Inngangur

Inngangur

Viljastýrða taugakerfið er samkvæmt hefð talið deild úttaugakerfisins. Þar gleymist þó mikilvægt atriði: „viljastýrt“ vísar til starfrænnar deildar en „útlægt“ til líffærafræðilegrar deildar. Viljastýrða taugakerfið annast meðvitaða skynjun okkar á umhverfinu og viljastýrð svör við henni fyrir tilstilli beinagrindarvöðva. Útlægar skyntaugafrumur taka við ílagi frá áreitum í umhverfinu en taugafrumurnar sem mynda hreyfisvörun eiga upptök í miðtaugakerfinu. Einfalt viðbragð sýnir skýrast muninn á byggingum, það er líffærafræði, mið- og úttaugakerfisins annars vegar og starfsemi, það er lífeðlisfræði, viljastýrða og ósjálfráða taugakerfisins hins vegar. Þegar þú snertir heita hellu kippir þú hendinni frá. Skynnema í húðinni nema mikinn hita og fyrstu merki vefjaskemmda. Við það myndast boðspenna sem berst eftir skynþræði frá húðinni, um afturrót mænutaugar inn í mænuna, og virkjar þar beint hreyfitaugafrumu í framhorni. Sú taugafruma sendir boð eftir síma sínum sem örvar tvíhöfðavöðva upparms. Vöðvinn dregst þá saman, beygir framhandlegginn um olnbogann og færir höndina frá heitu hellunni. Fráhvarfsviðbragðið hefur fleiri þætti, meðal annars hömlun gagnvirka vöðvans og stjórn líkamsstöðu meðan handleggurinn er dreginn snöggt frá; þeir verða skoðaðir nánar í lok kaflans.

Einfalda fráhvarfsviðbragðið sem lýst var hér að framan felur í sér skynílag, það er sársaukafulla áreitið, miðlæga úrvinnslu, það er taugamótin í mænunni, og hreyfiúttak, það er virkjun hreyfitaugafrumu í framhorni sem veldur samdrætti tvíhöfðavöðva upparms. Í ítarlegri lýsingu má bæta við hömlun gagnvirka vöðvans eða krossuðu réttiviðbragði. Hvort um sig gerir dæmið flóknara með því að virkja fleiri miðlægar taugafrumur. Hliðargrein skynsímans hamlar annarri hreyfitaugafrumu í framhorni svo að þríhöfðavöðvi upparms dragist ekki saman og hægi ekki á fráhvarfinu. Krossaða réttiviðbragðið veldur mótvægishreyfingu hinum megin líkamans. Til þess þarf önnur hliðargrein skynsímans að virkja samdrátt réttivöðva í útlimnum hinum megin.

Flóknara dæmi um viljastýrða starfsemi er meðvituð vöðvahreyfing. Lestur þessa texta hefst til dæmis með sjónskynílagi til sjónhimnunnar sem varpar síðan til stúkunnar og áfram til heilabarkarins. Röð svæða í heilaberkinum vinnur úr sjónupplýsingunum. Úrvinnslan hefst í frumsjónberki hnakkablaðsins og leiðir til meðvitaðrar skynjunar þessara bókstafa. Frekari vitræn úrvinnsla leiðir til skilnings á efninu. Þegar lestrinum er haldið áfram skipuleggja svæði heilabarkar í ennisblaðinu augnhreyfingar sem fylgja textalínunum. Boð frá berkinum virkja hreyfitaugafrumur í heilastofni sem hreyfa ytri augnvöðvana um augnhreyfitaug, trissutaug og fráfærandataug. Þetta dæmi felur einnig í sér skynílag, vörpun frá sjónhimnu til stúku, miðlæga úrvinnslu, stúkuna og síðari virkni heilabarkar, og hreyfiúttak, virkjun taugafrumna í heilastofni sem leiðir til samhæfðs samdráttar ytri augnvöðva.