Sinir sistemi fizyolojisi, hücrelerin, doku ve organların, çeşitli fonksiyonların gerektiği gibi yapılabilmesi için, yapıların hem kendi aralarında, hem de çevreden gelen uyaranları doğru şekilde değerlendirmeleri gerekir. Sinir sistemi canlıda vücudu için çevreden gelen uyarıları reseptörleriyle alan, bundan elde edilen verilere göre çeşitli organların harekete geçmesini sağlayan önemli bir sistemdir. Omurgalılarda olan sinir sistemi, farklı alanlara ayrılmış ve karmaşık görevleri üstlenmiş kompleks bir organ gibidir.
Sinir sistemi fizyolojisi
Omurgalılardaki sinir sistemi iki farklı kısma ayrılmıştır. Bunlardan periferik sinir sistemi duyu nöronları ve motor nöronlarından meydana gelir. Motor sinirlerini içeren sistemin içinde, kalp kası, düz kaslar ve salgı bezlerini uyaran otonom sinir sistemi ile iskelet kaslarını uyarıcı somatik sinir sistemi bulunur. Otonom sinir sistemi de kendi arasında sempatik ve parasempatik sinir sistemi olarak ayrılır.
Merkezi sinir sistemi ise, beyin, omurilik, omurilik soğanı, beyin sapı, beyincik gibi yapılardan oluşur. Omurgalıların hepsinde beyin tek yapıdadır. Embriyonik neural tüp meydana geldiğinde, anterior uç genişlemekte, 3 ana beyin vesikülü yani ön beyin, orta beyin ve arka beyin şeklinde farklılaşır. Koku alma, tat alma ve görme gibi merkezler ön beyinde yer alır. Küçülmüş olan orta beyin, göz kaslarının hareketi le optik kiazmanın oluştuğu merkezdir. İskelet kaslarının kontrolünü sağlayan arka beyin, zar labirentten bilgiyi alır. Bunun yanında kaslar, tendonlar ve eklentilerdeki reseptörlere ger beslemeyi yapar. Kas kasılmasına neden olan motor impulsları gönderir. Bütün omurgalılardaki vücut duruşunu arka beyin düzenler.
Merkezi sistemdeki omurilik ise, omurganın içinde boydan boya uzanan kanalda yer alan yapıdır. Görevi periferden gelen iletileri beyne ya da tam tersi yöne, beyinden gelen iletileri de vücuda iletmektedir. Yani beyin ve vücut arasındaki iletişim omurilik tarafından sağlanır. Bu bölge aynı zamanda kasları kontrol altında tutan refleks merkezi olarak çalışır. Refleks merkezlerinin beyinle bağlantı kurmasını sağlar. Refleks uyarılan reseptörlerin ve effektör organlarda oluşturulan istek dışı hareketleri kapsar.
Omuriliğe ulaşan duyu sinir hücrelerinin gövdesi omurilik dışında olur. Bunların duyu fibrilleri de omuriliğin dorsal bölgesine ulaşır. Bu alanda internöronlar ile ya da motor nöronlarla sinaps yapmaktadırlar. Motor sinir hücresinin gövdesi omuriliğin ventral bölümündedir. Duyu nöronuyla alınan uyaranlar omuriliğe getirilmektedir. Burada bir ya da daha fazla motor sinir hücresiyle sinaps yaparlar. Uyarana verilecek yanıt impulsı da motor sinir hücresiyle effektör organa taşınır. Bu sayede refleks yayı tamamlanır. Yani refleksin oluşması için, uyarıyı alacak reseptör, uyarıyı iletecek duyu nöronu, uyarıya cevap hazırlayan merkez, yanıtı iletecek motor nöronu, uyarıya yanıt verecek effektör organ olmalıdır. Bunlardan biri eksik olursa, refleks oluşamaz.