Jedro funkcije nevrona

Delovanje telesa kot celote, interakcija njegovih posameznih delov, ohranjanje stalnosti notranjega okolja (homeostaza) izvajata dva regulacijska sistema: živčni in humoralni.

Pomen živčnega sistema. Glavne funkcije živčnega sistema so: 1) hiter in točen prenos informacij o stanju zunanjega in notranjega okolja telesa; 2) analiza in vključevanje vseh informacij; 3) organizacija prilagodljivega odziva na zunanje signale; 4) urejanje in usklajevanje dejavnosti vseh organov in sistemov v skladu s posebnimi pogoji delovanja in spreminjajočimi se dejavniki zunanjega in notranjega okolja telesa. Dejavnost višjih delov živčnega sistema je povezana z izvajanjem duševnih procesov in organizacijo namenskega vedenja.

Živčni sistem, ki je enoten in visoko integriran, je na podlagi strukturnih in funkcionalnih značilnosti razdeljen na dva glavna dela - osrednji in obrobni.

Centralni živčni sistem (CNS) vključuje možgane in hrbtenjačo, kjer se nahajajo grozdi živčnih celic - živčne centre, ki sprejemajo in analizirajo informacije, jih integrirajo, uravnavajo celovitost telesa, organizirajo prilagodljive odzive na zunanje in notranje vplive.

Periferni živčni sistem je sestavljen iz živčnih vlaken, ki se nahajajo zunaj centralnega živčnega sistema. Predstavljen je s snopi procesov nevronov (živčnih deblov), ki ležijo v osrednjem živčnem sistemu ali v ganglijih (vozliščih) onkraj njegovih meja (avtonomni živčni sistem). Nekateri od njih - aferentna (občutljiva) vlakna - prenašajo signale od receptorjev, ki se nahajajo v različnih delih telesa, na centralni živčni sistem, drugi - efektorska (motorična) vlakna - od centralnega živčnega sistema do oboda. Periferne živce glede na objekt inervacije delimo na somatske (lobanjske in hrbtenjače) in avtonomne (simpatične in parasimpatične).

Nevron (nevrocit) je glavna strukturna in funkcionalna enota živčnega sistema. Nevroni so visoko specializirane celice, prilagojene za sprejemanje, kodiranje, obdelavo, integracijo, shranjevanje in prenos informacij. Nevron je sestavljen iz telesa in procesov dveh vrst: kratki razvejani dendriti in dolg proces - aksona.

Telo živčne celice ima premer od 5 do 150 mikronov. Je biosintetski center nevrona, kjer se odvijajo zapleteni presnovni procesi. Telo vsebuje jedro in citoplazmo, v kateri je veliko organelov, ki sodelujejo pri sintezi celičnih beljakovin (beljakovin). Dolg filiformni procesni akson odhaja od telesa celice, ki opravlja funkcijo prenosa informacij. Axon je prekrit s posebnim mielinskim plaščem, ki ustvarja optimalne pogoje za signalizacijo. Konec aksona je močno razvejan, njegove končne veje tvorijo stike z mnogimi drugimi celicami (živci, mišice itd.). Akumulacije aksonov tvorijo živčno vlakno. Dendriti so močno razvejani procesi, ki pri mnogih odstopajo od celičnega telesa. Iz enega nevrona lahko preide do 1000 dendritov. Telo in dendriti so prevlečeni z eno samo lupino in tvorijo receptivno (receptivno) površino celice. Vsebuje večino stikov iz drugih živčnih celic - sinapse. Celična membrana - membrana - je dober električni izolator. Na obeh straneh membrane je razlika v električnem potencialu - membranski potencial, katerega nivo se spreminja z aktiviranjem sinaptičnih stikov.

Sinaps ima zapleteno strukturo. Tvorijo ga dve membrani: presinaptična in postsinaptična. Presinaptična membrana se nahaja na koncu aksona, ki oddaja signal; postsinaptično - na telesu ali dendritih, na katere se signal prenaša. V sinapsah, ko pride signal iz sinaptičnih veziklov, se sproščajo dve vrsti kemikalij - ekscitatorne (acetilholin, adrenalin, norepinefrin) in zaviralne (serotonin, gama-amino-maslačna kislina). Te snovi - mediatorji, ki delujejo na postsinaptično membrano, spreminjajo njegove lastnosti na območju stika. Ko so na območju stika izolirani ekscitacijski mediatorji, se pojavi ekscitatorni postsinaptični potencial (EPSP), in ko delujejo zaviralni mediatorji, se pojavi zaviralni postsinaptični potencial (TPSP). Njihovo seštevanje vodi do spremembe znotrajceličnega potenciala v smeri depolarizacije ali hiperpolarizacije. Med depolarizacijo celica generira impulze, ki se po aksonu prenašajo na druge celice ali na delovni organ. S hiperpolarizacijo nevron preide v zaviralno stanje in ne generira impulzne aktivnosti. Številnost in raznolikost sinaps zagotavlja možnost širokih medevronskih povezav in sodelovanje istega nevrona v različnih funkcionalnih asociacijah.

Razvrstitev nevronov. S temeljno skupno strukturo se nevroni zelo razlikujejo po velikosti, obliki, številu, razvejenosti in razporeditvi dendritov, dolžini in razvejanju aksonov, kar kaže na njihovo visoko specializacijo. Ločita se naslednji dve glavni vrsti nevronov..

Piramidne celice so veliki nevroni različnih velikosti ("zbiralci"), na katerih se impulzi iz različnih virov konvergirajo (konvergirajo).

Dendriti piramidalnih nevronov so prostorsko organizirani. En proces, apikalni dendrit, izhaja z vrha piramide, je usmerjen navpično in ima končne vodoravne veje. Drugi - bazalni dendriti - se odcepijo na dnu piramide. Dendriti so gosto pikčasti s posebnimi izrastki (bodicami), ki povečajo učinkovitost sinaptičnega prenosa. Aksoni impulza piramidalnih nevronov se prenašajo na druge dele osrednjega živčnega sistema. Piramidalni nevroni so v svoji funkciji razdeljeni na dve vrsti: aferentni in eferentni. Ljudje prenašajo in sprejemajo signale od senzoričnih receptorjev, mišic, notranjih organov do centralnega živčnega sistema. Živčne celice, ki prenašajo signale iz centralnega živčnega sistema na periferijo, imenujemo eferentne.

Vstavitvene (kontaktne) celice ali internevroni. So manjše velikosti, raznolike v prostorski razporeditvi procesov (vretenaste, v obliki zvezde, košare). Skupno jim je široka razvejanost dendritov in kratek akson z različnimi stopnjami razvejenosti. Interneuroni zagotavljajo interakcijo različnih celic, zato jih včasih imenujemo asociativni.

Zastopanost različnih vrst nevronov in narava njunega odnosa se v različnih možganskih strukturah bistveno razlikujeta.

Starostne spremembe v strukturi nevrona in živčnih vlaken. V zgodnjih fazah embrionalnega razvoja je nevron praviloma sestavljen iz telesa, ki ima dva nediferencirana in nerazvejana procesa. Telo vsebuje veliko jedro, obdano z majhno plastjo citoplazme. Za proces zorenja nevronov je značilno hitro povečanje citoplazme, povečanje števila ribosomov v njem in tvorba Golgijevega aparata ter intenzivna rast aksonov in dendritov. Različne vrste živčnih celic se v ontogenezi zorijo heterohrono. Zgodaj (v embrionalnem obdobju) dozorijo veliki aferentni in eferentni nevroni. Zorenje majhnih celic (internevronov) nastane po rojstvu (v postnatalni ontogenezi) pod vplivom okoljskih dejavnikov, kar ustvarja predpogoje za plastične preureditve v centralnem živčnem sistemu. Posamezni deli nevrona tudi zorijo neenakomerno. Oblikuje se zadnji dendritični shipobni aparat, katerega razvoj v poporodnem obdobju v veliki meri zagotavlja pritok zunanjih informacij. Mielinski plašč z aksonom intenzivno raste v poporodnem obdobju, njegova rast vodi do povečanja hitrosti impulza vzdolž živčnih vlaken. Mielinacija poteka v tem zaporedju: najprej periferni živci, nato vlakna hrbtenjače, stebelni del možganov, možganski in kasneje vlakna možganskih polobli. Motorna živčna vlakna so prekrita z mielinskim plaščem že ob rojstvu, občutljiva (na primer vidna) vlakna - v prvih mesecih poporodnega življenja otroka.

Uvod v nevrologijo

Živčni sistem. Vprašanja o živčnem sistemu. Ekspresna kontrolna predavanja na temo: Uvod v nevrologijo.. Struktura centralnega živčnega sistema, PNS, nevroni, sinapse...

1. Funkcije živčnega sistema

1) Uravnavanje vseh telesnih funkcij, prav tako zagotavlja celovitost telesa, integracijo telesa (odnos vseh organov in sistemov).

2) Koordinacija, usklajuje funkcije vseh organov in sistemov, odnos telesa z okoljem. V procesu evolucije je živčni sistem v prvi vrsti nastal zaradi komunikacije z okoljem.

3) možganska skorja je osnova razmišljanja. Pri živalih je figurativno razmišljanje, pri ljudeh misli v govorni lupini.

4) Pomnilnik - shranjevanje informacij.

2. Glavne faze evolucije živčnega sistema

Prvič, humoralna regulacija je sposobnost nekaterih celic, da zaznajo draženje in izvajajo impulze. Nato:

• retikularni (difuzni) živčni sistem (hidra).

• Nodalni živčni sistem. Živčne celice so se začele koncentrirati in specializirati, zato se začne nastajanje živčnih vozlov in živcev.

• Tubularni živčni sistem (hordati).

• Cefalizacija - videz možganov. Prvič pri nižjih ribah.

• Kortikalizacija - na površini možganskih polobli se tvori skorja.

Razlika med človeškimi možgani so govorni centri (senzorični in motorični), razvoj logičnega mišljenja. Čelne mešičke so odgovorne za razvoj inteligence.

3. Kateri dejavniki so povzročili nastanek tubularnega živčnega sistema, cefalizacijo in kortikalizacijo?

• Tubularni živčni sistem (hordati). Nastala zaradi zapleta motorične aktivnosti.

• Cefalizacija - videz možganov. Prvič - pri spodnjih ribah (zaradi tvorbe vodilnega sprednjega konca obstajajo čutni organi, kar je privedlo do povečanega razvoja in videza možganov).

• Kortikalizacija - na površini možganskih polobli se zaradi sprememb na habitatu (dvoživke) tvori skorja. Ptice imajo manj v primerjavi z plazilci.

4. Iz katerih razlogov in kako poteka klasifikacija živčnega sistema.

Po topografiji:

• CNS - obstajajo živčni centri.

• PNS - 31 parov hrbteničnih živcev + 12 parov lobanjskih živcev (povezava centralnega živčnega sistema s telesom).

Po funkciji:

• somatska (zavestna) - regulacija funkcij skeletnih mišic

• avtonomna (nezavedna) - regulacija funkcij notranjih organov, žlez, CCC.

SNS in ANS:
- centri v možganih
- živci v lobanjskih živcih
- živci v sestavi hrbtenjačnih živcev.

5. Kaj je nevron? Njegova struktura.

Živčni sistem je sestavljen iz živčnega tkiva. Tkivo tvorijo živčne celice - nevroni in nevroglije.

Neuron - strukturno funkcionalna enota živčnega sistema.

Je osnova strukture živčnega sistema in zagotavlja vznemirjenje in prevodnost.

Neuron ima:

• telesna (nevrolemma, nevroplazma, specifični organoidi). Vsebuje temen pigment - sivi melanin (nevroplazma).

a) Dendriti - razvejanje dreves. Mogoče jih je veliko. Impulz vodi v telo (centripetalno).

b) Aksonski postopek. Obstaja le končna veja. Impulz vodi iz telesa. (centrifugalno).

Postopki so zaprti v beli mielinski ovoj (produkt nevroglije).

6. Razvrstitev nevronov v strukturo.

1) Monocevka (unipolarna) - en proces iz telesa: palice in stožci mrežnice.

2) Dvokotna (bipolarna) - v mrežnici.

3) Lažna monotuba (psevdo-unipolarna) - en postopek je razdeljen na dendrit in aksone. Občutljiva vozlišča hrbtenice in lobanjskih živcev.

4) Več veja (večpolarna).

5) Brez nadzora - embrionalne matične živčne celice.

7. Razvrstitev nevronov po funkcijah.

1) Občutljivi nevroni (aferentni).

• psevdo-unipolarno,
• telesa - v občutljivih vozliščih hrbteničnih in lobanjskih živcev,
• dendriti na obodu - končajo se z receptorji (zaznavanje draženja in pretvorba v impulz),
• dendriti vodijo impulz centripetalno.

2) Motorni nevroni (eferentni).

• večpolarni,
• telesa - v motoričnih jedrih hrbtenjače in lobanjskih živcev,
• aksoni se končajo v mišicah,
• akson vodi impulz, pride do krčenja mišic.

3) Vstavitveni nevroni (asociativni).

• večpolarni,
• telo - v jedrih hrbtenjače, steblo možganov, skorja,
• zagotavlja povezavo dveh nevronov, telesa interkalarnih nevronov
• tvorijo živčne centre (razen motornih jeder)

4) Nevrosekretorni nevroni - proizvodnja hormonov in uravnavanje vseh telesnih funkcij.

8. vozli, jedra, lubje: njihove podobnosti in razlike.

Kopičenje teles ima tri sorte: vozlišča, jedra, lubje.

Lokacije se razlikujejo:

• Vozlišča - kopičenje teles na periferiji kot del PNS (zunaj centralnega živčnega sistema).
• Jedra - kopičenje teles znotraj možganov in hrbtenjače.
• Lubje - kopica teles na površini polobli.

• občutljiv,
• vegetativno,
• motor.

• občutljiva območja,
• motorične cone,
• asociativna polja.

9. Kaj je živčno vlakno. Kako se oblikujejo živci in poti, njihov namen.

Kopičenje procesov tvori belo snov. Obstaja v obliki poti in živcev.

Poti - kopičenje procesov znotraj hrbtenjače in možganov. Povežite različne živčne centre med seboj. Občutljiv in motoričen.

Živci - kopičenje procesov na periferiji zunaj hrbtenjače in možganov.

Povežite živčne centre s celotnim telesom. Glede na sestavo vlaknin, živci: motorični, senzorični, mešani.

Živčna vlakna so skupek procesov živčnih celic, ki jih obdaja plast oligodendrocitov (Schwannove celice).

10. Kateri živci in poti so razdeljeni glede na sestavo vlaken.

• Padajoče - motorični živci:

11. Kaj je sinapsa? Njegove sorte.

Sinapse - stična mesta nevronov.

Vrste (morfološki + funkcionalni stiki):

• Axosomatic,
• Axodendritic,
• Aksialni,
• Dendrodendritic.

12. Kaj je refleks? Kakšen je njen morfološki substrat?

Osnova živčnega sistema je refleksna. To je odziv na draženje..

Vrste odzivov:

Morfološki substrat refleksov je refleksni lok. To je veriga nevronov, ki med seboj stikajo v območju sinaps.

Po številu ločnih nevronov:

• Enostavno - dva ali tri nevrone,

• Kompleksni - od velikega števila.

13. Narišite diagram 3-nevronskega refleksnega loka. Kakšna je razlika med refleksnim lokom in refleksnim obročem?

V katerem koli refleksnem loku je povratna informacija - tvorjen je refleksni obroč, to zagotavlja analizo podatkov.

Struktura in funkcije nevrona

Razburljive celice se na dražljaje odzovejo s spreminjanjem stanja membran. Obstajata dve vrsti vznemirljivih celic: živčne celice, ki vodijo in transformirajo impulze v živčnem sistemu, in mišične celice, ki se krčijo, bodisi kot odgovor na živčne impulze, bodisi avtonomno.

Človeški živčni sistem je sestavljen iz več kot 10 10 živčnih celic ali nevronov. Nevron je strukturna in funkcionalna enota živčnega sistema. Tipični nevron (motorični nevron, A1) je sestavljen iz soma ali celice telesa in dveh vrst procesov - aksona in dendritov. Poleg običajnih celičnih organelov, kot sta jedro in mitohondriji (A2), v nevronu obstajajo nevrofibrili in nevrotubule. Nevron sprejema aferentne signale (ekscitatorne in zaviralne) od več, včasih pa tudi več tisoč sosednjih nevronov preko dendritov (običajno drevesnih), signali pa se seštevajo vzdolž telesa nevrona na celični membrani (seštevanje). Akson začne iz aksonskega nasipa telesa nevrona: prenos eferentnih živčnih signalov na najbližje ali oddaljene efektorje (mišične in sekretorne celice) in bližnje nevrone. Aksoni imajo pogosto veje (kolaterale), ki se vejo naprej in se končajo z oteklinami - syn pticheskimi mehurčki ali sinaptični konci. Če skupni potencial v hribčku aksona presega določen prag, se ustvari akcijski potencial, ki se prenese prek aksona, kjer skozi sinaptični konec (A1, 3), opisan spodaj, doseže naslednjo sinago.

Veslike, ki vsebujejo različne snovi (beljakovine, lipidi, sladkorji in posredniške molekule), se s hitrim transportom aksonov (40 cm / dan) prevažajo iz kompleksa Golgi v somu do sinaptičnega konca in do konic dendritov. To vrsto anterogradnega (naprej) transporta po nevrotubusih izvaja kinezin (miozinu podoben protein), potrebno energijo za to pa zagotavlja ATP. Endogene in eksogene snovi, kot so rastni faktor živcev (NGF ali NRF), virus herpesa, virus polilia in tetanusni toksin, se izvajajo z retrogradnim (nazaj) prevozom s perifernih mest do soma s hitrostjo

25 cm / dan. Počasen transport aksonov (

1 mm / dan) igra pomembno vlogo pri zdravljenju hudega nevritisa.

Plazemska membrana soma se nadaljuje vzdolž aksona in se imenuje aksiolema (A1, 2).

V centralnem živčnem sistemu (CNS) je aksolemma obdana z oligodendrociti, v perifernem - s Schwannovimi celicami (A1, 2). Živčno vlakno je sestavljeno iz aksona in njegovega plašča. V nekaterih nevronih Schwannove celice tvorijo okoli aksona večplastni mielinski plašč dvojnih fosfolipidnih plasti (A1, 2), ki izolira aksone od ionskih tokov. Mielinski plašč je prekinjen približno vsakih 1,5 mm pri Ranvierjevih prestrezkih (A1). Prevodnost mieliniziranih živčnih vlaken je veliko večja od ne-mieliniziranih živčnih vlaken in narašča s premerom živčnega vlakna.

Synapse (A3) je območje, kjer akson nevrona komunicira z efektorji ali drugimi nevroni. Sinaptični prenos pri skoraj vseh sesalcih poteka prek kemičnih spojin, ne pa prek električnih signalov. Kot odgovor na električni signal v aksonu iz veziklov na presinaptični membrani se nevrotransmiterji sprostijo z eksocitozo. Mediator razprši skozi sinaptično razcep (10-40 nm) do postsinaptične membrane, kjer se poveže z receptorji, ki ustvarjajo nove električne signale (AZ). Glede na vrsto nevrotransmiterja in receptorja, ki sodeluje v procesu, nevrotransmiter deluje na postsinaptično membrano bodisi vzbujajoč (npr. Acetilholin v skeletni mišici) bodisi zaviralni učinek (npr. Glicin v centralnem živčnem sistemu). Ker postsinaptična membrana običajno ne sprošča nevrotransmiterjev (obstaja le nekaj izjem), lahko živčni impulzi skozi sinapsijo prehajajo le v eno smer. Tako sinapsa deluje kot ventil, ki zagotavlja urejen prenos signala. Sinapsi so tudi mesta, na katerih lahko prenos živčnega impulza transformirajo z drugimi (vzbujevalni ali zaviralni) nevroni.

Ko električni impulz iz zunanjega vira deluje na živčno celico, tok teče iz pozitivno nabite elektrode (anode) in preide v negativno nabito elektrodo [katodo]. Živčno vlakno pod katodo je depolarizirano in pod pogojem, da je dosežen pragovni potencial, se ustvari akcijski potencial.

Hitrost prevodnosti impulza vzdolž živca je mogoče izmeriti tako, da na koži vzdolž živca postavimo dve elektrodi na znani razdalji drug od drugega, čemur sledi stimulacija tega živca (ki vsebuje številne nevrone) in beleženje časa, potrebnega skupnega akcijskega potenciala, da je prepotoval razdaljo med elektrodama. Hitrost signala pri ljudeh je običajno od 40 do 70 m / s. Vrednosti pod 40 m / s veljajo za nenormalne..

• Nenamerna izpostavljenost električni energiji. Visoka napetost, zlasti nizkofrekvenčni izmenični tok (na primer pri stiku z električno vtičnico), pa tudi v pogojih zmanjšanega upora (bosih nog, nesreča v kopalnici) vpliva predvsem na vodenje signalov v srcu, kar lahko povzroči ventrikularno fibrilacijo.

Neposredni tok ponavadi deluje kot spodbuda le, ko je vklopljen in izklopljen: visokofrekvenčni izmenični tok (> 15 kHz), nasprotno, ne more povzročiti depolarizacije, ampak poškoduje telesna tkiva. Diathermy temelji na tem načelu..

Funkcije in struktura nevrona

Celice v človeškem telesu se razlikujejo glede na vrsto. V resnici so strukturni elementi različnih tkiv. Vsaka je maksimalno prilagojena določeni vrsti dejavnosti. Struktura nevrona je živa potrditev tega..

Živčni sistem

Večina telesnih celic ima podobno strukturo. Imajo kompaktno obliko, zaprto v lupini. V notranjosti jedra in nabor organelov, ki izvajajo sintezo in presnovo potrebnih snovi. Vendar se struktura in funkcije nevrona razlikujejo. Je strukturna enota živčnega tkiva. Te celice zagotavljajo povezavo med vsemi telesnimi sistemi..

Osrednji živčni sistem je sestavljen iz možganov in hrbtenjače. V teh dveh središčih izločajo sivo in belo snov. Razlike so povezane z opravljenimi funkcijami. En del prejme signal od dražljaja in ga obdela, drugi pa je odgovoren za izvedbo potrebnega ukaza odziva. Zunaj glavnih centrov živčno tkivo tvori grozde grozdov (vozlišča ali ganglije). Podružnice so, ki distribuirajo signalno omrežje po telesu (periferni živčni sistem).

Živčne celice

Za zagotovitev več povezav ima nevron posebno strukturo. Poleg telesa, v katerem so zgoščene glavne organele, so prisotni procesi. Nekateri od njih so kratki (dendriti), običajno več, drugi (aksoni) - je eden, njegova dolžina v posameznih strukturah pa lahko doseže 1 meter.

Struktura živčne celice nevrona ima obliko, da omogoča najboljšo možno izmenjavo informacij. Dendriti se močno vejo (kot krona drevesa). S svojimi končnicami posegajo v procese drugih celic. Kraj njihovega stičišča se imenuje sinapsa. Obstaja sprejem in prenos zagon. Njegova smer: receptor - dendrit - celicno telo (som) - organ ali tkivo, ki reagira na aksone.

Notranja struktura nevrona v sestavi organelov je podobna drugim strukturnim enotam tkiv. Vsebuje jedro in citoplazmo, omejeno z membrano. V notranjosti so mitohondriji in ribosomi, mikrotubuli, endoplazemski retikulum, Golgijev aparat.

Struktura in vrste nevronov

V večini primerov več debelih vej (dendriti) odstopi od soma celice (baze). S telesom nimajo jasne meje in jih pokriva skupna membrana. Ko se odmikajo dlje, se debla tanjšajo, pride do njihovega razvejanja. Zaradi tega imajo njihovi najtanjši deli obliko zašiljenih niti.

Posebna struktura nevrona (tanek in dolg akson) pomeni potrebo po zaščiti njegovih vlaken po celotni dolžini. Zato je od zgoraj pokrit z lupino Schwannovih celic, ki tvorijo mielin, med njimi pa prestreza Ranvier. Ta struktura zagotavlja dodatno zaščito, izolira prejete impulze, dodatno napaja in podpira niti.

Axon izvira iz značilnega hriba (gomile). Poganjki se posledično tudi vejejo, vendar se to ne dogaja po celotni dolžini, ampak bližje koncu, na stičišču z drugimi nevroni ali s tkivi.

Razvrstitev

Nevroni so razdeljeni na tipe, odvisno od vrste mediatorja (mediatorja prevodnega impulza), ki se izloča na koncih aksona. Lahko so holin, adrenalin itd. Iz lokacije v osrednjem živčevju se lahko nanašajo na somatske nevrone ali na vegetativne. Razlikujte med sprejemljivimi celicami (aferentne) in oddajanjem povratnih signalov (eferentno) kot odziv na draženje. Med njimi so lahko internevroni, odgovorni za izmenjavo informacij znotraj centralnega živčnega sistema. Celice lahko po vrsti odziva zavirajo vzbujanje ali, nasprotno, povečajo.

Glede na stanje pripravljenosti razlikujejo: »tihi«, ki začnejo delovati (oddajajo impulz) le ob prisotnosti določene vrste draženja, in ozadja, ki stalno spremljajo (neprekinjeno generiranje signala). Glede na vrsto informacij, ki jih zaznamo od senzorjev, se spremeni tudi struktura nevrona. V zvezi s tem jih razvrščamo v bimodalne, z razmeroma enostavnim odzivom na draženje (dve medsebojno povezani občutki: injekcija in posledično bolečina ter multimodalno. To je bolj zapletena struktura - polimodalni nevroni (specifična in dvoumna reakcija).

Značilnosti, zgradba in funkcije nevrona

Površina nevronske membrane je prekrita z majhnimi izrastki (trni), da se poveča kontaktno območje. Skupno lahko zasedejo do 40% površine celice. Jedro nevrona, tako kot druge vrste celic, nosi dedne informacije. Živčne celice ne delijo mitoze. Če je povezava aksona s telesom prekinjena, postopek umre. Če pa som ni bil poškodovan, je sposoben ustvariti in gojiti nov akson.

Krhka struktura nevrona kaže na prisotnost dodatnih "skrbništva". Nevroglije zagotavljajo zaščitne, podporne, sekretorne in trofične (prehranske) funkcije. Njene celice zapolnjujejo celoten prostor naokoli. Do neke mere pomaga obnoviti prekinjene povezave, prav tako se bori proti okužbam in na splošno "skrbi" za nevrone.

Celična membrana

Ta element zagotavlja oviro, ločuje notranje okolje od zunanje nevroglije. Najtanjši film je sestavljen iz dveh slojev beljakovinskih molekul in fosfolipidov, ki se nahajajo med njimi. Struktura membrane nevrona kaže na prisotnost specifičnih receptorjev, ki so odgovorni za prepoznavanje dražljajev. Imajo selektivno občutljivost in jih po potrebi "vklopijo" v navzočnosti nasprotne stranke. Povezava notranjega in zunanjega okolja poteka skozi tubule, ki prehajajo skozi kalcijeve ali kalijeve ione. Hkrati se odpirajo ali zapirajo pod delovanjem beljakovinskih receptorjev.

Zahvaljujoč membrani ima celica svoj potencial. Pri prenosu po verigi pride do inervacije vzdražljivega tkiva. Na membranah pride do membranskega stika sosednjih nevronov. Vzdrževanje stalnega notranjega okolja je pomemben sestavni del življenja katere koli celice. In membrana fino uravnava koncentracijo v citoplazmi molekul in nabitih ionov. V tem primeru se prevažajo v potrebnih količinah, da presnovne reakcije potekajo na optimalni ravni.

Jedro funkcije nevrona

Velika večina človeških živčnih celic vsebuje eno jedro. Binuklearni nevroni, še bolj pa večjedrni, so izjemno redki. Izjema so živčne celice nekaterih ganglij avtonomnega živčnega sistema, in sicer pleksus prostate in vozlišča materničnega vratu. V teh živčnih tvorbah lahko včasih opazimo nevrone, ki vsebujejo do 15 jeder..

Oblika jedra živčnih celic je okrogla. Jedra vsebujejo malo kromatina, ki jim na obarvanih pripravkih pogosto daje videz v obliki mehurčkov. Jedra se običajno nahajajo v središču telesa nevrona, manj pogosto ekscentrično. Elektronska mikroskopska študija jeder živčnih celic je pokazala, da sta od citoplazme celice ločeni z dvema membranama, ki sta na razdalji 200? in imajo pore. V jedru živčnih celic je eno, včasih pa 2 - 3 velika nukleola. Povečanje funkcionalne aktivnosti nevronov običajno spremlja povečanje volumna in števila jeder. Jedra živčnih celic, zlasti nukleoli, so bogata z RNA. Številni avtorji domnevajo, da se pri nekaterih nevronih, za katere je značilno veliko jedrsko-plazemsko razmerje (celice cerebeluma-zrna, mrežnice ganglijske celice itd.), Pomemben del beljakovin tvori v jedru, od koder vstopi v citoplazmo in procese. DNK jedra je običajno fino atomiziran, zato so jedra velikih nevronov videti svetla.

Citoplazma živčnih celic

Citoplazma nevronov vsebuje organele, ki so skupne vsem celicam. Lamelarni kompleks v živčnih celicah je Golgi prvič opisal leta 1898. Prisotnost centrosoma je zdaj ugotovljena v nevronih skoraj vseh delov živčnega sistema. Centrosom najpogosteje leži v bližini jedra nevrona in v celici vedno zaseda določen položaj. Pri nevroblastih se med tvorbo nevrona centrosom nahaja na strani rastnega procesa (aksona). V diferenciranih nevronih centrosom leži med dendriti in jedrom. Mitohondrije se nahajajo tako v telesu nevrona kot v vseh njegovih procesih. Z mitohondrijami je še posebej bogata citoplazma živčnih celic na mestu aksonskega izpusta in v terminalnih napravah procesov, zlasti citoplazma struktur medvrevronskih sinaps. Mitohondrije v živčnih celicah, če jih gledamo pod svetlobnim mikroskopom, so v obliki palic, niti in zrn. Glede na submikroskopsko strukturo se bistveno ne razlikujejo od mitohondrij drugih celic.

Citoplazemski retikulum v diferenciranih nevronih predstavlja sistem medsebojno povezanih cistern, veziklov in tubulov. Njihov premer se giblje od 300 do 400?, In v nekaterih primerih doseže 800-2000 ?. Skupaj predstavljajo tridimenzionalno mrežo membran z dvojno zanko (alfa-citometri), usmerjenih vzporedno med seboj. Stopnja orientacije membrane pri nevronih različnih vrst ni enaka. Membrane v nevronih hrbtenjače so razporejene čim bolj urejeno. Na splošno je citoplazemska mreža citoplazme nevronov zelo mobilna struktura, ki se spreminja v skladu s funkcionalnim stanjem celice.

Citoplazma vseh živčnih celic je bogata z ribosomi, ki so tako kot v celicah drugih tkiv predstavljeni zrnca s premerom 150-350 °. V nevroblastih so ribosomi razporejeni v matriksu prosto sami ali tvorijo majhne skupine - poliribosome. V diferenciranih nevronih je pomemben del ribosomov povezan s površino membran citoplazemskega retikuluma, kar ustreza ergastoplazmi žleznih ali drugih celic, ki proizvajajo protein.

Sl. 3. Tigroidna snov v radikularnem nevronu hrbtenjače (shema): 1 - akson; 2 - dendrit

Bazofilna snov (substantia basophila) ali kromatofilna snov, tigroidna snov, Nisslovi bloki so območja citoplazme z visoko vsebnostjo ribosomov in posledično RNA, ki jih intenzivno obarvamo z osnovnimi barvili. V skladu s tem se na pripravkih, obdelanih z osnovnimi barvili ali natančneje na RNA, granularnost odkrije v perikarionu nevronov in njihovih dendritih. Oblikuje v strmih neomejenih bazofilnih grudicah, ki jih je prvi opisal Nissle (slika 3).

Bazofilne snovi nikoli ne vsebuje aksona in njegovega stožčastega podstavka (aksonski nasip). Morfologija bazofilne snovi različnih vrst nevronov ima številne značilnosti.

Torej, v motoričnih celicah hrbtenjače so velike gruče bazofilne snovi, nepravilne kotne oblike; nahajajo se najbolj gosto okoli jedra. Bližje obodu celičnega telesa in v dendritih so ponavadi manjši, po dolžini nekoliko podolgovate in ležijo manj pogosto. V občutljivih nevronih hrbteničnih ganglijev so grudice videti kot drobna prašnatost. Bazofilno snov v celicah večine vozlišč avtonomnega živčnega sistema predstavljajo drobna zrna, ki se v citoplazmi nahajajo neenakomerno in tvorijo občutljivo mrežo (vozlišča mejnega simpatičnega debla, zgornje maternično vozlišče). V drugih ganglijih je bazofilna snov sestavljena iz grobih grud, ki zapolnjujejo celotno telo celice (vozlišča sončnega pleksusa, zvezdna vozla) in njene dendrite.

Morfologija bazofilne snovi se razlikuje glede na funkcionalno stanje celice. S povečanjem intenzivnosti specifične aktivnosti nevrona se povečuje bazofilija sklepov. V razmerah prenapetosti ali kakršnih koli poškodb (prekrivanje procesov, zastrupitev, stradanje s kisikom, neustrezno draženje) se grudice razkrojijo in izginejo. Ta proces se imenuje kromatoliza (tigroliza), tj. raztapljanje bazofilne snovi. Kromatoliza ima v različnih primerih svoje posebne značilnosti, ki ustrezajo naravi poškodbe. To nam omogoča, da presodimo stanje živčnih celic v pogojih patologije in eksperimentiramo po morfoloških spremembah bazofilne snovi. Vrnitev nevronov v normalno stanje spremlja obnova bazofilnega vzorca snovi, značilnega za te celice.

Grudice bazofilne snovi nevronov so odseki citoplazme, ki ustrezajo zrnati citoplazemski mreži drugih celic. Ker RNA aktivno sodeluje pri sintezi beljakovinskih snovi, lahko štejemo, da so gruče bazofilne snovi del citoplazme, ki aktivno sintetizira beljakovine, potrebne za specifično delovanje nevrona.

Z diferenciacijo nevronov med embrionalnim razvojem, ko procesi rastejo, se volumen citoplazme močno poveča (2000 krat ali več), medtem ko se v skladu z intenzivnostjo sinteze beljakovin vsebnost RNK v njih postopoma povečuje in nastaja bazofilna snov. V določenih obdobjih razvoja zarodka opazimo najbolj opazne premike v sintezi beljakovin, kopičenju RNA in tvorbi bazofilne snovi, ki sovpadajo s povečanjem aktivnosti živčnega sistema. Na primer, od 7. dne razvoja piščančjega zarodka odkrijemo njegove refleksne gibe, saj do tega časa nastanejo refleksni loki. Pojav gibov sovpada s povečanjem koncentracije RNA v motoričnih celicah hrbtenjače in v občutljivih celicah hrbteničnih ganglijev. V naslednjih dneh motorična aktivnost zarodka oslabi, kar spremlja zmanjšanje količine RNA v živčnih celicah. Potem se gibalna aktivnost zarodka poveča od 19-20 dni. V tem času se v živčnih celicah koncentracija RNA in z njo povezanih jedrnih beljakovin v živčnih celicah ustrezno poveča. Bazofilna snov ima obliko in kemično sestavo, značilno za zrelo živčno celico..

Poleg zrnatega tipa citoplazemskega retikuluma je za citoplazmo živčnih celic značilna prisotnost gladkega citoplazemskega retikuluma v obliki ozkih cevi in ​​veziklov. V tesni povezavi z bazofilno snovjo v številnih živčnih celicah, na primer v motoričnih celicah, obstajajo glikogenski vključki, kar z njimi tvori začasne vezi (simpleks). Poleg tega so v citoplazmi živčnih celic vedno različni encimi: oksidaza, peroksidaza, fosfataza, holinesteraza itd..

Pigmentarni vključki živčnih celic so predstavljeni z dvema vrstama pigmenta. Melanin v obliki črne, grobe, različnih velikosti zrn najdemo le v določenih delih živčnega sistema, in sicer v nevronih črne snovi in ​​modre pege, pa tudi v hrbtnem jedru vagusnega živca. Lipoidi rumenega pigmenta, ki vsebujejo lipoide v obliki finega zrnatosti, najdemo v živčnih celicah vseh delov živčnega sistema. Pri ljudeh se pojavi predvsem po 7 letih, njegova količina pa se poveča za 30 let življenja.

Nevrofibrili

V citoplazmi živčnih celic, zdravljenih s fiksno in s srebrom, je razkrita mreža tankih filamentov - nevrofibrilov (slika 4). V procesih nevronov so nevrofibrili med seboj vzporedni. V telesu živčne celice so drugače usmerjeni in skupaj tvorijo gosto vez. Nevrofibrilarni aparat je morfološki izraz pravilne, linearne usmerjenosti beljakovinskih molekul nevroplazme. Študija živih nefiksiranih živčnih celic v tkivnih kulturah, pa tudi celic, pritrjenih v različnih eksperimentalnih pogojih, je pokazala, da je nevrofibrilarni aparat zelo mobilna struktura in se v različnih funkcionalnih stanjih ne izraža enako..

Sl. 4. Nevrofibrilarni aparat nevrona (vezje)

Z elektronsko mikroskopijo v citoplazmi živčnih celic nismo zaznali struktur, ki ustrezajo mikroskopsko vidnim nevrofibrilom, temveč tanke nitke s premerom 60-100? - nevrofilamenti in tubule - nevrotubuli s premerom 200-300 °. Očitno gre za tiste komplekse beljakovinskih molekul, ki ob združevanju in impregniranju s srebrovim nitratom dobijo obliko nevrofibrilov.

Nevrosekretorne celice

Skupaj z zgoraj opisanimi nevroni obstajajo skupine živčnih celic, na primer nevroni nekaterih jeder hipotalamične regije možganov, ki imajo sekretorno aktivnost. Nevrosekretorne celice imajo številne posebne morfološke značilnosti. To so veliki nevroni. Njihova citoplazma je slaba v bazofilnih snoveh; se nahaja pretežno na obodu celičnega telesa. V citoplazmi nevronov in v aksonih so zrnca in kapljice izločkov različnih velikosti, ki vsebujejo beljakovine, v nekaterih primerih pa lipoidi in polisaharidi. Zrnca nevrosekreta so netopna v vodi in alkoholu. Mnoge nevrosekretorne celice imajo nepravilno oblikovana jedra, kar kaže na njihovo visoko funkcionalno aktivnost.

Zrcalni nevroni

Trenutno nekateri znanstveniki izolirajo zrcalne nevrone. Odkrili so jih pred kratkim in jih še niso prepoznali drugi raziskovalci. Zrcalni nevroni se preučujejo. Specifične funkcije in lastnosti teh nevronov niso znane, vendar znanstveniki predlagajo, da je ena od njihovih nalog »skeniranje« informacij iz teh nevronov (na primer druga oseba), s pomočjo katerega razumemo njegovo razpoloženje, kaj misli itd. pogled na to (to je najpreprostejši primer.) Dejstvo histogeneze in regeneracije zrcalnih nevronov še ni znano.

Funkcije nevronov: kako delujejo in katero nalogo opravljajo

Naše telo sestavlja nešteto celic. Približno 100.000.000 jih je nevronov. Kaj so nevroni? Kakšne so funkcije nevronov? Vas zanima, katero nalogo opravljajo in kaj lahko storite po njih? Poglejmo ga podrobneje..

Ste kdaj pomislili, kako informacije prehajajo skozi naše telo? Zakaj, če nas kaj boli, takoj nevede potegnemo za roko? Kje in kako prepoznamo te podatke? Vse to so dejanja nevronov. Kako razumemo, da je hladno in je vroče... in je mehko ali srbeče? Nevroni so odgovorni za sprejemanje in prenos teh signalov po našem telesu. V tem članku bomo podrobno govorili o tem, kaj je nevron, iz česa je sestavljen, kakšna je razvrstitev nevronov in kako izboljšati njihovo tvorbo..

Osnovni pojmi delovanja nevronov

Preden govorimo o tem, kakšne so funkcije nevronov, je treba določiti, kaj je nevron in iz česa je sestavljen.

Nevroni so celice, ki tvorijo živčni sistem, z drugimi besedami živčne celice. Najpomembnejše funkcije nevronov so sprejemanje in prenašanje informacij prek električnih impulzov po vseh komunikacijskih kanalih, po celotnem živčnem sistemu. Da bi nevroni lahko opravljali svoje funkcije, potrebujejo naslednje dele, ki tvorijo strukturo nevrona:

• Soma: telo ali glavni del nevrona. Vsebuje jedro.
• Aksoni: govorimo o živčnem vlaknu, preko katerega se električni impulzi prenašajo na druge nevrone. V delu tega vlakna, najbolj oddaljenega od soma, je veliko živčnih končičev, ki se hkrati vežejo na ogromno število nevronov.
• Dendriti: razvejani procesi nevrona, preko katerih nevron prejema informacije od drugih nevronov.

Oblika, s katero lahko nevroni komunicirajo med seboj (pošiljajo informacije in jih prejemajo od drugih nevronov), imenujemo Synapse. To je postopek, pri katerem aksoni enega nevrona prenašajo informacije na dendrite drugega nevrona (kanal med obema deloma nevronov se imenuje »sinaptična razcepka«).

Nevronska funkcija

Naše telo opravlja številne naloge in obdeluje ogromno količino informacij, ki prihajajo iz možganov skozi celoten živčni sistem. Zaradi tega morajo biti nevroni specializirani. Zaradi tega, čeprav je glavna funkcija nevronov sprejemanje in prenašanje informacij, obstajajo različne vrste nevronov, ki se med seboj razlikujejo:

Nevronske funkcije:

• Motor ali eferent: odgovoren za prenos informacij v obliki električnih impulzov iz centralnega živčnega sistema v mišice ali žleze.
• Občutljivi ali aferentni: nevroni, ki naše možgane povezujejo z zunanjim svetom. To so nevroni, ki prejemajo informacije iz različnih čutov, občutkov, kot so bolečina, pritisk, temperatura... Vključno z bolj specializiranimi nevroni, ki "govorijo" o okusih in vonjih.
• Vmesni / interkalarni ali asociativni nevroni: nevroni, ki zagotavljajo komunikacijo med aferentnimi in eferentnimi nevroni.

Struktura:

1. Unipolarni: nevroni, ki imajo samo en bifurkiran proces, ki izhaja iz soma in delujejo hkrati kot dendrit in kot aksoni (vhod in izhod). V večini so to senzorični nevroni.
2. Bipolarni nevroni: imajo dva procesa, od katerih eden deluje kot dendrit (vhod), drugi pa kot akson (izhod). Ta vrsta nevrona se nahaja v mrežnici, kohleji ali na prednjem delu ušesnega labirinta, vestibularnem sistemu in olfaktornem predelu nosne sluznice.
3. Multipolarna: Ta vrsta nevrona prevladuje v našem centralnem živčnem sistemu. Imajo veliko število vhodnih procesov (dendriti) in samo en izhodni proces (akson). Najdemo ga v možganih ali hrbtenjači.

Vrsta nevrotransmiterja (nevrotransmiter), ki izboljšuje delovanje nevrona:

1. Serotonergični - proizvajajo serotonin (povezan z razpoloženjem).
2. Dopaminergični - proizvajajo dopamin (povezan z užitkom).
3. GABA-ergic - proizvaja GABA (glavni zaviralni nevrotransmiter).
4. Glutamatergični - proizvaja glutamat (glavni vzbujevalni nevrotransmiter, povezan s spominom in spomini).
5. Holinergični - proizvajajo acetilholin (nevrotransmiter, ki je zelo razširjen v centralnem živčnem sistemu. Večstranski).
6. Norepinefrin - proizvaja norepinefrin / norepinefrin (deluje kot nevrotransmiter in kot hormon. Povezan s povečanjem srčnega utripa in krvnega tlaka).
7. Vazopresinergični - proizvajajo vazopresin (igra ključno vlogo pri homeostatski regulaciji tekočine, glukoze in krvnih soli).
8. Oksitocinergični - proizvajajo oksitocin (povezan z ljubeznijo, romantiko in spolnim vedenjem...).

Ali se lahko tvorijo nove živčne celice za izboljšanje nevronskih funkcij? ?

Prej je veljalo, da se v celotnem človekovem življenju ne tvorijo novi nevroni v možganih. Vendar je skupina znanstvenikov z Medicinskega inštituta Karolinska (Švedska) izvedla poskus z uporabo ogljika-14, ki je pokazal, da se lahko v človeških možganih, in sicer v Hipokampusu, dnevno rodi 1400 celic. Vendar se s starostjo ta številka zmanjšuje..

Ta proces tvorbe nevronov se imenuje nevrogeneza. Dejstvo, da se novi nevroni pojavijo že v odrasli dobi, igra ključno vlogo pri njihovih funkcijah, pa tudi plastičnost in sposobnost možganov, da se prilagajajo novim situacijam..

Nasveti: kako izboljšati delovanje nevronov

Kot vedno imajo zdrave navade pomembno vlogo pri optimalnem razvoju nevronskih funkcij. Naši možgani se nam zahvaljujejo za skrb za telo. Kot pravi pregovor, "v zdravem telesu je zdrav um." Kaj lahko storimo za izboljšanje možganske plastičnosti in nevrogeneze?

1. Spanje, počitek: ni treba strogo spati 8 ur. Vsak od nas ima svoj ritem spanja in obstajajo ljudje, za katere je povsem dovolj, da spijo 7 ali 7,5 ure. Vendar je pomembno, da je spanec obnovljiv.
2. Uporabljajte zmerno telesno aktivnost in stimulacijo: pojavi se nevrogeneza, da se prilagodi zunanjemu svetu. To vključuje premagovanje težav pri doseganju naših ciljev, kar bo posledično vključevalo tudi naše spretnosti odločanja..
3. Izogibajte se pretiranemu stresu: majhen stres je dober, vendar morate vedno vedeti, kdaj "prestopimo črto".
4. Seks: to je odličen način za spodbujanje in boj proti stresu, pa tudi telesni aktivnosti.
5. Delanje vaj za možgane: CogniFit (CogniFit) je vodilni med programi kognitivnih stimulacij, vse vaje je mogoče izvajati na spletu s katero koli napravo - računalnikom, telefonom, tabličnim računalnikom. Nevropsihologi in nevroznanstveniki so razvili fascinantne vaje v obliki preprostih iger, s katerimi lahko profesionalno "trenirate" osnovne funkcije možganov. Ta program je znanstvena skupnost zelo pohvalila in se trenutno uporablja v različnih zdravstvenih ustanovah, šolah, fakultetah in univerzah po vsem svetu. Odkrijte to preprosto orodje, s katerim si lahko vsakdo strokovno preizkuša in trenira svoje možgane..

Pomanjkanje spanja, enakomernost, stalna rutina in visoka raven stresa upočasnijo nevrogenezo.

Ali lahko nevroni umrejo?

Seveda se to zgodi iz različnih razlogov..

• Po programu (Apoptoza): V otroštvu, ko se razvijamo, naši možgani proizvedejo več celic, kot jih uporabljamo. Na neki točki vse te prazne celice programirajo svojo smrt. Enako se dogaja v starosti - z nevroni, ki ne morejo več sprejemati in prenašati informacij.
• Zaradi asfiksije: Nevroni, kot mi, potrebujejo kisik. Če ga nehajo prejemati, umrejo.
• Zaradi bolezni: Alzheimer, Parkinson, AIDS...
• Zaradi močnih udarcev v glavo: resne poškodbe povzročijo smrt nevronov. To je na primer znano v svetu boksa..
• Zaradi zastrupitve: Uporaba alkohola in drugih snovi lahko povzroči poškodbe nevronov in posledično njihovo uničenje.

Sklepi o nevronskih funkcijah

Ti in jaz sva izvedela, da so nevroni majhni, povezani, ki se gibljejo po našem telesu. Tako so funkcije nevronov sprejemanje in prenašanje informacij, tako iz različnih struktur (mišic in žlez), kot tudi od drugih nevronov.

Zdaj lahko odgovorimo že na vprašanje, ki smo si ga zastavili na samem začetku članka: zakaj, če nas kaj boli, takoj nezavedno potegnemo za roko? Občutljivi nevroni prejmejo informacije o bolečini, motorni nevroni pa kot odgovor pošljejo signal, da odstranijo roko.

Videli smo, da v našem telesu skozi življenje ves čas, vsako sekundo prehajajo neskončni tokovi informacij in komunikacije ter električni impulzi.

Izvedeli smo tudi, da je naše telo nenehno v procesu razvoja, od trenutka rojstva do starosti. Naša nevronska struktura v hipokampusu se spreminja tudi zaradi nevrogeneze in smrti nevronov.

Pozivam vas, da vodite zdrav življenjski slog, se zabavate, študirate in si prizadevate za osebno rast. Tako boste rešili nevrone, vaše male poštarje.

Članek vsebuje povezave do drugih materialov, v katerih si lahko preberete več informacij o določeni temi. Če vas zanima tema Nevrogeneza, priporočam tudi branje tega zanimivega članka o tem, kako preprečiti demenco.

Hvaležni vam bomo za vaša vprašanja in komentarje..

Iz španščine prevedla Anna Inozemtseva

Psicóloga Sanitaria especialista en Psicología clínica.
Enamorada de las relaciones entre pensamientos, emociones in comportamiento humano.
Descubramos conocimientos compartiendo información
"Cada uno es dueño exclusivo de sus pensamientos, da bi se odločili za primerjalne a traés de sus sproctas"

Nevroni - kaj je to, njihove vrste in funkcije

V človeškem telesu nešteto celic, od katerih ima vsaka svojo funkcijo. Med njimi so najbolj skrivnostni nevroni, odgovorni za vsako dejanje, ki ga izvajamo. Poskusimo ugotoviti, kako delujejo nevroni in kakšen je njihov namen..

Kaj je nevron (nevronske povezave)

Nevroni delujejo s pomočjo električnih signalov in pomagajo možganom predelati vhodne informacije za nadaljnje usklajevanje ukrepov, ki jih izvaja telo.

Te celice so sestavni del človeškega živčnega sistema, katerega namen je zbrati vse signale, ki prihajajo od zunaj ali iz vašega lastnega telesa, in odločiti o potrebi po določenem ukrepanju. Prav nevroni pomagajo pri soočanju s takšno nalogo..

Vsak od nevronov ima povezavo z ogromnim številom istih celic, ustvari se nekakšen "splet", ki se imenuje nevronska mreža. Po tej povezavi se v telesu prenašajo električni in kemični impulzi, ki celoten živčni sistem privedejo v stanje mirovanja ali, nasprotno, vzbujanje.

Na primer, človek se sooči z nekim pomembnim dogodkom. Pojavi se elektrokemični potisk (impulz) nevronov, kar vodi v vzbujanje neenakomernega sistema. Človekovo srce začne pogosteje utripati, roke se mu znojijo ali se pojavijo druge fiziološke reakcije.

Rojeni smo z določenim številom nevronov, vendar povezave med njimi še niso oblikovane. Nevronska mreža se gradi postopoma kot posledica impulzov, ki prihajajo od zunaj. Novi pretresi tvorijo nove nevronske poti, po teh linijah bodo podobne informacije tekle skozi življenje. Možgani zaznajo individualno izkušnjo vsake osebe in nanjo reagirajo. Na primer, otrok je prijel vroč likalnik in mu potegnil roko. Tako je dobil novo nevronsko povezavo.

Stabilna nevronska mreža je pri otroku zgrajena do dveh let. Presenetljivo je, da od te starosti naprej tiste celice, ki se ne uporabljajo, začnejo oslabiti. Toda to ne ovira razvoja inteligence. Otrok nasprotno spozna svet prek že vzpostavljenih nevronskih povezav in ne analizira brezciljno vsega naokoli.

Tudi tak dojenček ima praktične izkušnje, ki vam omogočajo, da odrežete nepotrebna dejanja in si prizadevate za koristne. Zato je na primer tako težko odvaditi otroka iz dojk - on je ustvaril močno nevronsko povezavo med aplikacijo na materino mleko in užitkom, varnostjo, brezskrbnostjo.

Poznavanje novih izkušenj skozi vse življenje vodi v odmiranje nepotrebnih nevronskih povezav in nastajanje novih in koristnih. Ta postopek na najučinkovitejši način optimizira možgane. Na primer, ljudje, ki živijo v vročih državah, se naučijo živeti v določenem podnebju, severnjaki pa potrebujejo povsem drugačno izkušnjo, da preživijo..

Koliko nevronov v možganih

Živčne celice v možganih zasedajo približno 10 odstotkov, preostalih 90 odstotkov so astrociti in glialne celice, njihova naloga pa je samo, da služijo nevronom.

Težko je tudi izračunati "ročno" število celic v možganih, kako vedeti število zvezd na nebu.

Kljub temu so znanstveniki iznašli več načinov za določitev števila nevronov pri ljudeh:

• Izračuna se število živčnih celic v majhnem delu možganov, nato pa se število pomnoži sorazmerno s celotno prostornino. Raziskovalci izhajajo iz postulata, da so nevroni enakomerno razporejeni v naših možganih..
• Vse možganske celice se raztopijo. Rezultat je tekočina, v kateri lahko vidite celična jedra. Lahko jih preštejemo. Hkrati se storitvene celice, ki smo jih omenili zgoraj, ne upoštevajo.

Kot rezultat opisanih poskusov so ugotovili, da je število nevronov v človeških možganih 85 milijard enot. Pred tem je bilo dolga stoletja verjeti, da je več živčnih celic, približno 100 milijard.

Struktura nevronov

Slika prikazuje strukturo nevrona. Sestavljen je iz glavnega telesa in jedra. Iz celičnega telesa je veja številnih vlaken, imenovanih dendriti.

Zmogljivi in ​​dolgi dendriti se imenujejo aksoni, ki so dejansko precej daljši kot na sliki. Njihova dolžina se giblje od nekaj milimetrov do več kot meter.

Aksoni igrajo vodilno vlogo pri prenosu informacij med nevroni in zagotavljajo delovanje celotnega živčnega sistema.

Spoj dendrita (aksona) z drugim nevronom se imenuje sinapsa. Dendriti v prisotnosti dražljajev lahko rastejo toliko, da začnejo pobirati impulze iz drugih celic, kar vodi v nastanek novih sinaptičnih povezav.

Sinaptične povezave igrajo pomembno vlogo pri oblikovanju osebnosti osebe. Tako bo oseba z uveljavljeno pozitivno izkušnjo na življenje gledala z ljubeznijo in upanjem, oseba, ki ima nevronske povezave z negativnim nabojem, bo s časom postala pesimistka.

Vrste nevronov in nevronske povezave

Nevrone lahko najdemo v različnih organih človeka in ne izključno v možganih. Veliko število njih se nahaja v receptorjih (oči, ušesa, jezik, prsti - čutni organi). Nabor živčnih celic, ki prežemajo naše telo, je temelj perifernega živčnega sistema. Ločimo glavne vrste nevronov.

Usklajeno delo treh vrst nevronov izgleda takole: človek "sliši" vonj po kebabu, nevron posreduje informacije v ustrezen odsek možganov, možgani oddajo želodec signal, ki izloča želodčni sok, oseba se odloči, "hočem jesti" in teče kupiti kebab. Poenostavljeno delovanje.

Najbolj skrivnostni so vmesni nevroni. Po eni strani njihovo delo določa prisotnost refleksa: dotaknil se je elektrike - potegnil je roko, prah je letel - zacvilil. Vendar še ni razložljivo, kako izmenjava med vlakni poraja ideje, slike, misli?

Edino, kar so ugotovili znanstveniki, je dejstvo, da kakršno koli miselno dejavnost (branje knjig, risanje, reševanje matematičnih problemov) spremlja posebna aktivnost (blisk) živčnih celic v določenem delu možganov.

Obstaja posebna vrsta nevronov, ki se imenujejo zrcalna. Njihova posebnost je v dejstvu, da se ne vzbujajo samo zunanji signali, ampak se tudi začnejo "premikati", opazujoč dejanja svojih bratov - drugih nevronov.

Nevronska funkcija

Brez nevronov človeško telo ne more delovati. Videli smo, da so te nanocelice dobesedno odgovorne za vsako naše gibanje, vsako dejanje. Njihove funkcije še niso v celoti raziskane in opredeljene..

Obstaja več klasifikacij funkcij nevronov. Osredotočili se bomo na splošno sprejeto v znanstvenem svetu.

Funkcija distribucije informacij

• je glavni;
• bolje raziskani od ostalih.

Njegovo bistvo je, da vse impulze, ki prihajajo iz zunanjega sveta ali lastnega telesa, nevroni predelajo in prenesejo v možgane. Nato jih obdelamo, podobno kot deluje iskalnik v brskalniku.

Po rezultatih skeniranja informacij od zunaj možgani v obliki povratnih informacij predelajo obdelane informacije čutom ali mišicam.

Ne sumimo, da v našem telesu poteka sekundarna dobava in obdelava informacij, ne le v glavo in na nivoju perifernega živčnega sistema.

Do zdaj ni bilo mogoče ustvariti umetne inteligence, ki bi se približala delu človeških nevronskih mrež. Vsak od 85 milijard nevronov ima zaradi izkušenj vsaj 10 tisoč povezav, vsi pa delajo za prenašanje in obdelavo informacij..

Funkcija nabiranja znanja (varčevanje z izkušnjami)

Človek ima spomin, sposobnost razumevanja bistva stvari, pojavov in dejanj, ki jih je enkrat ali večkrat ponovil. Prav celice nevronov so odgovorne za nastanek spomina, natančneje nevrotransmiterjev, povezovalnih vezi med sosednjimi nevroni.

Tako spomin ni odgovoren za določen del možganov, temveč za majhne beljakovinske mostove med celicami. Človek lahko izgubi spomin ob prekinitvi teh živčnih povezav.

Integracijska funkcija

Ta funkcija omogoča, da posamezni možganski mešički medsebojno delujejo. Kot smo rekli, signali iz različnih čutov vstopajo v različne dele možganov.

Nevroni s pomočjo "utripov" aktivnosti prenašajo in sprejemajo impulze v različnih delih možganov. Tako poteka proces nastajanja misli, čustev in občutkov. Bolj ko so takšne raznolike povezave, bolj učinkovito si človek misli. Če je človek sposoben razmišljanja in analitike v določeni smeri, se bo v drugi zadevi dobro zavedal..

Funkcija proizvodnje beljakovin

Nevroni so tako koristne celice, da niso omejene samo na prenosne funkcije. Živčne celice proizvajajo potrebne beljakovine za življenje človeka. Spet imajo nevrotransmiterji, ki so odgovorni za spomin, ključno vlogo pri proizvodnji beljakovin..

Skupno v nevronih nastane približno 80 beljakovin, to so glavni, ki vplivajo na počutje človeka:

• Serotonin - snov, ki povzroča veselje in užitek.
• Dopamin je vodilni vir vitalnosti in sreče za ljudi. Aktivira telesno aktivnost, pomaga prebuditi se, prekomerno premoženje lahko privede do stanja evforije.
• Norepinefrin je "slab" hormon, ki povzroča sunke besa in jeze. Skupaj s kortizolom se imenuje hormon stresa..
• Glutamat - snov, ki je odgovorna za shranjevanje spomina.

Zaustavitev proizvodnje beljakovin ali njihovo nezadostno sproščanje lahko privede do resnih bolezni.

Ali si opomorejo živčne celice

V normalnem telesnem stanju lahko nevroni živijo in delujejo zelo dolgo. Na žalost se zgodi, da začnejo množično umirati. Razlogov za uničenje živčnih vlaken je lahko veliko, vendar mehanizem njihovega uničenja ni bil popolnoma raziskan..

Ugotovljeno je bilo, da živčne celice umrejo zaradi hipoksije (stradanja s kisikom). Nevronske mreže propadajo s posameznimi možganskimi poškodbami, človek izgubi spomin ali izgubi sposobnost shranjevanja informacij. V tem primeru se nevroni sami shranijo, vendar se njihova prenosna funkcija izgubi.

Odsotnost dopamina vodi v razvoj Parkinsonove bolezni, njegovo prekomerno bogastvo pa je vzrok shizofrenije. Ni znano, zakaj preneha proizvodnja beljakovin, ni bil ugotovljen noben sprožilec.

Smrt živčnih celic se zgodi z alkoholiziranjem posameznika. Sčasoma se lahko alkoholik popolnoma razgradi in izgubi okus po življenju..

Ob rojstvu nastanejo živčne celice. Dolgo časa so znanstveniki verjeli, da sčasoma nevroni umrejo. Zato s starostjo oseba izgubi sposobnost nabiranja informacij, misli slabše. Disfunkcija pri proizvodnji dopamina in serotonina je povezana s prisotnostjo depresivnih stanj pri skoraj vseh starejših ljudeh.

Smrt nevronov je res neizogibna, približno 1 odstotek njihovega števila na leto izgine. Vendar obstaja dobra novica. Nedavne študije so pokazale, da v možganski skorji obstaja posebno območje, ki se imenuje hipokamma. V njej nastajajo novi čisti nevroni. Ocenjeno število živčnih celic, ustvarjenih na dan, je 1400.

V znanosti je bil nov koncept imenovan "nevroplastičnost", kar kaže na sposobnost možganov, da se regenerirajo in obnovijo. Vendar obstaja ena tankočutnost: novi nevroni še nimajo izkušenj in vzpostavljenih povezav. Zato je treba s starostjo ali po bolezni možgane trenirati, tako kot vse druge mišice telesa: pridobiti nova znanja, analizirati trenutne dogodke in pojave.

Tako kot krepimo bicepse z dumbbelom, lahko aktivirate proces vključevanja novih živčnih celic na naslednje načine:

• preučevanje novih področij znanja, ki prej niso bila potrebna ali niso zanimiva. Na primer, lahko začnete študirati matematiko iz slikarstva, za pravnika pa - osnove fizike.
• s formuliranjem zapletenih problemov in iskanjem rešitev;
• priprava akcijskih načrtov, ki vključujejo veliko vložka.

Mehanizem ponovnega rojstva je preprost. Imamo popolnoma nezasedene nove celice, ki jih je treba delati, in to je mogoče le z določitvijo novih nalog in raziskovanjem neznanih predmetnih področij.

Zdaj bomo našteli, česa ne bi smeli storiti, da bi se izognili pospešeni smrti nevronov in povezavam med njimi.

Tu je seznam glavnih morilcev živčnih celic:

• Stres Ob pogosto ponavljajočih se porušitvah kortizola in norepinefrina pride do pospešene kršitve nevronskih povezav in smrti samih nevronov. Naučite se prevladovati nad svojimi negativnimi čustvi..
• Alkohol, kot že omenjeno. Etilni alkohol neposredno uničuje nevrone.
• Pomanjkanje vadbe. Možgani potrebujejo stalno oskrbo z glukozo in kisikom. Pri telesni vzgoji obe snovi vstopata v telo v velikih količinah. Pol ure na dan je tista norma športa, ki krepi kognitivne funkcije sive snovi.

Nekateri izdelki pomagajo tudi pri regeneraciji nevronov. Sem spadajo ginko biloba in kurkuma. Znano je, da rast nevronov spodbuja snov, kot je sulforan. V velikih količinah ga najdemo v zelju (zlasti brokoliju), repi, vodni kreši in hrenu.