中枢神経系についての考察
中枢
神経系は、生物の
神経系の中で特に重要な役割を担う領域です。これは、
神経細胞が集まった大きなまとまりを形成し、
脳と脊髄が中心的な構成要素となっています。一方で、全身に広がる
神経系は末梢
神経系と呼ばれます。
脊椎動物においては、
脳は頭部に、脊髄は背中に位置しており、どちらも保護を受けています。
脳は
頭蓋骨に、脊髄は脊椎骨に守られ、更に髄膜にも覆われています。
中枢神経系の構造
神経系は、生物の体中に存在する
神経細胞が相互に結びついて形成されていますが、多くの動物の中では、その中でも
神経細胞が集まった部分が見られます。これが中枢
神経系であり、集中
神経系とも呼ばれます。集中
神経系を持たない生物は散在
神経系として分類され、特に
刺胞動物にその特性が見られます。これらの生物でも、口の周りに
神経の束が存在することがあります。
多くの動物では、頭部に
脳という塊状の構造が存在し、その体の中央に沿って
神経索が伸びています。
神経索の特定のポイントでは
神経節が形成されており、それぞれが機能を持っています。
中枢神経系の機能
1950年台には、サイバネティックスの影響を受けて中枢
神経系が運動器からの情報処理を担う装置として捉えられていました。しかし、現在では中枢
神経系は単なる反応エンジンではなく、広範な自律システムとして理解されています。運動器が
感覚器からの情報に依存するだけでなく、独自の制御メカニズムを持っていることがわかってきています。これにより、運動が感覚に先立って行われることもあると認識され、より複雑な
神経機能の理解が深まっています。
中枢神経系の発達
中枢
神経系の発達は、
胎児期に外胚葉から始まります。初期の段階で
神経板が折りたたまれ、
神経管となります。この管の内部には
脳室系が形成され、そこから
脳と脊髄が分化していきます。
脳の発達段階では、前
脳と
脳幹が形成され、さらに前
脳から
大[[脳]]や間
脳が、
脳幹から中
脳や菱
脳が形成されます。この過程を経て最終的に成熟した
脳が完成します。
神経解剖学的な観点では、
大[[脳]]からは線条体や海馬、
大[[脳]]新皮質が形成され、
脳側室が生成されます。間
脳では
視床や
視床下部などが発生し、第三
脳室が形成されます。さらに中
脳からは中
脳蓋や視蓋が生まれ、中
脳水道が現れます。最後に菱
脳では橋、小
脳、延髄が形成され、第四
脳室が存在します。
中枢神経系の進化
中枢
神経系の構造は、
脊椎動物に関しては進化の過程で保存されています。しかし、特に
大[[脳]]の発達が進化の大きなトレンドとして挙げられます。
爬虫類の
脳では
大[[脳]]は
嗅球に付随するに過ぎませんが、
哺乳類ではその重要性が増し、中枢
神経系の大部分を占めるようになります。人間の
大[[脳]]はさらに大きく、間
脳や中
脳を覆うまで成長します。異なる種間での
脳のサイズの相対的成長を研究することで、中枢
神経系の進化の経緯が明らかになってきています。