तंत्रिका तंत्र — Nervous System
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अध्याय 10 — जीव विज्ञान

तंत्रिका तंत्र

RAS A2Z Biology — पूर्ण पुस्तक-स्तरीय अध्याय | Nervous System — RAS Prelims + Mains

पुस्तक मानक: इस अध्याय में तंत्रिका तंत्र की संरचना, कार्य, न्यूरॉन, आवेग संचरण, मस्तिष्क, मेरुरज्जु, प्रतिवर्त क्रिया, केंद्रीय एवं परिधीय तंत्रिका तंत्र, स्वायत तंत्रिका तंत्र, संवेदी तंत्र, प्रमुख न्यूरोट्रांसमीटर, तंत्रिका संबंधी विकार तथा महत्वपूर्ण परीक्षा-तथ्य शामिल किए गए हैं। जहाँ आवश्यक है, वैज्ञानिक हिंदी शब्द के साथ English term दी गई है।

1 तंत्रिका तंत्र का परिचय by RAS A2Z

तंत्रिका तंत्र (Nervous System) जीव के शरीर में सूचना के ग्रहण, विश्लेषण, संचरण एवं प्रतिक्रिया के समन्वय का प्रमुख तंत्र है।

मनुष्य के शरीर में बाहरी एवं आंतरिक वातावरण से लगातार विभिन्न प्रकार की सूचनाएँ प्राप्त होती रहती हैं।

उदाहरण:

इन सूचनाओं को ग्राही (Receptors) ग्रहण करते हैं और तंत्रिका तंत्र उनका विश्लेषण करके उपयुक्त प्रतिक्रिया उत्पन्न करता है।

सरल क्रम

उद्दीपन (Stimulus)
↓
ग्राही (Receptor)
↓
संवेदी न्यूरॉन (Sensory Neuron)
↓
CNS
↓
मोटर न्यूरॉन (Motor Neuron)
↓
प्रभावक (Effector)
↓
प्रतिक्रिया (Response)

2 तंत्रिका तंत्र के प्रमुख कार्य by RAS A2Z

तंत्रिका तंत्र के तीन मूल कार्य माने जा सकते हैं:

1. संवेदी कार्य (Sensory Function)

पर्यावरण या शरीर के अंदर से आने वाली सूचना को ग्रहण करना।

2. समाकलन/विश्लेषण (Integration)

प्राप्त सूचना का केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में विश्लेषण और व्याख्या करना।

3. प्रेरक कार्य (Motor Function)

उचित प्रतिक्रिया के लिए मांसपेशियों या ग्रंथियों को संकेत भेजना।

अन्य महत्वपूर्ण कार्य

3 तंत्रिका तंत्र का संगठन by RAS A2Z

मानव तंत्रिका तंत्र को मुख्यतः दो भागों में बाँटा जाता है:

A. केंद्रीय तंत्रिका तंत्र (Central Nervous System — CNS)

इसमें:

शामिल हैं।

B. परिधीय तंत्रिका तंत्र (Peripheral Nervous System — PNS)

इसमें मस्तिष्क एवं मेरुरज्जु से निकलने वाली तंत्रिकाएँ (Nerves) शामिल होती हैं।

4 परिधीय तंत्रिका तंत्र का विभाजन by RAS A2Z

PNS को कार्य के आधार पर मुख्यतः:

  1. कायिक तंत्रिका तंत्र (Somatic Nervous System)
  2. स्वायत्त तंत्रिका तंत्र (Autonomic Nervous System — ANS)

में विभाजित किया जाता है।

ANS आगे:

में विभाजित होता है।

5 न्यूरॉन (Neuron) by RAS A2Z

न्यूरॉन तंत्रिका तंत्र की संरचनात्मक एवं क्रियात्मक इकाई है।

यह तंत्रिका संकेतों (Nerve Signals) को ग्रहण, संसाधित और संचारित करता है।

न्यूरॉन के प्रमुख भाग

1. कोशिका काय (Cell Body/Soma)

इसमें:

होते हैं।

2. डेंड्राइट (Dendrites)

ये सामान्यतः अन्य कोशिकाओं या ग्राही से संकेत प्राप्त करते हैं।

3. अक्षतंतु (Axon)

यह तंत्रिका आवेग को कोशिका काय से दूर ले जाता है।

4. अक्षतंतु अंतिकाएँ (Axon Terminals)

ये अगले न्यूरॉन या प्रभावक कोशिका तक संकेत पहुँचाने में सहायता करती हैं।

6 न्यूरॉन के प्रकार by RAS A2Z

6.1 संवेदी न्यूरॉन

Sensory/Afferent Neuron

यहीं से सूचना CNS तक ले जाता है।

दिशा:

Receptor → CNS

6.2 प्रेरक न्यूरॉन

Motor/Efferent Neuron

CNS से संकेत मांसपेशियों या ग्रंथियों तक ले जाता है।

दिशा:

CNS → Effector

6.3 अंतःस्थ न्यूरॉन

Interneuron

CNS में संवेदी और प्रेरक न्यूरॉनों के बीच संबंध स्थापित करता है।

7 न्यूरॉन के आकार के आधार पर प्रकार by RAS A2Z

एकध्रुवीय (Unipolar)

एक प्रमुख प्रक्रिया/ध्रुव वाला न्यूरॉन।

द्विध्रुवीय (Bipolar)

एक डेंड्राइट और एक अक्षतंतु।

बहुध्रुवीय (Multipolar)

एक अक्षतंतु तथा अनेक डेंड्राइट।

मानव CNS में बहुध्रुवीय न्यूरॉन अत्यंत सामान्य हैं।

8 माइलिन आवरण (Myelin Sheath) by RAS A2Z

कई अक्षतंतुओं के चारों ओर एक वसायुक्त विद्युत-रोधक परत होती है जिसे माइलिन आवरण कहते हैं।

इसका महत्व

PNS में

Schwann Cells माइलिन आवरण बनाती हैं।

CNS में

Oligodendrocytes माइलिन बनाते हैं।

9 रैन्वियर के नोड (Nodes of Ranvier) by RAS A2Z

माइलिन आवरण लगातार नहीं होता। इसके बीच छोटे अंतराल होते हैं जिन्हें Nodes of Ranvier कहते हैं।

इनके कारण तंत्रिका आवेग एक नोड से दूसरे नोड तक छलांग लगाता हुआ आगे बढ़ सकता है।

इसे:

Saltatory Conduction

कहते हैं।

इससे आवेग संचरण अत्यधिक तेज हो जाता है।

10 तंत्रिका आवेग (Nerve Impulse) by RAS A2Z

तंत्रिका आवेग एक विद्युत-रासायनिक संकेत है जो न्यूरॉन के साथ संचरित होता है।

न्यूरॉन की झिल्ली पर विभिन्न आयनों का असमान वितरण विद्युत विभव उत्पन्न करता है।

मुख्य आयन:

11 विश्राम विभव (Resting Potential) by RAS A2Z

जब न्यूरॉन उत्तेजित नहीं होता तब उसकी झिल्ली के अंदर का भाग बाहर की अपेक्षा अपेक्षाकृत ऋणात्मक होता है।

इसे Resting Membrane Potential कहते हैं।

Na⁺/K⁺ Pump

Sodium-Potassium Pump ATP का उपयोग करके:

3 Na⁺ बाहर और 2 K⁺ अंदर

ले जाने में योगदान देता है।

12 क्रिया विभव (Action Potential) by RAS A2Z

जब उद्दीपन पर्याप्त सीमा तक पहुँचता है, तो न्यूरॉन की झिल्ली पर तीव्र विद्युत परिवर्तन होता है।

क्रम

Depolarization → Repolarization → Hyperpolarization → Resting State

Depolarization

Na⁺ चैनलों के खुलने से Na⁺ कोशिका के अंदर आता है और झिल्ली का अंदरूनी भाग कम ऋणात्मक/अधिक धनात्मक हो जाता है।

Repolarization

K⁺ बाहर निकलने से झिल्ली पुनः ऋणात्मक अवस्था की ओर लौटती है।

13 All-or-None Principle by RAS A2Z

यदि उद्दीपन Threshold तक पहुँचता है तो पूर्ण Action Potential उत्पन्न होता है।

यदि Threshold नहीं पहुँचता, तो सामान्यतः Action Potential उत्पन्न नहीं होता।

इस सिद्धांत को:

All-or-None Law

कहा जाता है।

14 सिनेप्स (Synapse) by RAS A2Z

दो न्यूरॉनों या न्यूरॉन और प्रभावक कोशिका के बीच कार्यात्मक संपर्क स्थल को Synapse कहते हैं।

सिनेप्स में:

मुख्य भाग होते हैं।

15 न्यूरोट्रांसमीटर (Neurotransmitters) by RAS A2Z

सिनेप्स पर विद्युत संकेत के रासायनिक रूप में संचार के लिए न्यूरोट्रांसमीटर महत्वपूर्ण होते हैं।

प्रमुख उदाहरण:

📌 महत्वपूर्ण

एक ही न्यूरोट्रांसमीटर का प्रभाव अलग-अलग रिसेप्टर और ऊतक के आधार पर अलग हो सकता है।

16 मस्तिष्क (Brain) by RAS A2Z

मस्तिष्क मानव शरीर का प्रमुख नियंत्रण एवं समाकलन केंद्र है।

यह:

जैसी अनेक प्रक्रियाओं में भूमिका निभाता है।

17 मस्तिष्क के प्रमुख भाग by RAS A2Z

मस्तिष्क को व्यापक रूप से:

  1. अग्र मस्तिष्क (Forebrain)
  2. मध्य मस्तिष्क (Midbrain)
  3. पश्च मस्तिष्क (Hindbrain)

में बाँटा जाता है।

18 अग्र मस्तिष्क (Forebrain) by RAS A2Z

इसमें मुख्यतः:

महत्वपूर्ण हैं।

19 प्रमस्तिष्क (Cerebrum) by RAS A2Z

यह मस्तिष्क का सबसे बड़ा भाग है।

दो गोलार्थ:

दोनों को Corpus Callosum जोड़ता है।

प्रमुख कार्य

20 प्रमस्तिष्क के लोब (Cerebral Lobes) by RAS A2Z

Frontal Lobe

Parietal Lobe

Temporal Lobe

Occipital Lobe

21 थैलेमस (Thalamus) by RAS A2Z

थैलेमस विभिन्न संवेदी सूचनाओं के लिए एक महत्वपूर्ण Relay Centre है।

यह विशेष रूप से अधिकांश संवेदी सूचनाओं को Cerebral Cortex तक पहुँचाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

⚠️ परीक्षा तथ्य

घ्राण (Olfaction) की संवेदना का प्राथमिक मार्ग थैलेमस से होकर अन्य सामान्य संवेदी मार्गों जैसा नहीं जाता।

22 हाइपोथैलेमस (Hypothalamus) by RAS A2Z

यह आकार में छोटा लेकिन अत्यंत महत्वपूर्ण नियंत्रण केंद्र है।

प्रमुख कार्य

यह Pituitary Gland के साथ महत्वपूर्ण संबंध रखता है।

23 मध्य मस्तिष्क (Midbrain) by RAS A2Z

मध्य मस्तिष्क दृष्टि एवं श्रवण से संबंधित कुछ प्रतिवर्त क्रियाओं में महत्वपूर्ण है।

यह अग्र एवं पश्च मस्तिष्क के बीच संबंध स्थापित करने में भी भूमिका निभाता है।

24 पश्च मस्तिष्क (Hindbrain) by RAS A2Z

इसके प्रमुख भाग:

25 अनुमस्तिष्क (Cerebellum) by RAS A2Z

यह:

में महत्वपूर्ण है।

उदाहरण

साइकिल चलाना, लिखना और चलने के दौरान संतुलन बनाए रखना।

26 पॉन्स (Pons) by RAS A2Z

Pons विभिन्न मस्तिष्क क्षेत्रों के बीच संचार में भूमिका निभाता है तथा श्वसन नियंत्रण में भी योगदान देता है।

27 मेडुला ऑब्लॉंगेटा (Medulla Oblongata) by RAS A2Z

यह कई अनैच्छिक महत्वपूर्ण क्रियाओं को नियंत्रित करने में महत्वपूर्ण है:

⚠️ RAS Trap

Cerebellum का प्रमुख कार्य हृदयगति नियंत्रित करना नहीं है; यह मुख्यतः समन्वय और संतुलन से संबंधित है।

28 मस्तिष्क की सुरक्षा by RAS A2Z

मस्तिष्क की सुरक्षा मुख्यतः:

  1. खोपड़ी (Skull)
  2. मेनिन्जीस (Meninges)
  3. मस्तिष्कमेरुद्रव (Cerebrospinal Fluid — CSF)

द्वारा होती है।

29 मेनिन्जीस (Meninges) by RAS A2Z

मस्तिष्क और मेरुरज्जु को ढकने वाली तीन झिल्लियाँ:

1. Dura Mater

सबसे बाहरी और मजबूत।

2. Arachnoid Mater

मध्य परत।

3. Pia Mater

सबसे अंदर की, तंत्रिका ऊतक की सतह से निकटता से जुड़ी।

30 मस्तिष्कमेरुद्रव (CSF) by RAS A2Z

CSF मस्तिष्क और मेरुरज्जु के चारों ओर पाया जाता है।

कार्य

31 मेरुरज्जु (Spinal Cord) by RAS A2Z

मेरुरज्जु केंद्रीय तंत्रिका तंत्र का दूसरा प्रमुख भाग है।

यह मस्तिष्क से शरीर के विभिन्न भागों तक सूचना पहुँचाती है तथा शरीर से मस्तिष्क तक संवेदी सूचना ले जाती है।

इसके अतिरिक्त यह Reflex Actions का महत्वपूर्ण केंद्र है।

32 मेरुरज्जु की संरचना by RAS A2Z

मेरुरज्जु में:

होते हैं।

Gray Matter

इसमें मुख्यतः न्यूरॉन कोशिका काय एवं डेंड्राइट से संबंधित संरचनाएँ अधिक होती हैं।

White Matter

माइलिनयुक्त अक्षतंतुओं की अधिकता के कारण यह सफेद दिखाई देता है।

33 प्रतिवर्त क्रिया (Reflex Action) by RAS A2Z

किसी अचानक उद्दीपन के प्रति होने वाली तीव्र एवं अपेक्षाकृत स्वचालित प्रतिक्रिया को Reflex Action कहते हैं।

उदाहरण

गरम वस्तु छूने पर हाथ तुरंत पीछे खींच लेना।

34 प्रतिवर्त चाप (Reflex Arc) by RAS A2Z

प्रतिवर्त क्रिया में संकेत के मार्ग को Reflex Arc कहते हैं।

क्रम

Receptor → Sensory Neuron → Interneuron/CNS → Motor Neuron → Effector → Response

महत्व

35 प्रतिवर्त क्रिया और सामान्य स्वैच्छिक क्रिया में अंतर by RAS A2Z

आधार Reflex Action Voluntary Action
गतिबहुत तेजअपेक्षाकृत धीमी
नियंत्रणमुख्यतः अनैच्छिकचेतन नियंत्रण
केंद्रकई reflexes में spinal cordCerebral cortex
प्रमुख उद्देश्यतत्काल सुरक्षासचेत प्रतिक्रिया

36 परिधीय तंत्रिका तंत्र (PNS) by RAS A2Z

PNS में CNS से बाहर स्थित तंत्रिकाएँ एवं संबंधित संरचनाएँ आती हैं।

प्रमुख तंत्रिकाएँ

37 कपाल तंत्रिकाएँ (Cranial Nerves) by RAS A2Z

मनुष्य में 12 जोड़ी कपाल तंत्रिकाएँ होती हैं।

इनमें संवेदी, प्रेरक या मिश्रित तंत्रिकाएँ हो सकती हैं।

उदाहरण:

38 स्वायत तंत्रिका तंत्र (Autonomic Nervous System) by RAS A2Z

ANS शरीर की अनेक अनैच्छिक क्रियाओं को नियंत्रित करता है।

उदाहरण:

इसके दो प्रमुख विभाजन:

39 Sympathetic Nervous System by RAS A2Z

यह सामान्यतः तनाव या आपातकालीन परिस्थिति में शरीर को Fight or Flight प्रतिक्रिया के लिए तैयार करता है।

प्रभाव

40 Parasympathetic Nervous System by RAS A2Z

यह सामान्यतः Rest and Digest परिस्थितियों में प्रमुख होता है।

प्रभाव

41 Sympathetic और Parasympathetic की तुलना by RAS A2Z

क्रिया Sympathetic Parasympathetic
हृदयगतिबढ़ाताघटाता
पुतलीफैलातासंकुचित करता
पाचनकम करताबढ़ाता
श्वसनफैलातासामान्यतः संकुचन की ओर मार्ग
मूत्राशयसंग्रह में सहायतामूत्रत्याग में सहायता

ये दोनों तंत्र पूर्णतः "विपरीत" नहीं होते; कई अंगों का नियंत्रण जटिल और परस्पर समन्वित होता है।

42 संवेदी ग्राही (Sensory Receptors) by RAS A2Z

ग्राही विशेष कोशिकाएँ/तंत्रिका अंतिकाएँ हैं जो विशिष्ट उद्दीपन को पहचानती हैं।

प्रमुख प्रकार

43 विशेष संवेदी तंत्र by RAS A2Z

मानव में प्रमुख विशेष संवेदनाएँ:

44 दृष्टि और तंत्रिका तंत्र by RAS A2Z

आँख की रेटिना (Retina) में प्रकाशग्राही कोशिकाएँ होती हैं:

Rods

कम प्रकाश में दृष्टि के लिए अधिक महत्वपूर्ण।

Cones

रंग एवं तीक्ष्ण दृष्टि के लिए महत्वपूर्ण।

रेटिना से सूचना:

Optic Nerve → Brain

तक पहुँचती है।

45 श्रवण एवं संतुलन by RAS A2Z

आंतरिक कान में:

Cochlea

→ श्रवण

Vestibular Apparatus

→ संतुलन

से संबंधित है।

ध्वनि संकेतों को तंत्रिका संकेतों में बदलने में विशेष संवेदी कोशिकाएँ महत्वपूर्ण होती हैं।

46 घ्राण एवं स्वाद by RAS A2Z

घ्राण (Olfaction)

नाक के ऊपरी भाग में स्थित घ्राण रिसेप्टर कोशिकाएँ रासायनिक अणुओं की पहचान करती हैं।

स्वाद (Taste)

जीभ के स्वाद कलिकाओं (Taste Buds) में स्वाद रिसेप्टर पाए जाते हैं।

मुख्य स्वाद:

47 तंत्रिका तंत्र और अंतःस्रावी तंत्र by RAS A2Z

शरीर के समन्वय में दो प्रमुख नियंत्रण प्रणालियाँ हैं:

तंत्रिका तंत्र

अंतःस्रावी तंत्र

महत्वपूर्ण संबंध

Hypothalamus → Pituitary → Endocrine System

हाइपोथैलेमस दोनों तंत्रों के बीच महत्वपूर्ण समन्वयक हैं।

48 तंत्रिका तंत्र और Homeostasis by RAS A2Z

तंत्रिका तंत्र शरीर की आंतरिक स्थिरता बनाए रखने में महत्वपूर्ण है।

यह नियंत्रित करता है:

49 प्रमुख न्यूरोट्रांसमीटर by RAS A2Z

न्यूरोट्रांसमीटर प्रमुख संबद्ध कार्य
AcetylcholineNeuromuscular transmission, ANS
Dopamineगति, प्रेरणा आदि में भूमिका
Serotoninमनोदशा, नींद आदि में भूमिका
GABAप्रमुख inhibitory neurotransmitter
Glutamateप्रमुख excitatory neurotransmitter
Norepinephrineजागरूकता एवं sympathetic responses
Endorphinsदर्द नियंत्रण में भूमिका

किसी न्यूरोट्रांसमीटर को केवल एक ही कार्य तक सीमित करके याद करना सही नहीं है।

50 तंत्रिका तंत्र के प्रमुख विकार by RAS A2Z

50.1 मिर्गी (Epilepsy)

बार-बार होने वाली असामान्य विद्युत तंत्रिका गतिविधि से संबंधित विकार। लक्षण दौरे (Seizures) के रूप में दिखाई दे सकते हैं।

50.2 पार्किंसन रोग (Parkinson's Disease)

गति नियंत्रण से संबंधित विकार, जिसमें Dopamine प्रणाली से संबंधित न्यूरॉनों का अपक्षय महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

लक्षणों में:

शामिल हो सकते हैं।

50.3 अल्जाइमर रोग (Alzheimer's Disease)

यह प्रगतिशील न्यूरोडीजेनेरेटिव विकार है जिसमें:

जैसी समस्याएँ हो सकती हैं।

50.4 स्ट्रोक (Stroke)

मस्तिष्क में रक्त प्रवाह बाधित होने या रक्तस्राव के कारण तंत्रिका ऊतक को क्षति हो सकती है।

मुख्य प्रकार:

50.5 मेनिन्जाइटिस (Meningitis)

मस्तिष्क एवं मेरुरज्जु को ढकने वाली मेनिन्जीस में सूजन।

यह संक्रमण सहित विभिन्न कारणों से हो सकता है।

50.6 Multiple Sclerosis

यह केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में Myelin को प्रभावित करने वाला रोग है।

51 रक्त-मस्तिष्क अवरोध (Blood-Brain Barrier) by RAS A2Z

Blood-Brain Barrier (BBB) रक्त और मस्तिष्क के ऊतक के बीच एक चयनात्मक अवरोध है।

महत्व

52 Gray Matter और White Matter by RAS A2Z

Gray Matter White Matter
न्यूरॉन cell bodies अधिकMyelinated axons अधिक
सूचना प्रसंस्करण में महत्वपूर्णसंकेत संचरण में महत्वपूर्ण
Cerebrum में मुख्यतः बाहरी cortexCerebrum में मुख्यतः अंदर
Spinal cord में मुख्यतः अंदरSpinal cord में मुख्यतः बाहर

53 तंत्रिका आवेग का पूरा मार्ग by RAS A2Z

Stimulus
↓
Receptor
↓
Sensory Neuron
↓
Spinal Cord/Brain
↓
Interneuron
↓
Motor Neuron
↓
Effector
↓
Response

यह मानव तंत्रिका समन्वय को समझने का सबसे महत्वपूर्ण Concept Map है।

PF RAS के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण तथ्य by RAS A2Z

📌 Quick Facts
  1. तंत्रिका तंत्र की मूल क्रियात्मक इकाई — Neuron।
  2. CNS — Brain + Spinal Cord।
  3. PNS — CNS के बाहर की तंत्रिका संरचनाएँ।
  4. Cranial nerves — 12 pairs।
  5. Spinal nerves — 31 pairs।
  6. Cerebrum — सबसे बड़ा मस्तिष्कीय भाग।
  7. Cerebellum — संतुलन एवं समन्वय।
  8. Medulla — कई अनैच्छिक जीवन-रक्षक क्रियाएँ।
  9. Hypothalamus — Homeostasis का महत्वपूर्ण केंद्र।
  10. Thalamus — अधिकांश sensory information का relay center।
  11. Spinal cord — reflex actions का महत्वपूर्ण केंद्र।
  12. Schwann cells — PNS myelin।
  13. Oligodendrocytes — CNS myelin।
  14. Nodes of Ranvier — myelin sheath के बीच के अंतराल।
  15. Saltatory conduction — node-to-node impulse conduction।
  16. Sensory neuron — receptor से CNS।
  17. Motor neuron — CNS से effector।
  18. Synapse — neurons/effector के बीच functional junction।
  19. Cerebrum — चेतना, विचार, स्मृति, स्वैच्छिक क्रिया।
  20. Cerebellum — posture, balance, coordination।
  21. Occipital lobe — vision।
  22. Temporal lobe — hearing से संबंधित।
  23. Frontal lobe — voluntary motor control आदि।
  24. Parietal lobe — somatosensory processing।
  25. Sympathetic — Fight or Flight!
  26. Parasympathetic — Rest and Digest!
  27. Retina में Rods और Cones होते हैं।
  28. Cochlea — hearing!
  29. Vestibular apparatus — balance!
  30. GABA प्रमुख inhibitory neurotransmitter है।
  31. Glutamate प्रमुख excitatory neurotransmitter है।
  32. Dopamine movement control में महत्वपूर्ण है।
  33. CSF brain एवं spinal cord की सुरक्षा में महत्वपूर्ण है।
  34. Meninges की तीन परतें — Dura, Arachnoid, Pia!
  35. Reflex action तत्काल सुरक्षा में महत्वपूर्ण है।

CF RAS Prelims के संभावित Confusing Facts by RAS A2Z

❌ गलत

Cerebellum विचार एवं बुद्धि का मुख्य केंद्र है।

✅ सही

Cerebellum मुख्यतः संतुलन, मुद्रा एवं मांसपेशीय समन्वय में महत्वपूर्ण है।

❌ गलत

Medulla केवल पाचन नियंत्रित करता है।

✅ सही

Medulla कई महत्वपूर्ण अनैच्छिक कार्यों, जैसे श्वसन एवं हृदय संबंधी नियंत्रण में भूमिका निभाता है।

❌ गलत

सभी sensory information थैलेमस से होकर जाती है।

✅ सही

अधिकांश sensory pathways में thalamus महत्वपूर्ण relay है, लेकिन सभी में नहीं।

❌ गलत

Schwann cells CNS में myelin बनाती हैं।

✅ सही

Schwann cells → PNS

Oligodendrocytes → CNS

CS अध्याय का One-Glance Revision Map by RAS A2Z

तंत्रिका तंत्र (Nervous System)
↓
CNS
→ Brain
→ Spinal Cord
↓
PNS
→ Somatic
→ Autonomic
↓
Autonomic
→ Sympathetic
→ Parasympathetic
↓
Functional Unit
→ Neuron
↓
Neuron
→ Dendrite
→ Cell Body
→ Axon
→ Axon Terminal
↓
Impulse
→ Resting Potential
→ Action Potential
→ Synapse
→ Neurotransmitter
↓
Brain
→ Cerebrum
→ Thalamus
→ Hypothalamus
→ Midbrain
→ Cerebellum
→ Pons
→ Medulla
↓
Response
→ Reflex
→ Voluntary
→ Autonomic
Chapter 10 — Biology

Nervous System

RAS A2Z Biology — Complete Book-Level Chapter | तंत्रिका तंत्र — RAS Prelims + Mains

Book Standard: This chapter includes the structure and function of the nervous system, neuron, impulse transmission, brain, spinal cord, reflex action, central and peripheral nervous systems, autonomic nervous system, sensory system, major neurotransmitters, neurological disorders, and important exam facts. Where necessary, scientific Hindi terms are given with English terms.

1 Introduction to the Nervous System by RAS A2Z

The nervous system is the major system for receiving, analyzing, transmitting, and coordinating responses to information in an organism's body.

The human body continuously receives various types of information from the external and internal environment.

Examples:

Receptors receive this information and the nervous system analyzes it to produce an appropriate response.

Simple Sequence

Stimulus
↓
Receptor
↓
Sensory Neuron
↓
CNS
↓
Motor Neuron
↓
Effector
↓
Response

2 Major Functions of the Nervous System by RAS A2Z

Three basic functions of the nervous system can be considered:

1. Sensory Function

Receiving information coming from the environment or from inside the body.

2. Integration

Analyzing and interpreting the received information in the central nervous system.

3. Motor Function

Sending signals to muscles or glands for an appropriate response.

Other Important Functions

3 Organization of the Nervous System by RAS A2Z

The human nervous system is mainly divided into two parts:

A. Central Nervous System (CNS)

It includes:

B. Peripheral Nervous System (PNS)

It includes nerves emerging from the brain and spinal cord.

4 Division of the Peripheral Nervous System by RAS A2Z

Based on function, the PNS is mainly divided into:

  1. Somatic Nervous System
  2. Autonomic Nervous System (ANS)

The ANS is further divided into:

5 Neuron by RAS A2Z

The neuron is the structural and functional unit of the nervous system.

It receives, processes, and transmits nerve signals.

Major Parts of a Neuron

1. Cell Body/Soma

It contains:

2. Dendrites

They generally receive signals from other cells or receptors.

3. Axon

It carries the nerve impulse away from the cell body.

4. Axon Terminals

They help in transmitting signals to the next neuron or effector cell.

6 Types of Neurons by RAS A2Z

6.1 Sensory Neuron

Sensory/Afferent Neuron

It carries information to the CNS.

Direction:

Receptor → CNS

6.2 Motor Neuron

Motor/Efferent Neuron

It carries signals from the CNS to muscles or glands.

Direction:

CNS → Effector

6.3 Interneuron

It establishes connections between sensory and motor neurons in the CNS.

7 Types of Neurons Based on Shape by RAS A2Z

Unipolar

A neuron with one main process/pole.

Bipolar

One dendrite and one axon.

Multipolar

One axon and many dendrites.

Multipolar neurons are extremely common in the human CNS.

8 Myelin Sheath by RAS A2Z

Many axons have a fatty insulating layer around them called the myelin sheath.

Its Importance

In PNS

Schwann Cells form the myelin sheath.

In CNS

Oligodendrocytes form myelin.

9 Nodes of Ranvier by RAS A2Z

The myelin sheath is not continuous. There are small gaps between it called Nodes of Ranvier.

Because of these, the nerve impulse can jump from one node to another.

This is called:

Saltatory Conduction

This makes impulse transmission extremely fast.

10 Nerve Impulse by RAS A2Z

A nerve impulse is an electrochemical signal that travels along a neuron.

The unequal distribution of various ions across the neuron membrane creates an electrical potential.

Main Ions:

11 Resting Potential by RAS A2Z

When a neuron is not excited, the inside of its membrane is relatively negative compared to the outside.

This is called the Resting Membrane Potential.

Na⁺/K⁺ Pump

The Sodium-Potassium Pump uses ATP to move:

3 Na⁺ out and 2 K⁺ in

12 Action Potential by RAS A2Z

When a stimulus reaches a sufficient threshold, a rapid electrical change occurs across the neuron membrane.

Sequence

Depolarization → Repolarization → Hyperpolarization → Resting State

Depolarization

Opening of Na⁺ channels causes Na⁺ to enter the cell, making the inside of the membrane less negative/more positive.

Repolarization

Exit of K⁺ returns the membrane toward a negative state.

13 All-or-None Principle by RAS A2Z

If the stimulus reaches the threshold, a full Action Potential is generated.

If the threshold is not reached, generally no Action Potential is generated.

This principle is called:

All-or-None Law

14 Synapse by RAS A2Z

The functional junction between two neurons or between a neuron and an effector cell is called a Synapse.

A synapse has:

15 Neurotransmitters by RAS A2Z

Neurotransmitters are important for the chemical transmission of electrical signals at synapses.

Major Examples:

📌 Important

The effect of the same neurotransmitter can differ based on different receptors and tissues.

16 Brain by RAS A2Z

The brain is the major control and integration center of the human body.

It plays a role in many processes such as:

17 Major Parts of the Brain by RAS A2Z

The brain is broadly divided into:

  1. Forebrain
  2. Midbrain
  3. Hindbrain

18 Forebrain by RAS A2Z

It mainly includes:

19 Cerebrum by RAS A2Z

It is the largest part of the brain.

Two Hemispheres:

They are connected by the Corpus Callosum.

Major Functions

20 Cerebral Lobes by RAS A2Z

Frontal Lobe

Parietal Lobe

Temporal Lobe

Occipital Lobe

21 Thalamus by RAS A2Z

The thalamus is a major Relay Centre for various sensory information.

It plays an especially important role in carrying most sensory information to the cerebral cortex.

⚠️ Exam Fact

The primary pathway of olfaction (smell) does not pass through the thalamus like other general sensory pathways.

22 Hypothalamus by RAS A2Z

It is a small but extremely important control center.

Major Functions

It has an important relationship with the Pituitary Gland.

23 Midbrain by RAS A2Z

The midbrain is important in some reflexes related to vision and hearing.

It also plays a role in establishing connections between the forebrain and hindbrain.

24 Hindbrain by RAS A2Z

Its major parts:

25 Cerebellum by RAS A2Z

It is important in:

Example

Riding a bicycle, writing, and maintaining balance while walking.

26 Pons by RAS A2Z

Pons plays a role in communication between various brain regions and also contributes to respiratory control.

27 Medulla Oblongata by RAS A2Z

It is important in controlling several vital involuntary actions:

⚠️ RAS Trap

The main function of the Cerebellum is not to control heart rate; it is mainly related to coordination and balance.

28 Protection of the Brain by RAS A2Z

The brain is mainly protected by:

  1. Skull
  2. Meninges
  3. Cerebrospinal Fluid (CSF)

29 Meninges by RAS A2Z

Three membranes covering the brain and spinal cord:

1. Dura Mater

Outermost and strongest.

2. Arachnoid Mater

Middle layer.

3. Pia Mater

Innermost, closely attached to the surface of nervous tissue.

30 Cerebrospinal Fluid (CSF) by RAS A2Z

CSF is found around the brain and spinal cord.

Functions

31 Spinal Cord by RAS A2Z

The spinal cord is the second major part of the central nervous system.

It carries information from the brain to various parts of the body and carries sensory information from the body to the brain.

In addition, it is an important center for Reflex Actions.

32 Structure of the Spinal Cord by RAS A2Z

The spinal cord contains:

Gray Matter

It mainly contains more structures related to neuron cell bodies and dendrites.

White Matter

It appears white due to the abundance of myelinated axons.

33 Reflex Action by RAS A2Z

A rapid and relatively automatic response to a sudden stimulus is called a Reflex Action.

Example

Immediately pulling the hand back upon touching a hot object.

34 Reflex Arc by RAS A2Z

The pathway of the signal in a reflex action is called the Reflex Arc.

Sequence

Receptor → Sensory Neuron → Interneuron/CNS → Motor Neuron → Effector → Response

Importance

35 Difference Between Reflex Action and Normal Voluntary Action by RAS A2Z

Basis Reflex Action Voluntary Action
SpeedVery fastRelatively slow
ControlMainly involuntaryConscious control
CenterSpinal cord in many reflexesCerebral cortex
Main purposeImmediate protectionConscious response

36 Peripheral Nervous System (PNS) by RAS A2Z

The PNS includes nerves and related structures located outside the CNS.

Major Nerves

37 Cranial Nerves by RAS A2Z

Humans have 12 pairs of cranial nerves.

These can be sensory, motor, or mixed nerves.

Examples:

38 Autonomic Nervous System (ANS) by RAS A2Z

The ANS controls many involuntary actions of the body.

Examples:

Its two major divisions:

39 Sympathetic Nervous System by RAS A2Z

It generally prepares the body for a Fight or Flight response during stress or emergency.

Effects

40 Parasympathetic Nervous System by RAS A2Z

It is generally dominant in Rest and Digest conditions.

Effects

41 Comparison of Sympathetic and Parasympathetic by RAS A2Z

Action Sympathetic Parasympathetic
Heart rateIncreasesDecreases
PupilDilatesConstricts
DigestionDecreasesIncreases
RespirationDilatesGenerally toward constriction
Urinary bladderHelps in storageHelps in urination

These two systems are not completely "opposite"; the control of many organs is complex and mutually coordinated.

42 Sensory Receptors by RAS A2Z

Receptors are specialized cells/nerve endings that recognize specific stimuli.

Major Types

43 Special Sensory Systems by RAS A2Z

Major special senses in humans:

44 Vision and the Nervous System by RAS A2Z

The retina of the eye contains photoreceptor cells:

Rods

More important for vision in low light.

Cones

Important for color and sharp vision.

Information from the retina reaches:

Optic Nerve → Brain

45 Hearing and Balance by RAS A2Z

In the inner ear:

Cochlea

→ Hearing

Vestibular Apparatus

→ Balance

Special sensory cells are important in converting sound signals into nerve signals.

46 Smell and Taste by RAS A2Z

Olfaction (Smell)

Olfactory receptor cells located in the upper part of the nose recognize chemical molecules.

Taste

Taste receptors are found in the taste buds of the tongue.

Main Tastes:

47 Nervous System and Endocrine System by RAS A2Z

There are two major control systems in the body's coordination:

Nervous System

Endocrine System

Important Relationship

Hypothalamus → Pituitary → Endocrine System

The hypothalamus is an important coordinator between the two systems.

48 Nervous System and Homeostasis by RAS A2Z

The nervous system is important in maintaining the body's internal stability.

It controls:

49 Major Neurotransmitters by RAS A2Z

Neurotransmitter Major Associated Function
AcetylcholineNeuromuscular transmission, ANS
DopamineRole in movement, motivation, etc.
SerotoninRole in mood, sleep, etc.
GABAMajor inhibitory neurotransmitter
GlutamateMajor excitatory neurotransmitter
NorepinephrineAlertness and sympathetic responses
EndorphinsRole in pain control

It is not correct to memorize a neurotransmitter as limited to only one function.

50 Major Nervous System Disorders by RAS A2Z

50.1 Epilepsy

A disorder related to recurrent abnormal electrical nerve activity. Symptoms can appear as seizures.

50.2 Parkinson's Disease

A movement control disorder in which degeneration of neurons related to the dopamine system plays an important role.

Symptoms may include:

50.3 Alzheimer's Disease

It is a progressive neurodegenerative disorder in which problems such as:

can occur.

50.4 Stroke

Damage to nerve tissue can occur due to obstructed blood flow in the brain or bleeding.

Main types:

50.5 Meningitis

Inflammation of the meninges covering the brain and spinal cord.

It can occur due to various causes including infection.

50.6 Multiple Sclerosis

It is a disease that affects Myelin in the central nervous system.

51 Blood-Brain Barrier by RAS A2Z

The Blood-Brain Barrier (BBB) is a selective barrier between the blood and brain tissue.

Importance

52 Gray Matter and White Matter by RAS A2Z

Gray Matter White Matter
More neuron cell bodiesMore myelinated axons
Important in information processingImportant in signal transmission
Mainly outer cortex in CerebrumMainly inside in Cerebrum
Mainly inside in Spinal cordMainly outside in Spinal cord

53 Complete Pathway of a Nerve Impulse by RAS A2Z

Stimulus
↓
Receptor
↓
Sensory Neuron
↓
Spinal Cord/Brain
↓
Interneuron
↓
Motor Neuron
↓
Effector
↓
Response

This is the most important Concept Map for understanding human neural coordination.

PF Very Important Facts for RAS by RAS A2Z

📌 Quick Facts
  1. Basic functional unit of the nervous system — Neuron.
  2. CNS — Brain + Spinal Cord.
  3. PNS — Nerve structures outside the CNS.
  4. Cranial nerves — 12 pairs.
  5. Spinal nerves — 31 pairs.
  6. Cerebrum — largest part of the brain.
  7. Cerebellum — balance and coordination.
  8. Medulla — several involuntary life-protective actions.
  9. Hypothalamus — important center of homeostasis.
  10. Thalamus — relay center for most sensory information.
  11. Spinal cord — important center for reflex actions.
  12. Schwann cells — PNS myelin.
  13. Oligodendrocytes — CNS myelin.
  14. Nodes of Ranvier — gaps between the myelin sheath.
  15. Saltatory conduction — node-to-node impulse conduction.
  16. Sensory neuron — receptor to CNS.
  17. Motor neuron — CNS to effector.
  18. Synapse — functional junction between neurons/effector.
  19. Cerebrum — consciousness, thought, memory, voluntary action.
  20. Cerebellum — posture, balance, coordination.
  21. Occipital lobe — vision.
  22. Temporal lobe — related to hearing.
  23. Frontal lobe — voluntary motor control, etc.
  24. Parietal lobe — somatosensory processing.
  25. Sympathetic — Fight or Flight!
  26. Parasympathetic — Rest and Digest!
  27. Retina contains Rods and Cones.
  28. Cochlea — hearing!
  29. Vestibular apparatus — balance!
  30. GABA is the major inhibitory neurotransmitter.
  31. Glutamate is the major excitatory neurotransmitter.
  32. Dopamine is important in movement control.
  33. CSF is important in the protection of the brain and spinal cord.
  34. The three layers of Meninges — Dura, Arachnoid, Pia!
  35. Reflex action is important for immediate protection.

CF Possible Confusing Facts for RAS Prelims by RAS A2Z

❌ Wrong

Cerebellum is the main center for thought and intelligence.

✅ Correct

Cerebellum is mainly important in balance, posture, and muscular coordination.

❌ Wrong

Medulla only controls digestion.

✅ Correct

Medulla plays a role in many important involuntary functions, such as respiratory and cardiac control.

❌ Wrong

All sensory information passes through the thalamus.

✅ Correct

Thalamus is an important relay in most sensory pathways, but not all.

❌ Wrong

Schwann cells form myelin in the CNS.

✅ Correct

Schwann cells → PNS

Oligodendrocytes → CNS

CS One-Glance Revision Map of the Chapter by RAS A2Z

Nervous System
↓
CNS
→ Brain
→ Spinal Cord
↓
PNS
→ Somatic
→ Autonomic
↓
Autonomic
→ Sympathetic
→ Parasympathetic
↓
Functional Unit
→ Neuron
↓
Neuron
→ Dendrite
→ Cell Body
→ Axon
→ Axon Terminal
↓
Impulse
→ Resting Potential
→ Action Potential
→ Synapse
→ Neurotransmitter
↓
Brain
→ Cerebrum
→ Thalamus
→ Hypothalamus
→ Midbrain
→ Cerebellum
→ Pons
→ Medulla
↓
Response
→ Reflex
→ Voluntary
→ Autonomic