المقرر الأكاديمي / التربية البدنية والرياضة
الدرس 28
الحبل الشوكي والأعصاب القحفية والشوكية والقوس الانعكاسي والجهاز العصبي الذاتي
Moelle épinière, nerfs crâniens et spinaux, arc réflexe et système nerveux autonome
الشكل 1: محاور الدرس الثامن والعشرين — رسوم تخطيطية لأغراض التعليم.
نواتج التعلم
• تحديد موضع الحبل الشوكي ووظيفتيه في توصيل المعلومات والمشاركة في التكامل العصبي.
• التمييز بين المادة الرمادية والبيضاء، والجذر الخلفي الحسي والجذر الأمامي الحركي.
• ذكر عدد أزواج الأعصاب القحفية والشوكية وتوزيع الأعصاب الشوكية حسب المناطق.
• تفسير مكوّنات القوس الانعكاسي وتطبيقه على موقف حركي.
• المقارنة بين دورَي الودي ونظير الودي أثناء الجهد والتعافي دون اختزال وظائفهما.
القسم الأول | كتاب التلميذ
1. وضعية الانطلاق: ماذا يحدث عندما تلمس جسمًا ساخنًا؟
قد تسحب يدك سريعًا قبل أن تتخذ قرارًا واعيًا بالسحب. وفي الوقت نفسه يستطيع الدماغ أن يتلقى معلومات عن الحدث. فكيف ينسّق الجهاز العصبي هذه الاستجابة؟ وما دور الحبل الشوكي والأعصاب؟
أسئلة العصف الذهني
• هل تنشأ جميع الاستجابات الحركية بقرار واعٍ؟
• ما الفرق بين العصب الشوكي والحبل الشوكي؟
• لماذا تزداد ضربات القلب في بداية الجري ثم تنخفض تدريجيًا أثناء التعافي؟
2. الحبل الشوكي: الموضع والوظائف
الحبل الشوكي (Moelle épinière) جزء من الجهاز العصبي المركزي، يبدأ متصلًا بالنخاع المستطيل ويمتد داخل القناة الفقرية. ينتهي عادةً في البالغ عند مستوى يقارب الفقرتين القطنيتين الأولى والثانية؛ وتستمر أسفله جذور عصبية تشكل ذيل الفرس. تحميه الفقرات والسحايا والسائل الدماغي الشوكي.
الشكل 2: الحبل الشوكي وامتداد الجذور أسفله؛ الرسم غير مقياسي.
وظيفتان أساسيتان: (1) نقل معلومات حسية صاعدة وأوامر حركية نازلة عبر مسارات عصبية، (2) المشاركة في دوائر تكامل محلية للمنعكسات. ويتواصل الحبل الشوكي باستمرار مع الدماغ.
3. البنية العرضية للحبل الشوكي
الشكل 3: مقطع عرضي مبسط؛ يوضح القرن الخلفي والأمامي والجذرين الحسي والحركي.
التركيب
الوظيفة الأساسية
المادة الرمادية
تضم أجسام خلايا عصبية وتشابكات؛ تقع مركزيًا بشكل يقارب الفراشة.
المادة البيضاء
تحوي محاور عصبية كثيرة، منها مسارات صاعدة ونازلة؛ تقع غالبًا محيطيًا.
الجذر الخلفي (الظهري)
ينقل أليافًا حسية واردة؛ تحوي عقدته أجسام عصبونات حسية.
الجذر الأمامي (البطني)
ينقل أليافًا حركية صادرة.
العصب الشوكي
يتشكل باتحاد الجذرين، وهو مختلط حسّي وحركي.
4. الأعصاب الشوكية والأعصاب القحفية
ينشأ عن الحبل الشوكي 31 زوجًا من الأعصاب الشوكية؛ وهي أعصاب مختلطة تحمل أليافًا حسية وحركية. وتتوزع بحسب منطقة خروجها كما في الشكل التالي.
الشكل 4: مجموع الأعصاب الشوكية = 8 + 12 + 5 + 5 + 1 = 31 زوجًا.
أما الأعصاب القحفية فهي 12 زوجًا، ترتبط بالدماغ، ويختص معظمها بوظائف حسية أو حركية للرأس والعنق، بينما يمتد العصب المبهم إلى أعضاء في الصدر والبطن. وقد تكون حسية أو حركية أو مختلطة.
الشكل 5: أسماء الأعصاب القحفية الاثني عشر مع أمثلة موجزة من وظائفها.
5. القوس الانعكاسي (Arc réflexe)
القوس الانعكاسي طريق عصبي يساهم في استجابة سريعة ومنظمة لمؤثر، وقد يجري التكامل في الحبل الشوكي دون انتظار قرار واعٍ. وتتكوّن الدائرة العامة من مستقبل حسي وعصبون حسي ومركز تكامل وعصبون حركي وعضو منفذ. بعض المنعكسات أحادية المشبك، مثل منعكس الشد العضلي البسيط؛ بينما يتضمن انعكاس السحب عادةً عصبونات بينية وعدة مشابك.
الشكل 6: مسار مبسط لانعكاس سحب الطرف من مؤثر مؤذٍ؛ يشمل مركز تكامل شوكي.
مثال رياضي
تشارك المنعكسات العصبية في ضبط شد بعض العضلات واستجابات التوازن خلال الجري والهبوط. لكن الحركة الرياضية المعقدة ليست مجرد منعكس واحد؛ بل تتطلب تفاعل الجهاز العصبي مع العضلات والمفاصل والحواس.
6. الجهاز العصبي الذاتي (Système nerveux autonome)
الجهاز العصبي الذاتي ينظّم وظائف لا إرادية عديدة، ومنها نشاط القلب والعضلات الملساء والغدد. ومن تقسيماته الرئيسية: الجهاز الودي، ونظير الودي، ويُدرَس الجهاز العصبي المعوي بوصفه شبكة متخصصة في جدار الجهاز الهضمي. يؤثر الودي ونظير الودي بطرق تختلف باختلاف العضو والمستقبل.
الشكل 7: اتجاهات شائعة لبعض استجابات الودي ونظير الودي؛ وليست قواعد مطلقة.
7. تطبيق رياضي: من بداية الجري إلى التعافي
الشكل 8: تكامل التحكم الحركي الإرادي والتنظيم الذاتي والمنعكسات خلال الجري.
عند بدء الجري تساعد المسارات الحركية الجسدية على تنشيط العضلات الهيكلية؛ ويتغير نشاط الجهاز العصبي الذاتي مع ارتفاع متطلبات الجهد. وخلال التعافي غالبًا ما ينخفض معدل ضربات القلب تدريجيًا مع تغير التوازن العصبي والعمليات الفسيولوجية الأخرى.
8. الأنشطة الصفية
النشاط الأول: أكمل المقارنة
اكتب وظيفة الجذر الخلفي ووظيفة الجذر الأمامي، ثم فسّر لماذا يسمى العصب الشوكي عصبًا مختلطًا.
النشاط الثاني: طبّق القوس الانعكاسي
رتب العناصر: عضلة تسحب اليد — مستقبل مؤثر — عصبون حركي — مركز تكامل شوكي — عصبون حسي، ثم بيّن هل يستلزم الانعكاس انتظار القرار الواعي.
النشاط الثالث: ورقة عمل
تأمل الشكل التالي وحدّد: (1) العقدة الجذرية الخلفية؛ (2) الجذر الخلفي؛ (3) الجذر الأمامي؛ (4) المادة الرمادية الداخلية.
الشكل 9: ورقة عمل مرقّمة؛ أسماء الأجزاء تُكتب على الخطوط المقابلة.
9. التقويم التكويني — 5 علامات
1. كم عدد أزواج الأعصاب القحفية؟ (علامة واحدة)
2. كم عدد أزواج الأعصاب الشوكية؟ (علامة واحدة)
3. صح أم خطأ: ينقل الجذر الخلفي أليافًا حسية واردة. (علامة واحدة)
4. رتّب ثلاثًا من مكونات القوس الانعكاسي بدءًا بالمستقبل الحسي. (علامة واحدة)
5. فسّر لماذا قد تسحب يدك سريعًا من مؤثر مؤذٍ قبل قرار واعٍ. (علامة واحدة)
10. ملخص الحفظ والمهارات
• الحبل الشوكي: جزء من المركزي ومسار توصيل ومركز تكامل لمنعكسات عدة.
• الجذر الخلفي حسي وارد، والجذر الأمامي حركي صادر؛ اتحادهما عصب مختلط.
• 12 زوجًا قحفيًا، و31 زوجًا شوكيًا: 8 عنقية، 12 صدرية، 5 قطنية، 5 عجزية، 1 عصعصية.
• القوس الانعكاسي: مستقبل ← حسي ← تكامل ← حركي ← عضو منفذ.
• الذاتي ينظم وظائف أحشائية لا إرادية؛ الودي ونظير الودي يؤثران بطرق تعتمد على العضو.
11. الواجب المنزلي — 10 علامات
1. ارسم مخططًا من خمسة مربعات يوضح القوس الانعكاسي مع اتجاه الأسهم. (3 علامات)
2. اذكر توزيع الأعصاب الشوكية الخمسة حسب المناطق ومجموع الأزواج. (3 علامات)
3. قارِن باختصار بين الجذر الخلفي والجذر الأمامي. (علامتان)
4. اكتب مثالًا رياضيًا يوضح دور الجهاز العصبي الذاتي عند الجهد والتعافي. (علامتان)