เอกสารประกอบการสอนชวี วทิ ยาเพิ่มเติม (ว33241) 1
หนว่ ยการเรยี นรทู้ ่ี 1
การรบั รู้และการตอบสนอง
จากภาพดา้ นบน นักเรียนจะสงั เกตเหน็ ว่า เมอ่ื เราใช้น้ิวแตะไปทผ่ี ีเส้อื ที่กาลังเกาะดอกไม้อยู่จะทาให้ผีเสื้อ
บินหนี แต่เม่อื เราอยู่นิ่งๆผีเสื้อก็อาจมาเกาะท่ีน้วิ ของเราได้ จากข้อมลู เบื้องต้นสามารถบอกอะไรกับนักเรยี นได้
บ้าง นกั เรียนทราบหรือไมว่ ่าเพราะเหตุใดผีเสือ้ จึงสามารถเคล่อื นไหวหรือตอบสนองต่อส่ิงเรา้ ได้ สตั วต์ ่างๆมีการ
ตอบสนองหรือมีระบบประสาททุกชนดิ เหมือนกนั หรือไม่ และระบบดงั กลา่ วทาใหส้ ตั วเ์ กิดการรับรู้และตอบสนอง
ต่อสง่ิ เร้าอย่างไร
1.1 การรบั รแู้ ละการตอบสนอง
ขณะทีอ่ ากาศร้อนจดั รา่ งกายจะขับเหงื่อออกมามากแต่เมือ่ เข้าไปในห้องทมี่ เี คร่ืองปรับอากาศจะรสู้ ึกเย็น
สบาย และมีเหง่ือออกน้อยลงแสดงวา่ ร่างกาย มีระบบทรี่ ับรู้ตอ่ การเปลีย่ นแปลงของส่งิ แวดล้อมและถ่ายทอดการ
รับรูไ้ ปยังหนว่ ยแปลความรูส้ ึกพร้อมท้ังออกคาสัง่ ใหห้ น่วยปฏบิ ัตงิ านทางาน
..............
โดยปกตกิ ารตอบสนองของสัตวจ์ ะเปน็ การทางานร่วมกันระหว่างระบบประสาทและระบบต่อมไร้ทอ่
ระบบประสาทจะควบคุมการตอบสนอง ท่เี กดิ ขนึ้ และสิ้นสุดเรว็ เช่นการหดตวั ของกลา้ มเน้ือ ทาให้เกิดการ
เคลือ่ นไหวไดร้ วดเรว็ ขณะที่ระบบตอ่ มไร้ท่อ จะควบคมุ การตอบสนองท่เี กดิ ช้ากวา่ แต่เมื่อเกดิ ข้นึ แลว้ จะมผี ล
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชีววิทยาเพ่ิมเตมิ (ว33241) 2
ต่อเนื่องเป็นเวลานาน เชน่ การเจรญิ ของเซลลไ์ ข่ในรังไข่อย่างไรก็ตามแม้ทง้ั 2 ระบบจะทางานแตกต่างกนั แต่
ทางานสัมพันธ์กนั จงึ เรียกวา่ ระบบประสานงาน (coordinating system)
..............เมื่อนกั เรยี นเหน็ สนุ ขั ทาทา่ ดรุ า้ ยแยกเขีย้ วอยูต่ รงหน้าหวั ใจจะเต้นเรว็ ดว้ ยความกลวั แล้ววิ่งหนที ันทกี รณี
เชน่ นีอ้ ะไรเป็นสิ่งเรา้
1.2 การตอบสนองของสงิ่ มชี วี ติ เซลลเ์ ดียวและสัตวไ์ ม่มกี ระดกู สนั หลังบางชนดิ
...........1) เสน้ ใยประสานงาน (Coordinating fiber)
สิ่งมีชีวติ เซลล์เดยี ว เช่นพารามีเซียมสามารถเคล่ือนทเี่ ข้าหาหรือหนีแสงสว่าง อุณหภูมิ หรอื สารเคมีได้
แสดงวา่ สามารถตอบสนองตอ่ สงิ่ เรา้ ได้ แตเ่ นื่องจากสิ่งมชี ีวิตเซลล์เดยี วไม่มีเซลลป์ ระสาท สิ่งทน่ี า่ สงสัยคือสง่ิ มชี ีวิต
ดงั กลา่ วตอบสนองต่อสง่ิ แวดลอ้ มได้อยา่ งไร จากการศึกษาพบว่าใต้ผิวของเซลล์พารามเี ซียมมเี สน้ ใยเช่อื มโยง
ระหวา่ งโคนซเิ ลีย เรยี กว่า เสน้ ใยประสานงาน (coordinating fiber) ดังภาพ
............................
ภาพที่ 1.1 ก. ซเิ ลียรอบๆเซลลพ์ ารามีเซยี ม
ข. เสน้ ใยประสานงานของพารามเี ซียม
(ท่ีมา : http://www.vcharkarn.com/userfiles/238080/1%20(28)(7).jpg)
.............
2) รา่ งแหประสาท (nerve net)
สัตวไ์ ม่มกี ระดูกสันหลังมีการรบั รแู้ ละตอบสนองแตกต่างกันจากการศกึ ษาของนักวิทยาศาสตรพ์ บว่า
เซลล์แตล่ ะเซลล์ของฟองน้ามีการรบั รแู้ ละการตอบสนองแตไ่ มม่ ีการประสานงานระหว่างเซลล์ ไฮดรามีร่างแห
ประสาท (nerve net )ประกอบกันดว้ ยเซลล์ประสาทเช่อื มโยงกนั เม่ือมีสง่ิ เร้ามากระตนุ้ จะเกิดกระแสประสาท
เคลอ่ื นที่ไปตามเซลลป์ ระสาทท่ีสานกันเป็นรา่ งแหจากจดุ ที่ถูกกระตุ้นและกระจายไปทั่วทง้ั ตวั ทาให้ไฮดราน้ัน
สามารถรบั ร้แู ละตอบสนองต่อสงิ่ เรา้ ท่มี ากระตนุ้ ได้
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชีววทิ ยาเพิ่มเติม (ว33241) 3
ภาพที่ 1.2 แสดงเซลล์รา่ งแหประสาททผี่ วิ ของไฮดรา (ซ้าย) และลกั ษณะเซลลแ์ ละร่างแหประสาท (ขวา)
(ทีม่ า : http://bealbio.wikispaces.com/file/view/hydra.gif/287255056/hydra.gif)
3) ระบบประสาทแบบแลดเดอร์(Ladder – type system)
ระบบประสาทแบบแลดเดอร์. (Ladder – type system) ในพวกหนอนตัวแบน เชน่ พลานาเรียมปี มประสาท
ใหญ่ 2 ปม มีเสน้ ประสาทแยกออกไปยงั บริเวณตัวและมีเส้นประสาทใหญ่
ภาพที่ 1.3 แสดงระบบประสาทแบบแลดเดอร์พลานาเรยี
(ทม่ี า : http://www.pibul.ac.th/vichakan/sciweb/Biology42042/Nerve/pic-nerve/pla.PNG)
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชีววทิ ยาเพิ่มเติม (ว33241) 4
ภาพท่ี 1.4 แสด. งระบบประสาทของไสเ้ ดือนดิน ที่ ภาพที่ 1.5 แสดงระบบประสาทของแมลง ที่
ประกอบดว้ ย สมอง และไขสันหลัง (ทม่ี า : ประกอบด้วยสมอง และเส้นประสาทดา้ นท้อง.(ที่มา :
http://www.earthlife.net/insects/anatomy.html)
http://www.thaiworm.com/images/117889775
7/image.jpg)
.สรุป
.....
ภาพท่ี 1.6 แสดงระบบประสาทของสัตว์ชนดิ ตา่ งๆ
(ทม่ี า : http://dekmaihiso.web44.net/Images/low%20%20neuron)
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชวี วิทยาเพ่มิ เตมิ (ว33241) 5
. .โปรโตชวั :อะมบี า , ยกู ลนี า , พารามเี ซยี ม-- มีเส้นใยประสานงาน ( Coordinating fiber ) + Basal
Body
..............ซเี ลนเทอเรต :ไฮดรา , sea anemone -- ร่างแหประสาท ( nerve fiber ) ใน Vertebrate พบใน
กระบวนการ Peristalsis
..............Platyhelminthes :พยาธิตวั แบน-- เริ่มมปี มประสาท ( Nerve Ganglion )
..............Arthropod :กุ้ง , แมลง-- มี Major Ganglia คลา้ ยสมอง
..............Vertebrate --ระบบประสาทเปลี่ยนแปลงจากชั้น Ectoderm ตอนเปน็ Embryo ทเ่ี รยี กว่า Neuron
Tube ได้แก่ สมอง และ ไขสันหลงั (ส่วนทเ่ี ล็กทีส่ ดุ คือ เซลลป์ ระสาท)–เป็นระบบแรกทเ่ี ตบิ โตมากทส่ี ุดตอนเปน็ ตวั
ออ่ น
1.3 เซลลป์ ระสาทของสตั วม์ กี ระดกู สนั หลงั บางชนดิ
เซลล์ประสาท มีกาเนิดมาจากเนอ้ื เยื่อช้ันเอกโทเดิร์ม มชี อ่ื เฉพาะว่า นิวโรน (neuron) เป็นเซลลท์ มี่ ี
รูปร่างตา่ งจากเซลล์ธรรมดาท่ัวไป หน้าท่ีของเซลลป์ ระสาทมี 3 ประการ คือ
1 หน้าที่รับความรู้สึก (irritability) โดยต้องมีสิง่ เรา้ มากระตุ้น
2. เหน่ยี วนาให้กระแสความรู้สกึ ผา่ นไปมาได้ (conduction of nerve impulse)
3. ทางานได้ด้วยตวั เอง (Integration)
เซลล์ประสาท
เซลลป์ ระสาท (nerve cell หรือ neuron) คือหน่วยย่อยท้งั โครงสร้างและการทาหน้าท่ีของระบบ
ประสาท ขนาดของเซลล์ประสาทโดยทั่วไปมเี สน้ ผา่ นศูนย์กลางของตวั เซลล์แค่ 0.1 มิลลิเมตรโดยประมาณแตใ่ ย
ประสาทมีความยาวไดห้ ลายเมตร
โครงสร้างของเซลล์ประสาท
เซลล์ประสาท ประกอบด้วย ตวั เซลล์ และใยประสาท
1. ตัวเซลล์ (cell body) ซึ่งมเี ส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 4- 25 ไมโครเมตร ประกอบด้วย นิวเคลียส
และไซโทพลาสซึม โดยมีของเหลวภายในเซลลท์ ่ีเรียกวา่ cytosol ทีม่ ีเกลอื โพแทสเซียมละลายอยูม่ าก และมี
ออรแ์ กนเนลลท์ ีส่ าคัญ ได้แก่ ไมโทคอนเดรยี เอนโดพลาสมิกเรตคิ วิ ลัมและกอลจคิ อมเพล็กจานวนมาก นอกจากนี้
ยังพบกล่มุ ของไรโบโซมทีเรยี กว่า Nissl body
2. ใยประสาท (Nerve fiber)แบง่ ตามการทาหน้าท่ี เป็นใยประสาท 2 ชนิด คือ เดนไดรต์ (dendrite)
และแอกซอน(axon)เดนไดรต์ คือสว่ นของใยประสาทท่ีทาหน้าที่รบั การกระตนุ้ ของสงิ่ เร้าทั้งสงิ่ เร้าจากภายนอก
และจากเซลลป์ ระสาทอืน่ ๆ เดนไดรต์มีหลายเส้นลักษณะเปน็ เส้นใยทีแ่ ตกแขนงส้นั ๆโดยทัว่ ไปเป็นใยประสาทท่ี
นากระแสประสาทในทศิ ทางเข้าสตู่ ัวเซลล์ ดังภาพที่ 1.7 แสดงเซลลป์ ระสาท (ภาพด้านล่าง)
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชีววทิ ยาเพมิ่ เตมิ (ว33241) 6
(ทมี่ า : http://human.freescience.org/htmx/Schwann_cell.php)
2.1 แอกซอน (Axon) คอื สว่ นของใยประสาทท่ีทาหนา้ ทนี่ ากระแสประสาทออกจากบรเิ วณเดนไดรต์
ไปสเู่ ซลลอ์ ืน่ ๆโดยท่วั ไปแอกซอนมเี ส้นเดยี ว ลกั ษณะเปน็ เส้นใยยาวมาก มสี ่วนปลายทแ่ี ตกแขนงเล็กน้อยความยาว
ของเซลลป์ ระสาทมากจากความยาวของแอกซอน เชน่ เซลลป์ ระสาทรบั ความรู้สึกท่นี ้ิวเท้าเซลล์หนึ่งมีตวั เซลล์
ขนาด 0.1 มิลลิเมตร มแี อกซอนยาวเป็นเมตรไปถึงไขสันหลงั ตาแหนง่ ของตัวเซลล์ ในเซลล์ประสาททวั่ ไปตวั เซลล์
อยู่ระหว่างแอกซอนกับเดนไดรต์ กลา่ วคือมีแอกซอนอยูด่ ้านหนงึ่ และเดนไดรตอ์ ยู่ด้านตรงขา้ มของตัวเซลล์แต่เซลล์
ประสาทมีชนิดและหน้าท่ตี ่างๆ กนั มากมายพบวา่ ตาแหน่งของตวั เซลล์อาจอยู่ทีช่ ว่ งไหนของใยประสาทก็ได้
ตัวอย่างเชน่ เซลล์ประสาทรับความรูส้ กึ เซลล์หนงึ่ ของผวิ หนัง มีตัวเซลลย์ ืน่ ออกมาจากแอกซอนจานวนและความ
ยาวของใยประสาท ขึน้ อยกู่ ับชนดิ และหน้าทีข่ องเซลลป์ ระสาทเช่นกนั ใยประสาทมีลักษณะเปน็ เส้นละเอยี ดบางๆ
เหมือนกนั แตม่ ีขนาดความยาวตา่ งกันมาก อาจยาวตั้งแต่ไขสนั หลังจากปลายเท้า (ประมาณ 1 เมตร) ในขณะท่ี
เซลล์ประสาทประสานงานที่สมองและไขสันหลังมใี ยประสาทขนาดเล็กและเรยี งอดั แนน่
2.2 เดนไดรต์ (Dendrite)เปน็ แขนงย่นื ออกจากตัวเซลล์เปน็ การเพ่ิมพื้นทผี่ ิวเซลล์ประสาทเพ่ือทาหนา้ ที่
รบั สัญญาณจากเซลลอ์ ืน่ ๆผ่านทางไซแนปส์ (Synapse) และนาสญั ญาณเขา้ สู่ตัวเซลลผ์ ่านไปยงั axon hillock
และชกั นาใหเ้ กดิ action potential โดยทว่ั ไปเดนไดรต์มักเป็นแขนงสั้นๆ แตกแขนงและอาจมีการแตกแขนง
ปลายเรยี วเลก็ ลง จานวนแขนงของเดนไดรต์บ่งช้ีถงึ จานวนไซแนปส์จากเซลล์ประสาทอน่ื ๆ เชน่ ในกรณขี อง
motor neuron ในไขสันหลงั มีแขนงของเดนไดรต์จานวนมากเชน่ กนั จงึ เรยี กเซลลป์ ระสาทเหลา่ นี้วา่ multipolar
neuron เนือ่ งจากมีแขนงยืน่ ออกจากเซลล์จานวนมากสาหรบั กรณที ีเ่ ซลลป์ ระสาทรับไซแนปส์จานวนไมม่ ากอาจมี
เดนไดรต์ยืน่ ออกจากตัวเซลล์เพียงแขนงเดียว เช่น bipolar neuron ในช้ัน retina หรอื อาจไมม่ เี ดนไดรต์ออกจาก
ตวั เซลล์เลย ได้แกเ่ ซลล์ประสาทของสตั วไ์ มม่ ีกระดูกสันหลัง ในกรณนี เ้ี รยี กวา่ unipolar neuron เนอื่ งจากมีแขนง
ยนื่ ออกจากตวั เซลล์เพยี งเสน้ เดียว
รไู้ วใ้ ชว่ า่ ...
Nissl body เปน็ สารติดสีไดร้ บั การเรยี กชอ่ื ตามชาวเยอรมันผู้พบคือ นิสเซส (Franz Nissl) ถ้าดูสารน้ดี ้วยกล้อง
จลุ ทรรศน์ธรรมดา(light microscope) จะเห็นเป็นกลุ่มในไซโตพลาสซึม(cytoplasm)และเดนไดร์ต(dendrite) ถ้าดู
ดว้ ยกลอ้ งจุลทรรศน์อิเล็กตรอน (electron microscope) จะเห็นเปน็ เอน็ โดพาสมิกชนิดหยาบ(rough endoplasmic
reticulum: RER) ซึ่งมีไรโบโซมเกาะอยูเ่ ปน็ จานวนมาก ถา้ แอกซอน(axon) ถูกทาลายหรอื มีเซลลป์ ระสาททเ่ี สอ่ื ม สาร
นสิ เซส (Nissl substance) จะจางหายไปเรียกวา่ เกดิ โครมาโตไลซสิ (chromatolysis)
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชวี วทิ ยาเพ่มิ เตมิ (ว33241) 7
ภาพที่ 1.8 โครงสร้างเซลล์ประสาท ก. ภาพถา่ ยจากกล้องจลุ ทรรศน์ ข. ภาพวาด
(ทมี่ า : http://www.vcharkarn.com/userfiles/238080/1%20(34)(4).jpg)
สรปุ เซลลป์ ระสาท = ตัวเซลลป์ ระสาท + ใยประสาท เดนไดรต์
แอกซอน
.............
.แขนงของเซลลป์ ระสาทบางชนดิ อาจมีลกั ษณะแตกตา่ งกันออกไปซ่ึงอาจกอ่ ให้เกดิ ความสบั สนในการเรยี กช่ือ
เชน่ ในกรณีของเซลล์ประสาทรบั ความรู้สึก (sensory neuron) ซึ่งรับความรสู้ ึกจากตวั รบั ชนดิ ตา่ งๆ จากบรเิ วณ
ผิวหนังโดยตวั เซลล์ประสาทอยู่ในปมรากบน (dorsal root ganglion) ใกล้กบั ไขสนั หลงั ตัวเซลลป์ ระสาทจะมี
แขนงสน้ั ๆ ยืน่ ออกจากตวั เซลล์ และแตกออกเปน็ 2 แขนงแขนงหนงึ่ ยาวไปยังบรเิ วณทรี่ ับความรู้สกึ ตา่ งๆ เช่น
ผวิ หนังโดยส่วนปลายของเสน้ ประสาทเปลีย่ นแปลงทาหนา้ ที่เปน็ หน่วยรับความรู้สึก (receptor) ทาหนา้ ทีร่ บั
ตวั กระตุน้ ตา่ งๆ โดยตรง หรือรบั ไซแนปส์จาก receptor cell สว่ นอีกแขนงเดนิ ทางเขา้ สู่ไขสันหลัง นาสญั ญาณ
ส่งผา่ นไซแนปส์ให้เซลลป์ ระสาทประสานงาน (interneuron) ในไขสนั หลงั ปลายประสาทดา้ นทที่ าหนา้ ท่ีเป็น
receptor ไดร้ บั การกระตุ้นที่เหมาะสมจะเกดิ การเปลย่ี นแปลงของกระแสประสาทข้ัน depolarization
(Receptor potential) บรเิ วณปลายและชกั นาให้เกดิ การเปลี่ยนแปลงค่าความต่างศักย์ไฟฟา้ (action
potential) บริเวณโคนของ Receptor และ action potential เดินทางผ่านตวั เซลลเ์ ขา้ สู่แขนงที่เดินทางเข้าสู่
ไขสันหลัง
..............ดงั นน้ั ถา้ พจิ ารณาในแง่ทิศทางการนาสัญญาณของแขนงประสาทส่วนแรกเป็นการนากระแสประสาทเขา้ สู่
ตวั เซลลค์ ลา้ ยเดนไดรต์ แต่ถา้ พจิ ารณาในแง่ลักษณะโครงสร้างท่ีมีขนาดสมา่ เสมอ มีเย่ือไมอลี ินหุ้มและการทางาน
ส่งกระแสประสาทโดย action potential ซึ่งทัง้ ลักษณะโครงสรา้ งและการทางานเหมือนส่วนที่สองทนี่ ากระแส
ประสาทจากตวั เซลล์เขา้ ส่ไู ขสันหลงั ทกุ ประการและถา้ ตวั เซลลข์ องเซลลป์ ระสาทย้ายท่ีอยู่ไปอยู่ที่โคนของ
receptor จะมีลักษณะทัว่ ไปเหมอื นกบั เซลลป์ ระสาทรับความร้สู กึ ในสว่ นอ่ืนๆทีอ่ วัยวะรับความรสู้ กึ อยู่ใกล้ตัว
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชีววิทยาเพิ่มเตมิ (ว33241) 8
เซลล์ประสาท เชน่ เซลลป์ ระสาทรับกลน่ิ ดงั นัน้ แขนงประสาทของเซลล์ใน dorsal root ganglion นา่ จะอนโุ ลม
เรยี ก แอกซอน ไดต้ ามลักษณะโครงสร้างและการทางาน หรอื อาจเลยี่ งไปใช้คากลางๆ เช่น nerve fiber ก็ได้
ในอีกกรณีหากใยประสาทยาว ซ่ึงมกั เปน็ ใยประสาทของแอกซอนจะมีเยอ่ื ไมอีลิน (myelin sheath) มา
หมุ้ ใยประสาท เย่ือไมอิลีนมีสารจาพวกลิพิดเป็นองคป์ ระกอบ เม่อื ตรวจดูภาคตัดขวางของเยอ่ื ไมอลี นิ ดว้ ยกล้อง
จุลทรรศน์อเิ ล็กตรอน พบวา่ เย่อื ไมอลี ินตดิ ต่อกับเซลลช์ วานน์ (Schwann cell) ซึ่งเปน็ เซลลค์ า้ จนุ ชนิดหนึ่ง แสดง
ว่าเยื่อไมอีลนิ เป็นส่วนหนงึ่ ของเยือ่ หุ้มของเซลล์ชวานน์ ส่วนของแอกซอนตรงบริเวณรอยต่อระหวา่ งเซลลช์ วานน์
แตล่ ะเซลลเ์ ป็นบรเิ วณท่ีไม่มเี ย่อื หุ้ม เรยี กวา่ โนดออฟแรนเวยี ร์(node of ranvier) การเกดิ เย่ือไมอลี นิ หุม้ ประสาท
นนั้ พบวา่ เซลลป์ ระสาทของเอมบรโิ อ เซลลย์ ังไม่เจริญเตบิ โตเตม็ ที่ใยประสาทเส้นทยี่ าวๆ ยังไม่มีเยื่อมีลินหุ้ม มีแต่
เพยี งเซลล์ชวานน์ ปรากฏวา่ การนากระแสประสาทยังไมด่ ี และไมร่ วดเร็ว เห็นไดช้ ัดเจนในเด็กทารกซ่ึงพบว่าการ
รบั รู้และการตอบสนองยังไม่ดีนกั แต่จะพฒั นาข้ึนตามลาดบั อายุ
การเกดิ เยื่อไมอลี ินนัน้ อธิบายไดว้ ่า แรกเรม่ิ เซลล์ชวานน์จะหุ้มแอกซอนอย่แู ลว้ มีการม้วนตัวของเย่ือหุม้
เซลล์ตอนริมๆ จะมว้ นแอกซอนเอาไว้ การม้วนตัวในตอนแรกๆจะมว้ นแน่นมาก จงึ รดี หรือบบี ดันโพรโทพลาสซมึ
ของเซลล์ชวานนท์ ี่อยู่ระหว่าช้นั เยอื่ หมุ้ เซลลใ์ ห้ไปรวมกนั ที่อย่ทู ่ีขอบอกี ด้านหน่งึ มากข้ึน ใยประสาทที่มี
เยือ่ ไมอีลินหุ้มอยู่จะเห็นเปน็ สีขาวแกมเหลือง เรียกวา่ Myelin fiber หรอื White fiber ส่วนใยประสาทอีกชนดิ
หน่งึ จะมเี ซลล์ชวานนห์ ุ้มแอกซอนเพยี ง 1 รอบ ไม่มีการมว้ นตัวของเซลลช์ วานนเ์ ลย ดงั นน้ั เยอื่ หุ้มเซลลช์ วานน์จึง
หุม้ แอกซอนเพียงชั้นเดยี ว จงึ เหน็ ใยประสาทชนดิ นมี้ ีสีเทาๆ
ภาพที่ 1.9 แสดงเซลลช์ วานน์ เย่ือไมอีลินและโนดออฟแรนเวยี ร์
(ท่มี า : http://dekmaihiso.web44.net/Images/myelin%20sheat)
ในสตั วม์ กี ระดูกสันหลัง แอกซอนบางส่วนจะถูกห่อหุ้มดว้ ยเย่ือไมอลี ิน เยื่อไมอลี ินนถี้ ูกสรา้ งจากเซลล์เกลีย
(glial cell) 2 ชนดิ
1. เซลลช์ วานน์ (Schwann cell) มีหนา้ ท่สี รา้ งเยือ่ ไมอีลนิ ในระบบประสาทสว่ นปลาย คอื ในเส้นประสาท
นอกสมองและไขสนั หลัง
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชีววทิ ยาเพิม่ เตมิ (ว33241) 9
2. โอลิโกเดนโดรไซต์ (Oligodendrocyte) มีหน้าทส่ี ร้างเยื่อไมอลี ินในระบบประสาทส่วนกลาง คือ ใน
สมอง และไขสนั หลงั
ภาพที่ 1.10 แสดงเซลลโ์ อลิโกเดนโดรไซต์
(ทมี่ า
:http://www.bloggang.com/viewblog.ph
p?id=neuroguy&date=29-01-
2007&group=1&blog=1)
แอกซอนที่ถกู ห่อหุม้ ดว้ ยเย่ือไมอลี ินแล้วจะมชี ่องวา่ งระหวา่ งโนดเรยี กวา่ โนดออฟเรนเวยี ร์ (Node of Rainvier)
เปน็ ตาแหน่งท่เี กิดการแลกเปล่ยี นไอออนในกระบวนการนากระแสประสาทหากเกดิ การทาลายเยอื่ ไมอลี ินกจ็ ะเกิด
โรคทางระบบประสาททีเ่ รยี กว่าโรคปลอกประสาทเสือ่ มแข็ง (Multiple Sclerosis)
นวิ โรเกลยี (neuroglia)
เซลลเ์ กลีย (glial cell) หรอื นวิ โรเกลยี (neuroglia) หรอื เกลีย (glia) เปน็ เซลล์ที่ไม่ใช่เซลลป์ ระสาทซง่ึ
ทาหน้าที่หลากหลายในระบบประสาท เช่น ช่วยเกอ้ื หนุนค้าจนุ เซลล์ประสาท เป็นแหล่งอาหาร รกั ษาภาวะธารง
ดลุ (homeostasis) สร้างเยอ่ื ไมอลี นิ ห่อหมุ้ แอกซอน และการถ่ายทอดสัญญาณ เป็นตน้ จานานเซลล์เกลยี มี
มากกว่าจานวนเซลล์ประสาทถงึ 10 เทา่ ตวั
ภาพท่ี 1.11 แสดงภาพเซลล์เกลียประเภท
ตา่ งๆ (ทีม่ า :
http://24.media.tumblr.com/tumblr_lvc
f1qArjd1r6b6hqo1_500.gif)
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชวี วิทยาเพ่ิมเติม (ว33241) 10
ชนิดของเซลลป์ ระสาท (แบ่งตามลักษณะ)
เซลลป์ ระสาท แบ่งตามลักษณะเสน้ ใยประสาททย่ี ื่นออกมาจากตวั เซลล์ เปน็ 3 ประเภทคอื
1. เซลล์ประสาทข้ัวเดียว (unipolar neuron)มีใยประสาทยื่นออกจากตัวเซลล์เส้นเดียว (แยกเป็น 2
เสน้ ภายหลัง) ตัวอยา่ งเช่นเซลล์ประสาทรบั ความร้สู กึ จากผวิ หนัง
2. เซลล์ประสาทสองขวั้ (bipolar neuron)มีใยประสาทยนื่ ออกจากตัวเซลล์ 2 เสน้ ตวั อย่างเชน่ เซลล์
ประสาทรบั ความรสู้ ึกทีเ่ รตนิ า เซลล์รบั กลิน่ และเซลล์รับเสียงที่หูชั้นในและบริเวณออลแฟกทอรีบัลบ์ในสมอง
3.เซลลป์ ระสาทหลายขั้ว (multipolar neuron)มใี ยประสาทยื่นออกจากตัวเซลลห์ ลายเสน้ ได้แก่ พวก
เซลลป์ ระสาทสงั่ การ และเซลลป์ ระสาทประสานงานในสมองและไขสันหลัง
ภาพท่ี 1.12 แสดงชนดิ ของเซลล์ประสาท
แบง่ ตามลกั ษณะหรือโครงสร้าง
(ทม่ี า
:http://library.thinkquest.org/C01265
36/main.php?currentchap=1¤
tsect=neuron.htm)
ชนิดของเซลลป์ ระสาท (แบ่งตามการทาหนา้ ที่)
ในสตั ว์มกี ระดูกสันหลัง แบ่งเซลลป์ ระสาทตามการทาหน้าทไ่ี ด้เป็น 3 ประเภท ได้แก่
1. เซลลป์ ระสาทรับความรูส้ ึก (sensory neuron)คอื เซลลป์ ระสาทท่รี บั กระแสประสาทจากหนว่ ยรบั
ความรสู้ ึก แลว้ ถ่ายทอดกระแสประสาทไปยังเซลลป์ ระสาทส่ังการ โดยอาจผ่านเซลล์ประสาทประสานงานหรือไมก่ ็
ได้ ตัวเซลล์ประสาทรับความรู้สกึ อยูท่ ปี่ มประสาทรากบนของไขสันหลัง
2.เซลลป์ ระสาทนาคาสงั่ (motor neuron) มักมใี ยประสาทแอกซอนยาวกวา่ เดนไดรต์ อาจยาวถึง 1
เมตร เพราะตอ้ งทาหนา้ ทีน่ ากระแสประสาทจากไขสันหลงั หรอื สมองไปยงั กล้ามเนื้อและต่อมต่างๆของร่างกาย
ส่วนใหญจ่ ะเปน็ เซลล์ประสาทแบบหลายขั้ว
3. เซลลป์ ระสาทประสานงาน (associative neuron)เซลลป์ ระสาทชนิดนี้อย่ภู ายในสมองและไขสัน
หลัง เป็นเซลล์ทเี่ ช่ือมระหวา่ งเซลล์ประสาทรับความรู้สึก และเซลล์ประสาทนาคาสงั่ สว่ นใหญ่จะเป็นเซลล์ประสาท
แบบหลายขว้ั ใยประสาทประสานงานอาจมีความยาวเพียง 4-5 ไมโครเมตรเท่านั้น
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชีววิทยาเพม่ิ เตมิ (ว33241) 11
ภาพที่ 1.13 แสดงชนดิ ของเซลลป์ ระสาทแบ่งตามการทาหนา้ ที่
(ทีม่ า : http://www.thaigoodview.com/files/u40568/nerve_type.jpg)
การทางานของเซลล์ประสาท
กวา่ 1 ศตวรรษมาแลว้ ไดม้ กี ารคน้ ว้าทดลองและพบวา่ กระแสประสาท (nerve impulse) เคลอ่ื นไปได้
โดยมีการเปลยี่ นแปลงของไฟฟา้ เกดิ ข้นึ และเช่ือกนั วา่ กระแสประสาท ก็คือ สนามไฟฟ้านัน่ เอง
ต่อมา Hermann Von Helmboltz (ค.ศ. 1821 - 1894) นายแพทย์ชาวเยอรมันสามารถวัดความเร็ว
ของกระแสประสาทในเสน้ ประสาทได้ และพบวา่ กระแสประสาทเคล่ือนที่ได้ช้ากว่ากระแสไฟฟา้ มาก คือพบว่า
กระแสประสาทเคลื่อนท่ีได้วนิ าทลี ะ 30 เมตร ในเสน้ ประสาทท่ีมเี ย่ือไมอีลนิ หมุ้ ของกบ แตเ่ คลือ่ นที่ไดว้ นิ าทีละ
ประมาณ 100 เมตร ในเส้นประสาททมี่ ีเยื่อไมอีลินหมุ้ ของสัตว์เล้ยี งลูกด้วยนม ดว้ ยหลกั ฐานนีเ้ ป็นเครอื่ งยนื ยนั ว่า
กระแสประสาทไม่ใชก่ ระแสไฟฟ้าท่วั ไปในลวดทองแดง
ปัจจบุ ันทราบวา่ กระแสประสาทเคล่ือนท่ีไปในใยประสาทไดด้ ว้ ยปฏิกิริยาทางไฟฟา้ เคมี
(electrochemical reaction) ซึง่ จากการพยายามศึกษาคน้ ควา้ มานาน การศึกษาทช่ี ่วยใหเ้ ขา้ ใจเรื่องนไ้ี ด้ดขี นึ้
เปน็ ผลมาจากการทดลองของฮอดจ์กิน (A.L. Hodgkin) และ ฮกั ซ์เลย์(A.F. Huxley) ผ้ไู ดร้ ับรางวลั โนเบลในปี
พ.ศ. 2506 โดยการนาไมโครอเิ ล็กโทรด (microelectrode) ซึ่งมลี ักษณะเปน็ หลอดแก้วทด่ี ึงให้ยาว ตรงปลายเรยี ว
เป็นทอ่ ขนาดเล็กมาต่อกับมาตรวัดความต่างศักย์ไฟฟ้า (cathode ray oscilloscope) จากนน้ั เสียบปลายของ
ไมโครอเิ ล็กโทรดเขา้ ไปในแอกซอนของหมึกและแตะปลายอีกข้างหนึง่ ทผ่ี ิวดา้ นนอกของแอกซอนหมึก (ดังภาพท่ี
1.14)
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชวี วิทยาเพ่ิมเติม (ว33241) 12
ภาพที่ 1.14 การวดั ความตา่ งศกั ยไ์ ฟฟา้ ระหวา่ งภายนอกและภายในเซลลป์ ระสาทของหมึก
(ท่มี า : http://www.vcharkarn.com/userfiles/88894/image/1%20(38).jpg)
จากการทดลองสามารถวัดค่าความตา่ งศักยไ์ ฟฟา้ ระหว่างภายในและภายนอกเซลล์ประสาทของหมึก
พบวา่ มคี ่าประมาณ -70 มิลลิโวลต์ ซงึ่ เป็นคา่ ศักย์ไฟฟ้าของเยื่อหุ้มเซลลร์ ะยะพักตัว (resting membrane
potential) เยอ่ื หมุ้ เซลล์มีโปรตนี ทาหนา้ ที่ควบคุมการเข้า – ออกของไอออนบางชนดิ เช่น Na+เรยี กว่า ช่อง
โซเดยี ม และ K+ เรียกวา่ ช่องโพแทสเซยี ม
ขณะท่ีเซลล์ประสาทยงั ไมถ่ ูกกระต้นุ พบว่าสารละลายภายนอกเซลล์มี Na+สงู กวา่ สารละลายภายในเซลล์
ขณะทีส่ ารละลายภายในเซลล์มี K+สูงกว่าสารละลายภายนอกเซลล์ การทเ่ี ซลลส์ ามารถดารงความเข้มขน้ ของ
ไอออนทแ่ี ตกต่างกันนเ้ี พราะอาศัยพลังงานจาก ATP ไปดนั Na+ออกไปนอกเซลล์ทางช่องโซเดยี ม พรอ้ มกบั ดึง K+
เข้าไปในเซลล์ทางช่องโพแทสเซยี ม ในอตั ราส่วน 3Na+ : 2K+เรียกกระบวนการน้ีวา่ โซเดยี มโพแทสเซียมป๊ัม
(sodium – potassium pump) ดงั ภาพท1ี่ .15
ภาพที่ 1.15 แสดง Sodium – Potassium pump
(ที่มา : http://daddyblog.wordpress.com/2008/10/01/is-pure-water-healthy/)
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชีววทิ ยาเพ่มิ เตมิ (ว33241) 13
นอกจากน้ี K+ซ่งึ สะสมอยู่ภายในเซลลม์ ากกวา่ ภายนอกเซลล์สามารถรัว่ ออกมาจากเซลล์ประสาทได้บา้ ง
ประกอบกบั ภายในเซลลป์ ระสาทมสี ารอินทรีย์ทมี่ ีขนาดใหญ่ และไม่สามารถผา่ นออกไปนอกเซลล์อยู่เป็นจานวน
มาก เชน่ โปรตนี กรดนิวคลอี ิก ซ่ึงเปน็ สารที่มีประจลุ บ ดังน้ันการท่ี K+ออกนอกเซลล์ซึง่ เปน็ การเอาประจบุ วก
ออกไปดว้ ยและภายในเซลล์มีประจลุ บของสารอินทรีย์จึงทาให้ภายในเซลล์มผี ลรวมของประจุเป็นลบ
เมอ่ื มสี ิง่ เร้ามากระตุน้ เซลล์ประสาทในระดบั ท่เี ซลล์สามารถตอบสนองได้ จะทาใหเ้ กิดการเปลยี่ นแปลง
ของศักย์ของเย่ือหุม้ เซลล์ คอื ทาให้ชอ่ งโซเดียมเปิด Na+จงึ พรูเข้าไปในเซลล์มากขึ้น ภายในเซลลจ์ ะเปน็ ลบน้อยลง
และความเป็นบวกมากขึ้น ความตา่ งศักย์ทเี่ ย่ือเซลล์จะเปลี่ยนจาก -70 มลิ ลโิ วลต์ เป็น +50 มลิ ลิโวลต์ เรียกว่า ดี
โพลาไรเซชัน (depolarization)
เมือ่ Na+ผ่านเข้าไปในเซลลส์ ักครหู นึ่ง ชอ่ งโซเดียมจะปิด ขณะทชี่ ่องโพแทสเซยี มจะเปดิ ทาให้ K+พรูออก
นอกเซลลไ์ ด้ ทาให้เซลลส์ ญู เสียประจุบวกและภายในเซลล์เปลี่ยนเปน็ ประจุลบ เรียกวา่ รโี พลาไรเซชนั
(repolarization) ความตา่ งศักย์จะเปล่ยี นกลบั จาก +50 มลิ ลิโวลต์ เปน็ -70 มิลลิโวลต์ กลับส่สู ภาพเดิม
ภาพที่ 1.16 แสดงการเปลยี่ นแปลงศกั ย์ไฟฟา้ ขณะที่เซลล์ประสาทถูกกระตนุ้
(ทมี่ า : http://www.animatlab.com/NeuralNetworkEditor/FiringRateNeuralNet/NeuronBasics.htm)
ภาพท่ี 1.17 แสดงการเปล่ียนแปลงช่อง
Na+และ K+ที่เย่อื หุ้มเซลล์
(ท่มี า :
http://www.animatlab.com/NeuralN
etworkEditor/FiringRateNeuralNet/N
euronBasics.htm)
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชีววทิ ยาเพ่ิมเตมิ (ว33241) 14
การเปลี่ยนแปลงความต่างศักยด์ ังกล่าว เรียกวา่ แอกชนั โพเทนเชยี ล (action potential) หรือ กระแส
ประสาท (nerve impulse) การเปลยี่ นแปลงที่เกิดขึ้นตรงบริเวณท่ีถูกกระตุ้นจะชกั นาใหเ้ กดิ การเปลี่ยนแปลงที่
บรเิ วณถดั ไป ขณะท่ีบรเิ วณทีเ่ กดิ แอกชันโพเทนเชยี ลและจะกลับส่สู ภาพศกั ยเ์ ย่ือเซลลป์ ระสาทระยะพกั อีกคร้ัง
หนงึ่ เปน็ เชน่ นไ้ี ปเรื่อยๆ มีผลให้กระแสประสาทเคล่ือนที่ไปตามความยาวของใยประสาทแบบจุดต่อจุดต่อเนื่องกัน
ของแอกซอนทีไ่ ม่มเี ยื่อไมอลี นิ หมุ้ ดังภาพท่ี 1.18
ภาพที่ 1.18 การเคล่ือนท่ีของกระแสประสาทของใยประสาททีไ่ มม่ ีเย่อื ไมอลี ินหมุ้
(ท่ีมา : http://www.vcharkarn.com/userfiles/74451/1%20(41)(1).jpg)
สรปุ การทางานของเซลล์ประสาท แบง่ ออกได้ 3 ขนั้ ตอน
1. ข้นั ศกั ยไ์ ฟฟ้า ( Resting potential หรือ Polarization)
- เป็นภาวะปกติของเซลลป์ ระสาทที่ยังไม่ถูกกระตุ้น
- สารละลาย Na+ภายนอกเซลลม์ มี ากกวา่ ภายในเซลล์ประสาท เน่ืองจากเยื่อหมุ้ เซลล์มีการขบั Na+
ออกนอกเซลล์ตลอดเวลา(ภายนอกเซลล์ประสาทจงึ มีประจุไฟฟ้า+)
- สารละลาย K+จะถูกเยื่อหมุ้ เซลล์ดงึ เข้าสู่ภายในเซลล์ และยงั มีสารพวกโปรตีนกรดนวิ คลีอิกซง่ึ แสดง
ประจุไฟฟา้ ลบ(ภายในเซลลป์ ระสาทจงึ มีประจไุ ฟฟา้ -)
2. ข้นั เปลี่ยนแปลงข้ัวไฟฟา้ (Depolarization)
- เปน็ ภาวะท่ีมีสงิ่ เร้ากระตนุ้
- Na+จะแพรเ่ ขา้ สูเ่ ซลล์มากกว่าภาวะปกติ K+จะแพร่ออกนอกเซลล์ ทาใหภ้ ายในเซลล์ประสาทมี Na+
มากกว่านอกเซลล์ ส่วน K+ ภายนอกเซลลป์ ระสาทมากกว่าภายในเซลล์ประสาท ทาใหภ้ ายนอกเซลล์มปี ระจุ
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชีววิทยาเพ่ิมเติม (ว33241) 15
เปล่ียนเป็นลบเพราะเสยี Na+ ไป ภายในเซลลป์ ระสาทมีประจเุ ปล่ยี นเปน็ บวกเพราะไดร้ ับประจบุ วกจากโซเดียม
ไอออนมาเพ่ิม
- การเปลี่ยนแปลงของศักย์กระทา (Action potential) เกดิ ขึน้ เพียง 0.002 วนิ าที
3. ขนั้ เปลยี่ นขั้วกลับคนื (Repolarization)
- เปน็ การเปลี่ยนขั้วกลับคืนสสู่ ภาพเดิม
- มีการขบั Na+ ออกไปนอกเซลล์ และขับ K+เขา้ ภายในเซลล์ประสาทโดยใชพ้ ลังงาน ATP เรียกกลไก
นี้ว่า “Sodium - potassium pump”
โพลาไรเซชนั
(Polarization)
รีโพลาไรเซชนั ดีโพลาไรเซชัน
(Repolarization) (Depolarization
)
แผนภูมิท่ี 1 แสดงวงจรการทางานของเซลลป์ ระสาท
นักวิทยาศาสตร์ พบวา่ การเกิดแอกชนั โพเทนเชียล ตอ้ งอาศัยชว่ งเวลาหนึ่ง ดังนน้ั ถ้ากระตุ้นเซลลป์ ระสาทในขณะที่
ยังเกิดแอกชนั โพเทนเชียลอยู่ เซลล์ประสาทจะไม่ตอบสนอง กระแสประสาทจงึ ไม่เกดิ ขนึ้ ในระลอกใหม่
รไู้ วใ้ ชว่ า่ ...
นกั เรียนสามาถศึกษาการทางานของเซลลป์ ระสาทไดจ้ ากควิ อารโ์ คดนี้ ซึ่งนกั เรยี นจะเขา้ ใจ
กลไกในการเกดิ Action potential มากย่ิงขึน้ และหลงั จากเกิดการสง่ กระแสประสาท
ไปถึงปลายเซลล์แล้วจะเกดิ การสง่ กระแสประสาทไปยงั เซลล์ตอ่ ไป
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชีววทิ ยาเพมิ่ เติม (ว33241) 16
ความเรว็ ของกระแสประสาทในใยประสาท
กระแสประสาทจะเคลอ่ื นที่ไปตามใยประสาทได้เร็วหรือชา้ ข้ึนอยกู่ ับปัจจยั ตา่ งๆ ดงั นี้
1. เยอื่ ไมอีลิน(myelin sheath) ถ้าเซลล์ประสาทมเี ยอ่ื ไมอลี ินหุ้มล้อมรอบกระแสประสาทจะเคลอ่ื นท่ไี ด้
เร็วขึ้น 10 เทา่
2. ระยะห่างของโนด ออฟแรนเวยี ร์ ถ้าห่างกันมากขน้ึ กระแสประสาทจะเคลื่อนทีไ่ ดเ้ รว็ ขึ้น
3. ขนาดของเสน้ ผ่านศูนยก์ ลางของใยประสาท ถ้าขนาดของเส้นผ่านศนู ย์กลางของใยประสาทเพ่มิ มากข้นึ
กระแสประสาทจะเคลอื่ นทไี่ ด้เร็วขึ้นเพราะวา่ มีความตา้ นทานตา่ ลง เพราะความต้านทานการเคลอื่ นทขี่ องไอออน
จะแปรผกผันกับพื้นท่ภี าคตัดขวางของใยประสาทนน่ั เอง
4. จานวนของไซแนปส์ ถา้ มมี ากจะทาใหก้ ารส่งกระแสประสามชะงักเป็นช่วงๆ จึงทาให้การสง่ กระแส
ประสาทชา้ ลง ภาพที่ 1.19 แสดงการสง่ กระแสประสาท
ภายในเซลลป์ ระสาทที่มีเย่อื ไมอลี ินห้มุ
(ทีม่ า : http://www.ms-
gateway.ie/my-life-with-
ms/introduction/what-is-ms-179.htm)
รไู้ วใ้ ชว่ า่ ... การเพม่ิ ความแรงของแรงกระตนุ้ จะไมช่ ว่ ยเพม่ิ ความเรว็ ของกระแสประสาทแตอ่ ยา่ งใด
การถา่ ยทอดกระแสประสาทจากเซลล์ประสาทเซลล์หนง่ึ ไปยังอีกเซลลห์ น่ึง
นกั วิทยาศาสตรช์ ่ือ ออทโต ลอวิ (Otto Loewi) ไดท้ าการทดลองนาหัวใจกบท่ยี ังมีชีวติ และยังมี
เส้นประสาทสมองคทู่ ี่ 10 ติดอยู่ มาใสใ่ นแกว้ ทมี่ ีน้าเกลอื แลว้ กระตุน้ เส้นประสาทดงั กลา่ วดว้ ยกระแสไฟฟา้ พบวา่
หวั ใจของกบเตน้ ชา้ ลง เม่ือดูดสารละลายจากแกว้ ท่ี 1 มาใส่ลงในแกว้ ที่ 2 ซ่งึ มหี วั ใจกบที่ตัดเอาเส้นประสาทสมอง
คทู่ ่ี 10 ออกไป พบว่าหวั ใจของกบในแกว้ ท่ี 2 มีอตั ราการเตน้ ของหัวใจขา้ ลงเช่นเดียวกัน การทดลองครงั้ นบี้ อก
อะไรแกน่ ักเรยี นบ้าง...
ภาพที่ 1.20 การทดลองของออทโต ลอวิ
(ทม่ี า :
http://www.vcharkarn.com/userfiles/8
8894/image/1%20(43).jpg)
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชีววิทยาเพ่ิมเตมิ (ว33241) 17
การทดลองครง้ั นี้แสดงใหเ้ หน็ วา่ การกระตุ้นเสน้ ประสาทสมองคู่ท่ี 10 จะทาใหเ้ กิดการปล่อยสารบางชนดิ
ออกมายบั ย้งั การทางานของกลา้ มเนอื้ หัวใจ เช่นเดียวกบั การกระตนุ้ ใยประสาททไี่ ปเลี้ยงกล้ามเนื้อนัน้ โดยมีการ
หลง่ั สารจากปลายประสาทกระตุน้ ให้กล้ามเนอ้ื หดตัว สารที่หลั่งออกจากปลายประสาท เรียกว่า สารสอื่ ประสาท
(neurotransmitter) แลว้ เซลลป์ ระสาทถา่ ยทอดกระแสประสาทได้อยา่ งไร
ภาพที่ 1.21 แสดง การถ่ายทอด
กระแสประสาทจากเซลลห์ น่ึงไปยงั อีก
เซลล์หน่ึง (synapse)
(ทม่ี า :
http://scienceblogs.com/purepe
dantry/2007/03/neuron_to_glia_
synapse_on_axon.php)
ไซแนปส์ (synapse) หมายถงึ การถา่ ยทอดกระแสประสาทจากเซลลห์ นง่ึ ไปยงั อีกเซลล์หนึง่ ผา่ นทาง
บรเิ วณทอี่ ยูช่ ดิ กันระหวา่ งปลายประสาท เช่น ปลาย แอกซอนกับเดนไดรต์ หรอื ปลายแอกซอนกับตวั เซลล์
ประสาทของอีกเซลลห์ น่ึงหรือระหวา่ งตวั เซลลป์ ระสาทกับตัวเซลลป์ ระสาทอีกตัวหนง่ึ ก็ได้ โดยถ้าขาดการ
ไซแนปสก์ ระแสประสาทอาจจะเคล่ือนที่ยอ้ นทิศไดส้ ารเคมีหรือยาหลายชนิดมผี ลตอ่ การถา่ ยทอดกระแสประสาทท่ี
ไซแนปส์ เชน่ สารพษิ จากแบคทเี รยี เป็นสาเหตทุ าให้อาหารเปน็ พิษ ยับยัง้ การหล่ังสารสื่อประสาททาให้กลา้ มเนื้อ
ไมห่ ดตัวเกดิ อาการอัมพาต ยาระงับประสาททาใหส้ ารส่ือประสาทออกมาน้อยกระแสประสาทสง่ ไปยังสมองได้น้อย
เปน็ ผลทาให้เกดิ อาการสงบไมว่ ติ กกงั วลสว่ นสารบางชนดิ เชน่ สารนิโคตนิ คาเฟอีน แอมเฟตามนี จะไปกระตนุ้
แอกซอนใหป้ ล่อยสารส่ือประสาทออกมาทาให้เกิดการตน่ื ตัว หวั ใจเต้นเรว็ และยาฆา่ แมลงบางชนิดจะไปการยับยั้ง
การทางานของเอนไซม์ ที่จะมาสลายสารสอื่ ประสาททิศทางการไหลของกระแสประสาท จะไหลไปในทศิ ทางเดียว
คอื จากแอกซอนไปยังเดนไดรต์และจะไม่สวนทิศทางเน่ืองจากปลายเดนไดรตไ์ ม่สามารถสร้างอะซติ ิลโคลนี และ
สารสื่อประสาทดังกลา่ วจะสลายตวั อยา่ ง รวดเร็วเนอื่ งจากเอนไซมท์ ีช่ ่อื โคลีนเนสเตอเรส (cholinesterase) ที่
ปลายแอกซอนของเซลล์ประสาทจะพองออกเรยี กวา่ synaptic knob ภายในจะมโี ครงสร้างเปน็ ถงุ เล็กๆ เรียกวา่
synaptic vesicleทาหนา้ ที่สร้างสารสอ่ื ประสาทไดแ้ ก่ อะซีตลิ โคลนิ
ภาพที่ 1.22 แสดง การถา่ ยทอดกระแสประสาทจากเซลล์
หน่ึงไปยงั อกี เซลลห์ น่งึ (synapse) และสารสื่อประสาท
(neurotransmitter) (ทม่ี า :
http://scienceblogs.com/purepedantry/2007/03/n
euron_to_glia_synapse_on_axon.php)
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชีววทิ ยาเพิ่มเตมิ (ว33241) 18
เมื่อสารสอ่ื ประสาทถกู ปล่อยออกจากถุงบรรจุสารส่ือประสาทที่เยอื่ หุ้มปลายแอกซอนเข้าสู่ชอ่ งไซแนปส์
สารสอ่ื ประสาทจะไปจับกับโปรตนี ตวั รับทเี่ ย่ือห้มุ เซลลป์ ระสาทหลังไซแนปส์ ทาใหเ้ กดิ การเคลอื่ นทีข่ องไอออน
ผ่านเย่ือหมุ้ เซลลเ์ กดิ การเปล่ยี นแปลงความต่างศักย์ท่เี ดนไดรตข์ องเซลลป์ ระสาทหลงั ไซแนปสแ์ ละทาใหเ้ กิดการส่ง
กระแสประสาทต่อไป
ภาพท่ี 1.23 แสดง การถ่ายทอดกระแสประสาท
จากเซลลห์ น่ึงไปยงั อีกเซลลห์ นึ่ง (synapse) และ
สารสอ่ื ประสาท (neurotransmitter) ผ่านช่อง
ไซแนปส์ (ที่มา
:https://www.google.com/search?q=synaps
e&tbm=isch&ved=2ahUKEwiW38WIy5HoAh
Vt7TgGHUyXBugQ2-
cCegQIABAA&oq=syna&gs )
สารสื่อประสาทท่เี หลืออยใู่ นช่องไซแนปส์ จะถูกสลายโดยเอนไซม์ สารท่ีไดจ้ ากการสลายอาจจะนากลบั
เข้าไปสรา้ งสารสื่อประสาทใหม่ บางสว่ นกาจดั ออกทางระบบเลอื ด ดงั นัน้ เดนไดรตจ์ งึ ถูกกระตุน้ เฉพาะเวลาท่ี
แอกซอนปล่อยสารสอ่ื ประสาทออกมาในชว่ งส้นั ๆเท่านั้น ตัวอย่างเชน่ ถา้ สารส่อื ประสาทเป็น Acetylcholine
ก็จะถูกยอ่ ยสลายโดยเอนไซม์โคลนี เอสเตอเรส (cholinesterase) ให้กลายเปน็ กรดอะซีติก(acetic acid) และ
โคลีน (choline) ซึง่ ไม่มคี ุณสมบัตเิ ปน็ สารสื่อประสาทอีก แตจ่ ะถูกแอกซอนดูดกลบั นาไปสร้างเปน็
Acetylcholine กลบั คืนมา หรอื อาจถกู นาพาไปโดยกระแสเลือดไปยังเซลล์ที่ตอ้ งการใช้ก็ได้ ยาฆ่าแมลงบาง
ประเภท เชน่ ออร์แกโนฟอสเฟต และคารบ์ าเมต จะเขา้ จบั กบั เอนไซม์โคลีนเอสเตอเรส ทาให้ Acetylcholine
ไมถ่ ูกทาลายซึ่งจะเกดิ ผลเสียตอ่ ร่างกายคือหน่วยปฏบิ ตั ิงาน เชน่ ตอ่ มหรือกลา้ มเนือ้ จะถกู กระตนุ้ ตลอดเวลาจน
เกดิ อาการชักกระตุก และเป็นอมั พาตในทส่ี ุด
ภาพท่ี 1.24 แสดง การสลาย
สารส่ือประสาทบรเิ วณไซแนปส์
(synapse) (ทีม่ า :
https://socratic.org/questi
ons/what-is-the-role-of-
acetylcholinesterase-at-a-
synapse-1)
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชวี วิทยาเพม่ิ เตมิ (ว33241) 19
ประเภทของไซแนปส์
การถ่ายทอดกระแสประสาทผา่ นไซแนปสข์ องเซลล์ประสาทเซลล์หนึ่งไปยังเซลลห์ นึ่งนั้นอาจจะเป็นในรูป
สารเคมี เรยี กวา่ ไซแนปส์เคมี (chemical synapse) หรอื ถา่ ยทอดในรูปกระแสไฟฟ้าผา่ นไปโดยตรง เรยี กวา่
ไซแนปส์ไฟฟา้ (electrical synapse)ซ่งึ จะพบวา่ ถ้าบริเวณไซแนปส์มีระยะแคบมากประมาณ 2 นาโนเมตร จะ
ถ่ายทอดกระแสประสาทในรูปกระแสไฟฟา้ ผา่ นได้ แตไ่ ซแนปสเ์ คมี จะพบวา่ บริเวณไซแนปสม์ รี ะยะหา่ งประมาณ
15 – 50 นาโนเมตร จงึ ถ่ายทอดกระแกประสาทในรูปสารเคมผี า่ นไซแนปส์ดังกลา่ ว
ภาพที่ 1.25 แสดงไซแนปสไ์ ฟฟ้า(electrical synapse)
(ทม่ี า : http://scienceblogs.com/purepedantry/2007/03/neuron_to_glia_synapse_on_axon.php)
ประเภทของสารสอ่ื ประสาท
1. อะซิตโิ คลีน(acetylcholine)
อะซิติโคลนี (acetylcholine) สร้างมาจากแอกซอนของเส้นประสาทหลงั ปมประสาทพาราซมิ พาเทติก
ปลายแอกซอนทไี่ ปบังคบั การทางานของกล้ามเน้อื ลายทั้งหมดและยงั พบว่าสร้างจากแอกซอนของเสน้ ประสาท
กอ่ นปมประสาทท้ังหลายของระบบประสาทอตั โนวตั ิ (ANS) ปลายเส้นประสาทหลังปมประสาทซมิ พาเทติกบาง
ชนิด เมอ่ื อะซิตลิ โคลนี ทปี่ ล่อยออกมาผ่านออกไปเร้าเดนไดรตข์ องเซลลถ์ ดั ไปใหเ้ กิดสัญญานประสาทแลว้ ตัวมนั เอง
จะถูกทาลาย ซึ่งไมส่ ามารถทาหน้าทเี่ ปน็ สารส่ือประสาทอีกตอ่ ไป
2. นอร์อะดรนี าลิน (Noradrenalin)
นอรอ์ ะดรนี าลนิ (Noradrenalin) เปน็ สารสอ่ื ประสาทชนิดเดยี วกบั ฮอร์โมนที่สรา้ งจากอะดรนี ลั เมดลั ลา
(adrenal medulla) หลกั ฐานทเ่ี ซลลป์ ระสาทสามารถสรา้ งสารส่อื ประสาทไดเ้ หมือนกับต่อมไรท้ อ่ สรา้ งฮอร์โมน
เปน็ ส่งิ ยนื ยันถึงการประสานงานของระบบประสาทและระบบตอ่ มไรท้ ่อ สาหรับนอร์อะดรีนาลนิ เรยี กอีกอย่าง
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชีววทิ ยาเพมิ่ เตมิ (ว33241) 20
หนึ่งวา่ นอร์อีพิเนฟริน (norepinephrine) หลงั่ อออกมาจากปลายแอกซอนของเสน้ ประสาทหลังปมประสาท
ซมิ พาเทตกิ นยิ มเรยี กชอื่ เซลล์ประสาททีส่ รา้ งนอรอ์ ะดรนี าลนิ วา่ ประสาทอะดรเี นอร์จิก (adrenergig neuron)
และเซลลป์ ระสาททส่ี ร้างอะซิติลโคลนิ กเ็ รียกว่า ประสาทโคลนิ เนอร์จิก (Cholinergig neuron)
3. สารสื่อประสาทชนิดอนื่ ๆ สารเคมหี ลายชนิดท่ีมคี ณุ สมบตั ิเปน็ Neurotransmitter แต่ยงั ไม่มีหลกั ฐาน
ชัดเจน เชน่ เซอโรโตนิน(serotonin), โดปามนิ (dopamin) และอน่ื ๆดังตาราง
ตารางท่ี 1 แสดงชนิดของสารสื่อประสาท (Neurotransmitter)
Transmitter Molecule Derived From Site of Synthesis
Choline CNS, parasympathetic nerves
Acetylcholine
Serotonin Tryptophan CNS, chromaffin cells of the gut, enteric cells
5-Hydroxytryptamine (5-HT) Glutamate CNS
GABA Histidine CNS
CNS
Glutamate spinal cord
Aspartate Hypothalamus
Glycine
Histamine
Transmitter Molecule Derived From Site of Synthesis
adrenal medulla, some CNS cells
Epinephrine (adrenalin)synthesis pathway Tyrosine
CNS, sympathetic nerves
Norepinephrine(noradrenalin) synthesis pathway Tyrosine CNS, periperal nerves
sympathetic, sensory and enteric nerves
Adenosine ATP CNS, gastrointestinal tract
ATP
Nitric oxide, NO Arginine
รไู้ วใ้ ชว่ า่ ...
นักเรยี นสามารถคน้ คว้าเกยี่ วกับการถา่ ยทอดกระแสประสาทจากเซลล์หนึง่ ไปยงั เซลลห์ นึ่ง
ได้โดยใช้ควิ อาร์โคดน้ี จะทาให้นักเรียนเข้าใจเกยี่ วกับไซแนปสม์ ากย่งิ ขึน้
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชีววิทยาเพม่ิ เตมิ (ว33241) 21
โครงสรา้ งและการทางานของระบบประสาท
ถา้ พจิ ารณาระบบประสาทตามตาแหน่งและโครงสร้าง แบ่งไดเ้ ปน็ 2 ระบบ คอื ระบบประสาทสว่ นกลาง
(central nervous system : CNS) ไดแ้ ก่ สมองและไขสันหลงั และระบบประสาทรอบนอก (peripheral
nervous system : PNS)ใหน้ กั เรยี นพิจารณาแผนภาพต่อไปนี้
ตารางที่ 2 แสดงโครงสรา้ งของระบบประสาท
1. ระบบประสาทสว่ นกลาง
ศูนยก์ ลางของระบบประสาท ในสัตวม์ กี ระดูกสนั หลังทัง้ หมด คอื สมองและไขสันหลงั ซึ่งมกี าเนิดมาจาก
เน้ือเยอ่ื เอกโทเดิรม์ (ectoderm) ในระยะเอมบรโิ อการเกิดสมองและไขสนั หลงั เรมิ่ จากการเปลยี่ นแปลงมาจาก
นวิ รัลทวิ บ์ (neural tube) ซ่งึ มลี ักษณะเปน็ หลอดยาวไปตามแนวสนั หลัง ต่อมาสว่ นหน้าพองออกเป็นสมอง สว่ น
ตอนท้ายมกี ารเปล่ียนแปลงไม่มาก ยงั คงเป็นหลอดยาวกลายเปน็ ไขสนั หลงั ทง้ั สมองและไขสนั หลงั มีเย่ือหุ้มช้ิน
เดยี วกนั เรียกวา่ เย่อื เมนนงิ จสิ (meninges) เยอ่ื นปี้ ระกอบดว้ ยชั้นต่างๆ 3 ชนั้ คือ
ภาพที่ 1.26 แสดง โครงสร้างของเยื่อ เมนนิงจิส
(meninges)
(ทม่ี า : http://www.medhelp.org/medical-
information/show/4915/Meninges-of-the-
brain)
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชีววิทยาเพิม่ เติม (ว33241) 22
ชั้นนอกสุดมีลกั ษณะหนา เหนียว แขง็ แรงมาก เรยี กว่า ดูรา แมตเตอร์(dura mater) ป้องกนั การ
กระทบกระเทือน
ชน้ั กลาง เป็นเยอ่ื บางๆ เรียกวา่ อแรชนอยด์ แมตเตอร์(arachnoid mater)
ช้ันในสดุ เปน็ ชนั้ ที่มเี ส้นเลือดมาหล่อเลยี้ งมากมาย นาอาหารและออกซเิ จนมาเล้ยี งเนื้อเย่อื และไขสนั หลัง
ช้นั น้ีเรียกว่า เพยี ร์ แมตเตอร์(pia matter) ระหวา่ งช้ันกลางกับชั้นในมชี ่องบรรจขุ องเหลวเรียกวา่ นา้ หลอ่ เล้ียง
สมองและไขสันหลัง (cerebro spinal fluid) ช่องนีเ้ รียกว่า ชอ่ งซับอแรชนอยด์ (subarachnoid) และติดต่อกับ
โพรงในสมอง (ventricle) ดว้ ย ดังน้นั น้าไขสันหลังจงึ ไหลเวยี นติดตอ่ กนั หมด น้าไขสนั หลังสรา้ งจากเส้นเลอื ดฝอย
ในบริเวณโพรงสมองวนั ละประมาณ 500 ลบ.ซม. แต่จะเหลอื อยูใ่ นช่องต่างๆไหลเวยี นอยู่ประมาณ 120 – 150
ลบ.ซม.โดยมบี างสว่ นไหลเวยี นเขา้ ส่รู ะบบหมุนเวยี นเลือด น้าหล่อเล้ยี งสมอง - ไขสนั หลงั มีหนา้ ที่หล่อเล้ยี งให้
สมองและไขสนั หลังเปียกชนื้ อยเู่ สมอ และนาอาหารมาเลยี้ งเซลล์ประสาทและนาของเสียออกจากเซลล์ดว้ ย
1.1 สมอง (brain)
สมองคืออวยั วะสาคัญในสตั ว์ตามลักษณะทางกายวิภาคหรอื ทเี่ รยี กว่า encephalon จดั ว่าเปน็ ส่วนกลาง
ของระบบประสาทคาว่า สมอง นั้นส่วนใหญ่จะเรียกระบบประสาทบรเิ วณหวั ของสตั ว์มกี ระดกู สันหลงั คาน้ีบางทีใช้
เรียกอวัยวะในระบบประสาทบรเิ วณหัวของสัตวไ์ ม่มีกระดูกสนั หลงั อกี ด้วย สมองมหี น้าท่ีควบคุมและส่งั การ
พฤติกรรมและรักษาสมดลุ ภายในร่างกาย (homeostasis) เชน่ การเต้นของหัวใจความดันโลหิตสมดุลของเหลวใน
ร่างกายและอุณหภูมิ เปน็ ตน้ หน้าท่ีของสมองยงั มเี ก่ยี วข้องกบั การรับรู้ (cognition) อารมณ์ความจาการเรยี นรู้
การเคลื่อนไหว (motor learning) และความสามารถอน่ื ๆ ท่เี ก่ียวกับการเรียนรู้
สมองประกอบดว้ ยเซลล์สองชนิดคือนิวรอนและเกลยี เกลยี มีหน้าที่ในการดแู ลและปกป้องนวิ รอน
นิวรอนหรอื เซลล์ประสาทเป็นเซลลห์ ลักที่ทาหนา้ ที่ส่งข้อมลู ในรูปแบบของสญั ญาณไฟฟ้าทเ่ี รียกว่าแอกชน่ั โพเทน
เชียลการตดิ ต่อระหว่างนวิ รอนนน้ั เกดิ ขน้ึ ได้โดยการหลั่งของสารเคมีชนิดตา่ ง ๆทร่ี วมเรียกว่าสารสอื่ ประสาท
(neurotransmitter) ขา้ มบรเิ วณระหวา่ งนวิ รอนสองตัวทีเ่ รียกว่าไซแนปส์สตั วไ์ มม่ กี ระดูกสันหลัง เช่น แมลงตา่ ง
ๆ ก็มนี วิ รอนอยูน่ บั ล้านในสมองสตั วม์ กี ระดกู สนั หลังขนาดใหญม่ กั จะมีนิวรอนมากกว่าหน่ึงรอ้ ยลา้ นตัวในสมอง
สมองของมนุษยน์ ัน้ มีความพเิ ศษกวา่ สตั ว์ตรงทว่ี ่ามีความซับซอ้ นและใหญก่ ว่าเม่ือเทยี บกับขนาดตัวของมนษุ ย์
ภาพที่ 1.27 แสดง นวิ รอนและเกลีย
เซลล์ (ที่มา :
http://curxcom2.blogspot.com/20
09/08/glial-cell.html)
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชีววทิ ยาเพ่มิ เติม (ว33241) 23
สมอง ประกอบด้วยตัวเซลล์ประมาณ 10 พันล้านตัว ถึง 12 พันล้านตัวแต่ละตัวมีเส้นใยที่เรียกว่า แอก
ซอน (Axon) และเดนไดรต์ (Dendrite) สาหรับให้กระแสไฟฟ้าเคมี (Electrochemical) แล่นผ่านถึงกันการท่ีเรา
จะคิดหรือจดจาสิ่งต่างๆน้ัน เกิดจากการเช่ือมต่อของกระแสไฟฟ้าในสมองคนที่ฉลาดท่ีสุดก็คือ คนที่สามารถใช้
กาลังไฟฟ้าได้เต็มท่ีสมองของคนจะมีน้าหนักประมาณ 1.4 กิโลกรัม หรือ 3 ปอนด์ บรรจุอยู่ภายในกะโหลก
ศีรษะ ซึ่งจะป้องกันไม่ให้สมองได้รับการกระทบกระเทือนได้ง่าย ในสมองจะประกอบด้วยเซลล์ประสาทจานวน
มากกว่าร้อยละ 90 ของเซลล์ประสาทท้ังหมดในร่างกายโดยเป็นเซลล์ประสานงานเป็นส่วนใหญ่ เซลล์เหล่าน้ี
ต้องการออกซิเจนและกลูโคสถึงร้อยละ 2 ของน้าหนักตัว ความต้องการออกซิเจนร้อยละ 20 ของออกซิเจนท่ี
ร่างกายตอ้ งการใช้
สมองของคนและสัตว์มีกระดูกสันหลังชั้นสูงมีส่วนนอกเป็นเนื้อสีเทา ( gray matter ) ส่วนนี้มีตัวเซลล์
ประสาทและแอกซอนทีไ่ ม่มีเยื่อไมอีลิน แต่สว่ นในของสมองหลายแห่งมีเน้ือสขี าว ( white matter ) เนื่องจากมี
ใยประสาททมี่ เี ยอ่ื ไมอลี นิ ซ่งึ มสี ารพวกลิพิดเป็นองค์ประกอบจงึ เป็นสขี าว
สมองของคนนับว่ามีพัฒนาการสูงท่ีสุด โดยจะมีขนาดใหญ่ขึ้นเมื่อเทียบกับน้าหนักตัวและมีการเพิ่มรอย
หยักบนสมองมากกว่าสมองของสตั วม์ ีกระดูกสันหลัง ประกอบไปด้วยบริเวณสาคัญมากมายซึ่งแบ่งออกเป็น สมอง
ส่วนหนา้ (forebrain) สมองส่วนกลาง (midbrain) และส่วนทา้ ย (hindbrain)
ภาพที่ 1.28 แสดง โครงสร้างของสมองมนุษย์แบ่งเป็น 3
ส่วน (ท่ีมา :
http://www.thaigoodview.com/library/contest2551/
science04/46/2/nerve/content/brain2.html)
ในสัตวม์ ีกระดูกสันหลงั ตา่ งชนดิ กนั จะมีขนาดของสมอง 3 ส่วน ไมเ่ ทา่ กนั เช่น พวกปลา มีสมองส่วนหนา้ เล็ก เม่ือ
เทียบกบั ขนาดของสมองทงั้ หมด สว่ นสัตวเ์ ลี้ยงลูกดว้ ยนมจะมสี มองส่วนหนา้ ใหญม่ ากเม่ือเทยี บกบั สมองท้งั หมด
ภาพที่ 1.29 เปรยี บเทยี บขนาด
ของสองสัตว์ชนดิ ตา่ งๆ
(ท่มี า :
http://www.vcharkarn.com/u
serfiles/74451/1%20(46).jpg)
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชีววิทยาเพม่ิ เติม (ว33241) 24
สว่ นประกอบและหนา้ ทข่ี องสมอง
ภาพที่ 1.30 สว่ นประกอบและหน้าที่ของสมอง
(ทีม่ า : http://www.vcharkarn.com/userfiles/74451/1%20(46).jpg)
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชีววทิ ยาเพิ่มเตมิ (ว33241) 25
1.สมองส่วนหน้า (forebrain หรือ Prosencephalon)
ภาพที่ 1.32 แสดงสมองสว่ นหน้า 4 พู
(lobe) ซึ่งมีหน้าที่ตา่ งๆกัน
(ทมี่ า :
http://www.thaigoodview.com/library
/contest2551/science04/46/2/nerve/c
ontent/brain2.html)
1.1 เซรีบรัม(cerebrum) คือ สมองสว่ นที่อยู่บนสุดและมีขนาดใหญ่ทส่ี ุดซึง่ มนี ้าหนักรวมกันประมาณ
ร้อยละ 85 ของนา้ หนักสมองทั้งหมดมีคลนื่ สมอง (convolution) มาก ประกอบข้นึ ดว้ ยครึ่งวงกลม 2 กอ้ น
ขวา –ซ้ายเรยี กว่า ซีรบี รลั เฮมสิ เฟียร์(cerebral hemisphere)
ลกั ษณะที่สาคัญ
1. ชนั้ นอกหนาประมาณ 3 มิลลิเมตร เรยี กว่า เซรบี รมั คอร์เทกซ์ (cerebrum cortex) มีรอยพับเป็นร่อง
หรือรอยหยักจานวนมาก และมีเน้ือสมองสีเทาทีป่ ระกอบดว้ ยตัวเซลล์ประสาทจานวนมากและใยประสาทท่ีไม่มี
เยอ้ื หุ้มไมอีลินหุ้มเปน็ สว่ นใหญ่
2. ภายใตเ้ ซรบี รัมคอร์เทกซ์ เปน็ ชน้ั หนาของเน้ือสขี าว ประกอบด้วยแอกซอนท่ีมีเย่ือไมอีลินหุ้มเปน็ สว่ น
ใหญ่ทาให้มีลักษณะเป็นสีขาวเน่ืองจากเย่ือไขมนั ไมอลี นิ
3. เซรบี รัมแบง่ ออกเปน็ 2 ซีกดว้ ยรอ่ งลึกตรงกลางมีมัดเส้นใยแอกซอนหลายมดั ตดิ ต่อระหว่าง 2 ซีก มัด
ใหญท่ ส่ี ุดเรียกวา่ corpus callosum สมองแต่ละซีกทาหน้าทีค่ วบคมุ กล้ามเนื้อซีกตรงข้ามของรา่ งกาย
4. ร่องหรือรอยหยักแบง่ เซรีบรมั คอร์เทกซ์ออกเป็นสว่ นๆชดั เจน 4 พู (lobe) ไดแ้ ก่
Frontal lobeคอื ศนู ย์ควบคมุ การทางานของกล้ามเนื้อลาย (motor area) ไดแ้ ก่
- ศนู ยค์ วบคุมเก่ยี วกบั การพดู
- ควบคุมเก่ียวกบั บุคลิกภาพ
- ควบคมุ ความฉลาดระดับสงู ได้แก่ สมาธิ การวางแผน การตดั สินใจ
Parietal lobeคือศูนย์ควบคุมการรับความรสู้ ึก (sensory area)
- ความเข้าใจและการใช้คาพูด
Temporal lobeคอื ศูนย์การไดย้ นิ (auditory area)
- ความจา (memory area)
Occipital lobeคือ ศูนย์การมองเห็น (visual area) เชน่ การเพ่งมองการแปลสิ่งที่มอง
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชวี วิทยาเพิ่มเติม (ว33241) 26
หน้าที่ของเซรบี รัม
1. เซรบี รมั เปน็ สมองส่วนที่พัฒนามากท่สี ดุ ในคน ทาหน้าท่ีควบคมุ ระดับสูงสว่ นใหญเ่ ก่ยี วกับความรู้
ความจา เชาวนป์ ัญญาและเป็นศูนย์กลางควบคุมการทางานของกล้ามเนื้อ การรับสัมผัสต่างๆ
2. ไดร้ บั กระแสประสาทความร้สู ึกจากหนว่ ยรับความรู้สกึ ทุกหนว่ ยและสง่ กระแสประสาทส่งั การไปสู่
สมองส่วนอน่ื และร่างกายทุกสว่ นเพ่อื ควบคุมการทางานของกลา้ มเนอื้ และต่อมต่างๆ
3. แตล่ ะบรเิ วณของเซรบี รมั คอร์เทกซ์ เปน็ ศูนยค์ วบคมุ การทางานทแี่ ตกตา่ งกนั
1.2 ออลแฟกทอรบี ัลบ์ (olfactory bulb) มีขนาดเล็ก อยดู่ า้ นหนา้ สดุ ทาหนา้ ทเ่ี กี่ยวกบั การดมกลิ่น
สมองส่วนนีใ้ นคนไม่เจริญเทา่ กับสตั วเ์ ลยี้ งลูกดว้ ยนมอื่นๆในพวกปลามีออลแฟกทอรีบลั บ์โตมาก จึงมคี วามสามารถ
ในการดมกลิน่ ไดด้ ีมาก
ภาพท่ี 1.33 แสดงสมองสว่ นหนา้ สดุ ที่เรียกวา่
ออลแฟกทอรบี ลั บ์(olfactory bulb)
(ท่ีมา :
http://wprasongchean.multiply.com/jou
rnal)
1.3 ไฮโพทาลามัส(hypothalamus) เปน็ สมองสว่ นทเ่ี ปน็ ทางตดิ ต่อกับเซรบี รัมกับก้านสมองโดยไฮโพทาลามสั
อยู่ใต้ทาลามัส และค่อนไปทางด้านหนา้ ตดิ กบั ต่อมใตส้ มองสว่ นหน้า (pituitary gland)
หนา้ ท่ขี องไฮโพทาลามสั
มหี นา้ ที่หลกั เก่ียวข้องกับการผสมผสานการทางานของระบบประสาทกบั อวยั วะตา่ งๆให้สอดคล้องกนั
1. ศูนย์ควบคมุ การเตน้ ของหัวใจ (cardiovascular regulation)
2. ศูนยค์ วบคุมอุณหภูมิ (body temperature regulation)
3. ศนู ย์ควบคมุ สมดุลน้าและเกลอื แร่ (regulation of water and electrolyte balance)
4. ศนู ย์ควบคุมการนอนหลบั ความหิว ความอิม่ ความกระหาย
5. ศนู ย์ควบคุมอารมณ์และความร้สู กึ ตา่ งๆ
6. สรา้ งฮอร์โมนประสาทที่ส่งไปควบคุมการหลัง่ ฮอรโ์ มนของต่อมใต้สมองสว่ นหน้า
ภาพท่ี 1.34 แสดง โครงสรา้ งของสมองมนุษย์สว่ นไฮโพทาลามสั
(hypothalamus)
(ทมี่ า : http://www.vcharkarn.com/vcafe/145723)
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชวี วทิ ยาเพิ่มเตมิ (ว33241) 27
1.4 ทาลามสั (thalamus)
ทาลามสั มีลักษณะคล้ายรปู ไข่ 2 กอ้ น อยู่ระหวา่ งเซรีบรัมกับเมดัลลาออบลองกาตา
ภาพท่ี 1.35 แสดง โครงสร้างของสมองมนุษย์
ส่วนทาลามสั (thalamus)
(ทีม่ า :
http://www.wiredtowinthemovie.com/min
dtrip_xml.html)
หน้าทข่ี องทาลามัส
1. เปน็ จดุ รวมกระแสประสาทรบั ความรสู้ ึกทุกชนิดท่ีเขา้ สเู่ ซรีบรมั คอรเ์ ทกซ์แล้วแยกประสาทส่งไปยงั
สมองส่วนท่ีเกยี่ วข้องกบั กระแสประสาทน้ันๆ (relay center)
2. เก่ียวขอ้ งกับการตอบสนองของระบบประสาทอตั โนวัติเบื้องต้นเม่ือรบั ความร้สู กึ เจบ็ ปวดเกยี่ วข้องกบั
อาการช็อกเมื่อบาดเจ็บรุนแรง
2. สมองส่วนกลาง (midbrain หรอื mesencephalon)
ภาพที่ 1.36 แสดง โครงสร้างของสมองมนุษย์
ส่วนกลาง(midbrain)
(ท่มี า :
http://kybele.psych.cornell.edu/~edelman
/Psych-4320/week-4.html)
สมองสว่ นกลางเป็นส่วนบนสุดของก้านสมอง มขี นาดเลก็ ในคนและสัตว์เลย้ี งลกู ด้วยนมและเปน็ เพียงจดุ
ผา่ นของกระแสประสาทระหวา่ งสมองส่วนหน้าและสมองสว่ นทา้ ยและมหี น้าท่เี กยี่ วกบั การมองเหน็ การไดย้ ิน และ
การตอบสนองต่อทิศทางบา้ งส่วน ออปตกิ โลบ (obtic lobe) เปน็ ศนู ยก์ ลางการมองเห็นเจริญดีในปลาส่วนในสัตว์
ชนั้ สูงน้นั จะมขี นาดเล็กลง และเล็กที่สดุ ในสตั ว์เลี้ยงลกู ดว้ ยนม
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชีววทิ ยาเพมิ่ เตมิ (ว33241) 28
3. สมองส่วนท้าย (hindbrain หรือ rhombencephalon)
3.1 เซรเี บลลัม(cerebellum)
ภาพท่ี 1.37 แสดง โครงสร้างของสมอง
มนษุ ยซ์ ีรเี บลลมั
(ทีม่ า :
http://medicinembbs.blogspot.com/
2009/11/cerebellum-and-its-motor-
functions.html)
สมองทรงกลม อยู่ดา้ นหลังใต้ occipital lobe ของเซรีบรมั แบง่ ออกเปน็ 2 ซีกที่รอยหยัก มีเนื้อสมอง
ช้ันนอกเปน็ สเี ทา และชน้ั ในเป็นสขี าวเช่นเดยี วกบั เซรบี รมั ซีกซา้ ยและซีกขวาของเซรเี บลลัม เชือ่ มตอ่ ด้วยเส้นใย
ประสาทสีขาวคลา้ ยน้วิ มือเรยี กวา่ vermisและมีมัดเส้นใย 3 มัด เรยี กวา่ cerebellar peduncles เชื่อมตอ่ เซรี
เบลลัมกับก้านสมอง
หนา้ ท่ีของเซรเี บลลัม
1. ศูนยค์ วบคมุ การประสานงานการเคลื่อนไหวรา่ งกายท่ีอยูภ่ ายใต้อานาจจิตใจ โดย -ปรับแตง่ กระแส
ประสาทส่งั การที่มาจากเซรีบรมั คอรเ์ ทกซ์ทาให้กล้ามเนอ้ื มีการประสานงานกนั อย่างราบร่นื เทยี่ งตรงและสามารถ
ทางานละเอยี ดอ่อนได้ -ควบคมุ การเคลือ่ นไหวร่างกายทุกชนดิ
2. ควบคุมการทรงตัวของรา่ งกาย
3.2 พอนส์ (pons)พอนส์ คือ กา้ นสมองสว่ นท่ีพองออกเป็นกระเปาะ อยู่ด้านหลงั ต่อจากสมอง
สว่ นกลางและอยู่ด้านหนา้ เซรีเบลลมั โครงสรา้ งประกอบไปดว้ ยเน้อื สเี ทาและมัดเสน้ ใยประสาทขนาดใหญ่ท่ี
เช่ือมต่อเซรีเบลลัมแตล่ ะซกี
ภาพที่ 1.38 แสดง โครงสรา้ งของสมองมนุษย์ส่วนพอนส์
(ทมี่ า :
http://bionoid.net/index.php?c=blog&f=itemview&i=3)
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชีววิทยาเพิ่มเติม (ว33241) 29
หน้าทขี่ องพอนส์
1. เปน็ จดุ ผ่านของกระแสประสาทระหวา่ งเซรีเบลลมั กบั เซรบี รัม และระหวา่ งเซรเี บลลมั กบั ไขสนั
2. ควบคุมการเคีย้ ว การหล่ังนา้ ลาย การเคลอ่ื นไหวของใบหน้า และการหายใจ
3.3 เมดัลลาออบลองกาตา (medulla oblongata)
เมดัลลาออบลองกาตา คือ ส่วนท่ีอยลู่ า่ งสดุ ของก้านสมองท่ีมลี กั ษณะเปน็ กา้ นด้านบนตดิ กับพอนสแ์ ละ
สมองสว่ นกลาง ดา้ นล่างค่อยๆเปลีย่ นรูปไปเปน็ ไขสนั หลงั มีเสน้ ใยประสาทรับความรู้สึกและส่ังการติดต่อระหว่าง
สมองดา้ นขวากับสว่ นต่างๆของรา่ งกายดา้ นซา้ ย
ภาพท่ี 1.39 แสดง โครงสร้างของสมองมนุษยส์ ่วนเมดลั ลา
ออบลองกาตา
(ท่มี า :
http://www.daviddarling.info/encyclopedia/M/me
dulla_oblongata.html)
หนา้ ที่ของเมดัลลาออบลองกาตา
1. เป็นศูนยค์ วบคมุ ระบบประสาทอัตโนวัตหิ ลายอย่าง ได้แก่
- การเต้นของหวั ใจ (cardiac center)
- การหดขยายตวั ของหลอดเลือด (vasomotor center)
- การหายใจ (respiratory center)
- ศูนย์ควบคุมการไอ จาม และอาเจียน การหลงั่ น้าลายการยอ่ ยอาหาร
2. เป็นจุดผา่ นของกระแสประสาทระหว่างสมองกบั ไขสันหลัง
3. เป็นจุดตั้งต้นของเส้นประสาทสมอง
รไู้ วใ้ ชว่ า่ ...
นักเรียนสามารถทบทวนเกย่ี วกบั สมองได้ โดยใชค้ วิ อร์โคดน้เี พ่อื ศึกษาสว่ นประกอบต่างๆ
ของสมอง และพัฒนาการของสมองกบั วิวฒั นาการของส่งิ มีชีวิตด้วย
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชีววิทยาเพ่มิ เติม (ว33241) 30
4. ก้านสมอง(brain stem)
กา้ นสมองอยทู่ างดา้ นลา่ งสุดหรือฐานของสมอง เป็นส่วนที่มวี ิวฒั นาการเร่ิมแรกสุดทาหนา้ ท่ี
ควบคุมกจิ กรรมทสี่ าคัญต่อชวี ิตหลายอยา่ ง เช่น การหายใจ ความดนั โลหติ การเต้นหัวใจนอกจากนี้ยังทาหน้าท่เี ป็น
จดุ ผา่ นของกระแสประสาทระหว่างสมองดา้ นบนกบั ไขสันหลัง
ภาพท่ี 1.40 แสดง โครงสร้างของกา้ นสมอง
(ที่มา :
http://www.daviddarling.info/encyclop
edia/M/medulla_oblongata.html)
กา้ นสมอง (Brain stem) ประกอบดว้ ย Medulla oblongata, Pons, midbrain และ Diencephalon ซึ่งเป็น
สว่ นตอ่ มาจากสมอง ส่วนCerebrumทางดา้ นล่าง ดา้ นหลังตดิ ต่อกับสมองสว่ น Cerebellum ด้านล่าง และตอ่
ออกไปเปน็ ไขสนั หลงั (Spinal cord) ซง่ึ ส่วนนี้ยังเป็นทมี่ ีแขนงของเสน้ ประสาทสมองคู่ท่ี 3 - 12 (Cranial nerve
III - XII) ออกมาอกี ดว้ ย
เสน้ ประสาทสมอง
เส้นประสาทสมอง ( cranial nerves) ในสตั ว์เลีย้ งลกู ด้วยนม สตั วเ์ ลอ้ื ยคลานและพวกนก จะมีจานวน
12 คู่ ส่วนสัตวค์ รงึ่ บกครงึ่ นา้ มเี พยี ง 10 คู่ และจะเขยี นกาหนด ด้วยเลขโรมัน I ถงึ XII เสน้ ประสาทสมองบางเส้น
เปน็ เสน้ ประสาทรบั ความรสู้ ึก บางเสน้ เปน็ เสน้ ประสาทนาคาสัง่ และบางเส้นกเ็ ปน็ เสน้ ประสาทผสม (mixed
nerve)
ภาพที่ 1.41 แสดง เส้นประสาท
สมอง 12 คู่
(ที่มา :
http://physiophysio.blogspot
.com/2009/09/examination-
of-cranial-nerve-
functions.html)
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชวี วทิ ยาเพ่ิมเตมิ (ว33241) 31
เส้นประสาทสมองคู่ที่ 1 เส้นประสาทออลแฟกทอรี (olfactory nerve) รับความรสู้ กึ เกี่ยวกบั กลนิ่ จากเยอ่ื จมูก
เข้าสู่ออลแฟกเทอรีบัลบ์ (olfactory bulb) แลว้ เขา้ ส่อู อลแฟเทอรีโลบ (olfactory lobe) ของสมองส่วน
ซรี ีบรัมอีกทหี นึ่ง
เส้นประสาทสมองคู่ท่ี 2 เสน้ ประสาทออพตกิ (optic nerve) รับความร้สู กึ เกย่ี วกบั การมองเห็นจากเรตนิ าของ
ลูกตาเขา้ สู่ออพติกโลบ(optic lobe) แลว้ ส่งไปยงั ออกซิพิทัลโลบ(occipital lobe) ของซีรีบรัมอกี ทหี นึง่
เสน้ ประสาทสมองคู่ที่ 3 เส้นประสาทออคิวโลมอเตอร์ (oculomotor nerve) เป็นเส้นประสาทสงั่ การจากสมอง
สว่ นกลางไปยงั กล้ามเนื้อลูกตา 4 มดั ทาใหล้ กู ตาเคลื่อนไหวกลอกตาไปมาได้ และยังไปเล้ยี งกล้ามเน้ือท่ที าให้
ลืมตา ทาให้ม่านตาหรห่ี รือขยายและไปยังกลา้ มเนื้อปรบั เลนส์ตาอกี ดว้ ย
เส้นประสาทสมองคู่ที่ 4 เส้นประสาททรอเคลีย (trochlea nerve) เป็นเสน้ ประสาทสัง่ การไปยังกล้ามเนือ้ ลูก
ตาทาใหล้ ูกตามองลงและมองไปทางหางตา
เส้นประสาทสมองคู่ที่ 5 เส้นประสาทไตรเจอมินลั (trigerminal nerve) แบ่งออกเป็น 3 แขนง ทาหน้าที่รบั
ความรสู้ ึกจากใบหน้า ล้ิน ฟัน ปาก เหงอื ก กลับเข้าสู่สมองสว่ นพาเรยี ทัลโลบ ทาหน้าทสี่ ่ังการไปควบคุม
กล้ามเนือ้ ทเี่ กยี่ วกับการเคยี้ วอาหาร
เสน้ ประสาทสมองคู่ท่ี 6 เส้นประสาทแอบดิวเซนส์ (abducens nerve) เป็นเส้นประสาทส่งั การออกจากพอนส์
ไปยงั กล้ามเนอื้ ลูกตาทาใหเ้ กิดการชาเลือง
เส้นประสาทสมองคู่ที่ 7 เส้นประสาทเฟเชียล (facial nerve) เป็นเสน้ ประสาททีส่ ง่ั การไปยังกล้ามเน้ือหนา้ ทา
ใหเ้ กดิ สีหนา้ ตา่ งๆกัน และยังเปน็ เส้นประสาทรบั ความรู้สึกรับรสจากปลายลน้ิ เขา้ สู่ซรี บี รัมสว่ นพาเรียทัลโลบด้วย
เสน้ ประสาทสมองคู่ที่ 8 เส้นประสาทออดิทอรี (auditoty nerve) เสน้ ประสาทรบั ความรสู้ ึกแยก
เป็น 2 แขนง แขนงหนง่ึ จากคอเคลยี ของหทู าหน้าที่เกี่ยวกับการไดย้ ินเขา้ สซู่ ีรีบรัมส่วนเทมพอรัลโลบอีกแขนง
หนงึ่ นาความร้สู กึ เก่ียวกับการทรงตวั จากเซมิเซอร์ควิ ลาร์แคแนล เขา้ สซู่ รี บี รัม
เส้นประสาทสมองคู่ที่ 9 เสน้ ประสาทกลอสโซฟารนิ เจียล (glossopharyngeal nerve) เป็นประสาทรบั
ความรู้สึกจากช่องคอ เช่น รอ้ น เย็น และรบั รสจากโคนล้ินเข้าสู่ซรี ีบรัม สว่ นพาเรยี ทลั โลบและนากระแส
ประสาทสงั่ การจากสมองไปยังกล้ามเนื้อบริเวณคอหอยที่เก่ียวกบั การกลนื และต่อมน้าลายใหห้ ใู ห้หลั่งนา้ ลาย
เส้นประสาทสมองคู่ท่ี 10 เส้นประสาทวากัส (vagus nerve) เปน็ เส้นประสาทรบั ความรสู้ ึกจากลาคอ กลอ่ ง
เสียง ชอ่ งอก ชอ่ งทอ้ ง ส่วนเลน้ ประสาทส่ังการจะออกจากเมดัลลาออบลองกาตา ไปยังกล้ามเน้ือลาคอ กลอ่ ง
เสียง อวยั วะภายในช่องปาก และชอ่ งท้อง
เส้นประสาทสมองคู่ที่ 11 เสน้ ประสาทแอกเซสซอรี (accessory nerve) เป็นเส้นประสาทสั่งการจากเมดลั ลา
ออบลองกาตาและไขสันหลังไปยังกล้ามเนื้อคอ ชว่ ยในการเอียงคอและยกไหล่
เสน้ ประสาทสมองคู่ที่ 12 เสน้ ประสาทไฮโพกลอสวัล (hypoglossal nerve) เป็นเสน้ ประสาทสัง่ การไปยัง
กล้ามเนือ้ ลิ้นทาให้เกิดการเคลอื่ นไหวของลิ้น
พกั สกั นดิ ...
มารอ้ งเพลงกนั หนอ่ ยจา้
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชีววทิ ยาเพม่ิ เตมิ (ว33241) 32
สรุป
เส้นประสาทสมองของคนเรา 12 ค่นู ้ันพบวา่
1. ทาหน้าทร่ี ับความรู้สึกมี 3 คู่ ได้แก่ ค่ทู ี่ 1 2 และ 8
2. ทาหนา้ ท่นี าคาส่ังมี 5 คู่ ได้แก่ คู่ท่ี 3 4 6 11 และ 12
3. ทาหน้าท่ีผสม มี 4 คู่ ไดแ้ ก่ คู่ที่ 5 7 9 และ 10
ไขสนั หลงั
ไขสนั หลัง (spinal cord) คือ สว่ นทต่ี ่อจากเมดลั ลาออบลองกาตาไขสนั หลังมีอยู่ภายในของกระดูกสนั
หลังต้งั แต่กระดูกสันหลังบรเิ วณคอขอ้ แรกจนถึงกระดกู สันหลงั บรเิ วณเอวข้อท่ี 2 ไขสันหลังตั้งแตข่ ้อน้ลี งมาจะเรียว
เล็กลงจนเหลือเพยี งเยือ่ หุ้มชน้ั ในและตอนปลายมเี ส้นประสาทแยกออกมาลกั ษณะคล้ายหางม้า (การฉีดยาหรือการ
เจาะน้าไขสันหลงั จึงมักทาตา่ กวา่ กระดูกบ้ันเอวข้อที่ 2 ลงมา เพราะโอกาสทาอนั ตรายแก่เนอื้ ไขสันหลงั มีน้อย
ภาพที่ 1.42 แสดง ลักษณะของโครงกระดูก
สนั หลัง
(ทีม่ า :
http://www.csuchico.edu/~pmccaffrey/
syllabi/CMSD%20320/362unit8.html)
ภาพท่ี 1.43 แสดง การฉดี ยาชาบริเวณกระดูกสนั หลงั หรอื การบลอ็ กหลงั เพื่อการชาครึ่งท่อน
(ทีม่ า : http://www.baby2talk.com/wp-content/uploads/2012/06/images1.jpg)
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชีววทิ ยาเพ่มิ เติม (ว33241) 33
โครงสรา้ งของไขสนั หลงั
ภาพท่ี 1.44 แสดงลกั ษณะของไขสันหลัง
(ทมี่ า : http://www.vcharkarn.com/userfiles/74451/1%20(49)(3).jpg)
1. มีเย่อื หมุ้ 3 ชนั้ ชนิดเดยี วกับเย่ือหมุ้ สมอง
2. มีเน้ือสขี าว (white matter)อยดู่ า้ นนอก และ เน้ือสีเทา (gray matter)อยู่ด้านใน
3. กลางไขสนั หลงั เปน็ ช่องเรยี กวา่ ชอ่ งกลางไขสนั หลงั ติดตอ่ กบั ช่องในสมองและภายในบรรจุนา้ หล่อเล้ียงสมอง
และไขสันหลงั
4. สว่ นท่ีเปน็ เน้อื สเี ทามีรปู ร่างคล้ายกบั ปีกผีเสื้อ ประกอบด้วย
- ปีกบนเรยี กวา่ ดอรซ์ ัลฮอร์น (dorsal horn)
- ปกี ล่างเรียกวา่ เวนทัลฮอร์น (ventral horn)
ภาพท่ี 1.45 แสดง โครงสรา้ งของไขสันหลงั บรเิ วณ
ปีกบนและปีกล่าง รากบนและรากลา่ ง
(ท่มี า :
http://faculty.washington.edu/chudler/spin
al.html)
5. มเี ส้นประสาททมี่ าตอ่ กับไขสนั หลงั เรยี กวา่ เสน้ ประสาทไขสนั หลัง (spinal nerve) มี 31 คู่
6. เส้นประสาทไขสันหลงั ทุกเสน้ เป็นเส้นประสาทแบบผสมมที ้งั เสน้ ใยประสาทรบั ความรสู้ กึ และส่ังการแต่แยก
ออกจากกนั ตรงโคนทีจ่ ะต่อกับไขสันหลงั เป็น 2 ราก
- รากท่ีตอ่ กับปกี บนเรียกวา่ รากบน (dorsal root) ประกอบด้วยเส้นใยประสาทรบั ความรู้สกึ
- รากทีต่ อ่ กับปกี ล่างเรยี กว่า รากล่าง (ventral root) ประกอบดว้ ยเส้นใยประสาทสั่งการ
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชวี วิทยาเพิม่ เตมิ (ว33241) 34
หน้าที่ของไขสนั หลัง
1. เปน็ ทางผา่ นของกระแสประสาทระหว่างหน่วยรบั ความรู้สึกกับสมอง
2. เป็นทางผ่านของกระแสประสาทระหวา่ งสมองกับหน่วยปฏิบัตงิ าน
3. สามารถสั่งการได้เอง ใหห้ นว่ ยปฏิบตั งิ านทางาน
การส่งกระแสประสาทในไขสนั หลัง
1. รากบนซงึ่ ทาหนา้ ที่รับความรู้สกึ มีเซลลป์ ระสาทรับความรู้สึกโดยเดนไดรต์ อยทู่ ี่หน่วยรบั ความรสู้ กึ
สว่ นตวั เซลลป์ ระสาทรบั ความรู้สกึ อยู่เป็นกลุม่ เรยี กวา่ ปมประสาทรากบน (dorsal root ganglion) และแอก
ซอน เข้าสู่ไขสนั หลงั ปกี บน
2. ภายในปกี บนมีเซลลป์ ระสาทประสานงาน
3. ภายในปกี ล่าง มเี ซลล์ประสาทส่งั การ
- เดนไดรตแ์ ละตัวเซลลป์ ระสาทสั่งการอยูท่ ่ีปีกล่าง
- แอกซอนของเซลล์ประสาทสงั่ การ ย่ืนออกจากรากล่างไปสกู่ ล้ามเนือ้ ของอวยั วะต่างๆ
ระบบประสาทรอบนอก
ระบบประสาทรอบนอก (peripheral nervous system ) แบง่ ตามโครงสร้าง หมายถึงเส้นประสาท
ซ่งึ เป็นมัดของใยประสาทแอกซอนหรอื เดนไดรต์ทไี่ ม่มตี ัวเซลลท์ าหน้าทร่ี บั กระแสประสาทความรสู้ กึ จากหนว่ ยรับ
ความร้สู กึ ต่างๆเขา้ สู่สมองและไขสนั หลังและนากระแสประสาทส่งั การออกจากสมองและไขสนั หลังไปสหู่ น่วย
ปฏบิ ัติงาน ซึ่งได้แก่ - เสน้ ประสาทสมอง (cranial nerve) 12 คู่
- เสน้ ประสาทไขสันหลงั (spinal nerve) 31 คู่
ภาพท่ี 1.46 เสน้ ประสาทสมองและ
หน้าท่ี
(ท่ีมา : หนงั สอื เรียนสาระการ
เรียนร้พู ืน้ ฐานและเพ่ิมเติม ชวี วิทยา
เลม่ 3 สสวท.)
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชวี วทิ ยาเพม่ิ เติม (ว33241) 35
ภาพที่ 1.47 เส้นประสาทไขสันหลังและหนา้ ท่ี
(ทม่ี า : http://www.il.mahidol.ac.th/e-media/nervous/ch2/chapter2/picture/bodyandspinal.jpg)
การทางานของเส้นประสาทไขสันหลัง อธบิ ายได้จากการทดลองน้ี
เมอื่ ทาลายสมองกบแล้วเอาเข็มแทงที่ขาหลัง พบวา่ กบจะหดขาหนี (ภาพ ก) เม่ือตัดรากลา่ งของ
เส้นประสาทไขสันหลงั (ภาพ ข) ใช้เข็มแทงขาหลังน้ันอีก กบไม่หดขาหนีเหมือนคร้งั แรกแมว้ า่ จะใช้เข็มแทงบรเิ วณ
อืน่ ๆของลาตัวกบ กไ็ ม่มกี ารตอบสนอง ถ้าเอาเข็มเขีย่ ตรงปลายเสน้ ประสาทไขสันหลงั ตรงทถ่ี กู ตดั (จดุ ที่ 2) ท่อี ยู่
ใกลข้ ากบ ปรากฏว่ากบกระตุกขาหลงั ได้ ถา้ ตดั รากบนของเสน้ ประสาทไขสนั หลังแทนรากลา่ ง (ภาพ ค)แล้วเอา
เขม็ แทงทีข่ าหลังกบจะไม่แสดงการตอบสนอง แต่ถา้ เอาเข็มเขยี่ ตรงจดุ ที่ 3 ปรากฏว่าขาหลงั กระตุกได้
ภาพที่ 1.48 การทดลองสง่ กระแสประสาทของเสน้ ประสาทไขสนั หลงั ของกบ
(ทมี่ า : http://www.vcharkarn.com/lesson/view.php?id=1174)
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชวี วิทยาเพม่ิ เตมิ (ว33241) 36
เมือ่ ศึกษาโครงสร้างของไขสันหลงั และเสน้ ประสาทไขสันหลงั ของคนพบว่าท่ีปมประสาทรากบน (dorsal
root ganglion) มีตัวเซลล์ของเซลลป์ ระสาทรับความรู้สกึ ซึ่งมีเดนไดรตอ์ ยู่ในเส้นประสาทไขสันหลงั และแอกซอน
อยูใ่ นรากบนยื่นเข้าไปในไขสันหลงั ดังนั้นเซลลป์ ระสาทรบั ความรสู้ ึกจงึ มีหน้าทร่ี บั กระแสประสาทจากหนว่ ยรับ
ความรสู้ กึ ขณะที่รากล่างประกอบดว้ ยแอกซอนของเซลลป์ ระสาทส่งั การมีตวั เซลล์อย่ใู นเน้ือสเี ทาบริเวณเวนทรัล
ฮอร์นของไขสนั หลัง ทาหน้าที่สง่ กระแสประสาทไปยังหน่วยปฏบิ ัตงิ าน นอกจากนี้ยงั มเี ซลล์ประสาทประสานงาน
ทาหน้าท่ถี ่ายทอดกระแสประสาทจากเซลลร์ บั ความรสู้ กึ ไปยังเซลล์ประสาทสง่ั การ ถ้าเซลล์ประสาทประสานงาน
ทาหน้าทถ่ี า่ ยทอดกระแสประสาทไปให้เซลลป์ ระสาทสมองจะมแี อกซอนเข้าไปในสมอง ดังภาพ
ภาพที่ 1.49 ทิศทางการเคล่ือนทข่ี องกระแสประสาทเข้าและออกจากไขสนั หลงั
(ทม่ี า : http://www.vcharkarn.com/userfiles/74451/1%20(51)(1).jpg)
โครงสรา้ งของระบบประสาทรอบนอกแบง่ ตามการทาหนา้ ที่
การทางานของเส้นประสาทในระบบประสาทรอบนอกแบ่งออกเป็น 2 สว่ น คอื สว่ นท่รี ับความรู้สกึ
(sensory division) ซง่ึ รับความรู้สึกจากภายนอกและภายในรา่ งกาย และส่วนท่ีส่ังการ (motor division) ถ้าการ
ส่งั การเกดิ ขึ้นกับหน่วยปฏบิ ตั ิงานท่ีบงั คับได้ เชน่ กล้ามเน้ือยดึ กระดูกก็จัดเปน็ ระบบประสาทโซมาตกิ (somatic
nervous system : SNS) ถ้าการสง่ั การนนั้ เกดิ กับหนว่ ยปฏบิ ัตงิ านทีบ่ ังคบั ไม่ได้ เชน่ อวัยวะภายในและต่อมตา่ งๆ
ก็จัดเปน็ ระบบประสาทอตั โนวัติ (autonomic nervous system : ANS) และระบบประสาทอัตโนวตั นิ ีย้ ัง
แบ่งเปน็ 2 ระบบย่อย ได้แก่ ระบบประสาทซมิ พาเทติก(sympathetic nervous system) และระบบประสาท
พาราซิมพาเทตกิ (parasympathetic nervous system) ดังภาพ
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชวี วิทยาเพมิ่ เติม (ว33241) 37
ภาพที่ 1.50 แผนภาพการทางานของระบบประสาทในสตั ว์มกี ระดูกสนั หลังชั้นสงู
(ท่มี า : http://www.buzzle.com/images/diagrams/nerves-of-the-body.jpg )
ระบบประสาทรอบนอก แบ่งออกเป็น 2 ระบบ คือ
1. ระบบประสาทโซมาติก (somatic nervous system หรือ SNS)ประกอบด้วยเส้นประสาททุกเส้นท่ี
ควบคมุ การทางานของกลา้ มเนือ้ ลายและอวยั วะรบั ความรู้สึกตา่ งๆรวมท้งั ผิวหนงั ซ่งึ สว่ นใหญ่ทางานภายใต้อานาจ
จติ ใจไดแ้ ก่ การทางานของสมอง ไขสันหลัง เสน้ ประสาทสมองและเสน้ ประสาทไขสันหลงั ทีไ่ ปยังหนว่ ยปฏบิ ตั งิ าน
ซึง่ เป็นกลา้ มเน้ือลาย (skeleton muscle)
2. ระบบประสาทอัตโนวัติ (autonomic nervous system หรอื ANS)ประกอบดว้ ยเซลลป์ ระสาทสง่ั
การซึ่งควบคุมการทางานของกลา้ มเนอ้ื เรียบและกล้ามเน้ือหัวใจรวมทั้งตอ่ มต่างๆซึง่ ทางานนอกอานาจจิตใจและ
เรียกอีกอย่างหนึ่งว่าเปน็ ระบบประสาทท่ีควบคมุ การทางานของอวัยวะภายใน (visceral nervous system)
ระบบประสาทอัตโนวัติแบ่งตามการทาหน้าทแ่ี ตกต่างกนั ตรงกันข้ามกนั ออกเป็น 2 ระบบคอื
- ระบบประสาทซิมพาเทตกิ (sympathetic nervous system) ทาใหเ้ กดิ การตอบสนองแบบสหู้ รือหนี
(fight or flight response)
- ระบบประสาทพาราซิมพาเทติก (parasympathetic nervous system) ทาให้เกิดการตอบสนองแบบ
ผ่อนคลาย (relaxation)
ความแตกตา่ งระหวา่ งเซลล์ประสาทส่ังการของระบบประสาทโซมาติกกบั ระบบประสาทอตั โนวตั ิ
- เซลล์ประสาทสง่ั การของระบบประสาทโซมาติกจะไม่สามารถสง่ กระแสประสาทมายบั ยั้ง
- เซลลป์ ระสาทส่งั การของระบบประสาทอตั โนวัติ ไมไ่ ด้ส่งั การโดยตรงแต่ตดิ ต่อกับเซลลป์ ระสาทส่ังการ
อกี เซลล์หนึง่ ซึง่ ตดิ ต่อกับหนว่ ยปฏิบตั ิ
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชีววิทยาเพมิ่ เติม (ว33241) 38
ระบบประสาทโซมาตกิ
ระบบประสาทโซมาติก เปน็ การควบคมุ การทางานของกลา้ มเน้ือลายโดยเรม่ิ จากหนว่ ยรบั ความร้สู ึก รบั
กระแสประสาทเข้าสเู่ ส้นประสาทไขสนั หลังแล้วสง่ ต่อไปยงั สมอง หรือกระแสประสาทจากหนว่ ยรบั ความรสู้ ึกสง่
เข้าสมองโดยตรง จากนั้นสมองจะสง่ กระแสประสาทนาคาสั่งออกมาทางเส้นประสาทสมอง หรอื เส้นประสาทไขสัน
หลงั ไปยงั หนว่ ยปฏิบัตงิ าน ซง่ึ เป็นกล้ามเน้ือลาย หรอื กล้ามเน้ือทีย่ ึดตดิ กบั กระดูก ซง่ึ เปน็ กลา้ มเนื้อทอี่ ยภู่ ายใน
อานาจจติ ใจ (Voluntary) เช่น บังคับให้เดนิ นง่ั ยนื คือเก่ียวกบั การเคล่ือนไหวหรอื ทรงตวั ซึ่งอยภู่ ายใต้การบังคับ
ของสมองส่วนเซรีบรัม หรอื อาจเขยี นแผนผังการทางานได้ดงั น้ี
ภาพที่1.51 แผนภาพแสดงการทางานของระบบประสาท
(ทมี่ า : https://www.myfirstbrain.com/student_view.aspx?ID=74726)
ดงั น้นั ระบบประสาทโซมาติก จึงนากระแสประสาทจากสมองหรือไขสนั หลงั ออกไปยงั หน่วยปฏิบตั ิงาน
ซง่ึ ไดแ้ ก่ กลา้ มเน้ือลายเปน็ ส่วนใหญ่ เพือ่ ตอบสนองต่อสิง่ เร้าภายนอก การทางานของระบบประสาทโซมาติกมัก
อย่ใู นอานาจจิตใจ แต่ก็มกี ารตอบสนองของกลา้ มเนื้อลายทีเ่ ป็นกิรยิ ารเี ฟลกซ์ (reflex) คือการทางานนนั้ อยนู่ อก
อานาจจติ ใจ โดยไม่ต้องผ่านสมอง เพียงแตน่ าสง่ กระแสประสาทจากอวัยวะรับความรู้สกึ ตา่ ง ๆ ผา่ นเข้าไขสันหลัง
และไขสนั หลังส่งกระแสประสาทนาคาส่งั ออกไปยังอวยั วะหรอื กล้ามเนื้อ ตวั อย่างเช่น เมอ่ื ถกู เคาะที่หวั เข่าเบา ๆ
แลว้ ขาจะกระตุก กิรยิ านีเ้ รยี กวา่ กิริยารีเฟล็กซ์ท่ีหัวเข่า (knee jerk) ซง่ึ การกระตุกขาเกดิ จากการหดตัวของ
กล้ามเนอื้ ขา ซ่ึงเปน็ กล้ามเน้ือลาย เปน็ การตอบสนองสงิ่ เรา้ ในเวลาสัน้ ๆ โดยไมผ่ ่านสมอง กิริยาดังกลา่ วเรียกวา่
รเี ฟล็กซ์แอกชนั (reflex action) ตัวอย่างของกิริยารีเฟล็กซม์ อี ีกหลายประการ
กริ ิยารีเฟล็กซบ์ างชนิดเป็นวงจรรเี ฟลก็ ซ์ท่ีอาศัยเซลล์ประสาทเพยี ง 2 เซลล์ คือ เซลล์ประสาทรับ
ความรู้สึก และเซลลป์ ระสาทนาคาสงั่ หรอื สรุปเปน็ แผนผงั ดังน้ี
หน่วยรับความร้สู กึ เซลลป์ ระสาทรบั ความรสู้ ึก
หน่วยปฏบิ ตั ิการ เซลลป์ ระสาทนาคาส่ัง
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชวี วทิ ยาเพ่ิมเตมิ (ว33241) 39
ภาพท่ี 1.52 ภาพการเกิดรีเฟล็กซ์แอกชันทหี่ วั เข่า (knee jerk) (ทมี่ า :
http://bio1152.nicerweb.com/Locked/media/ch48/48_04KneeJerkReflex.jpg)
รปู แสดงรีเฟลก็ ซ์แอกชันที่หวั เข่า (knee jerk) เป็นวงจรรีเฟลก็ ซท์ ี่อาศัยเซลล์ประสาท เพียง 2 เซลล์ คือ
เซลล์ประสาทรับความรสู้ ึก รบั กระแสประสาทจากหน่วยรับความรู้สึก เขา้ สู่รากบนของไขสนั หลัง ซึง่ มตี วั เซลลอ์ ยู่
ทนี่ ี่ และสง่ ความรสู้ ึกไปตามแอกซอนเขา้ สู่ไขสนั หลงั ไปไซแนปส์กบั ตัวเซลล์ของเซลล์ประสาทนาคาสัง่ ใน
ไขสันหลงั และส่งคาสัง่ ออกมากบั แอกซอนทางรากล่างไปยังหนว่ ยปฏบิ ัติงานคอื กล้ามเนื้อลาย
ภาพท่ี 1.53 ภาพกิริยารเี ฟลก็ ซท์ ่ีอาศยั เซลลป์ ระสาท 3 เซลล์ (ท่ีมา :
http://www.maceducation.com/e-knowledge/2414208130/01_files/h-m120(3).jpg)
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชวี วทิ ยาเพิ่มเติม (ว33241) 40
กริ ิยารีเฟล็กซ์ หรือรีเฟล็กซ์แอกชัน ท่ีอาศยั เซลล์ประสาท 3 เซลล์ เพื่อให้เกิดวงจรรเี ฟล็กซ์อารก์ (reflex
arc) เร่ิมตน้ ดว้ ยเซลล์ประสาทรบั ความรูส้ กึ นากระแสประสาทเข้าสู่ไขสนั หลังไปไซแนปส์กับเซลลป์ ระสาท
ประสานงาน (interneuron) และส่งคาสั่งออกทางเซลล์ประสาทนาคาสง่ั มายังหน่วยปฏบิ ตั งิ าน
รีเฟล็กซแ์ อกชนั เกิดจากการทางานรว่ มกันของเซลล์ประสาท 2 ชนดิ ได้แก่ เซลล์ประสาทรับความร้สู ึก
และเซลล์ประสาทนาคาส่งั
รเี ฟล็กซ์แอกชันบางอนั มีความสลบั ซบั ซ้อนมากขึ้น เช่น กริ ิยารีเฟลก็ ซเ์ มื่อเดนิ ไปเหยยี บกน้ บุหรี่ หรือเตะ
ก้อนหนิ
กิรยิ ารีเฟล็กซ์เม่อื เดนิ ไปเตะก้อนหนิ โดยจะเกิดปฏิกิริยาตอบสนองสองประการ ประการแรกมีการชกั ขา
กลบั ประการทส่ี องดึงเท้าขน้ึ มาแล้วเอามือคลาบรเิ วณทีเ่ ตะก้อนหินพร้อมกับรสู้ กึ เจบ็ สามารถอธบิ ายกิรยิ าทั้งสอง
ตอนได้ คอื กิรยิ าแรกเม่ือเดินไปเตะก้อนหนิ กระแสประสาทจากหน่วยรับความรู้สกึ ท่ปี ลายนวิ้ เทา้ สง่ ความรสู้ กึ ไป
ยงั ไขสันหลงั โดยผา่ นเซลลป์ ระสาทรบั ความรู้สึกผ่านเขา้ เซลลป์ ระสาทประสานงานที่ไขสนั หลงั แล้ว ไขสนั หลงั จะ
สง่ กระแสประสาทนาคาสั่งไปตามใยประสาทนาคาสั่ง สง่ มายงั กลา้ มเน้ือท่ีขาใหห้ ดตัวทาการชักขากลบั ซ่งึ เป็น
รเี ฟล็กซแ์ อกชัน กระแสประสาทส่งความรู้สึกอกี สว่ นหนึง่ จะสง่ จากไขสันหลังไปยังสมอง สมองจะแปลกระแส
ประสาทเป็นความรู้สกึ เจ็บ พร้อมกันนัน้ สมองจะสง่ กระแสประสาทนาคาส่งั ไปยงั กล้ามเนื้อแขนและขา ทาใหเ้ กดิ
การยกขาข้ึน พร้อมกับใช้มือคลา ซ่งึ กิริยาชุดหลงั นี้ไมเ่ ปน็ กิริยารเี ฟลก็ ซ์
รีเฟลก็ ซ์แอกชนั เม่ือเดินไปเหยียบก้นบุหรี่ โดยหน่วยรับความรู้สึกที่เท้า จะสง่ กระแสประสาทเข้าเซลล์
ประสาทรบั ความรสู้ ึกและส่งเข้าไขสนั หลังผ่านไปเซลลป์ ระสาทประสานงานท่ีไขสนั หลงั และสง่ ออกยังเซลล์
ประสาทนาคาสั่ง ทาให้กระตุกขาหนี ขณะเดยี วกนั กส็ ง่ กระแสประสาทไปยงั สมองทาใหร้ ู้สกึ ร้อน สมองสง่ กระแส
ประสาทนาคาสงั่ ไปยงั กลา้ มเน้อื ให้ยกมือคลาเทา้ ท่รี ู้สกึ ร้อน กริ ยิ าที่เกดิ ภายหลงั นี้ไมเ่ ป็นกิรยิ ารเี ฟลก็ ซ์
ภาพท่ี 1.54 รูปแผนภาพแสดงรีเฟล็กซเ์ ม่อื
เหยียบก้นบุหรี่
(ท่ีมา :
http://www.baanjomyut.com/library_3/
img1/66.jpg)
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชวี วิทยาเพม่ิ เตมิ (ว33241) 41
หน่วยรับความรู้สึกของวงจรประสาท (reflex arc) ประกอบด้วยเซลล์ต่างๆ คือ
1. หน่วยรบั ความรสู้ กึ (receptor)คอื ส่วนปลายของระบบประสาทที่ทาหนา้ ทร่ี ับรู้การเปลยี่ นแปลงของ
สง่ิ แวดล้อมทง้ั ภายในและและส่งแรงกระตุ้นทจี่ ะเดนิ ทางไปสรู่ ะบบประสาทกลางตลอดเวลา มี 3 ชนดิ
- หน่วยรบั ความรู้สกึ ส่งิ เร้าภายนอก (exteroceptor) คอื หนว่ ยรับความรสู้ กึ ท่ีอวยั วะรบั สมั ผัสต่างๆ ซ่ึงไว
ตอ่ ความเจ็บปวด อุณหภูมิ สัมผสั และแรงกดดัน
- หน่วยรับความรสู้ ึกสง่ิ เรา้ ภายใน (interoceptor) คือปลายประสาทท่ีรบั รู้การเปลย่ี นแปลงภายใน
ร่างกาย
- หน่วยรบั ความรสู้ ึกสงิ่ เร้าเกีย่ วกบั ตาแหน่ง (proprioceptor) คือปลายประสาททรี่ ับรู้การเปลี่ยนแปลง
เกยี่ วกบั ทา่ ทาง การเคลื่อนไหวแรงตึงของกล้ามเน้ือ
2. หนว่ ยนากระแสประสาท (conductor)คือ เซลลป์ ระสาทตา่ งๆ
3. หน่วยปฏบิ ตั งิ าน (effector)คอื เซลลก์ ล้ามเนือ้ หรือต่อมตา่ งๆเม่ือไดร้ ับกระแสประสาทสั่งการจาก
สมองหรอื ไขสนั หลังจะตอบสนองดว้ ยการหดตวั หรือหล่ังสาร
ลาดบั การทางานของระบบประสาทในอานาจจติ ใจเร่ิมต้นจากกระแสประสาททส่ี ่งผ่านเซลล์ประสาทรับ
ความรสู้ กึ เข้าไปยงั ไขสันหลังและถูกส่งข้นึ ไปท่ศี นู ย์กลางออกคาส่ังที่สมองสว่ นเซรีบรัมแล้วสง่ กลับผ่านไขสันหลงั ไป
ตามเซลลป์ ระสาทนาคาส่งั ซงึ่ จะนากระแสประสาทดงั กล่าวไปแสดงผลท่ีหน่วยปฏบิ ัตงิ านซ่ึงถา้ แยกองคป์ ระกอบ
ของระบบประสาทเปน็ หนว่ ยต่าง ๆที่ทางานประสานกันแล้วจะมีลาดับการทางานดังแผนภาพ แสดงแผนภาพ
เพิ่มเติมไดด้ ังนี้
ภาพที่ 1.55 แสดงการทางานของเซลล์ประสาทใน
วงจรประสาท
(ที่มา :
http://server.thaigoodview.com/node/89138)
จากแผนภาพการทางานของระบบประสาทจะเห็นได้ว่ามีหนว่ ยทเี่ กีย่ วขอ้ งกบั การทางานอยู่ 5 หน่วย
แต่ในบางกรณีกระแสประสาททส่ี ง่ ผ่านเซลลป์ ระสาทรับความรสู้ ึกเขา้ มายังไขสันหลงั สามารถสง่ กระแสประสาทไป
กระต้นุ เซลล์ประสาทนาคาสงั่ ใหเ้ กดิ กระแสประสาทแลว้ ส่งไปยังหน่วยปฏบิ ัตงิ านโดยตรงโดยไมจ่ าเปน็ ต้องมีหนว่ ย
ประสานงานในสมองและไขสันหลังแต่กส็ ามารถทาให้เกิดการตอบสนองได้เรียกว่าการตอบสนองแบบรเี ฟลกซ์
(Reflex Action) ซึ่งมีไขสันหลังเป็นศนู ย์กลางของการตอบสนองรเี ฟล็กซแ์ อกชันแบง่ ออกเปน็ ชนิดตา่ ง ๆ ได้
หลายชนดิ
1. แบง่ ตามเวลาของการเกิด
1.1 มมี าแต่กาเนิด (Inborn reflex) เช่น รีเฟลกซก์ ารดงึ เท้าจากการเหยยี บหนามหรือของรอ้ น
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชีววิทยาเพ่มิ เตมิ (ว33241) 42
1.2 เกิดจากการฝึกฝน (Conditioned reflex) เชน่ รีเฟล็กซ์การเหยียบห้ามล้อเม่ือสิง่ กดี ขวางข้างหน้า
(เฉพาะผู้ที่ขับรถเป็น) และได้รบั การฝกึ
2. แบ่งตามจานวนเซลลป์ ระสาทในวงจร
2.1 รเี ฟล็กซท์ ม่ี ีจุดประสานหรือซิแนปส์จดุ เดยี ว (monosynaptic reflex) รีเฟล็กซ์ชนิดนปี้ ระกอบด้วยเซลล์
ประสาทเพยี ง 2 เซลลเ์ ท่าน้ันคือเซลล์ประสาทรบั ความรูส้ ึกและเซลลป์ ระสาทส่งั การ เช่นรีเฟล็กซ์กระตุกขาเมอ่ื
เคาะทหี่ ัวเข่าเบาๆ
2.2 รีเฟล็กซ์ท่มี จี ดุ ประสาน 2 จุด (disynaptic reflex) รเี ฟล็กซ์ชนดิ นกี้ ระกอบดว้ ยเซลลป์ ระสาท 3 เซลล์
คอื เซลลป์ ระสาทรบั ความรู้สึก เซลลป์ ระสาทประสานงาน และเซลลป์ ระสาทสั่งการรีเฟล็กซแ์ บบนม้ี ีอยู่น้อย เชน่
รเี ฟล็กซท์ ่เี กิดจากเอ็นของกล้ามเนือ้ ถูกยดึ
2.3 รีเฟล็กซ์ทีม่ ีจุดประสานหลายจดุ (polysynaptic reflex) เปน็ รเี ฟล็กซ์ท่มี ีจุดประสานหลายจดุ และใช้
เซลลป์ ระสาทหลายตวั เช่นรเี ฟล็กซ์การดึงมือหรอื เทา้ หนเี ม่ือถกู หนามหรอื ของแหลม หรือเหยยี บของร้อนเปน็ ต้น
ในการตอบสนองนี้ต้องอาศัยการทางานแบบเปน็ วงจรของระบบประสาททเี่ รียกว่ารีเฟล็กซอ์ าร์ก
(Reflex Arc)ซึ่งมีอยู่ 2 แบบ คอื
1. รเี ฟล็กซ์อาร์กอย่างง่าย (Monosynaptic Reflex Arc)ประกอบดว้ ยเซลลป์ ระสาทเพียง 2 เซลล์
คือเซลล์ประสาทรับความรูส้ ึกและเซลลป์ ระสาทนาคาส่งั ซ่ึงมีไซแนปสต์ ดิ ต่อกันโดยตรงที่ไขสนั หลัง
2. รีเฟล็กซ์อารก์ อยา่ งซับซ้อน (Polysynaptic Reflex Arc)เป็นวงจรของระบบประสาทท่ีประกอบขึ้น
ดว้ ยเซลล์ประสาท 3 เซลล์ คือ เซลล์ประสาทรบั ความร้สู กึ เซลล์ประสาทประสานงาน และเซลลป์ ระสาทนาคาสั่ง
มีไซแนปส์เกดิ ขึน้ 2 แห่ง คือระหวา่ งเซลล์ประสาทรับความร้สู ึกกบั เซลลป์ ระสาทประสานงานและระหว่างเซลล์
ประสาทประสานงานกบั เซลล์ประสาทนาคาสงั่
ภาพที่ 1.53 ภาพเปรยี บเทยี บการเกิดรีเฟล็กซ์ แอกชัน ท่อี าศัยเซลลป์ ระสาท 2 เซลล์ (ภาพ ก) และ
3 เซลล์ (ภาพ ข) (ท่ีมา : http://www.maceducation.com/e-knowledge/2414208130/01_files/h-
m120(3).jpg)
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชวี วทิ ยาเพิม่ เตมิ (ว33241) 43
สรปุ การตอบสนองแบบรีเฟลกซ์เปน็ การตอบสนองของร่างกายตอ่ สงิ่ เรา้ จากสิ่งแวดล้อมโดย
อัตโนมตั ิโดยไม่ตอ้ งผ่านส่วนของสมองท่เี กี่ยวกับความคดิ เช่นเมอ่ื มือไปจบั วตั ถุทีร่ อ้ นจะกระตุกมือหนีจากวตั ถุนัน้
ทันที การเกดิ ปฏิกริ ิยารีเฟลกซ์มปี ระโยชน์ในการควบคุมการทางานของรา่ งกายชว่ ยทาให้การทาหน้าท่ีของสว่ น
ต่าง ๆของร่างกายมคี วามสัมพนั ธ์กนั และสามารถทาใหป้ รับตัวใหเ้ ขา้ กบั สภาวะแวดล้อมท่ีเปล่ยี นแปลงทงั้ ภายใน
และภายนอกร่างกายหนว่ ยปฏิบัตงิ านของปฏิกริ ยิ ารเี ฟลกซ์อาจเปน็ กล้ามเนอื้ เรียบก็ได้หรอื ตอ่ มที่อย่ภู ายใน
ร่างกายก็ได้ เชน่ เม่อื มีอาหารประเภทโปรตนี ตกถึงกระเพาะอาหารจะมผี ลกระตนุ้ แบบรีเฟลกซใ์ ห้มีการหล่ัง
น้ายอ่ ยออกมาจากผนงั กระเพาะอาหารการกระพรบิ ตา การไอ การจาม การดูดนมของทารกมผี ลกระตุน้ การหลงั่
ฮอร์โมนออกซิโทซนิ (Oxytocin) ในแม่ซึ่งจะมผี ลกระตนุ้ ให้มีการหลงั่ น้านม
รไู้ วใ้ ชว่ า่ ...
Reflex arc คือ วงจรประสาทท่ีประกอบด้วยหน่วยทางาน 5 หน่วย ส่วน Reflex action คือ ปฏิกิรยิ าที่
ตอบสนองต่อสิ่งเรา้ อยา่ งทันทีทันใด นกั เรยี นสามารถคน้ คว้าเพิ่มเติมจากควิ อาร์โคดน้ี
ระบบประสาทอตั โนวตั ิ
ระบบประสาทอตั โนวตั ิ (autonomic nervous systemหรือ ANS)เป็นระบบประสาททที่ างาน
อยู่ภายนอกอานาจจติ ใจทาหน้าท่ีควบคมุ การทางานของอวัยวะภายใน (Visceral Nervous System) ทอี่ ยู่นอก
อานาจจิตใจ (Involuntary) เช่น กระตุ้นการทางานของกลา้ มเนื้อเรยี บ (Smooth Muscle) กลา้ มเนือ้ หัวใจ
(Cardiac Muscle) และเนอื้ เย่ือทป่ี ระกอบกันเปน็ ต่อม (Grandula Tissue) ในรา่ งกายเป็นระบบประสาทท่ีมีศนู ย์
ควบคุมอยู่ที่สมองเมดัลลา ออบลองกาตาและไขสนั หลงั ส่วนกระเบนเหน็บ มีลักษณะสาคัญ คอื
1. เปน็ ระบบทน่ี ากระแสประสาทส่ังการควบคุมการทางานของกลา้ มเน้ือเรยี บของอวัยวะภายใน
กลา้ มเนอื้ หัวใจ รวมทั้งต่อมต่างๆ
2. เป็นระบบประสาทท่ีควบคุมการรักษาสมดุลของสภาวะแวดล้อมภายในร่างกายโดยควบคุมการ
ทางานของอวัยวะภายในของระบบหายใจ ระบบไหลเวยี น ระบบยอ่ ยอาหารและระบบขับถา่ ย
3. ทาใหเ้ กดิ การตอบสนองที่อยู่นอกอานาจจติ ใจจดั เป็นรเี ฟล็กซ์แอกชนั ทห่ี น่วยปฏิบัติงานเป็นกล้ามเนื้อ
เรยี บหรอื ตอ่ มตา่ งๆ
ระบบประอตั โนวัติ แบง่ ออกเปน็ ระบบย่อย 2 ระบบคอื ระบบซิมพาเทติก และระบบพาราซิมพาเทติก
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชวี วทิ ยาเพิ่มเตมิ (ว33241) 44
ภาพท่ี 1.54 การควบคุมการทางานของระบบประสาทซมิ พาเทติกและพาราซิมพาเทติก
(ที่มา : http://www.myfirstbrain.com/thaidata/image.asp?ID=1680021)
1. ระบบซิมพาเทติก (Sympathetic Nervous System)ประกอบด้วยเสน้ ประสาททม่ี ีศนู ย์
ควบคมุ อยู่ทไ่ี ขสันหลัง ส่วนคอ อก เอว และส่วนท่ีอยูเ่ หนอื กระเบนเหน็บขึ้นมา (Thoraco-lumbar
Sympathetic) มีแขนงประสาทก่อนถึงปมประสาท (Preganglionic Fiber) เปน็ เสน้ ส้ัน ๆทป่ี ลายแอกซอนของ
เซลลป์ ระสาทนีจ้ ะหลั่งสารเคมซี ่งึ เปน็ สารสอื่ ประสาทพวกแอซีทลิ โคลีน (Acetycholine) สว่ นแขนงของเซลล์
ประสาทหลังปม (Postganglionic Fiber) เปน็ เสน้ ยาวและทปี่ ลายแอกซอนจะหลง่ั สารสื่อประสาทพวกอะดรีนา
ลนี (Adrenaline) แต่อาจมบี างแขนงทีส่ ามารถหล่งั แอซีทิลโคลีนได้
2. ระบบพาราซมิ พาเทติก (Parasympathetic Nervous System)ประกอบดว้ ยเส้นประสาทสมองคู่
ท่ี 3, 7, 9 และ 10 ทแี่ ตกออกมาจากสมองสว่ นกลาง สว่ นเมดัลลา ออบลองกาตาและเส้นประสาทท่ีมาจากกระดูก
สนั หลงั สว่ นกระเบนเหน็บเส้นประสาทในระบบนมี้ แี ขนงของเส้นประสาทก่อนถึงปมประสาทเปน็ เส้นยาวท่ีปลาย
เซลลจ์ ะหล่งั สารสอ่ื ประสาทพวกแอซีทลิ โคลนี ส่วนแขนงประสาทหลังปมเป็นเสน้ สัน้ ๆ และทป่ี ลายเซลล์จะหล่ัง
สารสือ่ ประสาทพวกแอซีทิลโคลนี เชน่ กัน
รไู้ วใ้ ชว่ า่ ...
นักเรียนสามารถศึกษาเกย่ี วกบั ระบบประสาทซิมพาเทติกและพาราซิมพาเทติก
จากควิ อาร์โคดนี้ จะทาใหน้ กั เรยี นเขา้ ใจในเนอ้ื หามากยิง่ ขึน้
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชีววทิ ยาเพิ่มเตมิ (ว33241) 45
ตาราง 2 แสดงการเปรยี บเทียบการทางานของระบบประสาทอัตโนวตั ิ
อวัยวะ ระบบพาเทติก ระบบพาราซิมพาเทตกิ
กลา้ มเนื้อมา่ นตา กล้ามเนือ้ ม่านตาตามแนวรศั มีหดตัวทาให้ กลา้ มเน้ือมา่ นตาตามแนวรอบวงหดตวั ทา
ม่านตาเปิดกวา้ ง ใหม้ า่ นตาแคบลง
หลอดเลอื ดอารเ์ ทอรี บบี ตวั ความดนั เลือดสงู คลายตวั ความดันเลือดตา่
ตอ่ มนา้ ตา กระตนุ้ ใหห้ ล่ังนา้ ตาออกมากมากกวา่ ควบคมุ ให้การหลั่งนา้ ตาตามปกติ
ปกติ
หวั ใจ เตน้ แรงและเร็วขึ้นทาให้หลอดเลือดที่ไป เต้นช้าและเบาลง
เลีย้ งหัวใจขยายตัว
กล้ามเนอื้ บังคบั เลนส์ตา บบี ตวั เมื่อมองใกล้ คลายตัวเมื่อมองภาพไกล ๆ
ต่อมนา้ ลาย กระตนุ้ การสรา้ งเมือกทาใหน้ ้าลายเหนียว ลดการสรา้ งเมือกทาใหน้ า้ ลายใสและเพ่ิม
และลดการหลั่งน้าลาย การหล่ังนา้ ลาย
กระเพาะและลาไส้ ห้ามการเคลื่อนไหวแบบเพอริสทัลซิส กระตุ้นการเคลื่อนไหวแบบเพอรสิ ทลั ซสิ
(Peristasis) ยับยง้ั การหลั่งน้าลาย
ตอ่ มหมวกไตชน้ั ใน กระตุน้ การหลงั่ ฮอรโ์ มนอะดรีนาลนี และ -
นอรอ์ ะดรนี าลีน
ตบั กระตุ้นการขยายตัวของไกลโคเจนยับยงั้ กระตุน้ การหล่ังนา้ ดี
การหลั่งน้าดี
ตบั อ่อน ยับยง้ั การหลัง่ น้าย่อยและฮอร์โมนจากตับ กระตนุ้ การหลั่งฮอรโ์ มนอนิ ซูลินและ
อ่อน นา้ ยอ่ ย
ม้าม กระตนุ้ ให้มีการบบี ตัวนาเลอื ดเขา้ ส่รู ะบบ
หมนุ เวยี นเลอื ดได้มากข้ึน -
กระเพาะปัสสาวะ ทาให้กระเพาะปัสสาวะคลายตวั ห้าม
ไม่ใหป้ สั สาวะ กระตนุ้ ให้กระเพาะปัสสาวะบีบตวั และขับ
ปอด กระตุ้นให้กลา้ มเนื้อปอดขยายออกทาให้ ปัสสาวะ
หายใจไดค้ ล่องข้นึ กระตุ้นให้กลา้ มเนื้อปอดบีบตัว
ต่อมเหง่ือ กระตุ้นการขับเหงื่อ
ถุงน้าดี คลายตวั หา้ มการหลง่ั น้าดี -
กล้ามเน้ือโคนขน กระตุ้นให้ขนลุกตั้งชนั บบี ตัวใหม้ ีการหลั่งน้าดี
-
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชีววทิ ยาเพมิ่ เตมิ (ว33241) 46
ภาพที่ 1.55 การควบคุมการทางานของระบบประสาทซิมพาเทติกและพาราซิมพาเทติก
(ท่มี า : http://biologyii.allalla.com/images/31.jpg)
ตาราง 3 แสดงการเปรยี บเทียบโครงสร้างและหน้าท่ีของระบบประสาทในอานาจจติ ใจและระบบประสาท
อัตโนมตั ิ (นอกอานาจจติ ใจ)
โครงสรา้ งและหนา้ ท่ี ระบบประสาทในอานาจจติ ใจ ระบบประสาทอตั โนมัต
1. รปู ร่าง กลา้ มเนอ้ื ลาย
กลา้ มเนอื้ เรยี บ กลา้ มเน้ือหัวใจ และตอ่ ม
1) หน่วยปฏิบัตงิ าน ต่าง ๆ
มี
2) ปมประสาทนอก ไมม่ ี
ระบบประสาท 1 เซลล์ 2 เซลล์
มเี ยื่อไมอลี นี หุ้ม
3) จานวนเซลล์ ใยประสาทกอ่ นไซแนปส์ (Peganglionic)
ประสาท มเี ยือ่ ไมอลี ินหุ้มแตใ่ ยประสาทหลัง
ไซแนปส์ (Poastganglionic) เปน็ ชนิดไม่
4) ใยประสาท มเี ย่อื ไมอลี นิ หุ้ม
เซลล์ประสาทมีขนาดเลก็ และนากระแส
5) ขนาดและความเรว็ เซลลป์ ระสาทมีขนาดใหญแ่ ละ ประสาทได้ชา้
ในการนากระแส สามารถนากระแสประสาทได้เรว็
ประสาท Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชวี วทิ ยาเพ่ิมเตมิ (ว33241) 47
โครงสร้างและหนา้ ที่ ระบบประสาทในอานาจจติ ใจ ระบบประสาทอัตโนมัต
2. หนา้ ท่ี
กระตุ้น อาจกระตุ้นหรอื ยับยั้งการทางานก็ได้
1) การออกฤทธติ์ ่อ
หน่วยปฏบิ ตั งิ าน อัมพาตและฝ่อไป ยังสามารถทางานได้
2) ผลต่ออวยั วะท่ีไป ในอานาจจติ ใจเพ่ือปรบั ให้เข้ากับ นอกอานาจจิตใจปรบั ใหเ้ ข้ากับ
หลอ่ เลี้ยงถ้าตัด สภาพแวดลอ้ มนอกร่างกาย สภาพแวดลอ้ มนอกร่างกาย
ประสาทออก แอซที ิลโคลนี แอซีทิลโคลนิ และอะดรีนาลีน
3) บทบาทการทางาน
4) สารส่ือประสาท
อวัยวะรับสมั ผัสเป็นหนว่ ยรบั ความรู้สึกท่ีสามารถเปลย่ี นส่ิงเรา้ ในรูปต่างๆเช่นแสงสว่าง อุณหภมู ิ คลืน่
เสยี ง ความกดดนั แรงสัมผัส สารเคมี เปน็ ต้นใหก้ ลายเป็นกระแสประสาทเพื่อรายงานไปยงั สมอง
หนว่ ยรบั ความรสู้ กึ อาจเป็นเซลล์ประสาทที่เปล่ยี นแปลงมาเชน่ เซลล์รูปแท่งและเซลล์รูปกรวยที่
ตา เซลล์รบั กลน่ิ ทจ่ี มูกหรือเซลลเ์ ย่ือบผุ วิ ท่ีเปลีย่ นแปลงมา เชน่ เซลลร์ บั รสทล่ี น้ิ หรือปลายเดนไดรตท์ ี่
เปลีย่ นแปลงมา เช่น เซลล์รับรสทล่ี ้นิ หรอื ปลายเดนไดรต์ที่เปลี่ยนแปลงมารับสัมผัส อณุ หภมู ิ ฯลฯ ทผ่ี ิวหนงั เปน็
ตน้
1. นัยน์ตาและการเห็นภาพ
ภาพที่ 1.56 แสดงนัยนต์ าและสว่ นประกอบ
ภายใน
(ท่มี า :
http://www.oocities.org/nawo_chemicals
andbeauty/what_is_UV_ray.htm)
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชวี วทิ ยาเพ่ิมเตมิ (ว33241) 48
โครงสร้างนยั น์ตาคน ประกอบด้วย นัยนต์ า (Eye) มีลกั ษณะกลม เรียกวา่ ลูกตา (eye ball) อยู่ในเบา้ ตา ( orbit)
ขนาดประมาณ 2.5 cm. ประกอบดว้ ยผนัง 3 ช้ันเรยี งจากนอกสดุ ไปในสุด คือ
1. สเคลอรา (Sclera)คือ สว่ นขาวของตาดา้ นหนา้ จะมีลกั ษณะหนาและโปรง่ ใส นนู ออกมา เรยี ก กระจก
ตา หรอื ตาดา ( cornea) แสงสามารถผ่านเขา้ ได้ ปจั จบุ ันสามารถเปลีย่ นกระจกตาให้กับคนตาพิการ โดยนา
กระจกตาของผู้ทีต่ ายใหม่มาเปลย่ี น
2. คอรอยด์ (choroids) เป็นเยื่อบางๆมีเส้นเลอื ดมาเลี้ยงลกู ตามรี งควตั ถุเพ่ือดดู แสงไม่ให้ผ่านไป
ดา้ นหลังของนยั น์ตาด้านหน้าของชน้ั คอรอยด์จะมสี ่วนยื่นออกมาจากด้านบนและดา้ นล่างเรยี ก มา่ นตา (iris) มรี ู
ตรงกลางเรียกว่ารมู ่านตา (Pupil) ซ่ึงสามารถหรหี่ รือเปดิ กวา้ งได้ ในชาวเอเชยี จะมรี งควัตถุเมลานิน (Melanin)
อย่มู ากจึงเหน็ ตาเป็นสดี า
3. เรตนิ า ( Retina) เป็นบริเวณทม่ี เี ซลลร์ ับแสง แบ่งไดเ้ ป็น 2 ชนดิ ตามรูปร่างลกั ษณะของเซลล์
คือ เซลล์รปู แท่ง (rod cell) ซ่ึงไวต่อการรับแสงสว่าง แม้ในที่มแี สงสวา่ งนอ้ ย เซลล์ชนดิ นไี้ มส่ ามารถแยกความ
แตกต่างของสไี ด้ สว่ นเซลลอ์ ีกประเภทหน่งึ เป็นเซลล์รูปกรวย (cone cell) เปน็ เซลล์ทแี่ ยกความแตกตา่ งของสี
ตา่ งๆได้แตต่ ้องการแสงสวา่ งมากจงึ จะบอกสีของวัตถุไดถ้ ูกตอ้ ง เรตินาในนยั น์ตาข้างหนึ่งจะมเี ซลลร์ ูปแท่ง
ประมาณ 125 ลา้ นเซลล์และเซลลร์ ปู กรวย 7 ลา้ นเซลล์ นอกจากนชี้ ั้นเรตนิ าจะมีเซลลท์ ี่ไวต่อแสงแล้วยงั มเี ซลล์
ประสาทอืน่ อีกท่ีรับกระแสประสาท สง่ ไปยังใยประสาทของเสน้ ประสาทสมองค่ทู ่ี 2 ซึง่ อยู่รวมกนั เป็นมัด ดงั นน้ั
เม่ือกระตุน้ เซลลร์ ับแสงจะเกิดกระแสประสาทและถา่ ยทอดสญั ญาณดงั กลา่ วไปยังเส้นประสาทคู่ท่ี 2 แลว้ ยังส่งไป
ยังสมองสว่ นเซรบี รมั เพ่ือแปลเปน็ ภาพตามท่ีตามองเห็น
ภาพที่ 1.57 โครงสรา้ งและตาแหนง่ ของเซลล์ในชั้นเรตนิ า
(ท่ีมา : http://www.vcharkarn.com/userfiles/74451/1%20(58)(2).jpg)
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชีววทิ ยาเพ่มิ เตมิ (ว33241) 49
เซลล์รปู แทง่ จะหนาแน่นบรเิ วณด้านข้างของเรตินาสว่ นเซลล์รปู กรวยจะหนาแนน่ บริเวณใจกลางของเรตนิ า
เรยี กว่า โฟเวีย (Fovea) ซ่งึ เปน็ ตาแหนง่ ทเ่ี หน็ ภาพได้ชัดเจนทส่ี ดุ ส่วนประกอบของเรตินามีดงั นี้
3.1 โฟเวยี (fovea) เปน็ แอ่งตรงกลางของเรตินา เป็นบริเวณเดียวที่มเี ซลลร์ ูปกรวยหนาแนน่ ทสี่ ดุ จึง
เป็นจดุ ท่เี หน็ ภาพและสชี ัดเจนที่สดุ สว่ นบริเวณทถี่ ดั จากโฟเวยี ล้วนแต่มเี ซลล์รปู แทง่ มากกว่าเซลลร์ ปู กรวยทั้งสน้ิ
3.2 จดุ บอด (blind spot) เป็นบรเิ วณท่ไี ม่มีเซลล์รูปแท่งและเซลลร์ ปู กรวยอยเู่ สมอ แต่มีใยประสาท
จากบริเวณอน่ื ๆของเรตนิ าแทงทะลผุ ่านชั้นสเคลอรากลายเปน็ เสน้ ประสาทตา (optic nerve) ซงึ่ เป็นเสน้ ประสาท
สมองคู่ที่ 2 หากภาพตกทจี่ ุดบอดจะมองไม่เหน็ เลย
ภายในลูกตามีของเหลวทเ่ี รียกว่า นา้ หล่อตา (aqueous humor) อยหู่ นา้ เลนส์ตา มีสว่ นประกอบคลา้ ย
กับนา้ เลือดมีหนา้ ทค่ี วบคมุ ความดนั ของลูกตาใหค้ งท่เี พ่ือให้ลกู ตาคงรูปและลาเลียงสารมาเลีย้ งเลนส์ตา ส่วน
ของเหลวที่อยู่ดา้ นหลงั เลนส์ตาเรียกวา่ ว้นุ ตา (vitreous humor) ทาหนา้ ที่หักเหแสง
เลนสต์ าหรือแก้วตามลี ักษณะเปน็ เลนส์นนู ใส เลนส์ตาจะมเี ซลลท์ สี่ รา้ งเลนสอ์ ยู่บริเวณตอนหน้าของเลนส์
จึงแบ่งตัวผลกั เซลลเ์ ก่อัดเขา้ ด้านในของเลนส์ เลนสต์ ายดื หยนุ่ ไดท้ าใหโ้ ปง่ หรือแบนได้ เป็นการปรบั โฟกสั ให้ไดภ้ าพ
ที่ชดั เจนโดยอาศยั กล้ามเน้ือยึดเลนส์(ciliary muscle)และเอน็ ยึดเลนส์ภาพจะนนู ออก
การมองเหน็ ภาพ
การมองเหน็ ภาพเกดิ จากแสงจากวัตถุไปตกกระทบเรตินาซ่ึงจะมีแทง่ รงควัตถุสแี ดง เรยี กว่าโรดอปซนิ
(Rhodopsin) ซงึ่ ประกอบจากโปรตีนออปซนิ ( Opsin) จับกบั เรตินิน (Rethinene) ซ่ึงเปน็ อนุพันธ์ของวิตามิน A
เปลยี่ นแปลงกลายเป็น ลมู โิ รดออฟซนิ เมตาโรดอปซิน และสดุ ท้ายกลายเปน็ ออปซนิ (Opsin) กับเรนนนิ
(Rennin) เกิดพลังงานไฟฟา้ กระตนุ้ ใหเ้ กิดกระแสประสาทในเซลล์รปู แทง่ ถา่ ยทอดไปตามเส้นประสาทสมองคู่ที่ 2
( Optic nerve) ไปแปลความหมายให้เปน็ ภาพความผิดปกติของการมองเห็น
การทางานของเซลลร์ บั แสง
เซลล์รูปแทง่ ภายในเซลล์มรี งควัตถสุ มี ่วงแดงคอื โรดอปซิน ซึ่งไวต่อแสงมากขณะทม่ี ีการเปลย่ี นแปลงสาร
ไปตามขัน้ ตอนจะมีกระแสประสาทเกิดขึน้ และส่งต่อไปยังเสน้ ประสาทนัยน์ตาเพือ่ เข้าสูส่ มอง
เซลล์รูปกรวย ภายในมีรงควตั ถชุ ่ือไอโอดอปซิน คอยดดู จับแสงประกอบดว้ ยเรตินนี เหมือนโรดอปซนิ และ
โปรตีนท่แี ตกตา่ งไปจากโปรตนี ออปซิน ภาพท่ี 1.58 แสดงการทางานของเซลลร์ ปู แท่ง
(ทมี่ า :
http://www.vcharkarn.com/userfiles/888
94/image/1%20(64).jpg)
Nervous system
เอกสารประกอบการสอนชีววิทยาเพิ่มเติม (ว33241) 50
ตาคนและกล้องถ่ายรปู มีส่วนประกอบทที่ าหนา้ ที่คล้ายกันมาก ตาประกอบด้วยเลนสต์ า เปน็ เลนส์รับ
แสง เรตินาทาหน้าทค่ี ล้ายฟิล์มถ่ายรูป ถัดจากเรตนิ าเปน็ ใยประสาทซ่งึ ติดต่อกบั ประสาทตา ผ่านไปยงั สมอง เวลา
มีแสงจากวัตถุตกบนเลนส์ตาจะเกดิ ภาพชัดท่ีเรตินา ตาจะเห็นวตั ถุในลักษณะเดียวกับภาพของวัตถทุ ่ตี กบนฟิล์ม
ถ่ายรูป นอกจากน้ตี ายังมีมา่ นตาเพ่ือทาหน้าที่ปรับความเข้มของแสงบนเรตินาให้เหมาะ โดยเปลีย่ นขนาด
ของพิวพลิ ม่านตาจึงทาหน้าท่ีคลา้ ยไดอะแฟรมของกล้องถา่ ยรปู นอกจากนต้ี ายังมกี ลา้ มเนอ้ื ยึดเลนส์ตาทาหนา้ ที่
บงั คับเลนส์ตาใหน้ ูนมากหรอื น้อย เพ่ือใหเ้ กิดภาพชดั บนเรตนิ า สว่ นนแี้ ตกตา่ งจากกลอ้ งถ่ายรูป เพราะกล้อง
ถา่ ยรปู ใชว้ ิธีเลอ่ื นตาแหน่งเลนสเ์ พ่อื ให้เกิดภาพชดั บนฟลิ ม์
ภาพท่ี 1.59 เปรยี บเทยี บส่วนประกอบของตา
กับกล้องถา่ ยรูป
(ท่ีมา :
http://www.oocities.org/nawo_chemicals
andbeauty/what_is_UV_ray.htm)
ความผดิ ปกตขิ องการมองเหน็
1. ตาบอดสี (Color blindness) เกดิ จากเซลลร์ ูปกรวยสีใดสีหน่งึ เสีย หรือทางานไมไ่ ด้ ถา่ ยทอดได้ทาง
กรรมพันธสุ์ ่วนมากจะพบตาบอดสีแดง กบั สีเขยี ว มากว่าสีนา้ เงิน
2. สายตาสัน้ (Myopia) เกิดจากกระบอกตายาวกว่าเดิมทาใหแ้ สงจากวตั ถุไปโฟกัสอยู่กอ่ นเรตนิ าต้องใชแ้ ว่น
เลนสเ์ วา้ ชว่ ย
3. สายตายาว ( Hypermetropia) เกดิ จากประบอกตาส้ันกว่าปกตทิ าให้แสงจากวัตถไุ ปโฟกัสอยู่นอกเรตินา
ต้องใชแ้ ว่นเลนส์นนู ช่วยในการรวมแสง
4. สายตาเอยี ง (Astigmatism) เกิดจากผวิ ของ Cornea หรอื Lens ไม่สมา่ เสมอทาให้เมื่อแสงตกภาพจะหักเห
ไมเ่ ปน็ จดุ ชดั ต้องใชเ้ ลนส์ทรงกระบอกหรือทง้ั เลนส์ทรงกระบอกและทรงกลมชว่ ย ทาใหเ้ กดิ โฟกัสรว่ มท่ีจดุ เดียวกนั
รไู้ วใ้ ชว่ า่ ...
นักเรยี นสามารถศึกษาเก่ยี วกบั ตาและการมองเห็น
จากคิวอาร์โคดน้ี จะทาใหน้ กั เรยี นเขา้ ใจในเนื้อหามากยงิ่ ขึน้
Nervous system