โครงสร้างและการทำงานของระบบประสาท สมอง และเส้นประสาทสมอง ระบบประสาท (Nervous system) โครงสร้าง (Structure) การทำงาน (Function) ระบบประสาทส่วนกลาง (Central nervous system = CNS) ระบบประสาทส่วนปลาย หรือรอบนอก (Peripheral Nervous system = PNS) ระบบประสาทใต้อำนาจจิตใจ (Voluntary nervous system) หรือระบบประสาทโซมาติก(System = SNS) ระบบประสาท อัตโนวัติ (Involuntary หรือ Autonomic nervous system = ANS) สมอง (Brain) ไขสันหลัง (Spinal cord) เส้นประสาทใต้ อำนาจจิตใจ (Somatic nerves) เส้นประสาท อัตโนวัติ (Autonomic nerves) ระบบประสาท ซิมพาเทติก ระบบประสาท พาราซิมเทติก เส้นประสาท สมอง (Cranial nerves) เส้นประสาท ไขสันหลัง (Spinal nerves) เส้นประสาทซิมพาเทติก (Sympathetic nerves) เส้นประสาทพาราซิมเทติก (Parasympathetic nerves)

ม้า > หนู > จระเข้ > กบ > ปลา ส่วนต่างๆ ของสมอง สมองแบ่งเป็น 3 ส่วนคือ สมองส่วนหน้า (Forebrain) สมองส่วนกลาง (Midbrain) และสมองส่วนท้าย (Hindbrain) สมองแต่ละส่วนจะมีพัฒนาการต่างกัน ในสัตว์ที่มีวิวัฒนาการต่างกัน สรุปได้ดังนี้ 1. สมองส่วนหน้าจะมีพัฒนาการมากขึ้น (รอยหยัก, ขนาดต่อน้ำหนักตัว) เมื่อสัตว์มีวิวัฒนาการสูงขึ้น ดังนั้นพัฒนาการของสมองส่วนหน้าของ ม้า > หนู > จระเข้ > กบ > ปลา 2. สมองส่วนกลางจะมีขนาดเล็กลง เมื่อสัตว์มีวิวัฒนาการสูงขึ้น ดังเช่นขนาดสมองส่วนกลางของ ปลา > กบ > จระเข้ > หนู > ม้า 3. สมองส่วนท้ายจะพัฒนาดีในสัตว์ที่เคลื่อนที่ได้ 3 มิติ ได้ดี ได้แก่ ปลาและนกรวมทั้งในคนซึ่งสามารถใช้มือได้อย่างประณีตสละสลวยละเอียดอ่อน

หน้าที่ของสมองส่วนต่างๆ 1. สมองส่วนหน้า (Forebrain หรือ Prosencephalon) ได้แก่ 1.1 ซีรีบรัม (Cerebrum) ทำหน้าที่เกี่ยวกับ  การเรียนรู้ การคิด ความจำ การใช้เหตุผล ระดับสติปัญญา  ศูนย์กลางการรับรู้ต่าง ๆ ได้แก่ การับสัมผัส การเห็น การได้ยิน การรับรส การดมกลิ่น ความเจ็บปวด  การทำงานของกล้ามเนื้อลาย  การออกเสียงเวลาพูด  การควบคุมท่าทาง บุคลิกภาพ (Personality)  อารมณ์ต่างๆ เช่น ความรัก ความสดชื่น ความอิจฉาริษยา

1.2 ทาลามัส (Thalamus) ทำหน้าที่  เป็นศูนย์รวมและแยกประสาทไปยังสมองส่วนต่างๆ เป็น Relay stations เทียบกับร่างแหประสาท (Nerve net) ในไฮดรา  ศูนย์รับรู้และตอบสนองต่อความเจ็บปวด (Thalamic pain)

1.3 ไฮโพทาลามัส (Hypothalamus) ทำหน้าที่  เป็นศูนย์กลางควบคุมระบบประสาทอัตโนวัติ (Autonomic center)  ควบคุมอุณหภูมิของร่างกาย (Thermostat)  ควบคุมปริมาณน้ำในร่างกาย โดยควบคุมการหลั่งฮอร์โมน ADH  ควบคุมความหิวความอิ่ม  ควบคุมความดันเลือด  เกี่ยวกับการนอนหลัง  เกี่ยวกับความใคร่ ความรู้สึกทางเพศ  ความเสียใจ ความดีใจ ความเศร้าโศก  สร้างฮอร์โมนประสาท เช่น ADH และ Oxytocin เพราะภายใน ไฮโพทาลามัสมีกลุ่มนิวโรซีครีตอรีเป็นเซลล์ประสาทที่ เปลี่ยนมาสร้างฮอร์โมนประสาท (Neurohormone)

1.4 ออลแฟคทอรีบัลบ์ (Olfactory bulb)  เป็นศูนย์กลางรับกลิ่น เจริญดีในปลา แต่ ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมไม่เจริญ  สำหรับสุนัขดมกลิ่นได้ดีมากนั้น น่าจะมาจาก การมีเซลล์ประสาทรับกลิ่นหนาแน่นมาก ที่เยื่อบุโพรงจมูกมากกว่า

2. สมองส่วนกลาง (Midbrain หรือ Mesencephalon) ทำหน้าที่  เป็นสถานีถ่ายทอดกระแสประสาท ระหว่างสมอง ส่วนหน้ากับส่วนท้าย และสมองส่วนหน้ากับนัยน์ตา  ในปลาและสัตว์ครึ่งน้ำครึ่งบก จะเป็นศูนย์กลาง การมองเห็น  ในคนเจริญเป็น Corpora quadrigemina ทำหน้าที่เกี่ยวกับรีเฟล็กซ์ของการได้ยิน

3. สมองส่วนท้าย (Hindbrain หรือ Rhombencephalon) แบ่งเป็นส่วนต่างๆ และทำหน้าที่ดังนี้ 3.1 ซีรีเบลลัม (Cerebellum) มีรอยหยักเป็นคลื่นเช่นเดียวกับ ซีรีบรัม ทำหน้าที่  ควบคุมการทรงตัวของร่างกายให้อยู่ในท่าปกติที่ ทรงตัวอยู่ได้ตามต้องการ  ควบคุมการทำงานของกล้ามเนื้อลายที่ละเอียดอ่อน ก่อให้เกิดความประณีตสละสลวยราบรื่น  ประสานการทำงานของกล้ามเนื้อลายให้สัมพันธ์ กับนัยน์ตา

3.2 พอนส์ (Pons) ทำหน้าที่เกี่ยวกับ  การเคลื่อนไหวของใบหน้า การเคี้ยวอาหาร การย่นหน้าผาก  ควบคุมการหลั่งน้ำลาย

3.3 เมดุลลาออบลองกาตา (Medulla oblongata)  เป็นศูนย์กลางควบคุมการทำงานของระบบประสาท อัตโนวัติ (Autonomic center)  เป็นศูนย์ควบคุมการหายใจ (Respiratory center) ซึ่งไวต่อ CO2 มากที่สุด  ควบคุมการเต้นของหัวใจ และการไหลเวียนของโลหิต  ควบคุมการเกิด Peristalsis และการหลั่งน้ำย่อย ย่อยอาหาร  การไอ การจาม

ข้อควรทราบพิเศษ 1. ก้านสมอง (Brain stem) คือ ส่วนของสมองส่วนกลาง + พอนส์ + เมดุลลาออบลองกาตา 2. บุคคลที่ได้รับการกระทบกระเทือนสมองอย่างรุนแรงจนกลายสภาพเป็นบุคคลที่เรียกว่า เจ้าชายนิทราหรือเจ้าหญิงนิทรา เป็นเพราะสมองส่วน Cerebrum ไม่สามารถรับรู้และตอบสนองได้นั่นเอง 3. บุคคลที่ป่วยเป็นโรคสุราเรื้อรัง (Alcoholism) เนื่องจาก Cerebrum ถูกทำลายให้เสื่อมสภาพไปมาจึงทำให้ประสิทธิภาพการรับรู้และการตอบสนองด้อยลงมาเพราะ Alcohol ไปมีผลต่อ Cerebrum มากที่สุด

เส้นประสาทสมอง (Cranial nerves) เส้นประสาทสมองเป็นเส้นประสาทติดต่อระหว่าง 1. หน่วยรับความรู้สึกกับสมอง เรียกว่า เส้นประสาทรับความรู้สึก (Sensory nerve) 2. สมองกับหน่วยปฏิบัติการ เรียกว่า เส้นประสาทสั่งการ (Motor nerve) 3. หน่วยรับความรู้สึกกับสมอง และสมองกับหน่วยปฏิบัติงาน เรียกว่า เส้นประสาทผสม (Mixed nerve) จำนวนเส้นประสาทสมอง ในสัตว์ต่างกลุ่มกันจะมีจำนวนคู่ไม่เท่ากัน คือ  เส้นประสาทสมองของปลา และสัตว์ครึ่งน้ำครึ่งบก มี 10 คู่  เส้นประสาทสมองของสัตว์เลื้อยคลาย นก และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม มี 12 คู่

เส้นประสาทสมองของมนุษย์ คู่ที่ ชื่อ ประเภท อวัยวะติดต่อ หน้าที่ 1 Olfactory nerve รับความรู้สึก จากจมูกไปยังสมอง รับกลิ่น 2 Optic nerve รับความรู้สึก จากเรตินาไปยังสมอง การมองเห็น 3 Occulomotor nerve สั่งการ จากสมองไปยัง กล้ามเนื้อลูกตา การเคลื่อนไหว ของลูกตา 4 Trochlea nerve สั่งการ จากสมองไปยัง กล้ามเนื้อลูกตา การเคลื่อนไหว ของลูกตา 5 Trigeminal nerve ผสม จากใบหน้าและฟันไป ยังสมองและจากสมอง ไปยังใบหน้าและฟัน การับรู้และการ ตอบสนองของ ใบหน้าและฟัน 6 Abducens nerve สั่งการ จากสมองไปยัง กล้ามเนื้อลูกตา การเคลื่อนไหว ของลูกตา

คู่ที่ ชื่อ ประเภท อวัยวะติดต่อ หน้าที่ 7 8 9 10 Facial nerve ผสม จากตุ้มรับรสไปยังสมองและจากสมองไปยังต่อน้ำลายและกล้ามเนื้อใบหน้า การรับรส การหลั่งน้ำลาย และการตอบสนองของใบหน้า 8 Auditory หรือ Acoustic nerve รับความรู้สึก จากหูส่วนในไปยังสมอง การับเสียงและ การทรงตัว 9 Glossopharyngeal nerve ผสม จากคอหอยและตุ่มรับรส ไปยังสมอง และจากสมองไปยังคอหอยและต่อน้ำลาย การเคลื่อนไหว ของลูกตา 10 Vagus nerve ผสม จากช่องอก ช่องท้องไปยังสมองและจากสมองไปยังช่องอกและช่องท้อง การเคลื่อนไหว ของลูกตา 11 Accessory nerve สั่งการ จากสมองไปยังกล้ามเนื้อไหล่ การเคลื่อนไหวของไหล่ 12 Hypoglossal nerve สั่งการ จากสมองไปยังลิ้น การเคลื่อนไหว ของลิ้น

Cranial nerves 12 คู่ 3 คู่ 5 คู่ 4 คู่ 1 2 8 5 7 9 10 3 4 6 11 12 Sensory nerve Mixed nerve Motor nerve 3 คู่ 5 คู่ 4 คู่ 1 2 8 5 7 9 10 3 4 6 11 12  กลิ่น  เห็น  หู  หน้า, ฟัน  รส, หน้า, ลาย  รส, หอย, ลาย  อก, ท้อง  ไหล่  ลิ้น ตา