Neyronlar nima? Motor neyronlari: tavsifi, tuzilishi va funktsiyalari. Neyronlar va asab to'qimalari
Neyron- asosiy strukturaviy va funksional birlikdir asab tizimi. Neyron - bu jarayonlarga ega bo'lgan nerv hujayrasi (III rangli jadval, A). U ajralib turadi hujayra tanasi, yoki soma, bitta uzun, bir oz tarvaqaylab ketgan kurtaklar - akson va ko'p (1 dan 1000 gacha) qisqa, yuqori darajada tarvaqaylab ketgan jarayonlar - dendritlar. Aksonning uzunligi bir metr yoki undan ko'proqqa etadi, uning diametri mikronning yuzdan bir qismidan (mkm) 10 mkm gacha; Dendritning uzunligi 300 mkm, diametri esa 5 mkm ga yetishi mumkin.
Akson hujayra somasidan chiqib, asta-sekin torayib boradi va undan alohida jarayonlar tarqaladi - garovlar. Hujayra tanasidan dastlabki 50-100 mkm masofada akson miyelin qoplami bilan qoplanmagan. Hujayra tanasining unga tutashgan maydoni deyiladi akson tepaligi. Aksonning miyelin qobig'i bilan qoplanmagan qismi akson tepaligi bilan birga deyiladi. aksonning boshlang'ich segmenti.Bu hududlar bir qator morfologik va funksional xususiyatlari bilan farqlanadi.
Dendritlar bo'ylab qo'zg'alish retseptorlardan yoki boshqa neyronlardan hujayra tanasiga keladi va akson qo'zg'alishni bir neyrondan ikkinchisiga yoki ishlaydigan organga uzatadi. Dendritlarda lateral jarayonlar (umurtqa pog'onalari) mavjud bo'lib, ular sirtini oshiradi va boshqa neyronlar bilan eng katta aloqa qilish joylari hisoblanadi. Aksonning oxiri juda shoxlangan, bitta akson 5 ming nerv hujayralari bilan aloqa qilishi va 10 minggacha kontakt yaratishi mumkin (26-rasm, A).
Bir neyronning boshqasi bilan aloqa qilish joyi deyiladi sinaps(yunoncha "sinapto" so'zidan - aloqa qilish). tomonidan ko'rinish sinapslar tugma, lampochka, halqa va boshqalar shakliga ega.
Sinaptik kontaktlarning soni neyronning tanasi va jarayonlarida bir xil emas va juda o'zgaruvchan. turli bo'limlar markaziy asab tizimi. Neyron tanasi 38% sinapslar bilan qoplangan va bitta neyronda ulardan 1200-1800 tagacha bo'ladi. Dendritlar va umurtqa pog'onalarida ko'plab sinapslar mavjud, ammo ularning soni akson tepaligida kichikdir.
Barcha neyronlar markaziy asab tizimi ulanmoq asosan bir-biri bilan bir yo'nalishda: Bir neyronning akson shoxlari boshqa neyronning hujayra tanasi va dendritlari bilan aloqa qiladi.
Nerv tizimining turli qismlarida joylashgan nerv hujayrasining tanasi turli o'lchamlarga ega (uning diametri 4 dan 130 mikrongacha) va shakli (yumaloq, tekislangan, ko'pburchak, tasvirlar). U murakkab membrana bilan qoplangan va boshqa har qanday hujayraga xos organoidlarni o'z ichiga oladi: sitoplazmada bir yoki bir nechta yadroli yadro, mitoxondriya, ribosomalar, Golji apparati, endoplazmatik to'r va boshqalar mavjud.
Xarakterli xususiyat nerv hujayralarining tuzilishi granüler retikulumning mavjudligidir ko'p sonli ribosomalar va neyrofibrillalar bilan. Nerv hujayralaridagi ribosomalar yuqori darajadagi metabolizm, oqsil va RNK sintezi bilan bog'liq.
Yadroda genetik material - neyron somasining RNK tarkibini tartibga soluvchi dezoksiribonuklein kislotasi (DNK) mavjud. RNK o'z navbatida neyronda sintezlangan oqsil miqdori va turini aniqlaydi.
Neyrofibrillalar hujayra tanasini barcha yo'nalishlarda kesib o'tadigan eng nozik tolalardir (26-rasm, B) va surgunlarda davom etadi.
Neyronlar tuzilishi va funktsiyasi bilan ajralib turadi. Ular tuzilishiga ko'ra (hujayra tanasidan tarqaladigan jarayonlar soniga qarab) ajralib turadi. bir qutbli(bitta otish bilan), bipolyar(ikki shoxli) va ko'p qutbli(ko'p jarayonlar bilan) neyronlar.
Funktsional xususiyatlarga ko'ra ular ajralib turadi afferent(yoki markazlashtirilgan) retseptorlardan markaziy asab tizimiga qo'zg'alishni olib boradigan neyronlar; efferent, motorli, harakatlantiruvchi neyronlar(yoki markazdan qochma), qo'zg'alishni markaziy asab tizimidan innervatsiya qilingan organga uzatuvchi va kiritish, aloqa yoki oraliq afferent va efferent yo'llarni bog'laydigan neyronlar.
Afferent neyronlar bir qutbli, ularning tanasi orqa miya ganglionlarida yotadi. Hujayra tanasidan cho'zilgan jarayon T shaklida bo'lib, ikkita tarmoqqa bo'linadi, ulardan biri markaziy asab tizimiga borib, akson vazifasini bajaradi, ikkinchisi esa retseptorlarga yaqinlashadi va uzun dendritdir.
Ko'pchilik efferent va interkalyar neyronlar ko'p qutbli. Ko'p qutbli interneyronlar ko'p miqdorda orqa miya dorsal shoxlarida joylashgan bo'lib, markaziy asab tizimining boshqa barcha qismlarida joylashgan. Ular, shuningdek, qisqa tarvaqaylab ketgan dendrit va uzun aksonga ega bo'lgan retinal neyronlar kabi bipolyar bo'lishi mumkin. Harakatlanuvchi neyronlar asosan orqa miyaning oldingi shoxlarida joylashgan.
Inson tanasi murakkab tizim, unda ko'plab individual bloklar va komponentlar ishtirok etadi. Tashqi tomondan, tananing tuzilishi elementar va hatto ibtidoiy ko'rinadi. Biroq, agar siz chuqurroq ko'rib chiqsangiz va turli organlar o'rtasida o'zaro ta'sir qilish naqshlarini aniqlashga harakat qilsangiz, asab tizimi birinchi o'ringa chiqadi. Ushbu strukturaning asosiy funktsional birligi bo'lgan neyron kimyoviy va elektr impulslarini uzatuvchi vazifasini bajaradi. Boshqa hujayralar bilan tashqi o'xshashligiga qaramay, u yanada murakkab va mas'uliyatli vazifalarni bajaradi, ularning qo'llab-quvvatlanishi insonning psixofizik faoliyati uchun muhimdir. Ushbu retseptorning xususiyatlarini tushunish uchun uning tuzilishi, ishlash tamoyillari va vazifalarini tushunishga arziydi.
Neyronlar nima?
Neyron - bu asab tizimining boshqa tarkibiy va funktsional birliklari bilan o'zaro ta'sir qilish jarayonida ma'lumotni qabul qilish va qayta ishlashga qodir bo'lgan maxsus hujayra. Miyadagi bu retseptorlarning soni 10 11 (yuz milliard). Bundan tashqari, bitta neyron 10 mingdan ortiq sinapslarni o'z ichiga olishi mumkin - ular orqali ular paydo bo'ladi, bu elementlarni ma'lumotni saqlashga qodir bo'lgan bloklar sifatida ko'rib chiqish mumkin, ular juda katta hajmdagi ma'lumotlarni o'z ichiga oladi. Neyron, shuningdek, asab tizimining tarkibiy birligi bo'lib, hissiy organlarning ishlashini ta'minlaydi. Ya'ni, bu hujayra turli muammolarni hal qilish uchun mo'ljallangan ko'p funktsiyali element sifatida qaralishi kerak.
Neyron hujayraning xususiyatlari
Neyronlarning turlari
Asosiy tasnif neyronlarning strukturaviy xususiyatlarga ko'ra bo'linishini o'z ichiga oladi. Xususan, olimlar aksonsiz, psevdounipolyar, unipolyar, ko'p qutbli va bipolyar neyronlarni ajratadilar. Aytish kerakki, bu turlarning ba'zilari hali etarlicha o'rganilmagan. Bu orqa miya sohalarida to'plangan aksonsiz hujayralarni nazarda tutadi. Unipolyar neyronlar haqida ham bahslar mavjud. Bunday hujayralar inson tanasida umuman yo'q degan fikrlar mavjud. Agar biz yuqori mavjudotlar tanasida qaysi neyronlar ustunligi haqida gapiradigan bo'lsak, unda ko'p qutbli retseptorlar birinchi o'ringa chiqadi. Bular dendritlar tarmog'i va bitta aksonli hujayralardir. Aytishimiz mumkinki, bu asab tizimida eng ko'p topilgan klassik neyron.
Xulosa
Neyron hujayralari ajralmas qismidir inson tanasi. Aynan shu retseptorlar tufayli inson organizmidagi yuzlab va minglab kimyoviy uzatuvchilarning kunlik ishlashi ta'minlanadi. Rivojlanishning hozirgi bosqichida fan neyronlar nima degan savolga javob beradi, lekin ayni paytda kelajakdagi kashfiyotlar uchun joy qoldiradi. Masalan, bugungi kunda mavjud turli fikrlar ushbu turdagi hujayralar ishining ba'zi nuanslari, o'sishi va rivojlanishi haqida. Ammo har holda, neyronlarni o'rganish neyrofiziologiyaning eng muhim vazifalaridan biridir. Bu sohadagi yangi kashfiyotlar ko'proq narsani yoritishi mumkinligini aytish kifoya samarali usullar ko'pchilikni davolash ruhiy kasallik. Bundan tashqari, neyronlarning qanday ishlashini chuqur tushunish yangi avlodda aqliy faoliyatni rag'batlantiradigan va xotirani yaxshilaydigan mahsulotlarni ishlab chiqishga imkon beradi.
Inson tanasidagi hujayralar turlariga qarab farqlanadi. Aslida ular strukturaviy elementlar turli matolar. Ularning har biri muayyan faoliyat turiga maksimal darajada moslashtirilgan. Neyronning tuzilishi buning yaqqol tasdig'idir.
Asab tizimi
Tanadagi aksariyat hujayralar o'xshash tuzilishga ega. Ular qobiq ichiga o'ralgan ixcham shaklga ega. Ichkarida zarur moddalarning sintezi va almashinuvini amalga oshiradigan yadro va organellalar to'plami mavjud. Biroq, neyronning tuzilishi va funktsiyalari boshqacha. Bu asab to'qimalarining tarkibiy birligi. Bu hujayralar barcha tana tizimlari o'rtasidagi aloqani ta'minlaydi.
Markaziy asab tizimining asosini miya va orqa miya tashkil qiladi. Bu ikki markaz kulrang va oq moddalarni ajratib turadi. Farqlar bajarilgan funktsiyalar bilan bog'liq. Bir qismi stimuldan signal oladi va uni qayta ishlaydi, ikkinchisi esa kerakli javob buyrug'ini bajarish uchun javobgardir. Asosiy markazlardan tashqarida asab to'qimalari to'plamlar (tugunlar yoki ganglionlar) hosil qiladi. Ular tarmoqlanib, signal o'tkazuvchi tarmoqni butun tanaga (periferik asab tizimi) tarqatadi.
Nerv hujayralari
Bir nechta ulanishlarni ta'minlash uchun neyron maxsus tuzilishga ega. Asosiy organoidlar to'plangan tanadan tashqari, jarayonlar mavjud. Ulardan ba'zilari qisqa (dendritlar), odatda ularning bir nechtasi bor, ikkinchisi (akson) bitta va alohida tuzilmalarda uning uzunligi 1 metrga etishi mumkin.
Neyron nerv hujayrasining tuzilishi ma'lumotlarning eng yaxshi almashinuvini ta'minlaydigan tarzda yaratilgan. Dendritlar juda tarvaqaylab ketgan (daraxt toji kabi). Ularning oxiri bilan ular boshqa hujayralardagi jarayonlar bilan o'zaro ta'sir qiladi. Ular uchrashadigan joy sinaps deb ataladi. Bu erda impuls qabul qilinadi va uzatiladi. Uning yo'nalishi: retseptor - dendrit - hujayra tanasi (soma) - akson - reaksiyaga kirishuvchi organ yoki to'qimalar.
Neyronning ichki tuzilishi tarkibida to'qimalarning boshqa strukturaviy birliklari bo'lgan organellalarga o'xshaydi. U membrana bilan chegaralangan yadro va sitoplazmadan iborat. Ichkarida mitoxondriya va ribosomalar, mikronaychalar, endoplazmatik retikulum va Golji apparati mavjud.
Ko'p hollarda hujayra somasidan (tayanch) bir nechta qalin shoxchalar (dendritlar) tarqaladi. Ularning tanasi bilan aniq chegarasi yo'q va umumiy membrana bilan qoplangan. Ular uzoqlashganda, tanasi ingichka bo'lib, shoxlanadi. Natijada, ularning eng nozik qismlari uchli iplarga o'xshaydi.
Neyronning maxsus tuzilishi (ingichka va uzun akson) uning tolasini butun uzunligi bo'ylab himoya qilish zarurligini nazarda tutadi. Shuning uchun uning tepasida miyelin hosil qiluvchi Schwann hujayralarining qobig'i bilan qoplangan, ular orasida Ranvier tugunlari joylashgan. Ushbu struktura qo'shimcha himoya qiladi, o'tadigan impulslarni izolyatsiya qiladi va qo'shimcha ravishda iplarni oziqlantiradi va qo'llab-quvvatlaydi.
Akson xarakterli tepalikdan (tepalikdan) kelib chiqadi. Jarayon oxir-oqibatda ham shoxlanadi, lekin bu butun uzunligi bo'ylab emas, balki oxiriga yaqinroq, boshqa neyronlar yoki to'qimalar bilan bog'lanish nuqtalarida sodir bo'ladi.
Tasniflash
Neyronlar akson terminallarida chiqarilgan vositachi (o'tkazuvchi impuls vositachisi) turiga qarab turlarga bo'linadi. Bu xolin, adrenalin va boshqalar bo'lishi mumkin. Ularning markaziy asab tizimining qismlarida joylashishiga qarab, ular somatik neyronlarga yoki vegetativlarga tegishli bo'lishi mumkin. Tirnashishga javoban retseptiv hujayralar (afferent) va qayta aloqa signallarini uzatuvchi (efferent) mavjud. Ularning orasida markaziy asab tizimi ichidagi ma'lumotlar almashinuvi uchun mas'ul bo'lgan interneyronlar bo'lishi mumkin. Javob turiga qarab, hujayralar qo'zg'alishni inhibe qilishi yoki aksincha, oshirishi mumkin.
Tayyorlik holatiga ko'ra, ular ajralib turadi: "jim", ular faqat mavjud bo'lganda harakat qila boshlaydi (impulsni uzatadi). ma'lum bir turi tirnash xususiyati va doimiy ravishda kuzatib boradigan fon (signallarning uzluksiz ishlab chiqarilishi). Datchiklar tomonidan qabul qilinadigan ma'lumotlarning turiga qarab, neyronning tuzilishi ham o'zgaradi. Shu munosabat bilan ular tirnash xususiyati bilan nisbatan oddiy javob beradigan bimodallarga (sezgilarning o'zaro bog'liq ikkita turi: tirnash xususiyati va natijada og'riq va polimodal) tasniflanadi. murakkab tuzilish- multimodal neyronlar (o'ziga xos va noaniq javob).
Neyronning xususiyatlari, tuzilishi va funktsiyalari
Neyron membranasining yuzasi kontakt maydonini oshirish uchun kichik proektsiyalar (tikaklar) bilan qoplangan. Hammasi bo'lib, ular hujayra maydonining 40% gacha egallashi mumkin. Neyron yadrosi, boshqa turdagi hujayralar singari, irsiy ma'lumotni olib yuradi. Nerv hujayralari mitoz yo'li bilan bo'linmaydi. Agar akson va tana o'rtasidagi aloqa buzilgan bo'lsa, jarayon o'ladi. Biroq, agar soma zarar ko'rmagan bo'lsa, u yangi akson hosil qilishi va o'sishiga qodir.
Neyronning mo'rt tuzilishi qo'shimcha "parvarish" mavjudligini ko'rsatadi. Himoya, qo'llab-quvvatlovchi, sekretor va trofik (oziqlanish) funktsiyalari neyrogliya tomonidan ta'minlanadi. Uning hujayralari atrofdagi barcha bo'shliqni to'ldiradi. Ma'lum darajada, u buzilgan aloqalarni tiklashga yordam beradi, shuningdek, infektsiyalarga qarshi kurashadi va odatda neyronlarga "g'amxo'rlik qiladi".
Hujayra membranasi
Ushbu element ichki muhitni tashqarida joylashgan neyrogliyadan ajratib, to'siq funktsiyasini ta'minlaydi. Eng nozik plyonka oqsil molekulalari va ular orasida joylashgan fosfolipidlarning ikki qatlamidan iborat. Neyron membranasining tuzilishi uning tarkibida stimullarni tanib olish uchun mas'ul bo'lgan maxsus retseptorlarning mavjudligini ko'rsatadi. Ular selektiv sezgirlikka ega va agar kerak bo'lsa, kontragent ishtirokida "yoqiladi". Ichki va tashqi muhit o'rtasidagi bog'liqlik kaltsiy yoki kaliy ionlarining o'tishiga imkon beruvchi naychalar orqali sodir bo'ladi. Shu bilan birga, ular oqsil retseptorlari ta'sirida ochiladi yoki yopiladi.
Membrana tufayli hujayra o'z salohiyatiga ega. Zanjir bo'ylab uzatilganda, qo'zg'aluvchan to'qimalar innervatsiya qilinadi. Qo'shni neyronlarning membranalari orasidagi aloqa sinapslarda sodir bo'ladi. Muvofiqlikni saqlash ichki muhit- Bu har qanday hujayra hayotining muhim tarkibiy qismidir. Va membrana sitoplazmadagi molekulalar va zaryadlangan ionlarning kontsentratsiyasini nozik tarzda tartibga soladi. Shu bilan birga, ular metabolik reaktsiyalar optimal darajada sodir bo'lishi uchun kerakli miqdorda tashiladi.
Nerv tizimining tarkibiy birligi nerv hujayrasi, yoki neyron. Neyronlar tanadagi boshqa hujayralardan ko'p jihatdan farq qiladi. Birinchidan, ularning soni 10 dan 30 milliardgacha (va ehtimol undan ko'p*) hujayralar soni tug'ilish vaqtida deyarli to'liq "to'liq" bo'ladi va birorta ham neyron, agar u o'lsa, yangisi bilan almashtirilmaydi. Umuman olganda, inson etuklik davrini o'tkazgandan so'ng, har kuni 10 mingga yaqin neyronlar nobud bo'ladi va 40 yildan keyin bu kunlik ko'rsatkich ikki baravar ko'payadi.
* Nerv tizimi 30 milliard neyrondan iborat degan taxmin Pauell va uning hamkasblari tomonidan qilingan (Powell va boshqalar, 1980), ular sut emizuvchilarda, turlaridan qat'i nazar, 1 mm 2 ga taxminan 146 ming nerv hujayralari borligini ko'rsatdilar. asab to'qimasi. Inson miyasining umumiy sirt maydoni 22 dm 2 (Changeux, 1983, 72-bet).
Neyronlarning yana bir xususiyati shundaki, ular boshqa turdagi hujayralardan farqli ravishda hech narsa hosil qilmaydi, ajratmaydi va tuzmaydi; ularning yagona vazifasi nerv ma'lumotlarini o'tkazishdir.
Neyron tuzilishi
Neyronlarning ko'p turlari mavjud bo'lib, ularning tuzilishi asab tizimida bajaradigan funktsiyalariga qarab o'zgaradi; hissiy neyron tuzilishiga ko'ra vosita neyronidan yoki miya yarim korteksining neyronidan farq qiladi (A.28-rasm).
Guruch. A.28. Neyronlarning har xil turlari.
Ammo neyronning vazifasi qanday bo'lishidan qat'i nazar, barcha neyronlar uchta asosiy qismdan iborat: hujayra tanasi, dendritlar va akson.
Tana neyron, Boshqa hujayralar singari, u sitoplazma va yadrodan iborat. Neyronning sitoplazmasi esa ayniqsa boy mitoxondriya, saqlash uchun zarur bo'lgan energiya ishlab chiqarish uchun javobgardir yuqori faollik hujayralar. Yuqorida aytib o'tilganidek, neyron hujayra tanalarining klasterlari hosil bo'ladi nerv markazlari Hujayra tanachalari soni minglab bo'lgan ganglion shaklida, ular yanada ko'proq bo'lgan yadro yoki, nihoyat, milliardlab neyronlardan tashkil topgan korteks shaklida. Neyronlarning hujayra tanalari deb ataladigan narsalarni hosil qiladi Kulrang materiya.
Dendritlar Ular neyron uchun o'ziga xos antenna bo'lib xizmat qiladi. Ba'zi neyronlarda retseptorlardan yoki boshqa neyronlardan ma'lumot oladigan va uni hujayra tanasiga va uning yagona boshqa turiga o'tkazadigan yuzlab dendritlar mavjud. - akson.
Axon neyronning boshqa neyronlar, mushaklar yoki bezlarning dendritlariga ma'lumot uzatish uchun mas'ul bo'lgan qismidir. Ba'zi neyronlarda akson uzunligi bir metrga etadi, boshqalarida akson juda qisqa. Qoida tariqasida, akson shoxchalar deb ataladigan narsalarni hosil qiladi terminal daraxti; har bir shoxchaning oxirida bor sinoptik blyashka. U aloqani shakllantiradi (sinaps) ma'lum bir neyronning dendritlari yoki boshqa neyronlarning hujayra tanalari bilan.
Ko'pchilik nerv tolalari (aksonlari) dan iborat qobiq bilan qoplangan miyelin- izolyatsion material sifatida ishlaydigan oq yog'ga o'xshash modda. Miyelin qobig'i muntazam ravishda 1-2 mm oraliqda siqilish bilan uziladi - Ranvierning tutilishi, tola bo'ylab harakatlanadigan nerv impulsining tezligini oshiradi, bu esa tola bo'ylab asta-sekin tarqalishdan ko'ra, bir tutilishdan ikkinchisiga "sakrash" imkonini beradi. To'plamlarda to'plangan yuzlab va minglab aksonlar hosil bo'ladi asab yo'llari, bu miyelin tufayli tashqi ko'rinishga ega oq materiya.
Nerv impulsi
Axborot nerv markazlariga kiradi, u erda qayta ishlanadi va keyin shaklda effektorlarga uzatiladi nerv impulslari, neyronlar va ularni bog'laydigan nerv yo'llari bo'ylab harakatlanadi.
Milliardlab nerv tolalari bo'ylab o'tadigan nerv impulslari orqali qanday ma'lumotlar uzatilishidan qat'i nazar, ular bir-biridan farq qilmaydi. Xo'sh, nima uchun quloqdan keladigan impulslar tovushlar haqida ma'lumot beradi va ko'zdan kelgan impulslar tovushlar yoki butunlay boshqacha narsa haqida emas, balki narsaning shakli yoki rangi haqida ma'lumot beradi? Ha, shunchaki, chunki nerv signallari orasidagi sifat farqlari bu signallarning o'zi bilan emas, balki ular kelgan joy bilan belgilanadi: agar u mushak bo'lsa, u qisqaradi yoki cho'ziladi; agar bu bez bo'lsa, u sekretsiyani chiqaradi, kamaytiradi yoki to'xtatadi; agar bu miyaning ma'lum bir sohasi bo'lsa, unda tashqi qo'zg'atuvchining vizual tasviri hosil bo'ladi yoki signal, masalan, tovushlar shaklida shifrlangan bo'ladi. Nazariy jihatdan, tanani "ko'z bilan eshitishga" majburlash uchun asab yo'llarining yo'nalishini, masalan, optik asabning bir qismini miyaning tovush signallarini ochish uchun mas'ul bo'lgan qismiga o'zgartirish kifoya qiladi.
Dam olish potentsiali va harakat potentsiali
Nerv impulslari tashqi stimulning o'zi yoki hatto uning energiyasi bilan emas, balki dendritlar va aksonlar bo'ylab uzatiladi. Tashqi stimul faqat mos keladigan retseptorlarni faollashtiradi va bu faollashuv energiyaga aylanadi elektr potentsiali, retseptorlari bilan aloqalarni hosil qiluvchi dendritlarning uchlarida hosil bo'ladi.
Vujudga kelgan nerv impulsini taxminan sug'urta bo'ylab ishlaydigan va uning yo'lida joylashgan dinamit patronini yoqadigan olov bilan solishtirish mumkin; Shunday qilib, "olov" kichik, ketma-ket portlashlar orqali yakuniy nishonga tarqaladi. Nerv impulsining uzatilishi bundan tubdan farq qiladi, chunki oqim o'tgandan so'ng deyarli darhol nerv tolasining potentsiali tiklanadi.
Tinch holatda bo'lgan asab tolasini kichik batareyaga o'xshatish mumkin; uning membranasining tashqi tomonida musbat zaryad, ichki tomonida esa manfiy zaryad (A.29-rasm) va bu dam olish potentsiali ga aylantirildi elektr toki faqat ikkala qutb yopilganda. Aynan shu narsa nerv impulsi o'tishi paytida sodir bo'ladi, tolalar membranasi bir lahzaga o'tkazuvchan bo'lib, depolarizatsiyalanadi. Buning ortidan depolarizatsiya davr keladi chidamlilik, bunda membrana repolyarizatsiyalanadi va yangi impuls o'tkazish qobiliyatini tiklaydi*. Shunday qilib, ketma-ket depolarizatsiya tufayli bu tarqalish sodir bo'ladi harakat salohiyati(ya'ni nerv impulsi) doimiy tezlikda, sekundiga 0,5 dan 120 metrgacha o'zgarib turadi, bu tolaning turiga, uning qalinligi va miyelin qobig'ining mavjudligi yoki yo'qligiga bog'liq.
* Taxminan soniyaning mingdan bir qismi davom etadigan refrakter davrda nerv impulslari tola bo'ylab harakatlana olmaydi. Shuning uchun, bir soniya ichida nerv tolasi 1000 dan ortiq impulslarni o'tkazishga qodir.
Guruch. A.29. Harakat potentsiali. Elektr kuchlanishining o'zgarishi (-70 dan + 40 mV gacha) bilan birga keladigan ta'sir potentsialining rivojlanishi membrananing har ikki tomonidagi musbat va manfiy ionlar o'rtasidagi muvozanatning tiklanishi bilan bog'liq bo'lib, ularning o'tkazuvchanligi pasayadi. qisqa vaqt ortadi.
Qonun "hamma narsa" yoki hech narsa". Chunki hamma asab tolasi ma'lum bir elektr potentsiali uning bo'ylab tarqaladigan impulslar, tashqi stimulning intensivligi yoki boshqa xususiyatlaridan qat'i nazar, har doim bir xil xususiyatlarga ega; Bu shuni anglatadiki, neyrondagi impuls faqat retseptorning stimulyatsiyasi yoki boshqa neyrondan kelgan impulsning faollashuvi ma'lum chegaradan oshib ketgan taqdirdagina paydo bo'lishi mumkin, undan pastda faollashtirish samarasiz bo'ladi; ammo, agar chegaraga erishilsa, darhol "to'liq" impuls paydo bo'ladi. Bu haqiqat "hammasi yoki hech narsa" qonuni deb ataladi.
Sinaptik uzatish
Sinaps. Sinaps - bu bir neyronning akson terminali bilan boshqasining dendritlari yoki tanasi o'rtasidagi bog'lanish maydoni. Har bir neyron boshqa nerv hujayralari bilan 800-1000 tagacha sinaps hosil qilishi mumkin va miyaning kulrang moddasida bu kontaktlarning zichligi 1 mm 3 ga 600 milliondan ortiq (A.30-rasm)*.
*Bu shuni anglatadiki, agar siz bir soniyada 1000 ta sinapsni hisoblasangiz, ularni to'liq sanab o'tish uchun 3 dan 30 ming yilgacha vaqt ketadi (Changeux, 1983, 75-bet).
Guruch. A.30. Neyronlarning sinaptik aloqasi (o'rtada - yuqori kattalashtirishda sinaps maydoni). Presinaptik neyronning terminal plastinkasida nerv signalini uzatish uchun zarur bo'lgan energiyani ta'minlaydigan neyrotransmitter va mitoxondriya bilan ta'minlangan pufakchalar mavjud.
Nerv impulsining bir neyrondan ikkinchisiga o'tadigan joyi, aslida, aloqa nuqtasi emas, balki tor bo'shliqdir. sinoptik bo'shliq. Gap kengligi 20 dan 50 nanometrgacha (millimetrning milliondan bir qismi) bo'lgan bo'shliq haqida ketmoqda, u bir tomondan impulsni uzatuvchi neyronning presinaptik blyashka membranasi bilan, boshqa tomondan esa neyronning postsinaptik membranasi bilan cheklangan. dendrit yoki boshqa neyronning tanasi, u nerv signalini qabul qiladi va keyin uni yanada uzatadi.
Neyrotransmitterlar. Aynan sinapslarda jarayonlar sodir bo'ladi, buning natijasida presinaptik membrana tomonidan chiqarilgan kimyoviy moddalar nerv signalini bir neyrondan boshqasiga uzatadi. Bu moddalar deyiladi neyrotransmitterlar(yoki oddiygina vositachilar), o'ziga xos "miya gormonlari" (neyrogormonlar) sinaptik plaklarning pufakchalarida to'planadi va bu erda akson bo'ylab nerv impulsi kelganda chiqariladi.
Shundan so'ng mediatorlar sinaptik yoriqga tarqaladi va o'ziga xos joyga biriktiriladi retseptorlari joylari postsinaptik membrana, ya'ni ular "qulf kaliti kabi mos keladigan" joylarga. Natijada, postsinaptik membrananing o'tkazuvchanligi o'zgaradi va shu bilan signal bir neyrondan ikkinchisiga uzatiladi; Mediatorlar, shuningdek, postsinaptik neyronning qo'zg'aluvchanligini kamaytiradigan nerv signallarining sinaps darajasida uzatilishini bloklashi mumkin.
O'z vazifasini bajargandan so'ng, mediatorlar fermentlar tomonidan parchalanadi yoki neytrallanadi yoki presinaptik oxiriga qayta so'riladi, bu esa keyingi impuls kelgan vaqtgacha pufakchalarda ularning ta'minoti tiklanishiga olib keladi (A.31-rasm).
Guruch. A.31. la. Molekulalari I neyronning terminal plastinkasidan ajralib chiqadigan mediator A II neyron dendritlaridagi maxsus retseptorlari bilan bog'lanadi. O'z konfiguratsiyasida ushbu retseptorlarga mos kelmaydigan X molekulalari ularni egallamaydi va shuning uchun hech qanday sinaptik ta'sir ko'rsatmaydi.
1b. M molekulalari (masalan, ba'zi psixotrop dorilarning molekulalari) konfiguratsiyasi bo'yicha A neyrotransmitter molekulalariga o'xshaydi va shuning uchun bu neyrotransmitterning retseptorlari bilan bog'lanishi mumkin, shuning uchun uning funktsiyalarini bajarishiga to'sqinlik qiladi. Masalan, LSD serotoninning sensorli signallarni bostirish qobiliyatiga to'sqinlik qiladi.
2a va 2b. Neyromodulyatorlar deb ataladigan ba'zi moddalar neyrotransmitterning tarqalishini engillashtirish yoki inhibe qilish uchun akson terminalida harakat qilishi mumkin.
Sinapsning qo'zg'atuvchi yoki inhibitiv funktsiyasi, asosan, u chiqaradigan transmitter turiga va ikkinchisining postsinaptik membranaga ta'siriga bog'liq. Ba'zi mediatorlar doimo faqat qo'zg'atuvchi ta'sirga ega, boshqalari faqat inhibitiv ta'sirga ega, boshqalari esa asab tizimining ba'zi qismlarida faollashtiruvchi, boshqalarida esa inhibitor rolini o'ynaydi.
Asosiy funktsiyalari neyrotransmitterlar. Hozirgi vaqtda ushbu neyrogormonlarning bir necha o'nlab turlari ma'lum, ammo ularning funktsiyalari hali etarlicha o'rganilmagan. Bu, masalan, uchun amal qiladi atsetilxolin, mushaklarning qisqarishida ishtirok etadigan, yurak va nafas olish tezligining sekinlashishiga olib keladi va ferment tomonidan inaktivlanadi. asetilkolinesteraza*. Guruhdagi bunday moddalarning vazifalari to'liq tushunilmagan monoaminlar, miya yarim korteksining uyg'onishi va yurak urish tezligining oshishi uchun mas'ul bo'lgan norepinefrin sifatida; dofamin, limbik tizimning "zavq markazlari" va retikulyar shakllanishning ba'zi yadrolarida mavjud bo'lib, u erda tanlangan diqqat jarayonlarida ishtirok etadi yoki serotonin, uyquni tartibga soluvchi va hissiy yo'llarda aylanib yuradigan ma'lumotlar miqdorini aniqlaydigan. Monoaminlarning qisman inaktivatsiyasi ularning ferment ta'sirida oksidlanishi natijasida yuzaga keladi monoamin oksidaza. Odatda miya faoliyatini qaytaradigan bu jarayon normal daraja, ba'zi hollarda uning haddan tashqari pasayishiga olib kelishi mumkin, bu ruhiy tushkunlik (depressiya) tuyg'usida odamda o'zini psixologik jihatdan namoyon qiladi.
* Ko'rinishidan, diensefalonning ayrim yadrolarida atsetilxolin etishmasligi Altsgeymer kasalligining asosiy sabablaridan biri bo'lib, putamenda (bazal ganglionlardan biri) dofamin etishmasligi Parkison kasalligining sababi bo'lishi mumkin.
Gamma-aminobutirik kislota (GABA) monoamin oksidaza bilan taxminan bir xil fiziologik funktsiyani bajaradigan neyrotransmitterdir. Uning harakati asosan miya neyronlarining nerv impulslariga nisbatan qo'zg'aluvchanligini kamaytirishdan iborat.
Neyrotransmitterlar bilan bir qatorda, deb ataladigan bir guruh mavjud neyromodulyatorlar, asosan asabiy reaktsiyani tartibga solishda, neyrotransmitterlar bilan o'zaro ta'sir qilishda va ularning ta'sirini o'zgartirishda ishtirok etadilar. Misol tariqasida nomlashimiz mumkin modda P Va bradikinin, og'riq signallarini uzatishda ishtirok etadi. Ushbu moddalarning orqa miya sinapslarida chiqarilishi sekretsiya bilan bostirilishi mumkin endorfinlar Va enkefalin, bu esa og'riq nerv impulslari oqimining pasayishiga olib keladi (Fig. A.31, 2a). Modulyatorlarning vazifalari kabi moddalar tomonidan ham amalga oshiriladi omilS, o'ynagan ko'rinadi muhim rol uyqu jarayonlarida, xoletsistokinin, to'yinganlik hissi uchun javobgar, angiotenzin, tashnalikni tartibga soluvchi va boshqa vositalar.
Neyrotransmitterlar va psixotrop moddalarning ta'siri. Endi ma'lumki, har xil psixotrop dorilar sinapslar va neyrotransmitterlar va neyromodulyatorlar ishtirok etadigan jarayonlar darajasida harakat qiladi.
Ushbu dorilarning molekulalari tuzilish jihatidan ma'lum vositachilarning molekulalariga o'xshaydi, bu ularga sinaptik uzatishning turli mexanizmlarini "aldash" imkonini beradi. Shunday qilib, ular haqiqiy neyrotransmitterlarning ta'sirini buzadi, yoki retseptorlari joylarida o'z o'rnini egallaydi yoki ularning presinaptik oxirlarga qayta singib ketishiga yoki o'ziga xos fermentlar tomonidan yo'q qilinishiga yo'l qo'ymaydi (A.31, 26-rasm).
Masalan, LSD serotonin retseptorlari joylarini egallab, serotoninning sezgi signallari oqimini inhibe qilishiga to'sqinlik qilishi aniqlandi. Shunday qilib, LSD ongni doimiy ravishda his-tuyg'ularga hujum qiladigan turli xil ogohlantirishlarga ochadi.
Kokain retseptorlari joylarida o'z o'rnini egallab, dofamin ta'sirini kuchaytiradi. Ular xuddi shunday harakat qilishadi morfin va boshqa opiatlar, ularning bevosita ta'siri ular endorfinlar uchun retseptor joylarini tezda egallashga muvaffaq bo'lishlari bilan izohlanadi*.
* Giyohvand moddalarni haddan tashqari oshirib yuborish bilan bog'liq baxtsiz hodisalar medulla oblongatasining asab markazlarida zndorfin retseptorlari tomonidan haddan tashqari miqdorda, masalan, geroinning bog'lanishi nafas olishning keskin tushkunligiga, ba'zan esa butunlay to'xtashiga olib kelishi bilan izohlanadi (Besson). , 1988, Science et Vie, Hors seriyasi, n° 162).
Harakat amfetaminlar ular norepinefrinni presinaptik tugunlar bilan qaytarib olishni bostirishlari sababli. Natijada, sinaptik yoriqda ortiqcha miqdorda neyrogormonning to'planishi miya yarim korteksida haddan tashqari darajada uyg'onishga olib keladi.
Umuman olganda, ta'siri deb atalmish trankvilizatorlar(masalan, Valium) asosan limbik tizimdagi GABA ta'siriga yordam beruvchi ta'siri bilan izohlanadi, bu esa ushbu neyrotransmitterning inhibitiv ta'sirini kuchayishiga olib keladi. Aksincha, qanday qilib antidepressantlar Bular asosan GABA ni inaktiv qiladigan fermentlar yoki, masalan, monoamin oksidaz inhibitörleri, uning kiritilishi sinapslarda monoaminlar miqdorini oshiradi.
Ba'zilar tomonidan o'lim zaharli gazlar bo'g'ilish tufayli yuzaga keladi. Ushbu gazlarning bunday ta'siri ularning molekulalari atsetilxolinni yo'q qiladigan ferment sekretsiyasini blokirovka qilishiga bog'liq. Ayni paytda, atsetilxolin mushaklarning qisqarishiga va yurak tezligining sekinlashishiga olib keladi va nafas olish ritmi. Shuning uchun uning sinaptik bo'shliqlarda to'planishi yurak va nafas olish funktsiyalarining inhibisyoniga, keyin esa to'liq blokadaga olib keladi va bir vaqtning o'zida barcha mushaklarning ohangini oshiradi.
Neyrotransmitterlarni o'rganish endigina boshlanmoqda va biz yaqinda yuzlab, ehtimol minglab ushbu moddalar kashf etilishini kutishimiz mumkin, ularning turli funktsiyalari ularning xatti-harakatlarini tartibga solishdagi asosiy rolini belgilaydi.
Oxirgi yangilangan: 10/10/2013
Nerv hujayralari haqida mashhur ilmiy maqola: tuzilishi, neyronlar va boshqa hujayralar o'rtasidagi o'xshashlik va farqlar, elektr va kimyoviy impulslarni uzatish printsipi.
Neyron asab tizimi uchun asosiy qurilish bloki bo'lgan nerv hujayrasi. Neyronlar ko'p jihatdan boshqa hujayralarga o'xshaydi, lekin neyron va boshqa hujayralar o'rtasida bitta muhim farq bor: neyronlar butun tanada ma'lumot uzatishga ixtisoslashgan.
Bu yuqori darajada ixtisoslashgan hujayralar ma'lumotni ham kimyoviy, ham elektr orqali uzatishga qodir. Bundan tashqari, bir nechtasi bor har xil turlari turli funktsiyalarni bajaradigan neyronlar inson tanasi.
Sensor neyronlar sensorli retseptor hujayralaridan miyaga ma'lumot olib boradi. Motor (motor) neyronlar buyruqlarni miyadan mushaklarga uzatadi. Interneyronlar (interneyronlar) tanadagi turli neyronlar o'rtasida ma'lumot almashishga qodir.
Neyronlar tanamizning boshqa hujayralari bilan solishtirganda
Boshqa hujayralar bilan o'xshashliklar:
- Neyronlar, boshqa hujayralar singari, genetik ma'lumotni o'z ichiga olgan yadroga ega
- Neyronlar va boshqa hujayralar hujayrani himoya qiluvchi membrana bilan o'ralgan.
- Neyronlar va boshqa hujayralarning hujayra tanalarida hujayra hayotini ta'minlovchi organellalar mavjud: mitoxondriya, Golji apparati va sitoplazma.
Neyronlarni noyob qiladigan farqlar
Boshqa hujayralardan farqli o'laroq, neyronlar tug'ilgandan keyin qisqa vaqt ichida ko'payishni to'xtatadi. Shuning uchun miyaning ba'zi qismlari tug'ilish paytidagidan ko'ra ko'proq neyronlarga ega, chunki neyronlar o'ladi, lekin harakat qilmaydi. Neyronlar ko'paymasligiga qaramay, olimlar neyronlar o'rtasida yangi aloqalar hayot davomida paydo bo'lishini isbotladilar.
Neyronlar boshqa hujayralarga ma'lumot yuborish uchun mo'ljallangan membranaga ega. - Bu axborotni uzatuvchi va qabul qiluvchi maxsus qurilmalar. Hujayralararo aloqalar sinapslar deyiladi. Neyronlarning chiqishi kimyoviy birikmalar(neyrotransmitterlar yoki neyrotransmitterlar) boshqa neyronlar bilan aloqa qilish uchun sinapslarga kiradi.
Neyron tuzilishi
Neyron faqat uchta asosiy qismdan iborat: akson, hujayra tanasi va dendritlar. Biroq, barcha neyronlar neyronning roli va funktsiyasiga qarab shakli, hajmi va xususiyatlarida bir oz farq qiladi. Ba'zi neyronlarning bir nechta dendritik shoxlari bor, boshqalari esa qabul qilish uchun juda tarvaqaylab ketgan katta miqdorda ma `lumot. Ba'zi neyronlar qisqa aksonlarga ega, boshqalari esa ancha uzun aksonlarga ega bo'lishi mumkin. Inson tanasidagi eng uzun akson umurtqa pog'onasining pastki qismiga qadar cho'zilgan bosh barmog'i oyoqlari, uzunligi taxminan 0,91 metrni (3 fut) tashkil qiladi!
Neyronning tuzilishi haqida ko'proq
Harakat potentsiali
Neyronlar ma'lumotni qanday yuboradi va oladi? Neyronlar muloqot qilishlari uchun ular neyronning o'zida ham, bir neyrondan keyingi neyronga ham ma'lumot uzatishi kerak. Bu jarayonda ham elektr signallari, ham kimyoviy transmitterlar ishlatiladi.
Dendritlar hissiy retseptorlardan yoki boshqa neyronlardan ma'lumot oladi. Keyin bu ma'lumot hujayra tanasiga va aksonga yuboriladi. Ushbu ma'lumot aksonni tark etgach, u harakat potentsiali deb ataladigan elektr signali yordamida aksonning butun uzunligi bo'ylab harakatlanadi.
Sinapslar orasidagi aloqa
Elektr impulsi aksonga etib borishi bilanoq, ma'lumot qo'shni neyronning dendritlariga sinaptik yoriq orqali yuborilishi kerak, ba'zi hollarda elektr signali neyronlar orasidagi yoriqni deyarli bir zumda kesib o'tishi va harakatini davom ettirishi mumkin.
Boshqa hollarda, neyrotransmitterlar ma'lumotni bir neyrondan ikkinchisiga o'tkazishi kerak. Neyrotransmitterlar sinaptik yoriqni kesib o'tish va boshqa neyronlarning retseptorlariga etib borish uchun aksonlardan chiqariladigan kimyoviy xabarchilardir. "Qayta qabul qilish" deb ataladigan jarayonda neyrotransmitterlar retseptorga biriktiriladi va qayta foydalanish uchun neyronga so'riladi.
Neyrotransmitterlar
Bu bizning kundalik faoliyatimizning ajralmas qismidir. Hali aniq qancha neyrotransmitter borligi ma'lum emas, ammo olimlar allaqachon bu kimyoviy uzatuvchilarning yuzdan ortig'ini topishgan.
Har bir neyrotransmitter tanaga qanday ta'sir qiladi? Kasallik yoki nima bo'ladi tibbiy buyumlar bu kimyoviy xabarchilarga duch keldingizmi? Keling, asosiy neyrotransmitterlarni, ularning ma'lum ta'sirini va ular bilan bog'liq kasalliklarni sanab o'tamiz.