innom ryggmargen i det hele tatt.

Ryggraden består av hule virvler som ryggmargen ligger beskyttet inni, på samme måte som hjernen ligger inni kraniet.

Hva gjør det perifere nervesystemet?

Det perifere nervesystemet er alle nervecellene som går til og fra sentralnervesystemet. Det er hjernens forbindelse til omverdenen, og det går begge veier: informasjon inn, ordre ut.

Denne todelingen gir de to grenene. Det sensoriske nervesystemet sender sanseinformasjon inn. Det motoriske nervesystemet sender ordre ut til muskler og kjertler.

De fem reseptortypene

Sansecellene sitter for det meste i sanseorganene: øyne, ører, nese, tunge og hud. På overflaten har de reseptorer som reagerer når de blir påvirket.

Fotoreseptorer fanger lys i øyet. Mekanoreseptorer gjør at du kan føle og høre. Termoreseptorer merker temperatur. Smertereseptorer varsler om skade. Kjemoreseptorer reagerer på smak og lukt.

Sanseceller er vanligvis spesialisert for bestemte typer påvirkning. Den spesialiseringen er grunnen til at hjernen kan sette sammen et presist bilde av omgivelsene: hvert signal kommer med adresse.

Hva er forskjellen på somatisk og autonomt nervesystem?

Det motoriske nervesystemet deles i to etter om du har viljestyrt kontroll eller ikke.

Den somatiske motoriske delen styrer skjelettmusklene. Du bruker den når du løfter en kopp, reiser deg eller går. Den er også med i reflekser, selv om du ikke bestemmer dem bevisst.

Det autonome nervesystemet regulerer blant annet hjerterytme, fordøyelse og blodtrykk. Det virker stort sett uten at du tenker på det. Pusten styres også automatisk fra hjernestammen, men pustemusklene får motoriske signaler gjennom somatiske nerver. Derfor kan du også styre pusten bevisst.

Sympatisk eller parasympatisk: hvilken slår inn når?

Det autonome nervesystemet har to hovedgrener som ofte virker motsatt på samme organ.

Det sympatiske nervesystemet er «fight or flight». Pulsen øker, pupillene utvider seg, luftveiene åpnes, og blodet dirigeres bort fra fordøyelsen og ut til muskler og hjerte. Kroppen prioriterer om fra langsiktig vedlikehold til akutt handling.

Det parasympatiske nervesystemet er «rest and digest». Pulsen går ned, pusten roer seg, blodet vender tilbake til fordøyelsen.

Et eksempel som binder alt sammen: du går alene hjem i mørket og hører et høyt smell bak deg. Sansecellene i det indre øret registrerer lyden, og hørselsnerven fører signalet rett inn til hjernestammen, som er nederste del av hjernen. Derfra går det videre opp til storhjernen, som tolker lyden som mulig fare. Det sympatiske nervesystemet slår inn før du rekker å tenke: pulsen øker, sansene skjerpes. Samtidig bruker du det somatiske nervesystemet til å snu deg bevisst. Når du ser at det bare var en søppelkasse som veltet, overtar det parasympatiske nervesystemet, og kroppen roer seg ned igjen.

Alle fire nivåene av inndelingen er i bruk i løpet av de sekundene: sensorisk inn, motorisk ut, autonomt for stressresponsen, somatisk for at du snur deg.

Hele inndelingen på én oversikt

NivåDeles iFunksjon
NervesystemetSentralt / perifertKontrollsenter / forbindelser
PerifertSensorisk / motoriskInformasjon inn / ordre ut
MotoriskSomatisk / autonomtViljestyrt / automatisk
AutonomtSympatisk / parasympatiskBeredskap / hvile

Legg merke til at inndelingen er et tre, ikke en liste. Sympatisk og parasympatisk er undergrener av det autonome, som er en undergren av det motoriske, som er en undergren av det perifere. En vanlig eksamensfeil er å sidestille nivåene.

Vanlige misforståelser om nervesystemet

Å tro at storhjernen må godkjenne en refleks før den utløses. I en spinalrefleks kobles signalet om i ryggmargen, og bevegelsen er i gang før du er bevisst på hva som skjedde. Merk at dette gjelder spinalreflekser. Pupillrefleksen, blunkerefleksen og brekningsrefleksen kobles om i hjernestammen, og der er hjernen selv koblingspunktet.

Å skrive at signalet aldri når hjernen. Det gjør det, bare litt senere enn bevegelsen. Det er derfor du kjenner smerten etterpå og ikke aldri.

Å blande sammen sentralnervesystemet og det perifere. Sentralnervesystemet er hjernen og ryggmargen. Alt annet er perifert.

Å plassere sympatisk og parasympatisk rett under det perifere nervesystemet. De ligger to nivåer lenger ned, under det autonome.

Å blande ulike måter å dele inn nervesystemet på. I oversikten over betyr «somatisk» den motoriske delen som styrer skjelettmusklene. I andre framstillinger brukes «det somatiske nervesystemet» også om sanseinformasjon fra hud, muskler og ledd. Se derfor etter hvilken inndeling oppgaven bruker.

Ofte stilte spørsmål

Hvor mye energi bruker hjernen?
Hos en voksen i hvile står hjernen for om lag 20 prosent av kroppens energibruk, selv om organet bare utgjør rundt 2 prosent av kroppsvekten. Glukose er hjernens viktigste energikilde under normale forhold.
Hva er cerebrospinalvæske?
Væsken mellom de to innerste hjernehinnene. Den demper støt hvis du slår hodet.
Kan du kontrollere det autonome nervesystemet?
Ikke direkte. Men dyp pusting og lignende teknikker påvirker den parasympatiske grenen og senker pulsen.
Hvorfor styrer venstre hjernehalvdel høyre kroppshalvdel?
De fleste nervefibrene for viljestyrt bevegelse krysser i den forlengede marg. Derfor styrer hver hjernehalvdel i hovedsak motsatt side av kroppen.
Hva er forskjellen på en reflekshandling og en viljestyrt bevegelse?
Refleksen utløses uten at du bestemmer det, og omkoblingen skjer i ryggmargen eller i hjernestammen. Den viljestyrte bevegelsen går via storhjernen og det somatiske nervesystemet.
Går hørselen gjennom ryggmargen?
Nei. Hørselsnerven går fra det indre øret direkte inn til hjernestammen. Det samme gjelder de andre sansene i hodet: syn, lukt, smak og balanse har egne hjernenerver.

Lær mer

Nervesystemet henger tett sammen med hormonsystemet og sanseorganene, og går igjen i både Naturfag og Biologi 1. Vil du ha hele emnet gjennomgått med video, oppgaver og eksamensoppgaver, finner du det i kursene under.

Biologi 1 - Privatist

REA3035

Biologi 1 – Privatist

Biologi 1 - VGS

REA3035

Biologi 1 – VGS