Εγκέφαλοι νευρώνες - Γέννηση και ζωή

Οι νευρώνες του εγκεφάλου - ένας όρος κατά την ακρόαση όσων πλησιάζουν στο θέμα της εγκεφαλικής παράλυσης, αλλά όχι όλοι γνωρίζουν τι είναι ο νευρώνας, πώς λειτουργεί και πώς λειτουργεί.

Ο νευρώνας, ή ο νευρώνας στα ελληνικά, είναι μια ίνα, ένα νεύρο.

Οι νευρώνες είναι τα εξειδικευμένα κύτταρα που αποτελούν το νευρικό σύστημα. Το έργο των νευρώνων είναι η ανταλλαγή πληροφοριών μεταξύ του σώματος και του εγκεφάλου.

Οι νευρώνες είναι ηλεκτρικά διεγερτικά κύτταρα που επεξεργάζονται, αποθηκεύουν και μεταδίδουν πληροφορίες χρησιμοποιώντας ηλεκτρικά και χημικά σήματα.

Εγκέφαλοι νευρώνες - ιστορία ανακάλυψης

Μέχρι πρόσφατα, οι περισσότεροι νευροεπιστήμονες πίστευαν ότι γεννήσαμε με ένα συγκεκριμένο σύνολο νευρώνων και αυτή είναι η τελική μορφή. Στο μέλλον, οι νευρώνες μπορούν να πεθάνουν, αλλά δεν μπορούν να αναρρώσουν. Προφανώς αυτό είναι όπου η δήλωση έγινε ότι "τα νευρικά κύτταρα δεν έχουν αποκατασταθεί."

Χρησιμοποιώντας ένα σύνολο νευρώνων που δίνεται κατά τη γέννηση, το παιδί καθώς μεγαλώνει, τις κατασκευάζει σε αλυσίδες που αντιστοιχούν σε συγκεκριμένες δεξιότητες και εμπειρία. Έτσι, αυτές οι αλυσίδες είναι αυτοκινητόδρομοι πληροφοριών μεταξύ του εγκεφάλου και διαφορετικών τμημάτων του σώματος. Οι επιστήμονες πίστευαν ότι αφού οι νευρώνες του εγκεφάλου δημιούργησαν ένα κύκλωμα, ήταν αδύνατο να προστεθούν νέοι νευρώνες σε αυτό. Αυτό θα διαταράξει τη ροή πληροφοριών και θα απενεργοποιήσει το σύστημα επικοινωνίας του εγκεφάλου.

Το 1962, η έννοια των νευρώνων έχει υποστεί μια σημαντική αλλαγή. Ο νευροβιολόγος Joseph Altman κατάφερε να αποδείξει τη γέννηση νέων νευρώνων στον εγκέφαλο ενήλικου αρουραίου. Και στα επόμενα χρόνια δόθηκε μαρτυρία της μετανάστευσης νέων νευρώνων από τον τόπο γέννησής τους σε άλλες περιοχές του εγκεφάλου.

Το 1983, η διαδικασία γέννησης νέων νευρώνων καταγράφηκε στον εγκέφαλο ενός ενήλικα πιθήκου.

Αυτή η ανακάλυψη ήταν τόσο εκπληκτική και απίστευτη και η γνώμη για τους νευρώνες του εγκεφάλου είναι τόσο καλά εδραιωμένη, που πολλοί επιστήμονες αρνήθηκαν να πιστέψουν στη δυνατότητα τέτοιων διεργασιών στον ανθρώπινο εγκέφαλο.

Ωστόσο, οι τελευταίες δεκαετίες έχουν αποδείξει τη γέννηση νευρώνων στον εγκέφαλο ενός ενήλικα.

Για ορισμένους νευροεπιστήμονες μέχρι σήμερα, η νευροσεξία στον εγκέφαλο των ενηλίκων είναι μια άγνωστη θεωρία. Αλλά οι περισσότεροι πιστεύουν ότι η ανακάλυψη της νευρογένεσης ανοίγει απίστευτες ευκαιρίες στον τομέα της ανθρώπινης νευρολογίας.

Δομή του νευρώνα

Τα κύρια συστατικά του νευρώνα είναι:

  • κυτταρικό σώμα με πυρήνα
  • Επέκταση κυττάρων - Axon και Dentrite
  • τερματικό (κλάδο άξονα)
  • γλια (γλοιακά κύτταρα)

Το κεντρικό νευρικό σύστημα (συμπεριλαμβανομένου του εγκεφάλου και του νωτιαίου μυελού) αποτελείται από δύο κύριους τύπους κυττάρων - νευρώνες και γλοία. Glia ποσοτικά ανώτερη από τους νευρώνες, αλλά ο νευρώνας παραμένει το κύριο κύτταρο του νευρικού συστήματος.

Οι νευρώνες χρησιμοποιούν ηλεκτρικές παρορμήσεις και χημικά σήματα για τη μετάδοση πληροφοριών μεταξύ διαφόρων περιοχών του εγκεφάλου, καθώς και μεταξύ του εγκεφάλου και του υπόλοιπου νευρικού συστήματος.

Όλα όσα σκέφτονται, αισθάνονται και κάνουν, θα ήταν αδύνατο χωρίς τη δουλειά των νευρώνων και των υποστηρικτικών κυττάρων τους, των νευρογλοιακών κυττάρων.

Οι νευρώνες έχουν τρία κύρια μέρη: το σώμα των κυττάρων και δύο επεκτάσεις, που ονομάζονται άξονας και δενδρίτης. Μέσα στο σώμα του κυττάρου είναι ο πυρήνας, ο οποίος ελέγχει τη δραστηριότητα του κυττάρου και περιέχει το γενετικό υλικό του κυττάρου.

Το Axon μοιάζει με μια μακριά ουρά, το καθήκον του είναι να μεταδίδει μηνύματα. Οι δενδρίτες μοιάζουν με κλαδιά δέντρου και εκτελούν τις λειτουργίες λήψης μηνυμάτων. Οι νευρώνες επικοινωνούν μεταξύ τους μέσα από ένα μικρό χώρο, που ονομάζεται σύναψη, μεταξύ αξόνων και δενδριτών γειτονικών νευρώνων.

Υπάρχουν τρεις κατηγορίες νευρώνων:

  1. Οι αισθητήριοι νευρώνες μεταφέρουν πληροφορίες από τα αισθητήρια όργανα (όπως τα μάτια, τα αυτιά, τη μύτη) στον εγκέφαλο.
  2. Οι κινητήρες (μοτέρ) νευρώνες ελέγχουν την εθελοντική μυϊκή δραστηριότητα, όπως ο λόγος, και επίσης μεταδίδουν μηνύματα από τα νευρικά κύτταρα στους μυς.
  3. Όλοι οι άλλοι νευρώνες ονομάζονται interneurons.

Οι νευρώνες είναι τα πιο ποικίλα κύτταρα του σώματος. Μέσα από αυτές τις τρεις τάξεις νευρώνων υπάρχουν εκατοντάδες διαφορετικοί τύποι, καθένας από τους οποίους έχει ορισμένες δυνατότητες για τη μετάδοση δεδομένων.

Με την επικοινωνία μεταξύ τους, οι νευρώνες δημιουργούν μοναδικές συνδέσεις, κάτι που κάνει τον καθένα από εμάς διαφορετικό από τον άλλο στον τρόπο σκέψης, αίσθησης και δράσης.

Καθρέπτες νευρώνες

Οι λειτουργίες των νευρώνων καθρέφτη είναι πολύ ενδιαφέρουσες. Οι νευρώνες καθρέφτη είναι ένας τέτοιος τύπος εγκεφαλικών νευρώνων που ενθουσιάζονται όχι μόνο όταν εκτελούν μια ενέργεια από μόνος τους, αλλά και όταν παρατηρούν πώς οι άλλοι εκτελούν αυτή τη δράση.

Έτσι, μπορεί να ειπωθεί ότι οι νευρώνες καθρέφτη είναι υπεύθυνοι για απομίμηση ή απομίμηση.

Η μελέτη των αρχών λειτουργίας των καθρεφτών νευρώνων είναι πολύ ελπιδοφόρα για την επίλυση των προβλημάτων αποκατάστασης της εγκεφαλικής παράλυσης.

Η γέννηση των νευρώνων

Η γέννηση νέων νευρώνων εξακολουθεί να είναι ένα θέμα γύρω από το οποίο η διαμάχη δεν σταματά. Αν και υπάρχουν αναμφισβήτητα αποδεικτικά στοιχεία που επιβεβαιώνουν ότι η νευρογένεση (η γέννηση των νευρώνων) είναι μια διαδικασία που δεν σταματά καθ 'όλη τη διάρκεια ζωής ενός ατόμου.

Οι νευρώνες γεννιούνται σε ειδικά κύτταρα που ονομάζονται βλαστοκύτταρα. Η επιστήμη των βλαστικών κυττάρων είναι αρκετά μικρή και υπάρχουν περισσότερες ερωτήσεις παρά απαντήσεις σε αυτήν. Γνωρίζουμε όμως ότι η μέθοδος θεραπείας της εγκεφαλικής παράλυσης με βλαστοκύτταρα λαμβάνει χώρα ήδη και χρησιμοποιείται με μεγάλη επιτυχία.

Μετανάστευση νευρώνων

Μια πολύ ενδιαφέρουσα ερώτηση - τη μετανάστευση των νευρώνων! Η γέννηση ενός νευρώνα κατόπιν αιτήματος του νευρικού συστήματος είναι μόνο η μισή μάχη, γιατί πρέπει ακόμα να φτάσει στο σημείο από όπου στέλνεται το αίτημα και από πού περιμένει.

Πώς μπορεί ένας νευρώνας να καταλάβει πού να πάει και τι βοηθά να φτάσει εκεί; Σήμερα, οι επιστήμονες έχουν δει δύο διεργασίες παράδοσης νευρώνων από τον τόπο γέννησης σε άλλα μέρη του εγκεφάλου.

  1. Κίνηση σε ειδικά κύτταρα - ακτινωτά γλοία. Αυτά τα κύτταρα επεκτείνουν τις ίνες τους από τα εσωτερικά στρώματα του εγκεφάλου στα εξωτερικά. Και οι νευρώνες ολισθαίνουν μαζί τους μέχρι να φτάσουν στον προορισμό τους.
  2. Χημικά σήματα. Στην επιφάνεια των νευρώνων βρέθηκαν ειδικά μόρια προσκόλλησης που δεσμεύονται με παρόμοια μόρια στα γειτονικά γλοιακά κύτταρα ή τους νευραξόνες του νεύρου. Έτσι, μεταδίδοντας ένα σήμα ο ένας στον άλλο οδηγεί τον νευρώνα στην τελική του θέση.

Νευρωνική μετανάστευση από την Radial Glia

Όλοι οι νευρώνες δεν ξεπεράσουν με επιτυχία αυτό το μονοπάτι. Υπάρχει η άποψη ότι τα δύο τρίτα των νευρώνων πεθαίνουν στο δρόμο. Και μερικοί από εκείνους που επιβίωσαν παραβιάζουν και αργότερα ενσωματώνονται στην αλυσίδα σε λάθος μέρη.

Μερικοί επιστήμονες υποψιάζονται ότι τέτοια σφάλματα οδηγούν στη σχιζοφρένεια, τη δυσλεξία και την παιδιατρική επιληψία. Δεν υπάρχουν στοιχεία, απλώς μια υπόθεση.

Ο θάνατος του νευρώνα

Κανονικά, οι νευρώνες είναι μακροχρόνια κύτταρα στο ανθρώπινο σώμα. Αλλά μερικές φορές αρχίζουν να πεθαίνουν μαζικά σε ορισμένες δομές του εγκεφάλου, οδηγώντας σε διάφορες ασθένειες του νευρικού συστήματος. Μερικές φορές οι λόγοι για το θάνατό τους μπορούν να αποδειχθούν, μερικές φορές όχι, το ερώτημα παραμένει ανοιχτό.

Για παράδειγμα, είναι γνωστό ότι στη νόσο του Πάρκινσον, οι νευρώνες που παράγουν ντοπαμίνη πεθαίνουν στην περιοχή του εγκεφάλου που ελέγχει τις κινήσεις του σώματος. Αυτό οδηγεί σε δυσκολίες στην κίνηση της κίνησης. Αυτό που προκαλεί αυτή τη διαδικασία δεν είναι απάντηση.

Στη νόσο του Alzheimer, εχθρικές πρωτεΐνες συσσωρεύονται στους νευρώνες και γύρω από τους νευρώνες του νεοκρότεινου και του ιππόκαμπου (τμήματα του εγκεφάλου) που ελέγχουν τη μνήμη. Όταν αυτοί οι νευρώνες πεθάνουν, οι άνθρωποι χάνουν την ικανότητα να απομνημονεύουν και την ικανότητα να εκτελούν καθημερινές εργασίες.

Η υποξία του εγκεφάλου - οδηγεί στην πείνα με οξυγόνο των νευρώνων και στο μέλλον, εάν η διαδικασία δεν σταματήσει εγκαίρως, στο θάνατό τους.

Φυσικοί τραυματισμοί του εγκεφάλου - οδηγούν σε ρήξη των συνδέσεων μεταξύ των νευρώνων. Έτσι, οι νευρώνες είναι ζωντανοί, αλλά δεν έχουν την ικανότητα να αλληλεπιδρούν μεταξύ τους.

Τεχνητό νευρώνα

Περαιτέρω μελέτη των ζητημάτων της ζωής και του θανάτου των νευρώνων, δίνει ελπίδα για την ανάπτυξη νέων μεθόδων θεραπείας του νευρικού συστήματος.

Η σύγχρονη έρευνα δείχνει ότι τα νευρικά κύτταρα είναι σε θέση να ανακάμψουν. Τα βλαστικά κύτταρα μπορούν να παράγουν όλους τους τύπους νευρώνων. Ίσως τα βλαστοκύτταρα να μπορούν να χειριστούν και να τονώσουν τη γέννηση νέων νευρώνων του απαιτούμενου τύπου.

Έτσι, η διαδικασία αποκατάστασης, ανανέωσης του εγκεφάλου, αντικατάσταση των νεκρών νευρώνων με τους νευρώνες μιας νέας γενιάς δεν ακούγεται τόσο φανταστική.

Ίσως ο όρος - τεχνητοί νευρώνες του εγκεφάλου, αυτό δεν είναι τόσο μακρινό μέλλον μας.

Από τον συγγραφέα

Αγαπητοί φίλοι και φιλοξενούμενοι, σας υπενθυμίζω ότι όλα τα άρθρα blog έχουν μόνο ενημερωτικούς σκοπούς. Απαιτείται η διαβούλευση με ειδικούς.

Εάν σας άρεσε το άρθρο, μπορείτε να μου πείτε - "Σας ευχαριστώ" αφήνοντας ένα σχόλιο ή κάνοντας κλικ στα κουμπιά κοινωνικής δικτύωσης στο τέλος του άρθρου. Η γνώμη σας είναι σημαντική για μένα!

Νευρώνες - τι είναι αυτό. Τύποι και λειτουργίες εγκεφαλικών νευρώνων

Σχετικά με τις ανεξάντλητες δυνατότητες του μυαλού μας γραπτά βουνά της λογοτεχνίας. Είναι σε θέση να επεξεργαστεί ένα τεράστιο όγκο πληροφοριών που ακόμη και οι σύγχρονοι υπολογιστές δεν μπορούν να κάνουν. Επιπλέον, ο εγκέφαλος σε κανονικές συνθήκες λειτουργεί χωρίς διακοπή για 70-80 χρόνια ή περισσότερο. Και κάθε χρόνο η διάρκεια της ζωής του, και ως εκ τούτου η ζωή ενός ατόμου αυξάνεται.

Η αποτελεσματική εργασία αυτού του πιο σημαντικού και πολλών τρόπων μυστηριώδους οργάνου παρέχεται κυρίως από δύο τύπους κυττάρων: νευρώνες και γλοία. Είναι νευρώνες που είναι υπεύθυνοι για τη λήψη και την επεξεργασία πληροφοριών, μνήμης, προσοχής, σκέψης, φαντασίας και δημιουργικότητας.

Neuron και τη δομή του

Μπορείτε συχνά να ακούτε ότι οι νοητικές ικανότητες ενός ατόμου εγγυώνται την παρουσία της γκρίζας ύλης. Τι είναι αυτή η ουσία και γιατί είναι γκρίζα; Αυτό το χρώμα έχει τον εγκεφαλικό φλοιό, που αποτελείται από μικροσκοπικά κύτταρα. Αυτοί είναι νευρώνες ή νευρικά κύτταρα που εξασφαλίζουν τη λειτουργία του εγκεφάλου μας και τον έλεγχο ολόκληρου του ανθρώπινου σώματος.

Πώς είναι το νευρικό κύτταρο

Ένας νευρώνας, όπως κάθε ζωντανό κύτταρο, αποτελείται από έναν πυρήνα και ένα κυτταρικό σώμα, το οποίο ονομάζεται soma. Το μέγεθος του ίδιου του κυττάρου είναι μικροσκοπικό - από 3 έως 100 μικρά. Ωστόσο, αυτό δεν εμποδίζει το νευρώνα να είναι ένα πραγματικό αποθετήριο διάφορων πληροφοριών. Κάθε νευρικό κύτταρο περιέχει ένα πλήρες σύνολο γονιδίων - οδηγίες για την παραγωγή πρωτεϊνών. Μερικές από τις πρωτεΐνες εμπλέκονται στη μετάδοση πληροφοριών, άλλοι δημιουργούν ένα προστατευτικό κέλυφος γύρω από το ίδιο το κύτταρο, άλλοι εμπλέκονται στις διαδικασίες μνήμης, ο τέταρτος παρέχει μια αλλαγή διάθεσης κ.λπ.

Ακόμη και μια μικρή αποτυχία σε ένα από τα προγράμματα για την παραγωγή ορισμένων πρωτεϊνών μπορεί να οδηγήσει σε σοβαρές συνέπειες, ασθένεια, ψυχική διαταραχή, άνοια κλπ.

Κάθε νευρώνας περιβάλλεται από μια προστατευτική θήκη από νευρογλοιακά κύτταρα, γεμίζουν κυριολεκτικά ολόκληρο τον ενδοκυτταρικό χώρο και συνθέτουν το 40% της ουσίας του εγκεφάλου. Ένα γέλιο ή μια συλλογή από νευρογλοιακά κύτταρα εκτελεί πολύ σημαντικές λειτουργίες: προστατεύει τους νευρώνες από τις δυσμενείς εξωτερικές επιρροές, παρέχει θρεπτικά συστατικά στα νευρικά κύτταρα και απομακρύνει τα μεταβολικά προϊόντα τους.

Τα γλοιακά κύτταρα προστατεύουν την υγεία και την ακεραιότητα των νευρώνων · επομένως, δεν επιτρέπουν σε πολλές ξένες χημικές ουσίες να εισέλθουν στα νευρικά κύτταρα. Συμπεριλαμβανομένων των ναρκωτικών. Επομένως, η αποτελεσματικότητα διαφόρων φαρμάκων που αποσκοπούν στην ενίσχυση της δραστηριότητας του εγκεφάλου είναι εντελώς απρόβλεπτη και δρουν διαφορετικά σε κάθε άτομο.

Δενδριτών και αξόνων

Παρά την πολυπλοκότητα του νευρώνα, από μόνο του δεν παίζει σημαντικό ρόλο στον εγκέφαλο. Η νευρική μας δραστηριότητα, συμπεριλαμβανομένης της ψυχικής δραστηριότητας, είναι το αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης πολλών νευρώνων που ανταλλάσσουν σήματα. Η λήψη και η μετάδοση αυτών των σημάτων, πιο συγκεκριμένα, οι αδύναμες ηλεκτρικές παλμίες εμφανίζονται με τη βοήθεια νευρικών ινών.

Ο νευρώνας έχει αρκετές βραχείες (περίπου 1 mm) διακλαδισμένες νευρικές ίνες - δενδρίτες, που ονομάστηκαν έτσι λόγω της ομοιότητας τους με το δέντρο. Οι δενδρίτες είναι υπεύθυνοι για τη λήψη σημάτων από άλλα νευρικά κύτταρα. Και καθώς ο πομπός σημάτων ενεργεί axon. Αυτή η ίνα στον νευρώνα είναι μόνο μία, αλλά μπορεί να φτάσει σε μήκος μέχρι 1,5 μέτρα. Συνδέοντας με τη βοήθεια των νευραξόνων και των δενδριτών, τα νευρικά κύτταρα σχηματίζουν ολόκληρα νευρικά δίκτυα. Και όσο πιο σύνθετο είναι το σύστημα αλληλεπιδράσεων, τόσο πιο δύσκολη είναι η ψυχική μας δραστηριότητα.

Νευρωνική εργασία

Η βάση της πιο περίπλοκης δραστηριότητας του νευρικού μας συστήματος είναι η ανταλλαγή αδύναμων ηλεκτρικών παλμών μεταξύ των νευρώνων. Αλλά το πρόβλημα είναι ότι αρχικά ο άξονας ενός νευρικού κυττάρου και οι δενδρίτες του άλλου δεν είναι συνδεδεμένοι, μεταξύ τους υπάρχει ένας χώρος γεμάτος με ενδοκυτταρική ουσία. Αυτή είναι η αποκαλούμενη συναπτική σχισμή και δεν μπορεί να ξεπεράσει το σήμα της. Φανταστείτε ότι δύο άνθρωποι τεντώνουν τα χέρια τους ο ένας στον άλλο και δεν φθάνουν αρκετά.

Αυτό το πρόβλημα επιλύεται απλά από έναν νευρώνα. Υπό την επίδραση ενός αδύναμου ηλεκτρικού ρεύματος, εμφανίζεται μια ηλεκτροχημική αντίδραση και σχηματίζεται ένα μόριο πρωτεΐνης - νευροδιαβιβαστής. Αυτό το μόριο και επικαλύπτει το συναπτικό χάσμα, καθιστώντας ένα είδος γέφυρας για το σήμα. Οι νευροδιαβιβαστές εκτελούν μια ακόμη λειτουργία - συνδέουν τους νευρώνες και όσο πιο συχνά το σήμα ταξιδεύει σε αυτό το νευρικό κύκλωμα, τόσο ισχυρότερη είναι αυτή η σύνδεση. Φανταστείτε ένα βόδι πέρα ​​από τον ποταμό. Περνώντας μέσα από αυτό, ένα άτομο ρίχνει μια πέτρα στο νερό, και έπειτα κάθε επόμενος ταξιδιώτης κάνει το ίδιο. Το αποτέλεσμα είναι μια σταθερή και αξιόπιστη μετάβαση.

Μια τέτοια σύνδεση μεταξύ των νευρώνων ονομάζεται σύναψη και παίζει σημαντικό ρόλο στην εγκεφαλική δραστηριότητα. Πιστεύεται ότι ακόμη και η μνήμη μας είναι το αποτέλεσμα της εργασίας των συνάψεων. Αυτές οι συνδέσεις παρέχουν μεγαλύτερη ταχύτητα διέλευσης των νευρικών παλμών - το σήμα κατά μήκος του κυκλώματος νευρώνων κινείται με ταχύτητα 360 km / h ή 100 m / s. Μπορείτε να υπολογίσετε πόσο χρόνο εισέρχεται στον εγκέφαλο ένα σήμα από ένα δάκτυλο που τυχαία τραυμάτισε με μια βελόνα. Υπάρχει ένα παλιό μυστήριο: "Ποιο είναι το ταχύτερο πράγμα στον κόσμο;" Απάντηση: "Σκέψη." Και ήταν πολύ σαφές.

Είδη νευρώνων

Οι νευρώνες δεν είναι μόνο στον εγκέφαλο, όπου, αλληλεπιδρώντας, σχηματίζουν το κεντρικό νευρικό σύστημα. Οι νευρώνες βρίσκονται σε όλα τα όργανα του σώματός μας, στους μύες και τους συνδέσμους στην επιφάνεια του δέρματος. Ειδικά πολλά από αυτά στους υποδοχείς, δηλαδή, οι αισθήσεις. Το εκτεταμένο δίκτυο των νευρικών κυττάρων που διαπερνά ολόκληρο το ανθρώπινο σώμα είναι ένα περιφερικό νευρικό σύστημα που εκτελεί λειτουργίες τόσο σημαντικές όσο το κεντρικό. Η ποικιλία των νευρώνων χωρίζεται σε τρεις κύριες ομάδες:

  • Οι νευρώνες προσβεβλημένοι λαμβάνουν πληροφορίες από τα αισθητήρια όργανα και με τη μορφή ωθήσεων κατά μήκος των νευρικών ινών το παρέχουν στον εγκέφαλο. Αυτά τα νευρικά κύτταρα έχουν τους μεγαλύτερους άξονες, καθώς το σώμα τους βρίσκεται στο αντίστοιχο τμήμα του εγκεφάλου. Υπάρχει μια αυστηρή εξειδίκευση, και τα ηχητικά σήματα πηγαίνουν αποκλειστικά στο ακουστικό μέρος του εγκεφάλου, μυρίζουν - στο οσφρητικό, το φως - στο οπτικό, κλπ.
  • Οι ενδιάμεσοι ή ενδιάμεσοι νευρώνες επεξεργάζονται τις πληροφορίες που λαμβάνονται από τους προγόνους. Μετά την αξιολόγηση των πληροφοριών, οι ενδιάμεσοι νευρώνες διοικούν τα αισθητήρια όργανα και τους μυς που βρίσκονται στην περιφέρεια του σώματος μας.
  • Εφαρμοστικοί ή τελεστικοί νευρώνες μεταδίδουν αυτή την εντολή από το ενδιάμεσο με τη μορφή νευρικού παλμού σε όργανα, μυς κλπ.

Το πιο δύσκολο και λιγότερο κατανοητό είναι το έργο των ενδιάμεσων νευρώνων. Είναι υπεύθυνοι όχι μόνο για τις αντανακλαστικές αντιδράσεις, όπως για παράδειγμα, η απόσυρση ενός χεριού από ένα ζεστό τηγάνι ή η αναβοσβήνει όταν αναβοσβήνει το φως. Αυτά τα νευρικά κύτταρα παρέχουν τόσο πολύπλοκες διανοητικές διαδικασίες όπως η σκέψη, η φαντασία, η δημιουργικότητα. Και πώς η στιγμιαία ανταλλαγή των νευρικών ερεθισμάτων μεταξύ των νευρώνων μετατρέπεται σε ζωντανές εικόνες, φανταστικά οικόπεδα, λαμπρές ανακαλύψεις ή απλά σκέψεις στη δύσκολη Δευτέρα; Αυτό είναι το κύριο μυστικό του εγκεφάλου, στο οποίο οι επιστήμονες δεν έχουν έρθει ακόμη και κοντά.

Το μόνο πράγμα που ήταν σε θέση να διαπιστώσει ότι οι διαφορετικοί τύποι ψυχικής δραστηριότητας συνδέονται με τη δραστηριότητα των διαφορετικών ομάδων νευρώνων. Όνειρα για το μέλλον, απομνημόνευση ενός ποιήματος, αντίληψη ενός αγαπημένου προσώπου, σκέψη για αγορές - όλα αυτά αντικατοπτρίζονται στον εγκέφαλό μας ως λάμψεις της δραστηριότητας των νευρικών κυττάρων σε διάφορα σημεία του εγκεφαλικού φλοιού.

Νευρωνικές λειτουργίες

Δεδομένου ότι οι νευρώνες εξασφαλίζουν τη λειτουργία όλων των συστημάτων του σώματος, οι λειτουργίες των νευρικών κυττάρων πρέπει να είναι πολύ διαφορετικές. Επιπλέον, δεν είναι ακόμα πλήρως κατανοητοί. Μεταξύ των πολλών διαφορετικών ταξινομήσεων αυτών των λειτουργιών, θα επιλέξουμε ένα πιο κατανοητό και κοντά στα προβλήματα της ψυχολογικής επιστήμης.

Λειτουργία μεταφοράς πληροφοριών

Αυτή είναι η κύρια λειτουργία των νευρώνων, με τις οποίες συνδέονται άλλες, αν και όχι λιγότερο σημαντικές. Η ίδια λειτουργία είναι η πιο μελετημένη. Όλα τα εξωτερικά σήματα σε όργανα εισέρχονται στον εγκέφαλο, όπου επεξεργάζονται. Και στη συνέχεια, ως αποτέλεσμα της ανατροφοδότησης, με τη μορφή των εντολών ώθησης, μεταφέρονται μέσω των εκκριτικών νευρικών ινών πίσω στα αισθητήρια όργανα, τους μύες κλπ.

Μια τέτοια σταθερή κυκλοφορία των πληροφοριών συμβαίνει όχι μόνο στο επίπεδο του περιφερικού νευρικού συστήματος, αλλά και στον εγκέφαλο. Οι συνδέσεις μεταξύ νευρώνων που ανταλλάσσουν πληροφορίες σχηματίζουν ασυνήθιστα πολύπλοκα νευρωνικά δίκτυα. Φανταστείτε: υπάρχουν τουλάχιστον 30 δισεκατομμύρια νευρώνες στον εγκέφαλο και κάθε ένας από αυτούς μπορεί να έχει έως και 10.000 συνδέσεις. Στα μέσα του 20ου αιώνα, οι κυβερνοεπιχειρήσεις προσπάθησαν να δημιουργήσουν έναν ηλεκτρονικό υπολογιστή λειτουργώντας με βάση την αρχή του ανθρώπινου εγκεφάλου. Αλλά δεν κατάφεραν - οι διαδικασίες που εμφανίστηκαν στο κεντρικό νευρικό σύστημα αποδείχθηκαν πολύ περίπλοκες.

Λειτουργία συντήρησης εμπειρίας

Οι νευρώνες είναι υπεύθυνοι για αυτό που ονομάζουμε μνήμη. Πιο συγκεκριμένα, όπως διαπίστωσαν οι νευροφυσιολόγοι, η διατήρηση των ιχνών των σημάτων που διέρχονται από τα νευρικά κυκλώματα είναι ένα ιδιότυπο υποπροϊόν της εγκεφαλικής δραστηριότητας. Η βάση της μνήμης είναι τα πολύ πρωτεϊνικά μόρια - νευροδιαβιβαστές, που προκύπτουν ως γέφυρα σύνδεσης μεταξύ των νευρικών κυττάρων. Επομένως, δεν υπάρχει ειδικό τμήμα του εγκεφάλου υπεύθυνο για την αποθήκευση πληροφοριών. Και αν, ως αποτέλεσμα τραυματισμού ή ασθένειας, η καταστροφή των νευρικών συνδέσεων εμφανίζεται, τότε το άτομο μπορεί να χάσει εν μέρει τη μνήμη του.

Ενσωματωμένη λειτουργία

Είναι η αλληλεπίδραση μεταξύ διαφορετικών τμημάτων του εγκεφάλου. Αμέσως αναβοσβήνουν τα μεταδιδόμενα και ληφθέντα σήματα, τα θερμά σημεία στον φλοιό του εγκεφάλου - αυτό είναι η γέννηση εικόνων, συναισθημάτων και σκέψεων. Οι σύνθετες νευρικές συνδέσεις που ενώνουν μεταξύ τους τα διάφορα μέρη του εγκεφαλικού φλοιού και διεισδύουν στην υποκορεστική ζώνη είναι το προϊόν της ψυχικής μας δραστηριότητας. Και όσο πιο τέτοιες συνδέσεις προκύπτουν, τόσο καλύτερη είναι η μνήμη και η πιο παραγωγική η σκέψη. Δηλαδή, όσο περισσότερο νομίζουμε, τόσο πιο έξυπνο γίνεται.

Λειτουργία παραγωγής πρωτεϊνών

Η δραστηριότητα των νευρικών κυττάρων δεν περιορίζεται στις διαδικασίες πληροφόρησης. Οι νευρώνες είναι πραγματικά εργοστάσια πρωτεϊνών. Αυτοί είναι οι ίδιοι νευροδιαβιβαστές που δεν λειτουργούν μόνο ως «γέφυρα» μεταξύ των νευρώνων, αλλά διαδραματίζουν επίσης τεράστιο ρόλο στη ρύθμιση του έργου του σώματός μας στο σύνολό του. Επί του παρόντος, υπάρχουν περίπου 80 είδη αυτών των πρωτεϊνικών ενώσεων που εκτελούν διάφορες λειτουργίες:

  • Η νορεπινεφρίνη, μερικές φορές αναφέρεται ως οργή ή ορμόνη στρες. Τονώνει το σώμα, βελτιώνει την απόδοση, κάνει την καρδιά να κτυπά πιο γρήγορα και προετοιμάζει το σώμα για άμεση δράση για να αποκρούσει τον κίνδυνο.
  • Η ντοπαμίνη είναι ο βασικός τονωτικός παράγοντας του σώματός μας. Συμμετέχει στην αναζωογόνηση όλων των συστημάτων, μεταξύ άλλων κατά την αφύπνιση, κατά τη διάρκεια σωματικής άσκησης και δημιουργεί μια θετική συναισθηματική στάση μέχρι την ευφορία.
  • Η σεροτονίνη είναι επίσης μια ουσία "καλής διάθεσης", παρόλο που δεν επηρεάζει τη σωματική δραστηριότητα.
  • Το γλουταμινικό είναι ο πομπός που είναι απαραίτητος για τη λειτουργία της μνήμης, χωρίς να είναι δυνατή η μακροχρόνια αποθήκευση πληροφοριών.
  • Η ακετυλοχολίνη διαχειρίζεται τις διαδικασίες ύπνου και αφύπνισης και είναι επίσης απαραίτητη για την ενεργοποίηση της προσοχής.

Οι νευροδιαβιβαστές, ή μάλλον ο αριθμός τους, επηρεάζουν την υγεία του σώματος. Και αν υπάρχουν προβλήματα με την παραγωγή αυτών των πρωτεϊνικών μορίων, τότε μπορούν να αναπτυχθούν σοβαρές ασθένειες. Για παράδειγμα, η ανεπάρκεια ντοπαμίνης είναι μία από τις αιτίες της νόσου του Πάρκινσον και εάν η ουσία αυτή παράγεται πάρα πολύ, τότε μπορεί να αναπτυχθεί σχιζοφρένεια. Εάν η ακετυλοχολίνη δεν παράγεται επαρκώς, τότε μπορεί να συμβεί μια πολύ δυσάρεστη ασθένεια του Alzheimer, η οποία συνοδεύεται από άνοια.

Ο σχηματισμός των νευρώνων στον εγκέφαλο ξεκινάει ακόμη και πριν από τη γέννηση ενός ατόμου και καθ 'όλη τη διάρκεια της ωρίμανσης, εμφανίζεται ο ενεργός σχηματισμός και η επιπλοκή των νευρικών συνδέσεων. Για μεγάλο χρονικό διάστημα πιστεύεται ότι σε έναν ενήλικα δεν θα μπορούσαν να εμφανιστούν νέα νευρικά κύτταρα, αλλά η διαδικασία της εξαφάνισής τους είναι αναπόφευκτη. Ως εκ τούτου, η πνευματική ανάπτυξη της προσωπικότητας είναι δυνατή μόνο λόγω της επιπλοκής των νευρικών συνδέσεων. Και στη συνέχεια, στα γηρατειά, όλοι είναι καταδικασμένοι σε πτώση των νοητικών ικανοτήτων.

Αλλά πρόσφατες μελέτες έχουν αντικρούσει αυτήν την απαισιόδοξη πρόβλεψη. Ελβετοί επιστήμονες έχουν αποδείξει ότι υπάρχει μια περιοχή του εγκεφάλου που είναι υπεύθυνη για τη γέννηση νέων νευρώνων. Αυτός είναι ο ιππόκαμπος, παράγει έως και 1.400 νέα νευρικά κύτταρα καθημερινά. Και όλοι εσείς πρέπει να κάνετε είναι να τις συμπεριλάβετε πιο ενεργά στο έργο του εγκεφάλου, να λάβετε και να κατανοήσετε νέες πληροφορίες, δημιουργώντας έτσι νέες νευρικές συνδέσεις και περιπλέοντας το νευρικό δίκτυο.

Νευρώνες του εγκεφάλου - η δομή, η ταξινόμηση και οι οδοί

Δομή του νευρώνα

Κάθε δομή στο ανθρώπινο σώμα αποτελείται από συγκεκριμένους ιστούς εγγενείς σε όργανο ή σύστημα. Στον νευρικό ιστό - ένας νευρώνας (νευροκύτταρο, νεύρο, νευρώνας, ίνες νεύρου). Τι είναι οι εγκεφαλικοί νευρώνες; Είναι μια δομικά λειτουργική μονάδα του νευρικού ιστού που είναι μέρος του εγκεφάλου. Εκτός από τον ανατομικό ορισμό ενός νευρώνα, υπάρχει επίσης ένα λειτουργικό - αυτό είναι ένα κύτταρο που διεγείρεται από ηλεκτρικές παλμούς, ικανό να επεξεργάζεται, να αποθηκεύει και να μεταδίδει πληροφορίες σε άλλους νευρώνες χρησιμοποιώντας χημικά και ηλεκτρικά σήματα.

Η δομή του νευρικού κυττάρου δεν είναι τόσο δύσκολη, σε σύγκριση με τα συγκεκριμένα κύτταρα άλλων ιστών, αλλά και τη λειτουργία του. Ένα νευροκύτταρο αποτελείται από ένα σώμα (ένα άλλο όνομα είναι soma), και οι διαδικασίες είναι axon και dendrite. Κάθε στοιχείο του νευρώνα εκτελεί τη λειτουργία του. Το Soma περιβάλλεται από ένα στρώμα λιπώδους ιστού, επιτρέποντας να περάσουν μόνο λίπος διαλυτές ουσίες. Μέσα στο σώμα είναι ο πυρήνας και άλλα οργανίδια: τα ριβοσώματα, το ενδοπλασματικό δίκτυο και άλλα.

Εκτός από τους κατάλληλους νευρώνες, κυριαρχούν τα ακόλουθα κύτταρα στον εγκέφαλο, δηλαδή τα νευρογλοιακά κύτταρα. Συχνά ονομάζονται κόλλα του εγκεφάλου για τη λειτουργία τους: το glia εκτελεί μια βοηθητική λειτουργία για τους νευρώνες, παρέχοντας ένα περιβάλλον για αυτούς. Ο γλοιοειδής ιστός παρέχει αναγέννηση των νευρικών ιστών, διατροφή και βοηθά στη δημιουργία νευρικών ερεθισμάτων.

Ο αριθμός των νευρώνων στον εγκέφαλο έχει πάντα ενδιαφέρον ερευνητές στον τομέα της νευροφυσιολογίας. Έτσι, ο αριθμός των νευρικών κυττάρων κυμάνθηκε από 14 δισεκατομμύρια έως 100. Οι τελευταίες έρευνες των βραζιλιάνων ειδικών αποκάλυψαν ότι ο αριθμός των νευρώνων είναι κατά μέσο όρο 86 δισεκατομμύρια κύτταρα.

Σκουπίδια

Τα εργαλεία στα χέρια του νευρώνα είναι διαδικασίες, χάρη στις οποίες ο νευρώνας είναι σε θέση να εκτελέσει τη λειτουργία του ως πομπός και φύλακα πληροφοριών. Είναι οι διαδικασίες που αποτελούν ένα ευρύ νευρικό δίκτυο, το οποίο επιτρέπει στην ανθρώπινη ψυχή να ξεδιπλώνεται σε όλη τη δόξα της. Υπάρχει ένας μύθος ότι οι ψυχικές ικανότητες ενός ατόμου εξαρτώνται από τον αριθμό των νευρώνων ή από το βάρος του εγκεφάλου, αλλά αυτό δεν συμβαίνει: οι άνθρωποι των οποίων τα πεδία και τα υποπεδία του εγκεφάλου είναι πολύ ανεπτυγμένα (περισσότερες από μερικές φορές) γίνονται γελοιότητες. Λόγω αυτού του πεδίου, υπεύθυνος για ορισμένες λειτουργίες θα είναι σε θέση να εκτελέσει αυτές τις λειτουργίες πιο δημιουργικά και πιο γρήγορα.

Αξόν

Ένα νεύρο είναι μια μακρά διαδικασία ενός νευρώνα που μεταδίδει νευρικά ερεθίσματα από το σύμπτωμα ενός νεύρου σε άλλα κύτταρα ή όργανα που νευρώνονται από ένα συγκεκριμένο τμήμα του νευρικού στύλου. Φύση προικισμένα σπονδυλωτά με μια πριμοδότηση - μυελίνη ίνες, στη δομή της οποίας βρίσκονται τα κύτταρα Schwann, μεταξύ των οποίων υπάρχουν μικρές κενές περιοχές - υποκλοπές Ranvier. Σε αυτούς, όπως σε μια σκάλα, οι νευρικές παλμώσεις μεταπηδούν από το ένα σημείο στο άλλο. Αυτή η δομή σας επιτρέπει να επιταχύνετε τη μεταφορά πληροφοριών (μέχρι περίπου 100 μέτρα ανά δευτερόλεπτο). Η ταχύτητα κίνησης ενός ηλεκτρικού παλμού μέσω μιας ίνας που δεν διαθέτει μυελίνη είναι κατά μέσο όρο 2-3 μέτρα ανά δευτερόλεπτο.

Δενδριτών

Ένας άλλος τύπος διαδικασιών νευρικών κυττάρων είναι οι δενδρίτες. Σε αντίθεση με τον μακρύ και σταθερό άξονα, ο δενδρίτης είναι μια σύντομη και διακλαδισμένη δομή. Αυτή η διαδικασία δεν εμπλέκεται στη διαβίβαση πληροφοριών, αλλά μόνο στην παραλαβή τους. Έτσι, η διέγερση εισέρχεται στο σώμα του νευρώνα με τη βοήθεια κοντών κλαδιών δενδριτών. Η πολυπλοκότητα της πληροφορίας που μπορεί να λάβει ένας δενδρίτης καθορίζεται από τις συνάψεις του (συγκεκριμένοι υποδοχείς των νεύρων), δηλαδή τη διάμετρο της επιφάνειας του. Οι δενδρίτες, λόγω του τεράστιου αριθμού των αγκάθων τους, είναι σε θέση να δημιουργήσουν εκατοντάδες χιλιάδες επαφές με άλλα κύτταρα.

Μεταβολισμός στον νευρώνα

Ένα χαρακτηριστικό χαρακτηριστικό των νευρικών κυττάρων είναι ο μεταβολισμός τους. Ο μεταβολισμός στο νευροκύτταρο διακρίνεται από την υψηλή ταχύτητά του και την υπεροχή των αερόβιων (με βάση τον οξυγόνο) διαδικασιών. Αυτό το χαρακτηριστικό γνώρισμα της κυψέλης εξηγείται από το γεγονός ότι ο εγκέφαλος είναι εξαιρετικά ενεργειακός και η ζήτηση οξυγόνου είναι υψηλή. Παρά το γεγονός ότι το βάρος του εγκεφάλου είναι μόνο 2% του βάρους ολόκληρου του σώματος, η κατανάλωση οξυγόνου είναι περίπου 46 ml / min, και αυτό είναι το 25% της συνολικής κατανάλωσης σώματος.

Η κύρια πηγή ενέργειας για τον εγκεφαλικό ιστό, εκτός από το οξυγόνο, είναι η γλυκόζη, όπου υφίσταται πολύπλοκους βιοχημικούς μετασχηματισμούς. Τελικά, απελευθερώνεται μεγάλη ποσότητα ενέργειας από τις ενώσεις σακχάρων. Έτσι, μπορεί να δοθεί απάντηση στο ερώτημα πώς να βελτιωθούν οι νευρικές συνδέσεις του εγκεφάλου: χρησιμοποιήστε προϊόντα που περιέχουν ενώσεις γλυκόζης.

Νευρωνικές λειτουργίες

Παρά τη σχετικά απλή δομή, ο νευρώνας έχει πολλές λειτουργίες, οι κυριότερες από τις οποίες είναι οι εξής:

  • η αντίληψη του ερεθισμού.
  • θεραπεία ερεθισμάτων ·
  • μετάδοση παλμών ·
  • σχηματισμό της απάντησης.

Λειτουργικά, οι νευρώνες χωρίζονται σε τρεις ομάδες:

Επιπλέον, στο νευρικό σύστημα, μια άλλη ομάδα διακρίνεται λειτουργικά - αναστέλλοντας (υπεύθυνη για την αναστολή της διέγερσης των κυττάρων) τα νεύρα. Αυτά τα κύτταρα εξουδετερώνουν την εξάπλωση του ηλεκτρικού δυναμικού.

Ταξινόμηση των νευρώνων

Τα νευρικά κύτταρα είναι διαφορετικά ως εκ τούτου, έτσι οι νευρώνες μπορούν να ταξινομηθούν με βάση τις διαφορετικές τους παραμέτρους και χαρακτηριστικά, δηλαδή:

  • Σχήμα σώματος. Τα νευροκύτταρα διαφόρων μορφών soma βρίσκονται σε διαφορετικά μέρη του εγκεφάλου:
    • stellate;
    • σχήματος ατράκτου.
    • πυραμιδοειδή (κύτταρα Betz).
  • Με τον αριθμό των βλαστών:
    • μονοπολικό: να έχει μία διαδικασία.
    • Διπολική: δύο διαδικασίες βρίσκονται στο σώμα.
    • πολυπολικό: στο όπλο αυτών των κυττάρων υπάρχουν τρεις ή περισσότερες διαδικασίες.
  • Χαρακτηριστικά επαφής της επιφάνειας των νευρώνων:
    • axo-σωματική. Στην περίπτωση αυτή, ο άξονας είναι σε επαφή με το όσμα του γειτονικού κυττάρου του νευρικού ιστού.
    • axo-δενδριτική. Αυτός ο τύπος επαφής περιλαμβάνει τη σύνδεση ενός αξόνου και ενός δενδρίτη.
    • axo-axonal. Ο άξονας ενός νευρώνα έχει συνδέσεις με τον άξονα ενός άλλου νευρικού στοιχείου.

Είδη νευρώνων

Προκειμένου να πραγματοποιηθούν συνειδητές κινήσεις, είναι απαραίτητο η ώθηση που σχηματίζεται στην κινητική έλικα του εγκεφάλου να είναι ικανή να επιτύχει τους απαραίτητους μυς. Έτσι, διακρίνονται οι παρακάτω τύποι νευρώνων: ο κεντρικός κινητήρας και ο περιφερειακός.

Ο πρώτος τύπος νευρικών κυττάρων προέρχεται από την πρόσθια κεντρική γύρου, που βρίσκεται μπροστά από το μεγαλύτερο αυλάκι του εγκεφάλου - το αυλάκι του Roland, δηλαδή τα πυραμιδικά κύτταρα Betz. Στη συνέχεια, οι αξόνες του κεντρικού νευρώνα πηγαίνουν βαθιά στα ημισφαίρια και περνούν μέσα από την εσωτερική κάψουλα του εγκεφάλου.

Τα περιφερικά κινητικά νευροκύτταρα σχηματίζονται από τους κινητικούς νευρώνες των πρόσθιων κέρατων του νωτιαίου μυελού. Τα άξονά τους φθάνουν σε διάφορους σχηματισμούς, όπως πλέξιους, συστάδες νωτιαίου νεύρου και, κυρίως, τους μυς που εκτελούν.

Η ανάπτυξη και ανάπτυξη των νευρώνων

Το νευρικό κύτταρο προέρχεται από το προγονικό κύτταρο. Αναπτύσσοντας, αρχίζουν να αναπτύσσονται οι πρώτοι άξονες, οι δενδρίτες ωριμάζουν λίγο αργότερα. Στο τέλος της εξέλιξης της διαδικασίας των νευροκυττάρων, σχηματίζεται μια μικρή ακανόνιστη σφράγιση στο κύτταρο soma. Ο σχηματισμός αυτός ονομάζεται κώνος ανάπτυξης. Περιέχει μιτοχόνδρια, νευροεμφυτεύματα και σωληνάρια. Τα συστήματα υποδοχέα του κυττάρου βαθμιαία ωριμάζουν και οι συναπτικές περιοχές του νευροκυττάρου αναπτύσσονται.

Μονοπάτια

Το νευρικό σύστημα έχει τις σφαίρες επιρροής του σε όλο το σώμα. Με τη βοήθεια αγώγιμων ινών είναι η νευρική ρύθμιση των συστημάτων, των οργάνων και των ιστών. Ο εγκέφαλος, χάρη σε ένα ευρύ σύστημα οδών, ελέγχει πλήρως την ανατομική και λειτουργική κατάσταση κάθε δομής του σώματος. Νεφροί, συκώτι, στομάχι, μύες και άλλοι - όλα αυτά επιθεωρούν τον εγκέφαλο, προσεκτικά και επιμελώς συντονίζοντας και ρυθμίζοντας κάθε χιλιοστό του ιστού. Και σε περίπτωση αποτυχίας, διορθώνει και επιλέγει το κατάλληλο μοντέλο συμπεριφοράς. Έτσι, χάρη στις οδοί, το ανθρώπινο σώμα χαρακτηρίζεται από αυτονομία, αυτορρύθμιση και προσαρμοστικότητα στο εξωτερικό περιβάλλον.

Διαδρομές εγκεφάλου

Η οδός είναι ένα σύμπλεγμα νευρικών κυττάρων που έχει ως σκοπό την ανταλλαγή πληροφοριών μεταξύ διαφορετικών τμημάτων του σώματος.

  • Συνθετικές νευρικές ίνες. Αυτά τα κύτταρα συνδέουν διαφορετικά νευρικά κέντρα που βρίσκονται στο ίδιο ημισφαίριο.
  • Ίνες κομιστήρων. Αυτή η ομάδα είναι υπεύθυνη για την ανταλλαγή πληροφοριών μεταξύ παρόμοιων κέντρων του εγκεφάλου.
  • Προβολικές νευρικές ίνες. Αυτή η κατηγορία ινών αρθρώνει τον εγκέφαλο με το νωτιαίο μυελό.
  • Εξαιρετικοί τρόποι. Φέρουν ηλεκτρικές παλμώσεις από το δέρμα και άλλα αισθητήρια όργανα στο νωτιαίο μυελό.
  • Ιδιοδεκτικότητα. Μια τέτοια ομάδα μονοπατιών εκπέμπει σήματα από τένοντες, μυς, συνδέσμους και αρθρώσεις.
  • Διαδεδομένα μονοπάτια. Οι ίνες αυτής της οδού προέρχονται από τα εσωτερικά όργανα, τα αιμοφόρα αγγεία και τα εντερικά μεσεντέρια.

Αλληλεπίδραση με νευροδιαβιβαστές

Οι νευρώνες διαφόρων τοποθεσιών επικοινωνούν μεταξύ τους χρησιμοποιώντας ηλεκτρικούς παλμούς χημικής φύσης. Ποια είναι η βάση της εκπαίδευσής τους; Υπάρχουν λεγόμενοι νευροδιαβιβαστές (νευροδιαβιβαστές) - πολύπλοκες χημικές ενώσεις. Στην επιφάνεια του άξονα βρίσκεται η νευρική σύναψη - η επιφάνεια επαφής. Από τη μία πλευρά, υπάρχει ένα προσυναπτικό χάσμα, και από την άλλη, ένα μετασυναπτικό κενό. Ανάμεσά τους υπάρχει ένα χάσμα - αυτή είναι η σύναψη. Στο προσυναπτικό τμήμα του υποδοχέα, υπάρχουν σάκοι (κυστίδια) που περιέχουν μια ορισμένη ποσότητα νευροδιαβιβαστών (κβαντική).

Όταν η ώθηση έρχεται στο πρώτο μέρος της συνάψεως, ξεκινά ένας πολύπλοκος βιοχημικός μηχανισμός καταρράκτη, ως αποτέλεσμα του οποίου ανοίγονται οι σάκοι με διαμεσολαβητές και τα ποσοτικά των ενδιάμεσων ουσιών εισέρχονται ομαλά μέσα στην εγκοπή. Σε αυτό το στάδιο, η ώθηση εξαφανίζεται και επανεμφανίζεται μόνο όταν οι νευροδιαβιβαστές φτάσουν στη μετασυναπτική σχισμή. Στη συνέχεια οι βιοχημικές διεργασίες ενεργοποιούνται και πάλι με το άνοιγμα της πύλης για διαμεσολαβητές και εκείνες που δρουν στους μικρότερους υποδοχείς μετατρέπονται σε ηλεκτρικό παλμό που πηγαίνει περισσότερο στα βάθη των νευρικών ινών.

Εν τω μεταξύ, διακρίνονται διαφορετικές ομάδες αυτών των νευροδιαβιβαστών, και συγκεκριμένα:

  • Νευροδιαβιβαστές πέδησης - μια ομάδα ουσιών που έχουν ανασταλτικό αποτέλεσμα στη διέγερση. Αυτά περιλαμβάνουν:
    • γ-αμινοβουτυρικό οξύ (GABA).
    • γλυκίνη.
  • Εκπαιδευτικοί διαμεσολαβητές:
    • ακετυλοχολίνη;
    • ντοπαμίνη.
    • σεροτονίνη.
    • νορεπινεφρίνη;
    • αδρεναλίνη.

Τα νευρικά κύτταρα επισκευάζονται;

Για μεγάλο χρονικό διάστημα πιστεύεται ότι οι νευρώνες δεν είναι ικανές να χωρίσουν. Ωστόσο, αυτή η δήλωση, σύμφωνα με τη σύγχρονη έρευνα, αποδείχθηκε λανθασμένη: σε ορισμένα μέρη του εγκεφάλου, συμβαίνει η διαδικασία της νευρογένεσης των προδρόμων νευροκυττάρων. Επιπλέον, ο εγκεφαλικός ιστός έχει εξαιρετική ικανότητα νευροπλαστικότητας. Υπάρχουν πολλές περιπτώσεις όπου ένα υγιές μέρος του εγκεφάλου αναλαμβάνει τη λειτουργία των κατεστραμμένων.

Πολλοί ειδικοί στον τομέα της νευροφυσιολογίας αναρωτήθηκαν πώς να αποκαταστήσουν τους νευρώνες του εγκεφάλου. Με την πρόσφατη έρευνα Αμερικανών επιστημόνων αποδείχθηκε ότι για την έγκαιρη και σωστή αναγέννηση νευροκυττάρων δεν είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθούν ακριβά φάρμακα. Για να γίνει αυτό, πρέπει μόνο να κάνετε τα σωστά πρότυπα ύπνου και να τρώτε σωστά με τη συμπερίληψη στη διατροφή των βιταμινών Β και των τροφίμων χαμηλών θερμίδων.

Εάν υπάρχει παραβίαση των νευρικών συνδέσεων του εγκεφάλου, είναι σε θέση να ανακάμψει. Ωστόσο, υπάρχουν σοβαρές παθολογίες των νευρικών συνδέσεων και οδών, όπως η νόσος των κινητικών νευρώνων. Στη συνέχεια, πρέπει να στραφείτε στην εξειδικευμένη κλινική φροντίδα, όπου οι νευρολόγοι μπορούν να ανακαλύψουν την αιτία της παθολογίας και να κάνουν τη σωστή θεραπεία.

Οι άνθρωποι που έχουν καταναλώσει προηγουμένως ή έχουν πιει αλκοόλ συχνά θέτουν μια ερώτηση σχετικά με τον τρόπο αποκατάστασης των εγκεφαλικών νευρώνων μετά από αλκοόλ. Ο ειδικός θα απαντήσει ότι για αυτό είναι απαραίτητο να δουλεύετε συστηματικά στην υγεία σας. Το συγκρότημα δραστηριοτήτων περιλαμβάνει ισορροπημένη διατροφή, τακτική άσκηση, πνευματική δραστηριότητα, περπάτημα και ταξίδι. Έχει αποδειχθεί ότι οι νευρικές συνδέσεις του εγκεφάλου αναπτύσσονται μέσα από τη μελέτη και την παρατήρηση των εντελώς νέων πληροφοριών για τον άνθρωπο.

Σε συνθήκες γλύπτη με υπερβολική πληροφόρηση, ύπαρξη αγοράς γρήγορου φαγητού και καθιστικού τρόπου ζωής, ο εγκέφαλος είναι ποιοτικά υποκείμενο σε διάφορες ζημιές. Η αθηροσκλήρωση, οι θρομβωτικοί σχηματισμοί στα αγγεία, το χρόνιο στρες, οι λοιμώξεις - όλα αυτά είναι μια άμεση οδός για το φράξιμο του εγκεφάλου. Παρ 'όλα αυτά, υπάρχουν φάρμακα που αποκαθιστούν τα εγκεφαλικά κύτταρα. Η κύρια και δημοφιλής ομάδα είναι νοοτροπία. Οι προετοιμασίες αυτής της κατηγορίας διεγείρουν το μεταβολισμό στα νευροκύτταρα, αυξάνουν την αντοχή στην ανεπάρκεια οξυγόνου και έχουν θετική επίδραση σε διάφορες διανοητικές διαδικασίες (μνήμη, προσοχή, σκέψη). Εκτός από τα νοοτροπικά, η φαρμακευτική αγορά προσφέρει προϊόντα που περιέχουν νικοτινικό οξύ, μέσα αγγειακής ενίσχυσης και άλλα. Θα πρέπει να θυμόμαστε ότι η αποκατάσταση των νευρικών συνδέσεων του εγκεφάλου κατά τη λήψη διαφόρων φαρμάκων είναι μια μακρά διαδικασία.

Η επίδραση του αλκοόλ στον εγκέφαλο

Το αλκοόλ έχει αρνητικές επιπτώσεις σε όλα τα όργανα και τα συστήματα, και ειδικά στον εγκέφαλο. Η αιθυλική αλκοόλη διεισδύει εύκολα στα προστατευτικά εμπόδια του εγκεφάλου. Ο μεταβολίτης αλκοόλης, η ακεταλδεΰδη, αποτελεί σοβαρή απειλή για τους νευρώνες: η αλκοολική αφυδρογονάση (ένα ένζυμο επεξεργασίας αλκοόλ στο ήπαρ) αντλεί περισσότερο από το υγρό, συμπεριλαμβανομένου του νερού από τον εγκέφαλο, στο σώμα κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας. Έτσι, οι αλκοολικές ενώσεις απλώς στεγνώνουν τον εγκέφαλο, αντλώντας νερό από αυτό, ως αποτέλεσμα του οποίου οι δομές του εγκεφάλου αθροίζονται και ο κυτταρικός θάνατος συμβαίνει. Στην περίπτωση μιας χρήσης αλκοόλ, αυτές οι μέθοδοι είναι αναστρέψιμες, οι οποίες δεν μπορούν να υποστηριχθούν για τη χρόνια χρήση αλκοόλ, όταν, εκτός από τις οργανικές αλλαγές, σχηματίζονται σταθερά παθοχαρακτολογικά χαρακτηριστικά ενός αλκοολούχου. Περισσότερες λεπτομέρειες για το πώς η "επίδραση του αλκοόλ στον εγκέφαλο."

Νευρώνες και νευρικός ιστός

Νευρώνες και νευρικός ιστός

Ο νευρικός ιστός είναι το κύριο δομικό στοιχείο του νευρικού συστήματος. Η δομή του νευρικού ιστού περιλαμβάνει εξαιρετικά εξειδικευμένα νευρικά κύτταρα - νευρώνες και κύτταρα neuroglia που εκτελούν υποστηρικτικές, εκκριτικές και προστατευτικές λειτουργίες.

Ο νευρώνας είναι η κύρια δομική και λειτουργική μονάδα του νευρικού ιστού. Αυτά τα κύτταρα είναι σε θέση να λαμβάνουν, να επεξεργάζονται, να κωδικοποιούν, να μεταδίδουν και να αποθηκεύουν πληροφορίες, να δημιουργούν επαφές με άλλα κύτταρα. Μοναδικά χαρακτηριστικά του νευρώνα είναι η ικανότητα να παράγει βιοηλεκτρική απορρίψεις (όσπρια) και για τη μετάδοση πληροφοριών σε βλαστούς ένα κύτταρο στο άλλο με τη βοήθεια των εξειδικευμένων τερματικών - συνάψεις.

Οι λειτουργίες ενός νευρώνα προωθούνται από τη σύνθεση στο άνοπλάσμα του των μεταδιδόμενων ουσιών - νευροδιαβιβαστών: ακετυλοχολίνη, κατεχολαμίνες, κλπ.

Ο αριθμός των εγκεφαλικών νευρώνων πλησιάζει στο 10 11. Μπορούν να υπάρχουν έως και 10.000 συνάψεις σε έναν μόνο νευρώνα. Αν τα στοιχεία αυτά θεωρηθούν κύτταρα αποθήκευσης πληροφοριών, τότε μπορεί να συμπεράνει ότι το νευρικό σύστημα μπορεί να αποθηκεύσει 10 19 μονάδες. πληροφορίες, δηλ. ικανή να φιλοξενήσει σχεδόν όλες τις γνώσεις που συγκεντρώνει η ανθρωπότητα. Επομένως, η ιδέα ότι ο ανθρώπινος εγκέφαλος κατά τη διάρκεια της ζωής θυμάται όλα όσα συμβαίνουν στο σώμα και κατά την επικοινωνία του με το περιβάλλον είναι αρκετά λογικό. Ωστόσο, ο εγκέφαλος δεν μπορεί να ανακτήσει από τη μνήμη όλες τις πληροφορίες που είναι αποθηκευμένες σε αυτό.

Ορισμένοι τύποι νευρικής οργάνωσης είναι χαρακτηριστικοί για διάφορες δομές του εγκεφάλου. Οι νευρώνες που ρυθμίζουν μία μόνο λειτουργία σχηματίζουν τις αποκαλούμενες ομάδες, σύνολα, στήλες, πυρήνες.

Οι νευρώνες διαφέρουν ως προς τη δομή και τη λειτουργία.

Σύμφωνα με τη δομή (ανάλογα με τον αριθμό των διεργασιών που εκτείνονται από το κυτταρικό σώμα) διακρίνει μονοπολική (ένα εξάρτημα), διπολική (με δύο αιχμές) και πολυπολική (με πολλαπλές βλαστούς) νευρώνες.

Με λειτουργικές ιδιότητες των απομονωμένων προσαγωγών (ή κεντρομόλος) νευρώνες διέγερση φορέα από τους υποδοχείς στο ΚΝΣ, απαγωγές, κινητήρα, κινητικούς νευρώνες (ή φυγοκεντρική) μεταδίδει την διέγερση του ΚΝΣ στο νευρώνονται οργάνου και εμβόλιμες, επαφής ή ενδιάμεσο νευρώνες που αλληλοσυνδέουν το απαγωγές και προσαγωγές νευρώνες.

Οι ανάλογοι νευρώνες ανήκουν σε μονοπολική, τα σώματα τους βρίσκονται στα σπονδυλικά γάγγλια. Που εκτείνεται από τη διαδικασία κυτταρικό σώμα το Τ-σχήματος χωρίζεται σε δύο κλάδους, ένας από τους οποίους είναι στο κεντρικό νευρικό σύστημα και ενεργεί ως άξονα, και άλλες προσεγγίσεις για υποδοχείς και είναι το μακρύτερο δενδρίτη.

Οι περισσότεροι από τους απομεμακρυσμένους και ενδιάμεσους νευρώνες ανήκουν σε πολυπολικό (Σχήμα 1). Οι πολυπολικοί παρεμβαλλόμενοι νευρώνες βρίσκονται σε μεγάλους αριθμούς στα οπίσθια κέρατα του νωτιαίου μυελού, καθώς και σε όλα τα άλλα μέρη του ΚΝΣ. Μπορούν επίσης να είναι διπολικά, για παράδειγμα, αμφιβληστροειδείς νευρώνες με βραχύ διακλαδισμένο δενδρίτη και μακρύ νευραξόνιο. Οι κινητήρες βρίσκονται κυρίως στα πρόσθια κέρατα του νωτιαίου μυελού.

Το Σχ. 1. Η δομή του νευρικού στοιχείου:

1 - μικροσωληνίσκοι. 2 - η μακρά διαδικασία του νευρικού κυττάρου (axon); 3 - ενδοπλασματικό δίκτυο. 4-core; 5 - νευροπλάσμα. 6 - δενδρίτες; 7 - μιτοχόνδρια; 8 - πυρήνας; 9 - θήκη μυελίνης. 10 - Υποκλοπή Ranvie; 11 - το τέλος του αξόνου

Neuroglia

Το Neuroglia ή το glia είναι μια συλλογή κυτταρικών στοιχείων του νευρικού ιστού που σχηματίζονται από εξειδικευμένα κύτταρα διαφόρων σχημάτων.

Ανακαλύφθηκε από τον R. Virkhov και ονομάστηκε από αυτόν neuroglia, που σημαίνει "νευρική κόλλα". Τα κύτταρα Neuroglia γεμίζουν το διάστημα μεταξύ των νευρώνων, που αποτελούν το 40% του όγκου του εγκεφάλου. Τα γλοιακά κύτταρα είναι 3-4 φορές μικρότερα από τα νευρικά κύτταρα. ο αριθμός τους στο κεντρικό νευρικό σύστημα των θηλαστικών φτάνει τα 140 δισεκατομμύρια.Με την ηλικία, ο αριθμός των νευρώνων στους ανθρώπους στον εγκέφαλο μειώνεται και ο αριθμός των γλοιακών κυττάρων αυξάνεται.

Διαπιστώνεται ότι η νευρογλία σχετίζεται με το μεταβολισμό στον νευρικό ιστό. Μερικά κύτταρα της νευρογλοίας εκκρίνουν ουσίες που επηρεάζουν την κατάσταση της διέγερσης των νευρώνων. Σημειώνεται ότι σε διαφορετικές νοητικές καταστάσεις, η έκκριση αυτών των κυττάρων αλλάζει. Οι μακροχρόνιες διεργασίες ιχνών στο ΚΝΣ σχετίζονται με τη λειτουργική κατάσταση της νευρογλοίας.

Τύποι νευρογλοιακών κυττάρων

Από τη φύση της δομής των νευρογλοιακών κυττάρων και της θέσης τους στο ΚΝΣ υπάρχουν:

  • αστροκύτταρα (αστρογλία).
  • ολιγοδενδροκύτταρα (ολιγοδενδρογλία).
  • μικρογλοιακά κύτταρα (μικρογλοία).
  • Κύτταρα Schwann.

Τα νευρογλοιακά κύτταρα εκτελούν υποστηρικτικές και προστατευτικές λειτουργίες για τους νευρώνες. Είναι μέρος της δομής του αιματοεγκεφαλικού φραγμού. Τα αστροκύτταρα είναι τα πιο άφθονα γλοιακά κύτταρα που γεμίζουν τους χώρους μεταξύ των νευρώνων και των υπερκείμενων συνάψεων. Αποτρέπουν την εξάπλωση των νευροδιαβιβαστών που διαχέονται από τη συναπτική σχισμή στο ΚΝΣ. Οι κυτταροπλασματικές μεμβράνες αστροκύτταρα είναι υποδοχείς για νευροδιαβιβαστές, ενεργοποίηση του οποίου μπορεί να προκαλέσει ταλάντωση της μεμβράνης και της δυνητικής μεταβολής διαφορά μεταβολισμό αστροκυττάρων.

Αστροκύτταρα περιβάλλουν στενά τα τριχοειδή αγγεία των αιμοφόρων αγγείων του εγκεφάλου, τα οποία βρίσκονται μεταξύ αυτών και των νευρώνων. Σε αυτή τη βάση, τα αστροκύτταρα θεωρείται ότι παίζουν σημαντικό ρόλο στον μεταβολισμό των νευρώνων, ρυθμίζοντας την τριχοειδή διαπερατότητα για ορισμένες ουσίες.

Μία από τις σημαντικές λειτουργίες των αστροκυττάρων είναι η ικανότητά τους να απορροφούν μία περίσσεια ιόντων Κ +, τα οποία μπορούν να συσσωρευθούν στο διακυτταρικό χώρο κατά τη διάρκεια της υψηλής νευρικής δραστηριότητας. Σε περιοχές άνετη αστροκύτταρα σχηματίζονται κανάλια των στενών τμημάτων του μεσοκυττάριου μέσω των οποίων τα αστροκύτταρα μπορούν να ανταλλάσσονται με διάφορα ιόντα του μικρού μεγέθους και, ειδικότερα, από ιόντα Κ + Αυξάνει τις δυνατότητες απορρόφησης του Κ ιόντων + ανεξέλεγκτη συσσώρευση των ιόντων Κ + στον χώρο Interneuron θα οδηγούσε σε αύξηση της διεγερσιμότητας των νευρώνων. Με αυτόν τον τρόπο αστροκύτταρα απορροφά περίσσεια Κ + ιόντα από διάμεσο υγρό, την πρόληψη της αύξησης της διεγερσιμότητα των νευρώνων και το σχηματισμό των εστιών της αυξημένης νευρωνικής δραστηριότητας. Η εμφάνιση τέτοιων αλλοιώσεων στον ανθρώπινο εγκέφαλο μπορεί να σχετίζεται με το γεγονός ότι οι νευρώνες τους δημιουργούν μια σειρά των νευρικών ερεθισμάτων, τα οποία ονομάζονται σπασμωδικές απορρίψεις.

Τα αστροκύτταρα εμπλέκονται στην αφαίρεση και καταστροφή των νευροδιαβιβαστών που εισέρχονται σε εξωσυναπτικούς χώρους. Έτσι, αποτρέπουν τη συσσώρευση νευροδιαβιβαστών στους νευρωνικούς χώρους, γεγονός που θα μπορούσε να οδηγήσει σε δυσλειτουργία του εγκεφάλου.

Οι νευρώνες και τα αστροκύτταρα διαχωρίζονται με διακυτταρικές σχισμές 15-20 μικρά, που ονομάζονται διάμεσος χώρος. Οι ενδιάμεσοι χώροι καταλαμβάνουν το 12-14% του όγκου του εγκεφάλου. Μία σημαντική ιδιότητα των αστροκυττάρων είναι η ικανότητά τους να απορροφούν CO2 από το εξωκυτταρικό υγρό αυτών των διαστημάτων και έτσι να διατηρούν ένα σταθερό ρΗ εγκεφάλου.

Τα αστροκύτταρα εμπλέκονται στο σχηματισμό διασυνδέσεων μεταξύ του νευρικού ιστού και των εγκεφαλικών αγγείων, του νευρικού ιστού και των μεμβρανών του εγκεφάλου στη διαδικασία ανάπτυξης και ανάπτυξης του νευρικού ιστού.

Τα ολιγοδενδροκύτταρα χαρακτηρίζονται από την παρουσία μικρού αριθμού σύντομων διεργασιών. Μία από τις κύριες λειτουργίες τους είναι ο σχηματισμός της θήκης μυελίνης των νευρικών ινών στο κεντρικό νευρικό σύστημα. Αυτά τα κύτταρα βρίσκονται επίσης σε άμεση γειτνίαση με τα σώματα των νευρώνων, αλλά η λειτουργική σημασία αυτού του γεγονότος είναι άγνωστη.

Τα μικρογλοιακά κύτταρα αποτελούν το 5-20% του συνολικού αριθμού των νευρογλοιακών κυττάρων και διασκορπίζονται σε όλο το κεντρικό νευρικό σύστημα. Διαπιστώνεται ότι τα αντιγόνα της επιφάνειάς τους είναι πανομοιότυπα με τα αντιγόνα των μονοκυττάρων του αίματος. Αυτό είναι ενδεικτικό της προέλευσης τους από το μεσόδερμα, η διείσδυση μέσα στον νευρικό ιστό κατά την εμβρυϊκή ανάπτυξη και την επακόλουθη μετατροπή σε μορφολογικώς αναγνωρίσιμα μικρογλοιακά κύτταρα. Από την άποψη αυτή, θεωρείται ότι η πιο σημαντική λειτουργία του μικρογγλίου είναι η εγκεφαλική προστασία. Έχει αποδειχθεί ότι η βλάβη στον νευρικό ιστό που αυξάνει τον αριθμό των φαγοκυτταρικών κυττάρων του αίματος από τα μακροφάγα και την ενεργοποίηση των φαγοκυτταρικών ιδιοτήτων της μικρογλοίας. Αφαιρούν τους νεκρούς νευρώνες, τα γλοιακά κύτταρα και τα δομικά τους στοιχεία, τα φαγοκυτταρικά ξένα σωματίδια.

Τα κύτταρα Schwann σχηματίζουν τη θήκη της μυελίνης των ινών του περιφερικού νεύρου έξω από το ΚΝΣ. Η μεμβράνη αυτού του κυττάρου τυλίγεται επανειλημμένα γύρω από τις ίνες νεύρου και το πάχος του προκύπτοντος χιτώνα μυελίνης μπορεί να υπερβαίνει τη διάμετρο των νευρικών ινών. Το μήκος των μυελοποιημένων περιοχών των νευρικών ινών είναι 1-3 mm. Στα διαστήματα μεταξύ τους (οι παρεμβάσεις του Ranvier), οι νευρικές ίνες παραμένουν καλυμμένες μόνο από την επιφανειακή μεμβράνη, η οποία έχει διεγερσιμότητα.

Μία από τις σημαντικότερες ιδιότητες της μυελίνης είναι η υψηλή της αντίσταση στο ηλεκτρικό ρεύμα. Λόγω της υψηλής περιεκτικότητας της σφιγγομυελίνης και άλλων φωσφολιπιδίων στη μυελίνη, που της προσδίδουν μονωτικές ιδιότητες. Στις περιοχές των επικαλυμμένων με μυελίνη νευρικών ινών, η διαδικασία δημιουργίας νευρικών παλμών είναι αδύνατη. Οι παλμοί νεύρο δημιουργούνται μόνο στους κόμβους μεμβράνης του Ranvier, η οποία παρέχει ένα υψηλότερο ποσοστό των νευρικών ερεθισμάτων, αλλά μυελινωμένες νευρικές ίνες σε σύγκριση με το unmyelinated.

Είναι γνωστό ότι η δομή της μυελίνης μπορεί εύκολα να διαταραχθεί από μολυσματική, ισχαιμική, τραυματική, τοξική βλάβη στο νευρικό σύστημα. Ταυτόχρονα, αναπτύσσεται η διαδικασία απομυελίνωσης των νευρικών ινών. Ειδικά συχνά, η απομυελίνωση αναπτύσσεται στη σκλήρυνση κατά πλάκας. Ως αποτέλεσμα της απομυελίνωσης της νευρικής ταχύτητας αγωγής των ώσεων κατά μήκος των νευρικών ινών μειώνεται, η ταχύτητα παράδοσης των πληροφοριών στον εγκέφαλο από τον υποδοχέα και από νευρώνες προς τα εκτελεστικά όργανα πέφτει. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε μειωμένη αισθητηριακή ευαισθησία, μειωμένη κίνηση, ρύθμιση της λειτουργίας των εσωτερικών οργάνων και άλλες σοβαρές συνέπειες.

Δομή και λειτουργία των νευρώνων

Ο νευρώνας (νευρικό κύτταρο) είναι μια δομική και λειτουργική μονάδα του κεντρικού νευρικού συστήματος.

Ανατομική δομή και τις ιδιότητες του νευρώνα εξασφαλίζουν τη συμμόρφωση με τις κύριες λειτουργίες του: ο μεταβολισμός της εφαρμογής, την ανάκτηση ενέργειας, την αντίληψη των διαφόρων σημάτων και την επεξεργασία τους, τον σχηματισμό ή να συμμετέχουν στις αποκρίσεις της γενιάς και αγωγιμότητας των νευρικών ερεθισμάτων νευρώνων συνδέσμου σε νευρωνικά κυκλώματα, παρέχοντας τόσο απλό αντανακλαστικό αντιδράσεις, έτσι και υψηλότερες ενσωματωτικές λειτουργίες του εγκεφάλου.

Οι νευρώνες αποτελούνται από το σώμα του νευρικού κυττάρου και τις διεργασίες του νευρικού και των δενδριτών.

Το Σχ. 2. Η δομή του νευρώνα

Νευρικό κύτταρο σώματος

Το σώμα (perikaryon, soma) του νευρώνα και οι διαδικασίες του καλύπτονται σε όλη τη νευρωνική μεμβράνη. Η μεμβράνη του κυτταρικού σώματος διαφέρει από τη μεμβράνη του αξόνου και των δενδριτών από το περιεχόμενο διαφόρων διαύλων ιόντων, τους υποδοχείς, την παρουσία συνάψεων σε αυτό.

Στο σώμα του νευρώνα, υπάρχει νευροπλάσμα και ένας πυρήνας που οριοθετείται από τις μεμβράνες, ένα τραχύ και ομαλό ενδοπλασματικό δίκτυο, η συσκευή Golgi και τα μιτοχόνδρια. Τα χρωμοσώματα του πυρήνα των νευρώνων περιέχουν ένα σύνολο γονιδίων που κωδικοποιούν τη σύνθεση των πρωτεϊνών που είναι απαραίτητες για τον σχηματισμό της δομής και την εφαρμογή των λειτουργιών του σώματος των νευρώνων, των διαδικασιών και των συνάψεών του. Αυτές είναι πρωτεΐνες που εκτελούν τις λειτουργίες των ενζύμων, των φορέων, των διαύλων ιόντων, των υποδοχέων κλπ. Ορισμένες πρωτεΐνες εκτελούν λειτουργίες όταν βρίσκονται στο νευροπλάσμα, ενώ άλλες ενσωματώνονται στις μεμβράνες των διαδικασιών organelles, soma και νευρώνων. Ορισμένα από αυτά, για παράδειγμα, ένζυμα απαραίτητα για τη σύνθεση νευροδιαβιβαστών, μεταφέρονται μέσω μεταφορών αξόνων στο τερματικό αξόνων. Στο κυτταρικό σώμα συντίθενται πεπτίδια που είναι απαραίτητα για τη ζωτική δραστηριότητα των νευρώνων και των δενδριτών (για παράδειγμα, αυξητικοί παράγοντες). Επομένως, όταν το σώμα του νευρώνα είναι κατεστραμμένο, οι διαδικασίες του εκφυλίζονται και καταρρέουν. Εάν το σώμα του νευρώνα διατηρηθεί και η διαδικασία υποστεί βλάβη, τότε εμφανίζεται αργή ανάκτηση (αναγέννηση) και αποκατάσταση της εννεύρωσης των ήπιων μυών ή οργάνων.

Η θέση της πρωτεϊνικής σύνθεσης στα σώματα των νευρώνων είναι το τραχύ ενδοπλασματικό δίκτυο (κόκκοι τυροειδούς ή σώματα Nissl) ή ελεύθερα ριβοσώματα. Η περιεκτικότητά τους σε νευρώνες είναι υψηλότερη από ό, τι στα γλοιακά ή άλλα κύτταρα του σώματος. Στο ομαλό ενδοπλασματικό δίκτυο και στη συσκευή Golgi, οι πρωτεΐνες αποκτούν μια εγγενή χωρική διαμόρφωση, ταξινομούνται και αποστέλλονται σε ροές μεταφοράς προς τις δομές του κυτταρικού σώματος, δενδριτών ή αξόνων.

Σε πολυάριθμα νευρωνικά μιτοχόνδρια, ως αποτέλεσμα διεργασιών οξειδωτικής φωσφορυλίωσης, σχηματίζεται ΑΤΡ, η ενέργεια του οποίου χρησιμοποιείται για τη διατήρηση της ζωτικής δραστηριότητας του νευρώνα, την εργασία των αντλιών ιόντων και τη διατήρηση της ασυμμετρίας των ιοντικών συγκεντρώσεων και στις δύο πλευρές της μεμβράνης. Συνεπώς, ο νευρώνας είναι σε συνεχή ετοιμότητα όχι μόνο να αντιλαμβάνεται διαφορετικά σήματα αλλά και να ανταποκρίνεται σε αυτά - τη δημιουργία νευρικών παλμών και τη χρήση τους για τον έλεγχο των λειτουργιών άλλων κυττάρων.

Οι μοριακοί υποδοχείς της κυτταρικής μεμβράνης, οι αισθητικοί υποδοχείς που σχηματίζονται από δενδρίτες και τα αισθητήρια κύτταρα επιθηλιακής προέλευσης συμμετέχουν στους μηχανισμούς αντίληψης των νευρώνων διαφόρων σημάτων. Τα σήματα από άλλα νευρικά κύτταρα μπορούν να φθάσουν στον νευρώνα μέσω πολυάριθμων συνάψεων που σχηματίζονται στους δενδρίτες ή στο πήκτωμα νευρώνων.

Ντεντρίτες των νευρικών κυττάρων

Οι δενδρίτες ενός νευρώνα σχηματίζουν ένα δενδριτικό δέντρο, τη φύση της διακλάδωσης και το μέγεθος του οποίου εξαρτάται από τον αριθμό των συναπτικών επαφών με άλλους νευρώνες (Εικόνα 3). Στους δενδριτών ενός νευρώνα υπάρχουν χιλιάδες συνάψεις που σχηματίζονται από νευρώνες ή ντεντρίτες άλλων νευρώνων.

Το Σχ. 3. Συναπτικές επαφές του interneyron. Τα βέλη στα αριστερά δείχνουν την άφιξη των προσαγωγών σημάτων στους δενδρίτες και το σώμα του interneuron, στη δεξιά πλευρά, την κατεύθυνση της διάδοσης των διεγερτικών σημάτων του interneuron σε άλλους νευρώνες.

Οι συνάψεις μπορεί να είναι ετερογενείς τόσο σε λειτουργία (ανασταλτική, διεγερτική) όσο και στον τύπο του χρησιμοποιούμενου νευροδιαβιβαστή. Η δενδριτική μεμβράνη που εμπλέκεται στο σχηματισμό συνάψεων είναι η μετασυναπτική μεμβράνη, η οποία περιέχει υποδοχείς (διαύλους ιόντων που εξαρτώνται από συνδέτη) στον νευροδιαβιβαστή που χρησιμοποιείται σε αυτή τη σύναψη.

Οι συναισθηματικές (γλουταμινεργικές) συνάψεις εντοπίζονται κυρίως στην επιφάνεια των δενδριτών, όπου υπάρχουν αυξήσεις ή εκβλάσεις (1-2 μm), που ονομάζονται σπονδυλικές στήλες. Υπάρχουν κανάλια στη μεμβράνη της σπονδυλικής στήλης, η διαπερατότητα των οποίων εξαρτάται από τη διαφορά διαφοράς των δυναμικών διαμεμβράνης. Στο κυτταρόπλασμα των δενδριτών στην περιοχή των σπονδύλων, εντοπίζονται δευτερογενείς μεσολαβητές ενδοκυτταρικής μεταγωγής σήματος, καθώς και ριβοσώματα, στα οποία συντίθεται η πρωτεΐνη σε απόκριση της άφιξης των συναπτικών σημάτων. Ο ακριβής ρόλος των σπονδύλων παραμένει άγνωστος, αλλά είναι προφανές ότι αυξάνουν την επιφάνεια του δενδριτικού δένδρου για να σχηματίσουν συνάψεις. Οι αιχμές είναι επίσης δομές νευρώνων για τη λήψη σημάτων εισόδου και την επεξεργασία τους. Οι δενδρίτες και οι σπονδυλικές στήλες παρέχουν μεταφορά πληροφοριών από την περιφέρεια στο σώμα του νευρώνα. Η μεμβράνη δενδριτών στην περιοχή κοπής είναι πολωμένη λόγω της ασύμμετρης κατανομής ορυκτών ιόντων, της λειτουργίας των αντλιών ιόντων και της παρουσίας διαύλων ιόντων εντός αυτής. Αυτές οι ιδιότητες βασίζονται στη μεταφορά πληροφοριών κατά μήκος της μεμβράνης με τη μορφή τοπικών κυκλικών ρευμάτων (ηλεκτροτονικά) που συμβαίνουν μεταξύ μετασυναπτικών μεμβρανών και των περιοχών της μεμβράνης δενδριτών δίπλα τους.

Όταν διαδίδονται μέσω της μεμβράνης δενδριτών, τα τοπικά ρεύματα αποσβένονται, αλλά είναι αρκετά μεγάλα για να μεταδίδουν σήματα στις δενδριτικές συνάψεις εισόδου στη μεμβράνη σώματος του νευρώνα. Τα εξαρτώμενα από το δυναμικό κανάλια νατρίου και καλίου δεν έχουν ακόμη ταυτοποιηθεί στη μεμβράνη δενδριτών. Δεν διαθέτει διέγερση και ικανότητα δημιουργίας δυναμικών δράσης. Ωστόσο, είναι γνωστό ότι το δυναμικό δράσης που προκύπτει από τη μεμβράνη του αξονικού ανάχωμα μπορεί να εξαπλωθεί κατά μήκος αυτού. Ο μηχανισμός αυτού του φαινομένου είναι άγνωστος.

Υποτίθεται ότι οι δενδρίτες και οι σπονδυλικές στήλες είναι μέρος των νευρικών δομών που εμπλέκονται στους μηχανισμούς μνήμης. Ο αριθμός των σπονδύλων είναι ιδιαίτερα υψηλός στους δενδρίτες των νευρώνων του παρεγκεφαλιδικού φλοιού, των βασικών γαγγλίων και του εγκεφαλικού φλοιού. Η περιοχή του δενδριτικού δένδρου και ο αριθμός των συνάψεων μειώνονται σε ορισμένα πεδία του εγκεφαλικού φλοιού των ηλικιωμένων.

Νευρώνα Axon

Ένα άξονα είναι μια διαδικασία νευρικών κυττάρων που δεν βρίσκονται σε άλλα κύτταρα. Σε αντίθεση με τους δενδριτών, ο αριθμός των οποίων είναι διαφορετικός για έναν νευρώνα, ο άξονας είναι ο ίδιος για όλους τους νευρώνες. Το μήκος του μπορεί να φτάσει μέχρι και 1,5 μ. Στο σημείο όπου ο νευρικός άξονας φεύγει από τον νευρώνα, υπάρχει πάχυνση - ένα αξονικό ανάχωμα, καλυμμένο με μεμβράνη πλάσματος, το οποίο σύντομα καλύπτεται με μυελίνη. Η θέση του αναχώματος του νάρθηκα, που αποκαλύφθηκε με μυελίνη, ονομάζεται αρχικό τμήμα. Οι άξονες των νευρώνων, μέχρι τους τελικούς τους κλάδους, καλύπτονται με τη θήκη μυελίνης, που διακόπτεται από τις παρεμβάσεις του Ranvier - μικροσκοπικές μη πηκτωμένες περιοχές (περίπου 1 μικρόμετρο).

Σε όλο το άξονα (μυελοποιημένη και μη μυελλιωμένη ίνα) καλύπτεται με μεμβράνη διπλής στιβάδας φωσφολιπιδίου με ενσωματωμένα σε αυτήν πρωτεϊνικά μόρια, τα οποία εκτελούν τις λειτουργίες μεταφοράς ιόντων, εξαρτώμενων από το δυναμικό ιόντων, κλπ. κυρίως στον τομέα της υποκλοπής Ranvier. Δεδομένου ότι δεν υπάρχει τραχύ δίκτυο και ριβοσώματα στο αξοπλάσμα, είναι προφανές ότι αυτές οι πρωτεΐνες συντίθενται στο σώμα του νευρώνα και μεταφέρονται στην μεμβράνη του νευρικού συστήματος με νευραξονική μεταφορά.

Οι ιδιότητες της μεμβράνης που καλύπτει το σώμα και τον άξονα του νευρώνα είναι διαφορετικές. Αυτή η διαφορά αφορά κυρίως τη διαπερατότητα της μεμβράνης για ανόργανα ιόντα και οφείλεται στο περιεχόμενο διάφορων τύπων διαύλων ιόντων. Αν η κυτταρική μεμβράνη και οι δενδρίτες του νευρώνα κυριαρχούν στην κυτταρική μεμβράνη (συμπεριλαμβανομένων των μετασυναπτικών μεμβρανών), τότε στη μεμβράνη του νευρικού συστήματος, ειδικά στην περιοχή Intercepts of Ranvier, υπάρχει μεγάλη πυκνότητα διαύλων νατρίου και καλίου που εξαρτώνται από την τάση.

Η μικρότερη πόλωση (περίπου 30 mV) έχει τη μεμβράνη του αρχικού τμήματος αξόνων. Στις περιοχές του αξόνου πιο απομακρυσμένες από το κυτταρικό σώμα, το μέγεθος της διαμεμβρανικής δυναμικότητας είναι περίπου 70 mV. Η χαμηλή τιμή της πόλωσης της μεμβράνης του αρχικού τμήματος του αξόνου καθορίζει ότι σε αυτή την περιοχή η μεμβράνη του νευρώνα έχει τη μεγαλύτερη διέγερση. Είναι εδώ ότι τα μετασυναπτικά δυναμικά που εμφανίζονται στη μεμβράνη δενδριτών και στο σώμα του κυττάρου ως αποτέλεσμα του μετασχηματισμού των σημάτων πληροφοριών στον νευρώνα της συνάψεως εξαπλώνονται μέσω της μεμβράνης του σώματος του νευρώνα χρησιμοποιώντας τοπικά κυκλικά ηλεκτρικά ρεύματα. Εάν αυτά τα ρεύματα προκαλούν αποπόλωση της μεμβράνης του νάρθηκα σε ένα κρίσιμο επίπεδο (Ενα), τότε ο νευρώνος θα ανταποκριθεί στα εισερχόμενα σήματα από άλλα νευρικά κύτταρα σε αυτό, δημιουργώντας το δυναμικό δράσης του (νευρική ώθηση). Ο προκύπτων νευρικός παλμός διεξάγεται περαιτέρω κατά μήκος του αξόνου σε άλλα νευρικά, μυϊκά ή αδενικά κύτταρα.

Στη μεμβράνη του αρχικού τμήματος του νευρικού άξονα υπάρχουν σπονδυλικές στήλες, πάνω στις οποίες σχηματίζονται συνάψεις GABA-ergic φρένων. Η λήψη σημάτων κατά μήκος αυτών των συνάψεων από άλλους νευρώνες μπορεί να αποτρέψει την δημιουργία νευρικών παλμών.

Ταξινόμηση και τύποι νευρώνων

Η ταξινόμηση των νευρώνων πραγματοποιείται τόσο με μορφολογικά όσο και με λειτουργικά χαρακτηριστικά.

Με τον αριθμό των διαδικασιών διακρίνονται οι πολυπολικοί, διπολικοί και ψευδονοπολικοί νευρώνες.

Από τη φύση των συνδέσεων με άλλα κύτταρα και τη λειτουργία που εκτελούν, διακρίνονται αισθητήρια, παρεμβαλλόμενα και κινητικά νευρώνια. Οι αισθητήριοι νευρώνες καλούνται επίσης προσαγωγικοί νευρώνες και οι διεργασίες τους είναι κεντρομόλια. Οι νευρώνες που εκτελούν τη λειτουργία της μετάδοσης σήματος μεταξύ νευρικών κυττάρων καλούνται παρεμβαλλόμενοι ή συνεταιριστικοί. Οι νευρώνες, των οποίων οι αξόνες σχηματίζουν συνάψεις επί των τελεστικών κυττάρων (μυϊκοί, αδενικοί), αναφέρονται ως κινητήριοι ή αποχωρητικοί, οι αξόνες τους ονομάζονται φυγοκεντρικές.

Οι διακριτικοί (ευαίσθητοι) νευρώνες αντιλαμβάνονται τις πληροφορίες από αισθητικούς υποδοχείς, μετατρέπουν τους σε νευρικές παλμώσεις και οδηγούν στα νευρικά κέντρα του εγκεφάλου και του νωτιαίου μυελού. Τα σώματα των ευαίσθητων νευρώνων βρίσκονται στο νωτιαίο και κρανιακό γάγγλιο. Αυτοί είναι ψευδο-μονοπολικοί νευρώνες, ο άξονας και ο δενδρίτης του οποίου αναχωρούν από το σώμα του νευρώνα μαζί και στη συνέχεια διαχωρίζονται. Ο δενδρίτης πηγαίνει στην περιφέρεια στα όργανα και τους ιστούς στη σύνθεση αισθητικών ή μικτών νεύρων και ο άξονας στη σύνθεση των οπίσθιων ριζών συμπεριλαμβάνεται στα ραχιαία κέρατα του νωτιαίου μυελού ή στη σύνθεση των κρανιακών νεύρων στον εγκέφαλο.

Οι εισερχόμενοι ή συνεταιριστικοί νευρώνες εκτελούν τις λειτουργίες επεξεργασίας των εισερχόμενων πληροφοριών και, ειδικότερα, εξασφαλίζουν το κλείσιμο των αντανακλαστικών τόξων. Τα σώματα αυτών των νευρώνων βρίσκονται στη γκρίζα ύλη του εγκεφάλου και του νωτιαίου μυελού.

Οι εφηρμοσμένοι νευρώνες εκτελούν επίσης τη λειτουργία της επεξεργασίας εισερχόμενων πληροφοριών και της μετάδοσης εκκριτικών παλμών από τον εγκέφαλο και τον νωτιαίο μυελό στα κύτταρα των εκτελεστικών (τελεστικών) οργάνων.

Νευρωνική Ολοκληρωτική Δραστηριότητα

Κάθε νευρώνας λαμβάνει ένα τεράστιο αριθμό σημάτων μέσω πολυάριθμων συνάψεων που βρίσκονται στους δενδρίτες του και στο σώμα, καθώς και μέσω των μοριακών υποδοχέων των μεμβρανών του πλάσματος, του κυτταροπλάσματος και του πυρήνα. Η μετάδοση σήματος χρησιμοποιεί πολλούς διαφορετικούς τύπους νευροδιαβιβαστών, νευροδιαμορφωτών και άλλων μορίων σηματοδότησης. Προφανώς, για να σχηματιστεί μια απάντηση στην ταυτόχρονη άφιξη πολλαπλών σημάτων, ο νευρώνας πρέπει να είναι σε θέση να τα ενσωματώσει.

Το σύνολο των διαδικασιών που παρέχουν την επεξεργασία των εισερχομένων σημάτων και το σχηματισμό μιας ανταπόκρισης νευρώνων σε αυτά, περιλαμβάνεται στην έννοια της ενοποιητικής δραστηριότητας ενός νευρώνα.

Η αντίληψη και η επεξεργασία των σημάτων που φθάνουν στον νευρώνα διεξάγονται με τη συμμετοχή των δενδριτών, του κυτταρικού σώματος και του νάρθηκα του νευρώνα του νευρώνα (Εικ. 4).

Το Σχ. 4. Ενσωμάτωση σημάτων νευρώνων.

Μια από τις παραλλαγές της επεξεργασίας και ολοκλήρωσης (αθροιστική) είναι ο μετασχηματισμός σε συνάψεις και η αθροιστική των μετασυναπτικών δυνατοτήτων στη μεμβράνη του σώματος και οι διαδικασίες του νευρώνα. Τα αντιληπτά σήματα μετατρέπονται σε συνάψεις στην ταλάντωση της διαφοράς δυναμικού της μετασυναπτικής μεμβράνης (μετασυναπτικά δυναμικά). Ανάλογα με τον τύπο του σήματος συνάψεων ληφθεί μπορεί να μετατραπεί σε ένα μικρό (0,5-1,0 mV) αλλαγή αποπόλωσης διαφορά δυναμικού (EPSP - Οι συνάψεις στο διάγραμμα απεικονίζεται ως ανοικτοί κύκλοι) ή hyperpolarisating (IPSP - συνάψεις στο Σχήμα απεικονίζονται ως μαύρα κύκλους). Πολλαπλά σήματα μπορούν ταυτόχρονα να φτάσουν σε διαφορετικά σημεία του νευρώνα, μερικά από τα οποία μετασχηματίζονται σε EPSP και άλλα σε TPPS.

Αυτές οι διακυμάνσεις της διαφοράς δυναμικού εξαπλωθεί από τις τοπικές κυκλικές ρεύματα της μεμβράνης νευρώνα κατά την κατεύθυνση του άξονα ύψωμα των κυμάτων εκπόλωση (λευκό στο διάγραμμα) και υπερπόλωση (Σχήμα μαύρο) υπέρθεση (στο διάγραμμα οι γκρι τμήματα) μεταξύ τους. Σε αυτή την υπέρθεση, τα πλάτη των κυμάτων σε μία κατεύθυνση αθροίζονται, ενώ τα αντίθετα μειώνονται (εξομαλύνονται). Μια τέτοια αλγεβρική άθροιση της διαφοράς δυναμικού σε μια μεμβράνη ονομάζεται χωρική αθροιστική (Εικόνες 4 και 5). Το αποτέλεσμα αυτής της αθροίσεως μπορεί να είναι η αποπόλωση της μεμβράνης του νάρθηκα του νευραξονίου και η δημιουργία νευρικών παλμών (περιπτώσεις 1 και 2 στο σχήμα 4) ή η υπερπόλωση του και η πρόληψη της εμφάνισης νευρικών παλμών (περιπτώσεις 3 και 4 στο σχήμα 4).

Προκειμένου να μετατοπιστεί η διαφορά δυναμικού της μεμβράνης του άξονα (περίπου 30 mV) στην Ενα, πρέπει να αποπολωθεί σε 10-20 mV. Αυτό θα οδηγήσει στην ανακάλυψη πιθανών εξαρτημένων διαύλων νατρίου που υπάρχουν σ 'αυτήν και στη δημιουργία νευρικών παλμών. Από την παραλαβή της PD και η μετατροπή της σε μεμβράνη EPSP αποπόλωση μπορεί να φτάσει μέχρι 1 mV και lo εξαπλωθεί σε αξονική λοφίσκο είναι με απόσβεση, για την παραγωγή ενός trebuetsyaodnovremennoe νεύρου ροής ώθηση στο νεύρο μέσω συνάψεις 40-80 διεγερτική νευρικές ώσεις από άλλους νευρώνες, και το άθροισμα τον ίδιο αριθμό ipsp.

Το Σχ. 5. Χωρική και χρονική άθροιση ενός νευρώνα EPSP. a - BSPP ανά μεμονωμένο ερέθισμα. και - VPSP για πολλαπλή διέγερση από διαφορετικούς προσαγωγούς. c - I-VPSP για συχνή διέγερση μέσω μιας μόνο ίνας νεύρου

Αν αυτή τη στιγμή μια ορισμένη ποσότητα νευρικών ερεθισμάτων φθάσει στον νευρώνα μέσω αναστολικών συνάψεων, τότε η ενεργοποίησή του και η δημιουργία ενός νευρικού παλμού απόκρισης θα είναι δυνατή, ενώ ταυτόχρονα θα αυξάνεται η ροή των σημάτων μέσω των διεγερτικών συνάψεων. Σε μια κατάσταση όπου τα σήματα που λαμβάνονται μέσω των ανασταλτικές συνάψεις προκαλούν υπερπόλωση της μεμβράνης ενός νευρώνα, ίσο ή μεγαλύτερο σε αποπόλωση μέγεθος που προκαλείται από τα σήματα που λαμβάνονται μέσω διεγερτικών συνάψεων, εκπόλωση μεμβράνης νευράξονα λοφίσκο δεν μπορεί να εκτελεστεί, ο νευρώνας δεν θα δημιουργήσει νευρικών ερεθισμάτων και καθίσταται ανενεργή.

Ο νευρώνας εκτελεί επίσης μια προσωρινή άθροιση των σημάτων EPSP και TPPS που φτάνουν σε αυτό σχεδόν ταυτόχρονα (βλ. Σχήμα 5). Οι μεταβολές της δυνητικής διαφοράς που προκαλούνται από αυτές στις σχεδόν συνοπτικές περιοχές μπορούν επίσης να συνοψιστούν αλγεβρικά, η οποία ονομάζεται προσωρινή άθροιση.

Έτσι, κάθε νευρική ώθηση που παράγεται από έναν νευρώνα, καθώς και η περίοδος σιωπής του νευρώνα, περιέχει πληροφορίες από πολλά άλλα νευρικά κύτταρα. Τυπικά, όσο υψηλότερη είναι η συχνότητα των σημάτων από άλλα κύτταρα σε έναν νευρώνα, τόσο πιο συχνά παράγει ανταπόκριση των νευρικών παλμών που στέλνονται από τον νευραξόνιο σε άλλα νευρικά ή τελεστικά κύτταρα.

Λόγω του γεγονότος ότι υπάρχουν κανάλια νατρίου στη μεμβράνη του σώματος του νευρώνα και ακόμη και στους δενδρίτες του (αν και σε μικρό αριθμό), το δυναμικό δράσης που έχει προκύψει στην μεμβράνη του νάρθηκα μπορεί να επεκταθεί στο σώμα και σε κάποιο τμήμα των δενδριτών του νευρώνα. Η σημασία αυτού του φαινομένου δεν είναι αρκετά σαφής, αλλά θεωρείται ότι το δυναμικό διασποράς στιγμιαία εξομαλύνει όλα τα τοπικά ρεύματα στη μεμβράνη, εξουδετερώνει τις δυνατότητες και συμβάλλει στην αποτελεσματικότερη αντίληψη από τον νευρώνα των νέων πληροφοριών.

Οι μοριακοί υποδοχείς εμπλέκονται στον μετασχηματισμό και την ενσωμάτωση των σημάτων που φθάνουν σε ένα νευρώνα. Έτσι η διέγερση τους μορίων σηματοδότησης μπορούν να γίνουν μέσω κινηθεί (G-πρωτεΐνες, δεύτεροι αγγελιοφόροι) την αλλαγή της κατάστασης των καναλιών ιόντων, μετατρέποντας την ανιχνευόμενη σήματα στο δυναμικό της μεμβράνης διαφορά νευρώνα ταλάντωσης, και το οποίο σχηματίζει μια απόκριση άθροισμα δημιουργία ενός νευρώνα στο νευρικό ώθηση ή την αναστολή της.

Ο μετασχηματισμός των σημάτων από τους μεταβοτροπικούς μοριακούς υποδοχείς ενός νευρώνα συνοδεύεται από την απόκριση του υπό τη μορφή ενεργοποίησης ενός καταρράκτη ενδοκυτταρικών μετασχηματισμών. Η αντίδραση του νευρώνα σε αυτή την περίπτωση μπορεί να είναι η επιτάχυνση του γενικού μεταβολισμού, η αύξηση του σχηματισμού του ΑΤΡ, χωρίς την οποία είναι αδύνατο να αυξηθεί η λειτουργική του δραστηριότητα. Χρησιμοποιώντας αυτούς τους μηχανισμούς, ο νευρώνας ενσωματώνει τα λαμβανόμενα σήματα για να βελτιώσει την αποτελεσματικότητα της δικής του δραστηριότητας.

Οι ενδοκυτταρικοί μετασχηματισμοί σε έναν νευρώνα, οι οποίοι ξεκινούν από τα λαμβανόμενα σήματα, συχνά οδηγούν σε αύξηση της σύνθεσης των πρωτεϊνικών μορίων, τα οποία στο νευρώνα δρουν ως υποδοχείς, διαύλους ιόντων και φορείς. Με την αύξηση του αριθμού τους, ο νευρώνας προσαρμόζεται στη φύση των εισερχομένων σημάτων, αυξάνοντας την ευαισθησία στα πιο σημαντικά και εξασθενίζοντας - στις λιγότερο σημαντικές.

Η λήψη ενός αριθμού σημάτων από ένα νευρώνα μπορεί να συνοδεύεται από έκφραση ή καταστολή ορισμένων γονιδίων, για παράδειγμα, τον έλεγχο της σύνθεσης πεπτιδικών νευροδιαμορφωτών. Δεδομένου ότι μεταφέρονται στους ακροδέκτες του νευρώνα και χρησιμοποιούνται σε αυτά για να ενισχύσουν ή να εξασθενίσουν το αποτέλεσμα των νευροδιαβιβαστών τους σε άλλους νευρώνες, ο νευρώνας μπορεί να έχει ισχυρότερη ή ασθενέστερη επίδραση στα άλλα νευρικά κύτταρα που ελέγχει. Δεδομένου ότι η ρυθμιστική επίδραση των νευροπεπτιδίων μπορεί να διαρκέσει για μεγάλο χρονικό διάστημα, η επίδραση ενός νευρώνα σε άλλα νευρικά κύτταρα μπορεί επίσης να διαρκέσει για μεγάλο χρονικό διάστημα.

Έτσι, χάρη στην ικανότητά του να ενσωματώνει διάφορα σήματα, ένας νευρώνας μπορεί να αντιδράσει σε αυτά με ένα ευρύ φάσμα αποκρίσεων, επιτρέποντάς του να προσαρμοστεί αποτελεσματικά στη φύση των εισερχόμενων σημάτων και να τα χρησιμοποιήσει για να ρυθμίσει τις λειτουργίες άλλων κυττάρων.

Νευρικά κυκλώματα

Οι νευρώνες του ΚΝΣ αλληλεπιδρούν μεταξύ τους, σχηματίζοντας διάφορες συνάψεις στη θέση επαφής. Οι προκύπτουσες νευρικές συντάξεις αυξάνουν επανειλημμένα τη λειτουργικότητα του νευρικού συστήματος. Τα πιο συνηθισμένα νευρικά κυκλώματα περιλαμβάνουν: τοπικά, ιεραρχικά, συγκλίνουσες και αποκλινόμενα νευρικά κυκλώματα με μία είσοδο (Εικόνα 6).

Τα τοπικά νευρικά κυκλώματα σχηματίζονται από δύο ή περισσότερους νευρώνες. Σε αυτή την περίπτωση, ένας από τους νευρώνες (1) θα παράσχει το άξονά του στον νευρώνα (2), σχηματίζοντας μια αξοσωματική σύναψη στο σώμα του και ο δεύτερος - σχηματίζοντας μια σύναψη στο σώμα του πρώτου νευρώνα με έναν αξόνιο. Τα τοπικά νευρικά δίκτυα μπορούν να λειτουργήσουν ως παγίδες στις οποίες τα νευρικά ερεθίσματα είναι σε θέση να κυκλοφορούν για μεγάλο χρονικό διάστημα σε έναν κύκλο που σχηματίζεται από διάφορους νευρώνες.

Η πιθανότητα μακροχρόνιας κυκλοφορίας ενός κύματος διέγερσης (νευρικού παλμού) που προέκυψε μία φορά λόγω μετάδοσης σε δομή δακτυλίου, έδειξε πειραματικά ο καθηγητής Ι.Α. Vetokhin σε πειράματα στον νευρικό δακτύλιο των μέδουσες.

Κυκλική κυκλοφορία των νευρικών ερεθισμάτων από τις τοπικές νευρικά κυκλώματα εκτελεί τη λειτουργία του μετασχηματισμού ρυθμού διέγερσης, επιτρέπει την παρατεταμένη διέγερση των νευρικών κέντρων μετά την παραλαβή των σημάτων τερματισμού αυτής, συμμετέχει στους μηχανισμούς που ενεργούν μνήμης πληροφορίες.

Οι τοπικές αλυσίδες μπορούν επίσης να εκτελούν μια λειτουργία πέδησης. Ένα παράδειγμα είναι η επαναλαμβανόμενη αναστολή, η οποία πραγματοποιείται στην απλούστερη τοπική νευρική αλυσίδα του νωτιαίου μυελού, που σχηματίζεται από το κύτταρο a-motoneuron και το κύτταρο Renshaw.

Το Σχ. 6. Τα απλούστερα νευρικά κυκλώματα του κεντρικού νευρικού συστήματος. Περιγραφή στο κείμενο

Σε αυτή την περίπτωση, η διέγερση που έχει προκύψει στον κινητικό νευρώνα, εξαπλώνεται κατά μήκος του κλάδου του νευραξονίου, ενεργοποιεί το κύτταρο Renshaw, το οποίο αναστέλλει τον α-κινητικό νευρώνα.

Συγκολλητικές αλυσίδες σχηματίζονται από διάφορους νευρώνες, εκ των οποίων το ένα (από το οποίο εκπέμπεται συνήθως) συγκλίνει ή συγκλίνει με τους άξονες πολλών άλλων κυττάρων. Τέτοιες αλυσίδες κατανέμονται ευρέως στο κεντρικό νευρικό σύστημα. Για παράδειγμα, οι πυραμιδικοί νευρώνες του πρωτεύοντος κινητικού φλοιού συγκλίνουν τους νευρώνες πολλών νευρώνων στα ευαίσθητα πεδία του φλοιού. Στους κινητικούς νευρώνες των κοιλιακών κέρατων του νωτιαίου μυελού, οι άξονες χιλιάδων ευαίσθητων και παρεμβαλλόμενων νευρώνων διαφορετικών επιπέδων του ΚΝΣ συγκλίνουν. Οι συγκλίνουσες αλυσίδες διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στην ενσωμάτωση των σημάτων με τους εκκεντρικούς νευρώνες και τις συντονιστικές φυσιολογικές διεργασίες.

Οι απομακρυσμένες αλυσίδες με μία είσοδο σχηματίζονται από έναν νευρώνα με ένα διακλαδισμένο άξονα, καθένα από τα κλαδιά του οποίου σχηματίζει μια σύναψη με ένα διαφορετικό νευρικό κύτταρο. Αυτά τα κυκλώματα εκτελούν τις λειτουργίες της ταυτόχρονης μετάδοσης σημάτων από έναν νευρώνα σε πολλούς άλλους νευρώνες. Αυτό επιτυγχάνεται με την ισχυρή διακλάδωση (το σχηματισμό αρκετών χιλιάδων κλαδιών) του αξόνου. Τέτοιοι νευρώνες βρίσκονται συχνά στους πυρήνες του δικτυωτού σχηματισμού του εγκεφαλικού στελέχους. Παρέχουν μια γρήγορη αύξηση στη διέγερση πολλών τμημάτων του εγκεφάλου και στην κινητοποίηση των λειτουργικών αποθεμάτων.

Θα Ήθελα Για Την Επιληψία