Brain, spinal cord & nerves
рдорд╕реНрддрд┐рд╖реНрдХ, рдореЗрд░реБрд░рдЬреНрдЬреБ рдФрд░ рддрдВрддреНрд░рд┐рдХрд╛рдПрдБ
Layer by layer: protection, brain regions, the spinal cord and the peripheral nerves.
Step by step
- Skull, meninges and CSF. The skull and three meninges (dura, arachnoid, pia) protect the brain; cerebrospinal fluid cushions it.рдЦреЛрдкрдбрд╝реА, рдореЗрдирд┐рдиреНрдЬреЗрд╕ рдФрд░ CSFред рдЦреЛрдкрдбрд╝реА рдФрд░ рддреАрди рдореЗрдирд┐рдиреНрдЬреЗрд╕ (рдбреНрдпреВрд░рд╛, рдПрд░рд╛рдХреНрдиреЙрдЗрдб, рдкрд╛рдпрд┐рдпрд╛) рдорд╕реНрддрд┐рд╖реНрдХ рдХреА рд░рдХреНрд╖рд╛ рдХрд░рддреЗ рд╣реИрдВ; рдкреНрд░рдорд╕реНрддрд┐рд╖реНрдХ-рдореЗрд░реБ рджреНрд░рд╡ рдЧрджреНрджреА рдХрд╛ рдХрд╛рдо рдХрд░рддрд╛ рд╣реИред
- Forebrain. The cerebrum handles thinking, sensation and voluntary action; the thalamus relays signals; the hypothalamus regulates homeostasis.рдЕрдЧреНрд░ рдорд╕реНрддрд┐рд╖реНрдХред рдкреНрд░рдорд╕реНрддрд┐рд╖реНрдХ рдЪрд┐рдВрддрди, рд╕рдВрд╡реЗрджрдирд╛ рдФрд░ рдРрдЪреНрдЫрд┐рдХ рдХреНрд░рд┐рдпрд╛ рд╕рдВрднрд╛рд▓рддрд╛ рд╣реИ; рдереИрд▓реЗрдорд╕ рд╕рдВрдХреЗрдд рдЖрдЧреЗ рднреЗрдЬрддрд╛ рд╣реИ; рд╣рд╛рдЗрдкреЛрдереИрд▓реЗрдорд╕ рд╕рдорд╕реНрдерд┐рддрд┐ рдирд┐рдпрдВрддреНрд░рд┐рдд рдХрд░рддрд╛ рд╣реИред
- Midbrain and hindbrain. The pons and medulla manage breathing and heartbeat; the cerebellum coordinates balance and fine movement.рдордзреНрдп рдФрд░ рдкрд╢реНрдЪ рдорд╕реНрддрд┐рд╖реНрдХред рдкреЛрдВрд╕ рдФрд░ рдореЗрдбреБрд▓рд╛ рд╢реНрд╡рд╕рди рд╡ рд╣реГрджрдп рдЧрддрд┐ рд╕рдВрднрд╛рд▓рддреЗ рд╣реИрдВ; рдЕрдиреБрдорд╕реНрддрд┐рд╖реНрдХ рд╕рдВрддреБрд▓рди рдФрд░ рд╕реВрдХреНрд╖реНрдо рдЧрддрд┐ рдореЗрдВ рд╕рдордиреНрд╡рдп рдХрд░рддрд╛ рд╣реИред
- Spinal cord pathways. Ascending tracts carry sensory data up; descending tracts carry commands down; reflex arcs can act locally.рдореЗрд░реБрд░рдЬреНрдЬреБ рдХреЗ рдкрдеред рдЖрд░реЛрд╣реА рдкрде рд╕рдВрд╡реЗрджреА рд╕реВрдЪрдирд╛ рдКрдкрд░ рдФрд░ рдЕрд╡рд░реЛрд╣реА рдкрде рдЖрджреЗрд╢ рдиреАрдЪреЗ рд▓реЗ рдЬрд╛рддреЗ рд╣реИрдВ; рдкреНрд░рддрд┐рд╡рд░реНрдд рдЪрд╛рдк рд╕реНрдерд╛рдиреАрдп рд░реВрдк рд╕реЗ рдХрд╛рд░реНрдп рдХрд░ рд╕рдХрддреЗ рд╣реИрдВред
- Peripheral nerves. 12 pairs of cranial nerves and 31 pairs of spinal nerves connect the CNS with the body.рдкрд░рд┐рдзреАрдп рддрдВрддреНрд░рд┐рдХрд╛рдПрдБред 12 рдЬреЛрдбрд╝реА рдХрдкрд╛рд▓ рддрдВрддреНрд░рд┐рдХрд╛рдПрдБ рдФрд░ 31 рдЬреЛрдбрд╝реА рдореЗрд░реБ рддрдВрддреНрд░рд┐рдХрд╛рдПрдБ CNS рдХреЛ рд╢рд░реАрд░ рд╕реЗ рдЬреЛрдбрд╝рддреА рд╣реИрдВред
Key facts
- The adult brain weighs about 1.3тАУ1.4 kg and has roughly 86 billion neurons. The meninges are dura mater (outer), arachnoid and pia mater (inner). Inflammation of the meninges is meningitis. тАФ рд╡рдпрд╕реНрдХ рдорд╕реНрддрд┐рд╖реНрдХ рдХрд╛ рднрд╛рд░ рд▓рдЧрднрдЧ 1.3тАУ1.4 рдХрд┐рдЧреНрд░рд╛ рдФрд░ рдиреНрдпреВрд░реЙрди рд▓рдЧрднрдЧ 86 рдЕрд░рдм рд╣реЛрддреЗ рд╣реИрдВред рдореЗрдирд┐рдиреНрдЬреЗрд╕: рдбреНрдпреВрд░рд╛ рдореИрдЯрд░ (рдмрд╛рд╣рд░реА), рдПрд░рд╛рдХреНрдиреЙрдЗрдб рдФрд░ рдкрд╛рдпрд┐рдпрд╛ рдореИрдЯрд░ (рднреАрддрд░реА)ред рдЗрдирдХреА рд╕реВрдЬрди рдореЗрдирд┐рдиреНрдЬрд╛рдЗрдЯрд┐рд╕ рд╣реИред
- Lobes: frontal (thinking, voluntary movement, speech), parietal (touch and body sense), temporal (hearing, memory), occipital (vision). Each hemisphere mainly controls the opposite side of the body. тАФ рдкрд╛рд▓рд┐рдпрд╛рдБ: рдЕрдЧреНрд░ (рдЪрд┐рдВрддрди, рдРрдЪреНрдЫрд┐рдХ рдЧрддрд┐, рд╡рд╛рдгреА), рдкрд╛рд░реНрд╢реНрд╡рд┐рдХрд╛ (рд╕реНрдкрд░реНрд╢), рд╢рдВрдЦ (рд╢реНрд░рд╡рдг, рд╕реНрдореГрддрд┐), рдкрд╢реНрдЪрдХрдкрд╛рд▓ (рджреГрд╖реНрдЯрд┐)ред рдкреНрд░рддреНрдпреЗрдХ рдЧреЛрд▓рд╛рд░реНрдз рдореБрдЦреНрдпрддрдГ рд╢рд░реАрд░ рдХреЗ рд╡рд┐рдкрд░реАрдд рднрд╛рдЧ рдХреЛ рдирд┐рдпрдВрддреНрд░рд┐рдд рдХрд░рддрд╛ рд╣реИред
- Medulla oblongata controls heartbeat, breathing, blood pressure, swallowing and vomiting. Cerebellum controls balance and coordination. Hypothalamus controls temperature, hunger, thirst and sleep cycle. тАФ рдореЗрдбреБрд▓рд╛ рд╣реГрджрдп рдЧрддрд┐, рд╢реНрд╡рд╕рди, рд░рдХреНрддрдЪрд╛рдк, рдирд┐рдЧрд▓рдиреЗ рдФрд░ рдЙрд▓реНрдЯреА рдХреЛ рдирд┐рдпрдВрддреНрд░рд┐рдд рдХрд░рддрд╛ рд╣реИред рдЕрдиреБрдорд╕реНрддрд┐рд╖реНрдХ рд╕рдВрддреБрд▓рди рд╡ рд╕рдордиреНрд╡рдп, рд╣рд╛рдЗрдкреЛрдереИрд▓реЗрдорд╕ рддрд╛рдкрдорд╛рди, рднреВрдЦ, рдкреНрдпрд╛рд╕ рдФрд░ рдиреАрдВрдж-рдЪрдХреНрд░ рдирд┐рдпрдВрддреНрд░рд┐рдд рдХрд░рддрд╛ рд╣реИред
- Cerebrospinal fluid (about 150 mL) is made in the choroid plexus of the ventricles and cushions the brain and spinal cord. тАФ рдкреНрд░рдорд╕реНрддрд┐рд╖реНрдХ-рдореЗрд░реБ рджреНрд░рд╡ (рд▓рдЧрднрдЧ 150 mL) рдирд┐рд▓рдпреЛрдВ рдХреЗ рдХреЛрд░реЙрдЗрдб рдЬрд╛рд▓рдХ рдореЗрдВ рдмрдирддрд╛ рд╣реИ рдФрд░ рдорд╕реНрддрд┐рд╖реНрдХ рд╡ рдореЗрд░реБрд░рдЬреНрдЬреБ рдХреЛ рдЧрджреНрджреА рджреЗрддрд╛ рд╣реИред
- Spinal cord: about 45 cm long, 31 pairs of spinal nerves (8 cervical, 12 thoracic, 5 lumbar, 5 sacral, 1 coccygeal). Grey matter lies inside the cord but outside in the cerebral cortex. тАФ рдореЗрд░реБрд░рдЬреНрдЬреБ: рд▓рдЧрднрдЧ 45 рд╕реЗрдореА рд▓рдВрдмреА, 31 рдЬреЛрдбрд╝реА рдореЗрд░реБ рддрдВрддреНрд░рд┐рдХрд╛рдПрдБ (8 рдЧреНрд░реАрд╡рд╛, 12 рд╡рдХреНрд╖, 5 рдХрдЯрд┐, 5 рддреНрд░рд┐рдХ, 1 рдЕрдиреБрддреНрд░рд┐рдХ)ред рдзреВрд╕рд░ рдкрджрд╛рд░реНрде рд░рдЬреНрдЬреБ рдХреЗ рднреАрддрд░ рдкрд░ рдкреНрд░рдорд╕реНрддрд┐рд╖реНрдХ рд╡рд▓реНрдХреБрдЯ рдореЗрдВ рдмрд╛рд╣рд░ рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИред
- Cranial nerves: I olfactory, II optic, III oculomotor, IV trochlear, V trigeminal, VI abducens, VII facial, VIII vestibulocochlear, IX glossopharyngeal, X vagus, XI accessory, XII hypoglossal. The vagus is the longest cranial nerve; the sciatic is the longest nerve in the body. тАФ рдХрдкрд╛рд▓ рддрдВрддреНрд░рд┐рдХрд╛рдПрдБ: I рдШреНрд░рд╛рдг, II рджреГрдХреН, III рдиреЗрддреНрд░рдЪрд╛рд▓рдХ, IV рдЯреНрд░реЛрдХреНрд▓рд┐рдпрд░, V рддреНрд░рд┐рдзрд╛рд░рд╛, VI рдЕрдкрд╡рд░реНрддрдиреА, VII рдореБрдЦ, VIII рд╡реЗрд╕реНрдЯрд┐рдмреБрд▓реЛрдХреЙрдХреНрд▓рд┐рдпрд░, IX рдЬрд┐рд╣реНрд╡рд╛рдЧреНрд░рд╕рдиреА, X рд╡реЗрдЧрд╕, XI рд╕рд╣рд╛рдпрдХ, XII рд╣рд╛рдЗрдкреЛрдЧреНрд▓реЙрд╕рд▓ред рд╡реЗрдЧрд╕ рд╕рдмрд╕реЗ рд▓рдВрдмреА рдХрдкрд╛рд▓ рддрдВрддреНрд░рд┐рдХрд╛ рдФрд░ рд╕рд╛рдпрдЯрд┐рдХ рд╢рд░реАрд░ рдХреА рд╕рдмрд╕реЗ рд▓рдВрдмреА рддрдВрддреНрд░рд┐рдХрд╛ рд╣реИред
- ParkinsonтАЩs disease involves dopamine loss; AlzheimerтАЩs causes progressive memory loss; epilepsy is abnormal electrical discharge; multiple sclerosis damages myelin. тАФ рдкрд╛рд░реНрдХрд┐рдВрд╕рди рдореЗрдВ рдбреЛрдкрд╛рдореАрди рдХреА рдХрдореА рд╣реЛрддреА рд╣реИ; рдЕрд▓реНрдЬрд╝рд╛рдЗрдорд░ рдореЗрдВ рд╕реНрдореГрддрд┐ рд╣реНрд░рд╛рд╕ рдмрдврд╝рддрд╛ рд╣реИ; рдорд┐рд░реНрдЧреА рдореЗрдВ рдЕрд╕рд╛рдорд╛рдиреНрдп рд╡рд┐рджреНрдпреБрдд рдирд┐рд░реНрд╡рд╣рди рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИ; рдорд▓реНрдЯреАрдкрд▓ рд╕реНрдХреНрд▓реЗрд░реЛрд╕рд┐рд╕ рдореЗрдВ рдорд╛рдЗрд▓рд┐рди рдХреНрд╖рддрд┐рдЧреНрд░рд╕реНрдд рд╣реЛрддреА рд╣реИред
Concepts
- Myelin (from Schwann cells in the PNS and oligodendrocytes in the CNS) lets impulses jump between nodes of Ranvier, so conduction is faster (saltatory conduction). тАФ рдорд╛рдЗрд▓рд┐рди (PNS рдореЗрдВ рд╢реНрд╡рд╛рди рдХреЛрд╢рд┐рдХрд╛рдУрдВ рдФрд░ CNS рдореЗрдВ рдСрд▓рд┐рдЧреЛрдбреЗрдВрдбреНрд░реЛрд╕рд╛рдЗрдЯ рд╕реЗ) рдЖрд╡реЗрдЧ рдХреЛ рд░реИрдирд╡рд┐рдпрд░ рдиреЛрдб рдХреЗ рдмреАрдЪ рдХреВрджрдиреЗ рджреЗрддреА рд╣реИ, рдЗрд╕рд▓рд┐рдП рдЪрд╛рд▓рди рддреЗрдЬрд╝ рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИ (рд▓рд╡рдгреАрдп рдЪрд╛рд▓рди)ред
- The bloodтАУbrain barrier limits which substances enter brain tissue; it protects neurons but also makes drug delivery harder. тАФ рд░рдХреНрдд-рдорд╕реНрддрд┐рд╖реНрдХ рдЕрд╡рд░реЛрдз рдорд╕реНрддрд┐рд╖реНрдХ рдКрддрдХ рдореЗрдВ рдЬрд╛рдиреЗ рд╡рд╛рд▓реЗ рдкрджрд╛рд░реНрдереЛрдВ рдХреЛ рд╕реАрдорд┐рдд рдХрд░рддрд╛ рд╣реИ; рдпрд╣ рдиреНрдпреВрд░реЙрди рдХреА рд░рдХреНрд╖рд╛ рдХрд░рддрд╛ рд╣реИ рдкрд░ рдФрд╖рдзрд┐ рдкрд╣реБрдБрдЪрд╛рдирд╛ рдХрдард┐рди рдмрдирд╛рддрд╛ рд╣реИред
- BrocaтАЩs area (frontal) is linked to speech production; WernickeтАЩs area (temporal) to understanding language. Damage gives different patterns of aphasia. тАФ рдмреНрд░реЛрдХрд╛ рдХреНрд╖реЗрддреНрд░ (рдЕрдЧреНрд░) рд╡рд╛рдгреА рдЙрддреНрдкрд╛рджрди рдФрд░ рд╡рд░реНрдирд┐рдХреЗ рдХреНрд╖реЗрддреНрд░ (рд╢рдВрдЦ) рднрд╛рд╖рд╛ рд╕рдордЭрдиреЗ рд╕реЗ рдЬреБрдбрд╝рд╛ рд╣реИред рдХреНрд╖рддрд┐ рд╕реЗ рдЕрд▓рдЧ-рдЕрд▓рдЧ рдкреНрд░рдХрд╛рд░ рдХрд╛ рд╡рд╛рдЪрд╛рдШрд╛рдд рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИред
- Crossing of motor tracts means a stroke in the left hemisphere typically causes right-sided weakness. тАФ рдкреНрд░реЗрд░рдХ рдкрдереЛрдВ рдХреЗ рдХреНрд░реЙрд╕ рд╣реЛрдиреЗ рд╕реЗ рдмрд╛рдПрдБ рдЧреЛрд▓рд╛рд░реНрдз рдХрд╛ рд╕реНрдЯреНрд░реЛрдХ рд╕рд╛рдорд╛рдиреНрдпрддрдГ рджрд╛рдПрдБ рднрд╛рдЧ рдореЗрдВ рдХрдордЬрд╝реЛрд░реА рдХрд░рддрд╛ рд╣реИред
- Neurotransmitters differ by role: acetylcholine at neuromuscular junctions, dopamine in reward and movement circuits, serotonin in mood and sleep regulation. тАФ рдиреНрдпреВрд░реЛрдЯреНрд░рд╛рдВрд╕рдореАрдЯрд░ рдЕрд▓рдЧ рднреВрдорд┐рдХрд╛рдПрдБ рдирд┐рднрд╛рддреЗ рд╣реИрдВ: рдкреЗрд╢реА-рддрдВрддреНрд░рд┐рдХрд╛ рд╕рдВрдзрд┐ рдкрд░ рдПрд╕реАрдЯрд╛рдЗрд▓рдХреЛрд▓реАрди, рдкреБрд░рд╕реНрдХрд╛рд░ рд╡ рдЧрддрд┐ рдкрд░рд┐рдкрдереЛрдВ рдореЗрдВ рдбреЛрдкрд╛рдореАрди, рдордиреЛрджрд╢рд╛ рд╡ рдиреАрдВрдж рдореЗрдВ рд╕реЗрд░реЛрдЯреЛрдирд┐рдиред
Common exam trap
Do not mix the тАЬlongest cranial nerveтАЭ (vagus) with the тАЬlongest nerveтАЭ (sciatic), and remember grey matter is outside in the brain but inside in the spinal cord.
тАЬрд╕рдмрд╕реЗ рд▓рдВрдмреА рдХрдкрд╛рд▓ рддрдВрддреНрд░рд┐рдХрд╛тАЭ (рд╡реЗрдЧрд╕) рдФрд░ тАЬрд╕рдмрд╕реЗ рд▓рдВрдмреА рддрдВрддреНрд░рд┐рдХрд╛тАЭ (рд╕рд╛рдпрдЯрд┐рдХ) рдХреЛ рди рдорд┐рд▓рд╛рдПрдБ, рдФрд░ рдпрд╛рдж рд░рдЦреЗрдВ рдХрд┐ рдзреВрд╕рд░ рдкрджрд╛рд░реНрде рдорд╕реНрддрд┐рд╖реНрдХ рдореЗрдВ рдмрд╛рд╣рд░ рдкрд░ рдореЗрд░реБрд░рдЬреНрдЬреБ рдореЗрдВ рднреАрддрд░ рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИред
Sources: OpenStax A&P ┬╖ The central nervous system, OpenStax A&P ┬╖ The peripheral nervous system, OpenStax A&P ┬╖ Nervous tissue
Try the interactive version Exam practice questions for this topic are part of the Pro Pass.
More lessons
- Blood circulation
- Blood: cells, plasma & clotting
- Blood groups & transfusion
- Lymphatic system & lymphoid organs
- Breathing & gas exchange
- Nephron & water balance
- Skin & body temperature
- Digestion & absorption
- Teeth, saliva & digestive enzymes
- Vitamins & nutrition
- Minerals, balanced diet & energy
- Reflexes & nervous control
- Autonomic control: fight-or-flight vs rest-and-digest
- Hormones & feedback
- Vision & hearing
- Skeleton: bones & joints
- Muscles & joints
- Reproduction & reproductive health
- Pregnancy, birth, puberty & ageing
- Immunity & vaccines
- Pathogens & prevention
- Public health & IndiaтАЩs programmes
- Lifestyle diseases, cancer & addiction
- Cells & tissues
- Cells, genes & biotechnology
- Genetic & chromosomal disorders