สาระสำคัญ

สัตว์รับรู้และตอบสนองต่อสิ่งเร้าได้เพราะมีระบบประสาท การตอบสนองต่อสิ่งเร้าของสัตว์ แต่ละกลุ่มขึ้นอยู่กับการพัฒนาของระบบประสาท เช่น สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังบางชนิดมีร่างแหประสาท บางชนิดมีปมประสาทและเส้นประสาทขนาดใหญ่ ขณะที่สัตว์มีกระดูกสันหลังและมนุษย์มี สมอง ไขสันหลัง เส้นประสาท และปมประสาท

โครงสร้างของระบบประสาทประกอบด้วยเนื้อเยื่อประสาท โดยมีเซลล์ประสาทเป็นหน่วยการทำงานและมีเซลล์เกลียทำหน้าที่ค้ำจุนและสนับสนุนการทำงานของเซลล์ประสาท เซลล์ประสาท ประกอบด้วยตัวเซลล์และเส้นใยประสาทที่แบ่งได้2 ชนิด คือ เดนไดรต์และแอกซอน โดยแอกซอน อาจมีหรือไม่มีเยื่อไมอีลินหุ้ม เซลล์ประสาทยังจำแนกได้ตามจำนวนเส้นใยประสาท หรือหน้าที่ของเซลล์ประสาท

ในภาวะปกติที่เซลล์ประสาทยังไม่ถูกสิ่งเร้ากระตุ้นจะมีศักย์ไฟฟ้าเยื่อเซลล์ในระยะพักซึ่งค่า ศักย์ไฟฟ้าเยื่อเซลล์ภายในเซลล์จะต่ำ กว่าภายนอกเซลล์โดยการทำงานของโซเดียมโพแทสเซียมปั๊ม และช่องไอออนที่ไม่มีประตู

เมื่อเซลล์ประสาทถูกกระตุ้นถึงระดับเทรสโฮลด์จะเกิดกระแสประสาทหรือแอกชันโพเทนเชียล โดยเกิดการเปลี่ยนแปลงศักย์ไฟฟ้าเยื่อเซลล์บริเวณแอกซอน มีการเคลื่อนที่เข้าและออกของไอออน บางชนิดผ่านช่องไอออนที่มีประตูทำให้ศักย์ไฟฟ้าเยื่อเซลล์ภายในเซลล์สูงกว่าภายนอกเซลล์และลดต่ำลงอย่างรวดเร็วจนเข้าสู่ระยะพัก กระแสประสาทจะเกิดขึ้นต่อเนื่องไปเรื่อยๆ จนถึงปลายแอกซอน แอกซอนที่มีเยื่อไมอีลินหุ้มจะมีการนำ กระแสประสาทได้เร็วกว่าที่ไม่มีเยื่อไมอีลินหุ้ม กระแสประสาท สามารถถ่ายทอดไปยังเซลล์ประสาทหรือเซลล์อื่นๆ ได้โดยผ่านไซแนปส์

ศูนย์ควบคุมระบบประสาทในสัตว์มีกระดูกสันหลังและมนุษย์เกิดจากการทำ งานของระบบ ประสาทส่วนกลางและระบบประสาทรอบนอก ระบบประสาทส่วนกลาง ได้แก่ สมองและไขสันหลัง ในมนุษย์สมองมีการพัฒนาโดยแบ่งเป็นส่วนๆ แต่ละส่วนแม้จะมีหน้าที่ต่างกันแต่ทำงานสัมพันธ์กัน ส่วนไขสันหลังทำ หน้าที่ประมวลผลการตอบสนองต่างๆ เช่น การเกิดรีเฟล็กซ์และการถ่ายทอดกระแสประสาทระหว่างไขสันหลังกับสมอง ทั้งสมองและไขสันหลังจะมีเส้นประสาทสมองและเส้นประสาทไขสันหลังเชื่อมโยงระหว่างหน่วยรับความรู้สึกกับหน่วยปฏิบัติงาน ส่วนระบบประสาทรอบนอก แบ่งได้เป็นระบบประสาทโซมาติกควบคุมหน่วยปฏิบัติงานที่บังคับได้และระบบประสาทอัตโนวัติ ควบคุมหน่วยปฏิบัติงานที่บังคับไม่ได้

อวัยวะรับความรู้สึกของมนุษย์ได้แก่ ตา หูจมูก ลิ้น และผิวหนัง มีหน่วยรับความรู้สึก เมื่อมีสิ่งเร้ามากระตุ้นจะส่งกระแสประสาทไปยังระบบประสาทส่วนกลางเพื่อประมวลผลและแปลความหมายเป็นการรับรู้ต่อสิ่งเร้าทำให้เกิดการตอบสนองได้อย่างเหมาะสม