Neuron. Mis on akson?

Närvisüsteem on halvasti arusaadav, kuid inimestel on juba teada närvirakkude struktuur - neuronid. Iga neuroni pidev komponent on protsess - akson. Sõna "axon" pärineb iidse Kreeka "teljest". Just sellel teljel on impulsside edastamine neuronite vahel.

Mis on akson?

Axon on selgroogsetes närvirakkude pikk õhuke projektsioon, mis juhib elektrilisi impulsse. Axoni ülesanne on edastada informatsiooni erinevatele neuronitele, lihastele ja näärmetele. Axoni düsfunktsioon põhjustab palju neuroloogilisi häireid.

On vaja eristada, mis on akson ja dendriit, sest mõlemad on neuronirakkude kehast pärinevate tsütoplasmaatiliste eendite esindajad. Axonid erinevad dendriitidest mitmetes funktsioonides, sealhulgas kuju (dendriidid sageli kitsenevad ja aksonid säilitavad tavaliselt konstantse läbimõõdu), pikkus (aksonid võivad olla palju pikemad) ja funktsioonid (dendriidid saavad signaale, samal ajal kui aksonid edastavad signaale, samas kui aksonid edastavad neid). Mõnedel neuronitüüpidel ei ole aksoneid ja mõnel tüüpi aksonid võivad pärineda dendriitidest. Neuronil ei ole kunagi rohkem kui ühte aksonit, kuid selgrootute putukate puhul koosneb akson mõnikord mitmest piirkonnast, mis toimivad üksteisest sõltumatult.

Struktuur

Axolem - axon membraani varjupaik, mis koosneb müeliniseeritud kiust. Axoni tsütoplasma nimetatakse aksoplasmiks. Just selle kaudu sisenevad elutegevuseks vajalikud ained neuronitesse. Enamikul aksonitel on suur hulk oksasid, mis puutuvad kokku teiste rakkudega, tavaliselt teiste neuronitega, kuid mõnikord lihaste või näärmetega. Ristmikke nimetatakse sünapsideks. Mõnel juhul võib ühe neuroni akson moodustada sama neuroni dendriididega sünapsi, mis viib pausi.

Mis on akson ja milline on selle roll kehas? Üks akson, koos kõigi selle harudega, võib innerveerida mitmeid aju osi ja tekitada tuhandeid sünaptilisi otsasid. Axoni kimp moodustab kesknärvisüsteemi närvisüsteemi ja perifeerse närvisüsteemi kimbu.

See artikkel aitab teil mõista, mida on akson ja õppida selle funktsioone, kuid see teave on ainult pealiskaudne ja põhiline.

Neuroni struktuur: aksonid ja dendriidid

Närvisüsteemi kõige olulisem element on närvirakk või lihtne neuron. See on närvikoe spetsiifiline üksus, mis on seotud informatsiooni edastamisega ja esmase töötlemisega, samuti keskse närvisüsteemi peamine struktuurne üksus. Reeglina on rakkudel universaalsed struktuuri põhimõtted ja lisaks kehale ka neuronite ja dendriitide rohkem aksoneid.

Üldine teave

Kesknärvisüsteemi neuronid on sellist tüüpi kudedes kõige olulisemad elemendid, nad on võimelised töötlema, edastama ja looma informatsiooni ka tavaliste elektriliste impulsside kujul. Sõltuvalt närvirakkude funktsioonist on:

1. Retseptor, tundlik. Nende keha paikneb närvide sensoorsetes sõlmedes. Nad tajuvad signaale, teisendavad need impulssideks ja edastavad need kesknärvisüsteemile.
2. Vahepealne, assotsieeruv. Asub kesknärvisüsteemis. Nad töötlevad teavet ja osalevad meeskondade arendamises.
3. Mootor. Kehad asuvad kesknärvisüsteemi ja vegetatiivsetes sõlmedes. Saada tööorganitele impulsse.

Tavaliselt on nende struktuuris kolm iseloomulikku struktuuri: keha, akson, dendriidid. Kõik need osad täidavad konkreetset rolli, mida arutatakse hiljem. Dendriidid ja aksonid on kõige olulisemad elemendid, mis on seotud teabe kogumise ja edastamisega.

Neuroni aksonid

Axonid on kõige pikemad protsessid, mille pikkus võib ulatuda mitmele meetrile. Nende põhiülesanne on neuronite kehast informatsiooni edastamine teistele kesknärvisüsteemi rakkudele või lihaskiududele, mootori neuronite puhul. Üldiselt on aksonid kaetud erilise valguga, mida nimetatakse müeliiniks. See valk on isolaator ja aitab kaasa teabe edastamise kiiruse suurenemisele piki närvikiudu. Igal aksonil on müeliini iseloomulik jaotus, mis mängib olulist rolli kodeeritud informatsiooni edastamise kiiruse reguleerimisel. Neuronite aksonid on kõige sagedamini üksikud, mis on seotud kesknärvisüsteemi toimimise üldpõhimõtetega.

See on huvitav! Kalmaari aksonite paksus ulatub 3 mm-ni. Sageli vastutavad paljude selgrootute protsessid ohu eest käitumise eest. Läbimõõdu suurendamine mõjutab reaktsiooni kiirust.

Iga akson lõpeb nn terminaliharudega - spetsiifiliste formatsioonidega, mis edastavad signaali otse kehast teistele struktuuridele (neuronid või lihaskiud). Reeglina moodustavad terminali oksad sünapse - närvisüsteemi eristruktuurid, mis pakuvad informatsiooni edastamise protsessi erinevate keemiliste ainete või neurotransmitterite abil.

Kemikaal on mingi vahendaja, mis on seotud impulsside edastamise võimendamise ja moduleerimisega. Terminalid on aksoni väikesed tagajärjed selle teise närvikoe külge kinnitamise ees. See struktuurne omadus võimaldab paremat signaaliülekannet ja aitab kaasa kogu kesknärvisüsteemi kombineeritule.

Kas teadsite, et inimese aju koosneb 25 miljardist neuronist? Lugege aju struktuuri.

Vaadake siit ajukoorme funktsioone.

Neuron Dendrites

Neuron dendriidid on mitmed närvikiudud, mis toimivad informatsiooni kogumisel ja edastavad selle otse närviraku kehale. Kõige sagedamini on rakul tihedalt hargnenud dendriitprotsesside võrgustik, mis võib oluliselt parandada keskkonnast teabe kogumist.

Saadud teave konverteeritakse elektriliseks impulsiks ja levib läbi dendriidi, mis siseneb neuronikehasse, kus see läbib eeltöötluse ja mida saab edasi edastada mööda aksonit. Reeglina algavad dendriidid sünapsidega - spetsiaalsed formatsioonid, mis on spetsialiseerunud informatsiooni edastamisele neurotransmitterite kaudu.

See on oluline! Dendriitpuude hargnemine mõjutab neuroni poolt vastuvõetud sisendimpulsside arvu, mis võimaldab töödelda suurt hulka informatsiooni.

Dendriidiprotsessid on väga hargnenud, moodustavad terve infovõrgu, võimaldades rakul saada suurt hulka andmeid oma ümbritsevatest rakkudest ja teistest kudede vormidest.

Huvitav Dendriitiliste uuringute õitsemine toimub 2000. aastal, mida iseloomustab kiire areng molekulaarbioloogia valdkonnas.

Keha või neuroni soma on keskne üksus, mis on mis tahes teabe kogumise, töötlemise ja edasise edastamise koht. Reeglina mängib raku keha mis tahes andmete säilitamisel olulist rolli, samuti nende rakendamist uue elektrilise impulsi genereerimise kaudu (toimub aksonaalsel kombel).

Keha on närvirakkude tuuma säilitamiskoht, mis säilitab ainevahetuse ja struktuurse terviklikkuse. Lisaks on somas teisi rakulisi organelle: mitokondrid - kogu neuroni varustamine energiaga, endoplasmaatiline retikulul ja Golgi aparaat, mis on tehased erinevate valkude ja teiste molekulide tootmiseks.

Meie reaalsus loob aju. Kõik ebatavalised faktid meie keha kohta.

Meie teadvuse materiaalne struktuur on aju. Loe lähemalt siit.

Nagu eespool mainitud, sisaldab närviraku keha aksonaalset künka. See on soma eriline osa, mis võib tekitada elektriimpulssi, mis edastatakse aksonile ja edasi selle sihtmärgini: kui see on lihaskoele, siis saab ta signaali kokkutõmbumisest, kui teisele neuronile, siis edastab see teatud informatsiooni. Loe ka.

Neuron on kesknärvisüsteemi töös kõige olulisem struktuuri- ja funktsionaalne üksus, mis täidab kõiki oma põhifunktsioone: närviimpulssideks kodeeritud teabe loomine, säilitamine, töötlemine ja edasine edastamine. Neuronid varieeruvad märkimisväärselt soma suuruse ja kuju, aksonite ja dendriitide hargnemise arvu ja iseloomu poolest ning müeliini jaotumise omadusi nende protsessides.

Aju neuronid - struktuur, liigitus ja teed

Neuroni struktuur

Iga inimkeha struktuur koosneb spetsiifilistest kudedest, mis on organile või süsteemile omane. Närvikoes - neuron (neurotsüüt, närv, neuron, närvikiud). Mis on aju neuronid? See on närvikoe struktuurne funktsionaalne üksus, mis on osa ajust. Lisaks neuroni anatoomilisele määratlusele on olemas ka funktsionaalne üksus - see on elektriline impulss põnev rakk, mis on võimeline töötlema, säilitama ja edastama informatsiooni teistele neuronitele keemiliste ja elektriliste signaalide abil.

Närvirakkude struktuur ei ole nii raske, võrreldes teiste kudede spetsiifiliste rakkudega, vaid määrab ka selle funktsiooni. Neurotsüüt koosneb kehast (teine ​​nimi on soma) ja protsessid on akson ja dendriit. Iga neuroni element täidab oma funktsiooni. Soma ümbritseb rasvkoe, mis võimaldab läbida ainult rasvlahustuvaid aineid. Keha sees on tuum ja teised organellid: ribosoomid, endoplasmaatiline retikulul ja teised.

Lisaks õigetele neuronitele domineerivad ajus järgmised rakud, nimelt gliiarakud. Neid funktsioone nimetatakse sageli aju liimiks: glia täidab neuronite abifunktsiooni, pakkudes neile keskkonda. Glial kude pakub närvikoe regenereerimist, toitumist ja aitab luua närviimpulsse.

Aju neuronite arv on alati huvitatud neurofüsioloogia valdkonna teadlastest. Seega oli närvirakkude arv vahemikus 14 miljardit 100. Brasiilia ekspertide viimane uuring näitas, et neuronite arv on keskmiselt 86 miljardit rakku.

Spikes

Neuroni käes olevad tööriistad on protsessid, mille tõttu neuron suudab täita oma funktsiooni informatsiooni saatja ja hoidjana. See on protsess, mis moodustab laia närvivõrgustiku, mis võimaldab inimese psühhel avaneda kogu oma hiilguses. On müüt, et inimese vaimsed võimed sõltuvad neuronite arvust või aju kaalust, kuid see pole nii: inimesed, kelle aju väljad ja alamväljad on kõrgelt arenenud (rohkem kui paar korda), muutuvad geeniuseks. Selle valdkonna tõttu on teatud funktsioonide eest vastutav võimeline neid funktsioone loovamalt ja kiiremini täitma.

Axon

Axon on pikaajaline neuronite protsess, mis edastab närviimpulsse närvi soomist teistesse rakkudesse või organitesse, mis on innerveeritud närvipiirkonna teatud osa poolt. Loodus on varustatud selgroogsetega, millel on boonus - müeliinikiud, mille struktuuris paiknevad Schwann'i rakud, mille vahel on väikesed tühjad alad - Ranvieri pealtkuulamised. Neil, nagu redelil, hüppavad närviimpulsid ühelt saidilt teisele. See struktuur võimaldab kiirendada teabe edastamist (kuni umbes 100 meetrit sekundis). Elektrilise impulsi liikumise kiirus läbi müeliini mitte omava kiu on keskmiselt 2–3 meetrit sekundis.

Dendriidid

Teine närvirakkude protsesside tüüp on dendriidid. Erinevalt pikkast ja tahkest aksonist on dendriit lühike ja hargnenud struktuur. See protsess ei ole seotud teabe edastamisega, vaid ainult selle kättesaamisega. Niisiis, ergastus siseneb neuroni kehasse lühikeste dendriitide harude abil. Dendriidi poolt saadava informatsiooni keerukuse määravad selle sünapsed (spetsiifilised närviretseptorid), nimelt selle pinna läbimõõt. Dendriidid on tänu nende suurele hulgale selgroogidele võimelised looma sadu tuhandeid kontakte teiste rakkudega.

Metabolism neuronis

Närvirakkude eripära on nende ainevahetus. Metabolism neurotsüütides erineb selle suurest kiirusest ja aeroobsetest (hapnikupõhistest) protsessidest. See raku tunnus on seletatav asjaoluga, et aju on väga energiamahukas ja selle hapnikutarve on suur. Hoolimata asjaolust, et aju kaal on ainult 2% kogu keha kaalust, on hapniku tarbimine umbes 46 ml / min ja see on 25% kogu keha tarbimisest.

Peamiseks energiaallikaks ajukoes, lisaks hapnikule, on glükoos, kus see läbib keerulisi biokeemilisi transformatsioone. Lõpuks vabaneb suhkruühenditest suur hulk energiat. Seega võib vastata küsimusele, kuidas parandada aju närviühendusi: kasutada glükoosiühendeid sisaldavaid tooteid.

Neuronfunktsioonid

Vaatamata suhteliselt lihtsale struktuurile on neuronil palju funktsioone, millest peamine on järgmine:

• ärrituse taju;
• stiimulite ravi;
• impulsside edastamine;
• vastuse moodustamine.

Funktsionaalselt jagatakse neuronid kolme rühma:

Lisaks närvisüsteemis eristatakse teist rühma funktsionaalselt - pärssides (vastutab rakkude ergastamise inhibeerimise eest) närve. Sellised rakud takistavad elektrilise potentsiaali levikut.

Neuroni klassifikatsioon

Närvirakud on sellised mitmekesised, nii et neuroneid võib liigitada nende erinevate parameetrite ja atribuutide alusel, nimelt:

• Keha kuju. Erinevate soma vormide neurotsüüdid asuvad aju erinevates osades:
  • stellate;
  • spindli kujuline;
  • püramiidi (Betz-rakud).
• Võrkude arvu järgi:
  • unipolaarne: omada ühte protsessi;
  • bipolaarne: kaks protsessi paiknevad kehal;
  • multipolar: nende rakkude soomil on kolm või enam protsessi.
• Neuronipinna kontaktandmed:
  • axo-somaatiline. Sel juhul on akson kontaktis närvikoe naaberraku soomiga;
  • axo-dendriit. Selline kontakt hõlmab aksoni ja dendriidi ühendamist;
  • axo-aksonaalne. Ühe neuroni aksonil on seosed teise närviraku aksoniga.

Neuronite tüübid

Teadlike liikumiste teostamiseks on vaja, et aju mootori güüsis moodustunud impulss suudaks saavutada vajalikud lihased. Seega eristatakse järgmisi neuronitüüpe: tsentraalne motoneuron ja perifeerne.

Esimene närvirakkude tüüp pärineb keskmisest eesmisest Gyrus'ist, mis asub aju suurima varba ees - Rolandi korpuses, nimelt Betz püramiidrakkudes. Järgmisena lähevad kesknärvi aksonid sügavale poolkerakestesse ja läbivad aju sisemist kapslit.

Perifeersed motoorsed neurotsüüdid moodustuvad seljaaju eesmise sarve mootori neuronitest. Nende aksonid jõuavad erinevatesse vormidesse, nagu pleksused, seljaaju närviklastrid ja, mis kõige tähtsam, esinevad lihased.

Neuronite areng ja kasv

Närvirakk pärineb eellasrakust. Arenemine, esimesed aksonid hakkavad kasvama, dendriidid valmivad veidi hiljem. Neurotsüütide protsessi evolutsiooni lõpus moodustub soma rakus väike ebaregulaarse kujuga tihend. Seda moodustumist nimetatakse kasvukooneks. See sisaldab mitokondreid, neurofilamente ja tubulikke. Raku retseptorite süsteemid küpsevad järk-järgult ja neurotsüütide sünaptilised piirkonnad laienevad.

Rajad

Närvisüsteemil on kogu kehas oma mõjupiirkonnad. Juhtivate kiudude abil on süsteemide, organite ja kudede närvisüsteem. Aju, tänu laiale radade süsteemile, kontrollib täielikult keha iga struktuuri anatoomilist ja funktsionaalset seisundit. Neerud, maks, kõht, lihased ja teised - kõik see kontrollib aju, hoolikalt ja hoolikalt koordineerides ja reguleerides iga millimeetrit koet. Ja rikke korral parandab see ja valib sobiva käitumismudeli. Seega on tänu radadele inimkehale iseloomulik autonoomia, isereguleerimine ja kohanemine väliskeskkonnaga.

Aju radad

Rada on närvirakkude rühm, mille ülesandeks on vahetada teavet keha erinevate osade vahel.

• Assotsiatiivsed närvikiud. Need rakud ühendavad erinevaid närvikeskusi, mis asuvad samal poolkeral.
• Voliniku kiud. See rühm vastutab teabevahetuse eest sarnaste aju keskuste vahel.
• Projektsioonnärvikiud. See kiudude kategooria liigitab aju seljaajuga.
• Exteroceptive. Nad kannavad elektrilisi impulsse nahast ja teistest sensoorsetest organitest seljaaju.
• Propriotseptsioon. Selline rongide rühm viib signaale kõõlustest, lihastest, sidemetest ja liigestest.
• Interotseptsioonid. Selle trakti kiud pärinevad siseorganitest, veresoontest ja soolestikust.

Koostoimed neurotransmitteritega

Erinevate kohtade neuronid suhtlevad üksteisega keemilist laadi elektrilisi impulsse kasutades. Mis on nende hariduse alus? Seal on nn neurotransmitterid (neurotransmitterid) - komplekssed keemilised ühendid. Axoni pinnal paikneb närvisünapsi - kontaktpind. Ühest küljest on olemas presünaptiline lõhe ja teiselt poolt postünaptiline lõhe. Nende vahel on lõhe - see on sünaps. Retseptori presünaptilises osas on kotte (vesiikulid), mis sisaldavad teatud koguses neurotransmitterit (kvant).

Kui impulss jõuab sünapsi esimese osani, käivitatakse kompleksne biokeemiline kaskaadmehhanism, mille tulemusena avatakse kottid vahendajatega ja vaheühendite kvantaal voolab sujuvalt voolu. Selles etapis kaob impulss ja ilmub uuesti ainult siis, kui neurotransmitterid jõuavad postünaptilise lõheni. Seejärel aktiveeritakse uuesti biokeemilised protsessid värava avamiseks vahendajatele ja need, kes toimivad väikseimatele retseptoritele, muunduvad elektriliseks impulsiks, mis läheb kaugemale närvikiudude sügavustesse.

Vahepeal eristatakse nende neurotransmitterite erinevaid rühmi, nimelt:

• Neurotransmitterite pidurdamine - ainete rühm, millel on ergutav toime. Nende hulka kuuluvad:
  • gamma-aminovõihape (GABA);
  • glütsiin.
• Ergastavad vahendajad:
  • atsetüülkoliin;
  • dopamiin;
  • serotoniin;
  • norepinefriin;
  • adrenaliin.

Kas närvirakud on parandatud?

Pikka aega arvati, et neuronid ei ole võimelised jagunema. Kuid see väide osutus tänapäeva uurimistöö kohaselt valeks: aju mõnes osas toimub neurotsüütide prekursorite neurogeneesi protsess. Lisaks sellele on ajukudel silmapaistev võime neuroplastilisusele. On palju juhtumeid, kus terve aju osa võtab kahjustatud funktsiooni üle.

Paljud neurofüsioloogia valdkonna eksperdid mõtlesid, kuidas aju neuronid taastada. Ameerika teadlaste hiljutiste uuringutega selgus, et neurotsüütide õigeaegseks ja nõuetekohaseks taastumiseks ei ole vaja kasutada kalleid ravimeid. Selleks peate tegema ainult õige une mustrid ja süüa korralikult koos B-vitamiinide ja madala kalorsusega toiduainetega.

Kui aju närviühendusi on rikutud, on nad võimelised taastuma. Siiski esineb tõsiseid neuroloogiliste ühenduste ja radade patoloogiaid, näiteks motoorse neuroni haigus. Siis tuleb pöörduda spetsiaalse kliinilise hoolduse poole, kus neuroloogid saavad teada patoloogia põhjuse ja teha õige ravi.

Inimesed, kes on varem alkoholi tarvitanud või alkoholi tarvitanud, küsivad sageli, kuidas taastada alkoholi aju neuronid. Spetsialist vastaks sellele, et selleks on vaja süstemaatiliselt oma tervist töödelda. Tegevuste kompleks hõlmab tasakaalustatud toitumist, regulaarset kehalist liikumist, vaimset tegevust, kõndimist ja reisimist. On tõestatud, et aju närviühendused arenevad läbi täiesti uue teabe uurimise ja mõtlemise inimestele.

Liigse informatsiooni, kiirtoidu turu ja istuva elustiili olemasolu tingimustes on aju kvalitatiivselt vastuvõtlik erinevatele kahjustustele. Ateroskleroos, veresoonte trombootilised vormid, krooniline stress, infektsioonid - kõik see on otsene tee aju ummistumisse. Sellest hoolimata on olemas ravimeid, mis taastavad aju rakke. Peamine ja populaarne rühm on nootropics. Selle kategooria preparaadid stimuleerivad neurotsüütide ainevahetust, suurendavad hapnikupuuduse suhtes resistentsust ja avaldavad positiivset mõju erinevatele vaimsetele protsessidele (mälu, tähelepanu, mõtlemine). Lisaks nootropikale pakub ravimiturg nikotiinhapet, vaskulaarset tugevdamist ja teisi tooteid. Tuleb meeles pidada, et aju närviühenduste taastamine erinevate ravimite kasutamisel on pikk protsess.

Alkoholi mõju ajus

Alkoholil on negatiivne mõju kõikidele elunditele ja süsteemidele ning eriti ajus. Etüülalkohol tungib kergesti aju kaitsetõkke. Alkoholi metaboliit, atseetaldehüüd, kujutab endast tõsist ohtu neuronitele: alkoholi dehüdrogenaas (alkoholi töötlemise ensüüm maksas) tõmbab organismi töötlemise ajal rohkem vedelikku, sealhulgas aju vett. Seega, alkohoolsed ühendid lihtsalt kuivavad aju, tõmbavad sellest välja vee, mille tagajärjel tekivad aju struktuurid atroofia ja rakusurma. Alkoholi ühekordse kasutamise korral on sellised protsessid pöörduvad, mida ei saa väita alkoholi kroonilise kasutamise kohta, kui lisaks orgaanilistele muutustele tekivad ka alkohoolsete ainete stabiilsed patokarakteriaalsed tunnused. Lisateavet selle kohta, kuidas "Alkoholi mõju ajus".

Neuronid ja närvikoe

Neuronid ja närvikoe

Närvisüsteem on närvisüsteemi peamine struktuurielement. Närvikoe struktuur hõlmab väga spetsiifilisi närvirakke - neuroneid ja neuroglia rakke, mis täidavad toetavaid, sekretoorseid ja kaitsvaid funktsioone.

Neuron on närvikoe peamine struktuuriline ja funktsionaalne üksus. Need rakud saavad informatsiooni vastu võtta, töödelda, kodeerida, edastada ja salvestada, luua kontakte teiste rakkudega. Neuroni unikaalsed tunnused on võime genereerida bioelektrilisi heiteid (impulsse) ja edastada teavet protsesside vahel ühest rakust teise, kasutades spetsiaalseid lõpp-sünapse.

Neuroni funktsioone soodustavad süntees selle edastavate ainete - neurotransmitterite: atsetüülkoliini, katehhoolamiinide jne.

Aju neuronite arv läheneb 10 11. Ühes neuronis võib esineda kuni 10 000 sünapsi. Kui neid elemente peetakse informatsiooni säilitamise rakkudeks, siis võib järeldada, et närvisüsteem suudab salvestada 10 19 ühikut. teave, s.t. suudab kohandada peaaegu kõiki inimkonna kogutud teadmisi. Seetõttu on mõte, et inimese aju elu jooksul mäletab kõike, mis kehas toimub ja suhtlemisel keskkonnaga on üsna mõistlik. Kuid aju ei saa mälust kogu teavet, mis on selles salvestatud.

Teatud tüüpi närviorganisatsioonid on iseloomulikud erinevatele aju struktuuridele. Neuronid, mis reguleerivad ühte funktsiooni, moodustavad nn rühmad, ansamblid, kolonnid, tuumad.

Neuronid erinevad struktuuri ja funktsiooni poolest.

Struktuuri järgi (sõltuvalt rakkude kasvust, protsessidest) on unipolaarne (ühe protsessiga), bipolaarne (kahe protsessiga) ja multipolaarne (paljude protsessidega) neuronid.

By funktsionaalseid omadusi isoleeritud aferentsed (või centripetal) neuronid kandjat ergutusvoolu retseptorid kesknärvisüsteemis, efferent, mootor, motoneuronite (või tsentrifugaaljõu) edastamiseks erutust KNS selle innerveerivad elundi ja intercalary, kontakt või vahepealsed neuroneid ühendavad aferentsete ja efferent neuronid.

Afferentsed neuronid kuuluvad unipolaarsesse, nende kehad asuvad seljaaju ganglionides. Rakukeha T-kujuline kasv on jagatud kaheks haruks, millest üks läheb kesknärvisüsteemi ja toimib aksonina ning teine ​​läheneb retseptoritele ja on pikk dendriit.

Enamus efferentidest ja interkalaarsetest neuronitest kuuluvad mitmepolaarsesse (joonis 1). Mitmepoolsed interkalaarsed neuronid asuvad suurel hulgal seljaaju tagumistes sarvedes, samuti kõigis muudes kesknärvisüsteemi osades. Need võivad olla ka bipolaarsed, näiteks võrkkesta neuronid lühikese hargneva dendriidiga ja pika aksoniga. Motoneuronid asuvad peamiselt seljaaju eesmise sarves.

Joonis fig. 1. Närvirakkude struktuur:

1 - mikrotuubulid; 2 - närviraku (aksoni) pikk protsess; 3 - endoplasmaatiline retiikulum; 4 - südamik; 5 - neuroplasm; 6 - dendriidid; 7 - mitokondrid; 8 - nukleool; 9 - müeliini ümbris; 10 - Ranvie pealtkuulamine; 11 - aksoni ots

Neuroglia

Neuroglia või glia on närvikoe rakuliste elementide kogum, mis on moodustatud eri kujuga spetsiaalsetest rakkudest.

Selle avastas R. Virkhov ja teda nimetas tema neuroglia, mis tähendab närviliimi. Neuroglia rakud täidavad neuronite vahelise ruumi, moodustades 40% aju mahust. Gliaalrakud on 3-4 korda väiksemad kui närvirakud; nende arv imetajate kesknärvisüsteemis ulatub 140 miljardini, vanusega väheneb aju neuronite arv ja gliaalrakkude arv suureneb.

On kindlaks tehtud, et neuroglia on seotud närvisüsteemi ainevahetusega. Mõned neuroglia rakud eraldavad aineid, mis mõjutavad neuronite erutatavust. Tuleb märkida, et erinevates vaimseisundites muutub nende rakkude sekretsioon. Pikaajalised jälgimisprotsessid kesknärvisüsteemis on seotud neurogliumi funktsionaalse olekuga.

Gliaalrakkude tüübid

Gliaalrakkude struktuuri ja nende asukoha CNS-i järgi on:

• astrotsüüdid (astroglia);
• oligodendrotsüüdid (oligodendroglia);
• mikrogliaalrakud (mikroglia);
• Schwann'i rakud.

Gliaalrakud täidavad neuronite tugi- ja kaitsefunktsioone. Need on osa vere-aju barjääri struktuurist. Astrotsüüdid on kõige rikkalikud gliiarakud, mis täidavad neuronite ja ülemise sünapsi vahelised ruumid. Nad takistavad neurotransmitterite levikut, mis levivad sünaptilisest lõhest kesknärvisüsteemi. Astrotsüütide tsütoplasmaatilistes membraanides on neurotransmitterite retseptoreid, mille aktiveerimine võib põhjustada membraani potentsiaalsete erinevuste ja astrotsüütide metabolismi muutusi.

Astrotsüüdid ümbritsevad tihedalt aju veresoonte kapillaare, mis asuvad nende ja neuronite vahel. Selle põhjal eeldatakse, et astrotsüüdid mängivad olulist rolli neuronite metabolismis, reguleerides teatud ainete kapillaarset läbilaskvust.

Astrotsüütide üks tähtsamaid funktsioone on nende võime neelata liigne K + ioon, mis võib suure närviaktiivsuse käigus koguneda rakkudevahelisse ruumi. Astrotsüütide adhesiooni piirkondades moodustavad pesa kontaktide kanalid, mille kaudu astrotsüüdid saavad vahetada erinevaid väikesi ioone ja eriti K + iioone, mis suurendab nende K + ioonide imendumist K + ioonide kontrollimatu akumulatsioon interneuronaalsesse ruumi suurendaks neuronite erutatavust. Seega takistavad astrotsüüdid, mis neelavad interstitsiaalsest vedelikust liigset K + iooni, neuronite erutatavuse suurenemist ja suurenenud närviaktiivsuse fookuste teket. Selliste fookuste ilmnemine inimese ajus võib kaasneda asjaoluga, et nende neuronid genereerivad mitmeid närviimpulsse, mida nimetatakse konvulsiivseteks heitmeteks.

Astrotsüüdid osalevad ekstrasünaptilistesse ruumidesse sisenevate neurotransmitterite eemaldamisse ja hävitamisse. Seega takistavad nad neurotransmitterite kogunemist neuronaalsetesse ruumidesse, mis võivad põhjustada aju talitlushäireid.

Neuronid ja astrotsüüdid eraldatakse rakuliste piludega 15-20 mikronit, mida nimetatakse interstitsiaalseks ruumiks. Interstitsiaalsed ruumid moodustavad kuni 12-14% aju mahust. Astrotsüütide oluline omadus on nende võime absorbeerida süsinikdioksiidi nende ruumide ekstratsellulaarsest vedelikust ja seeläbi säilitada stabiilne aju pH.

Astrotsüüdid on seotud närvikoe ja aju veresoonte, närvikoe ja aju membraanide vaheliste liideste loomisega närvikoe kasvu ja arengu protsessis.

Oligodendrotsüüte iseloomustab väike arv lühikesi protsesse. Üks nende peamisi funktsioone on närvikiudude müeliinikesta moodustumine kesknärvisüsteemis. Need rakud paiknevad samuti neuronite kehade vahetus läheduses, kuid selle asjaolu funktsionaalne tähtsus ei ole teada.

Mikrogliia rakud moodustavad 5-20% gliaalrakkude koguarvust ja on hajutatud kesknärvisüsteemis. On kindlaks tehtud, et nende pinna antigeenid on identsed vere monotsüütide antigeenidega. See näitab nende päritolu mesodermist, tungimist närvikoesse embrüonaalse arengu ajal ja järgnevat muundamist morfoloogiliselt äratuntavateks mikrogliaalseteks rakkudeks. Sellega seoses leitakse, et mikrogliia kõige olulisem funktsioon on aju kaitse. On näidatud, et närvikude kahjustumise korral suureneb selles fagotsüütide rakkude arv veres makrofaagide ja mikrogliia fagotsüütide omaduste tõttu. Nad eemaldavad surnud neuronid, gliiarakud ja nende struktuurielemendid, fagotsüütilised võõrosakesed.

Schwanni rakud moodustavad perifeersete närvikiudude müeliinikesta väljaspool kesknärvisüsteemi. Selle raku membraani ümbritseb korduvalt närvikiud ja saadud müeliinikesta paksus võib ületada närvikiudude läbimõõdu. Närvikiu müeliniseeritud piirkondade pikkus on 1-3 mm. Nende vahelisel ajavahemikul (Ranvieri pealtkuulamised) jääb närvikiud kaetud ainult pinnamembraaniga, millel on erutus.

Müeliini üks tähtsamaid omadusi on kõrge elektrivoolukindlus. See on tingitud sfingomüeliini ja müeliini teiste fosfolipiidide suurest sisaldusest, mis annab talle voolu isoleerivad omadused. Müeliiniga kaetud närvikiudude piirkondades on närviimpulsside tekitamise protsess võimatu. Närviimpulsse genereeritakse ainult Ranvieri pealtkuulamismembraanil, mis tagab närviimpulsside kõrgema juhtivuse, kuid müeliinitud närvikiudude suhtes, võrreldes unmüeliniseerimata.

On teada, et müeliini struktuuri võivad kergesti häirida närvisüsteemi nakkuslikud, isheemilised, traumaatilised, toksilised kahjustused. Samal ajal areneb närvikiudude demüeliniseerumise protsess. Eriti tihti areneb demüeliniseerumine hulgiskleroosi korral. Demüeliniseerumise tulemusena väheneb närvikiirte närviimpulsside kiirus, väheneb retseptoritelt ja neuronitest täidesaatvatesse organitesse informatsiooni edastamise kiirus. See võib põhjustada sensoorse tundlikkuse halvenemist, liikumisvõime halvenemist, siseorganite toimimise reguleerimist ja muid tõsiseid tagajärgi.

Neuronite struktuur ja funktsioon

Neuron (närvirakk) on kesknärvisüsteemi struktuurne ja funktsionaalne üksus.

Neuroni anatoomiline struktuur ja omadused tagavad selle põhifunktsioonide täitmise: ainevahetuse, energiatootmise, erinevate signaalide ja nende töötlemise tajumise, reaktsioonireaktsioonide moodustamise või osalemise, närviimpulsside tekke ja juhtimise, neuronite ühendamise närvikontuuridena, mis annavad nii lihtsaimad refleksreaktsioonid kui ka ja kõrgemad integreeruvad aju funktsioonid.

Neuronid koosnevad närviraku kehast ja aksoni ja dendriitide protsessidest.

Joonis fig. 2. Neuroni struktuur

Keha närvirakk

Neuroni keha (perikaryon, soma) ja selle protsessid on hõlmatud kogu neuronaalse membraaniga. Rakukeha membraan erineb aksoni ja dendriitide membraanist erinevate ioonikanalite, retseptorite, sünapsi olemasolu juures.

Neuroni kehas on neuroplasm ja sellest eraldatud tuum membraanide, töötlemata ja sileda endoplasmaatilise retikulumi, Golgi aparaadi ja mitokondrite poolt. Neuronite tuuma kromosoomid sisaldavad geenide komplekti, mis kodeerivad valkude sünteesi, mis on vajalik neuroni keha struktuuri ja funktsioonide, nende protsesside ja sünapside moodustamiseks. Need on valgud, mis täidavad ensüümide, kandjate, ioonikanalite, retseptorite jne funktsioone. Mõned valgud täidavad funktsioone, kui nad on neuroplasmas, teised aga integreeritakse organellide, soma ja neuronite protsesside membraanidesse. Mõned neist, näiteks neurotransmitterite sünteesiks vajalikud ensüümid, transporditakse aksonitranspordi kaudu aksoni terminali. Rakkude organismis sünteesitakse peptiide, mis on vajalikud aksonite ja dendriitide (näiteks kasvufaktorite) elulise aktiivsuse jaoks. Seega, kui neuronite keha on kahjustatud, siis selle protsessid degenereeruvad ja kollaps. Kui neuroni keha säilib ja protsess on kahjustatud, siis tekib selle aeglane taastumine (regenereerimine) ja denerveeritud lihaste või organite innervatsiooni taastamine.

Valkude sünteesi koht neuronite kehades on töötlemata endoplasmaatiline retiikulum (tigroid graanulid või Nissli kehad) või vabad ribosoomid. Nende sisu neuronites on kõrgem kui gliia või teiste keharakkudes. Silees endoplasmaatilises retiikulumis ja Golgi seadmes omandavad valgud sisemise ruumilise konformatsiooni, sorteerivad ja saadavad transpordivoogudesse raku, dendriitide või aksonite struktuuridesse.

Paljudes neuronaalsetes mitokondrites moodustub oksüdatiivsete fosforüülimisprotsesside tulemusena ATP, mille energiat kasutatakse neuronite elulise aktiivsuse säilitamiseks, ioonpumpade tööd ja säilitatakse ioonkontsentratsioonide asümmeetria membraani mõlemal küljel. Järelikult on neuronil pidev valmisolek mitte ainult tajuda erinevaid signaale, vaid ka neile reageerida - närviimpulsside teket ja nende kasutamist teiste rakkude funktsioonide kontrollimiseks.

Rakumembraanide molekulaarsed retseptorid, dendriitide tekitatud sensoorsed retseptorid ja epiteelse päritoluga sensoorsed rakud osalevad erinevate signaalide neuronite tajumise mehhanismides. Teiste närvirakkude signaalid võivad neuronisse jõuda paljude dendriitidel või neuronigeelil moodustunud sünapsi kaudu.

Närvirakkude dendriidid

Neuroni dendriidid moodustavad dendriitpuu, hargnemise olemuse ja mille suurus sõltub sünaptiliste kontaktide arvust teiste neuronitega (joonis 3). Neuroni dendriitidel on tuhandeid sünapse, mis on moodustunud teiste neuronite aksonite või dendriitide poolt.

Joonis fig. 3. Interneüüri sünaptilised kontaktid. Vasakul olevad nooled näitavad afferentsete signaalide saabumist dendriitidele ja interneurooni kehale, paremal pool interneurooni efferentsete signaalide levimise suunda teistele neuronitele.

Sünapsid võivad olla heterogeensed nii funktsiooni (inhibeeriv, erutus) kui ka kasutatud neurotransmitteri tüübi puhul. Sünapsi moodustumisega seotud dendriitmembraan on nende postünaptiline membraan, mis sisaldab retseptoreid (ligandist sõltuvad ioonkanalid) selles sünapsis kasutatavale neurotransmitterile.

Põnevikud (glutamaatergilised) sünapsid asuvad peamiselt dendriitide pinnal, kus on tõusud või kasvud (1-2 μm), mida nimetatakse spines. Seljamembraanil on kanaleid, mille läbilaskvus sõltub transmembraansest potentsiaalsest erinevusest. Dendriitide tsütoplasmas selgroogide piirkonnas leitakse intratsellulaarse signaali transduktsiooni sekundaarsed vahendajad, samuti ribosoomid, millele valk sünteesitakse vastuseks sünaptiliste signaalide saabumisele. Selgroovide täpne roll on teadmata, kuid on selge, et nad suurendavad dendriitpuu pinda sünapsi moodustamiseks. Spikes on ka neuronistruktuurid sisendsignaalide vastuvõtmiseks ja nende töötlemiseks. Dendriidid ja selgroogid annavad informatsiooni perifeeriast neuronikehale. Dendriitmembraan niitmisalal on polariseeritud mineraalsete ioonide asümmeetrilise jaotuse, ioonpumpade toimimise ja ioonkanalite olemasolu tõttu. Need omadused toetavad informatsiooni edastamist mööda membraani kohalike ümmarguste hoovuste kujul (elektrootiliselt), mis tekivad postünaptiliste membraanide ja nende kõrval asuvate dendriidmembraani piirkondade vahel.

Kui nad levivad läbi dendriitmembraani, on lokaalsed voolud summutatud, kuid need on piisavalt suured, et edastada signaale dendriitilistele sünaptilistele sisenditele neuroni kehamembraani. Potentsiaalselt sõltuvaid naatriumi- ja kaaliumikanaleid ei ole dendriidi membraanis veel identifitseeritud. Tal ei ole põnevust ja võimet tekitada tegevusvõimalusi. Siiski on teada, et aksonaalse künni membraanil tekkiv toime võib seda levida. Selle nähtuse mehhanism ei ole teada.

Eeldatakse, et dendriidid ja selg on osa mälumehhanismides osalevatest närvistruktuuridest. Spinide arv on eriti kõrge aju-ajukoore, basaalganglioni ja ajukoorme neuronite dendriitides. Eakate ajukoorme mõnes valdkonnas väheneb dendriidi puu pindala ja sünapside arv.

Axoni neuron

Axon on närvirakkude protsess, mida ei leitud teistes rakkudes. Erinevalt dendriitidest, mille arv on neuroni jaoks erinev, on akson kõigi neuronite puhul sama. Selle pikkus võib ulatuda kuni 1,5 m-ni. Punktis, kus akson neuronist lahkub, on paksenemine - aksonaalne pilk, mis on kaetud plasmamembraaniga, mis varsti kaetakse müeliiniga. Müeliiniga katmata aksoni küngasu nimetatakse algseks segmendiks. Neuronite aksonid on kuni nende lõplike oksadeni kaetud müeliinikestaga, mida katkestavad Ranvieri vahistused - mikroskoopilised mitte-geelitud piirkonnad (umbes 1 mikron).

Kogu aksoni (müeliinitud ja müeliinivaba kiud) on kaetud kahekihilise fosfolipiidmembraaniga, mis sisaldab sellesse sisestatud valgu molekule, mis toimib ioonide transportimisel, potentsiaalselt sõltuvatel ioonikanalitel jne. Valgud jaotuvad ühtlaselt müeliinita närvikiudude membraanis ja müeliniseeritud närvikiudude membraanis paiknevad nad peamiselt pealtkuulamise valdkonnas Ranvier. Kuna aksoplasmas ei esine krobelist retikulumit ja ribosoome, on ilmne, et need valgud sünteesitakse neuroni kehas ja need toimetatakse aksoni membraanile aksonaalse transpordiga.

Keha katva membraani ja neuroni aksoni omadused on erinevad. See erinevus puudutab peamiselt membraani läbilaskvust mineraalsete ioonide jaoks ja see on tingitud erinevat tüüpi ioonkanalite sisust. Kui ligandist sõltuvate ioonkanalite (kaasa arvatud postünaptilised membraanid) sisaldus domineerib neuroni kehas ja dendriitides, siis aksonmembraanis, eriti Ranvieri intervsioonide piirkonnas, on suur pingesõltuvate naatrium- ja kaaliumikanalite tihedus.

Väikseim polarisatsioon (umbes 30 mV) omab algse aksoni segmendi membraani. Rakkude kehast kaugemal asuvate aksoni piirkondades on transmembraanse potentsiaali suurus umbes 70 mV. Axoni membraani membraani polarisatsiooni madal väärtus määrab kindlaks, et selles piirkonnas on neuroni membraanil suurim erutus. Siin on see, et dendriitmembraanil ja raku kehal esinevad postünaptilised potentsiaalid, mis on tingitud infosignaalide transformeerumisest neuronile sünapsis, levivad neuroni keha membraani kohalike ümmarguste elektrivoolude kaudu. Kui need voolud põhjustavad aksoni küngemembraani depolarisatsiooni kriitilisele tasemele (E_kuni), siis reageerib neuron teiste närvirakkude sissetulevatele signaalidele, genereerides oma aktsioonipotentsiaali (närviimpulss). Saadud närviimpulsi teostatakse edasi piki aksonit teiste närvi-, lihas- või näärmete rakkudesse.

Esialgse aksoni segmendi membraanil on selgroog, millel on moodustunud GABA-ergilised pidurite sünapsid. Signaalide vastuvõtmine nende teiste sünonüümide kaudu teistest neuronitest võib takistada närviimpulsside teket.

Neuronite klassifikatsioon ja tüübid

Neuronite klassifitseerimine toimub nii morfoloogiliste kui ka funktsionaalsete omaduste alusel.

Protsesside arvu järgi eristatakse multipolaarseid, bipolaarseid ja pseudounipolaarseid neuroneid.

Teiste rakkudega seotud seoste ja nende poolt teostatava funktsiooni järgi eristatakse sensoorset, interkalatsiooni ja motoorseid neuroneid. Sensoorseid neuroneid nimetatakse ka afferentseteks neuroniteks ja nende protsessid on tsentripetaalsed. Neuroneid, mis täidavad närvirakkude vahelist signaaliülekande funktsiooni, nimetatakse interkalatsiooniks või assotsieerivaks. Neuroneid, mille aksonid moodustavad efektorrakkude (lihaste, näärmete) sünapsi, nimetatakse mootoriks või efferentiks, nende aksoneid nimetatakse tsentrifugaalseks.

Afferentsed (tundlikud) neuronid tajuvad informatsiooni sensoorsete retseptorite poolt, muundavad selle närviimpulssideks ja viivad aju ja seljaaju närvikeskusteni. Tundlike neuronite kehad asuvad selja- ja kraniaalganglionides. Need on pseudo-unipolaarsed neuronid, mille akson ja dendriit lahkuvad neuroni kehast koos ja seejärel eralduvad. Dendriit läheb perifeersesse organisse ja kudedesse sensoorsete või segatud närvide koosseisus ning tagumiste juurte koostises olev axon on lülitatud seljaaju selja- või sarvepõletiku ajusse.

Sisestatud või assotsieeruv neuronid täidavad sissetuleva informatsiooni töötlemise ülesandeid ja tagavad eelkõige refleksi kaarte sulgemise. Nende neuronite kehad asuvad aju ja seljaaju hallides.

Efferent neuronid täidavad ka sissetuleva informatsiooni töötlemise funktsiooni ja edastavad efferentseid närviimpulsse aju- ja seljaaju poolt täitevorganite (efektori) rakkudesse.

Neuroni integreeriv aktiivsus

Iga neuron saab suure hulga signaale läbi paljude süntüüpide, mis asuvad selle dendriitidel ja kehal, samuti plasmamembraanide, tsütoplasma ja tuuma molekulaarsete retseptorite kaudu. Signaali edastamine kasutab paljusid erinevaid neurotransmittereid, neuromodulaatoreid ja teisi signalisatsioonimolekule. Ilmselgelt peab mitmete signaalide üheaegsele saabumisele reageerimiseks olema neuronil võimalus neid integreerida.

Protsesside kogum, mis pakub sissetulevate signaalide töötlemist ja neuronite vastuse teket neile, kuulub neuroni integreeriva aktiivsuse kontseptsiooni.

Neuronile saabuvate signaalide tajumine ja töötlemine toimub dendriitide, raku keha ja neuroni ajukoore osalusel (joonis 4).

Joonis fig. 4. neuronite signaalide integreerimine.

Nende töötlemise ja integreerimise (summeerimise) üks variante on sünapsi transformatsioon ja postünaptilise potentsiaali summeerimine keha membraanile ja neuroni protsessidele. Tajutud signaalid konverteeritakse sünapsis posünaptilise membraani potentsiaalse erinevuse võnkumiseks (postsünaptilised potentsiaalid). Sõltuvalt sünapsi tüübist saab vastuvõetud signaali väikeseks (0,5-1,0 mV) depolariseerivaks muutuseks potentsiaalses erinevuses (EPSP - sünapsid on näidatud valgusringidena skeemil) või hüperpolariseerimine (TPPS - sünapsi näidatakse diagrammil mustana) ringid). Mitmed signaalid võivad samaaegselt jõuda neuroni erinevatesse kohtadesse, millest mõned on muundatud EPSP-ks ja teised - TPPS-i.

Need potentsiaalse erinevuse kõikumised levivad kohalike ümmarguste vooludega üle neuronimembraani aksonikollektori suunas depolarisatsioonilaine kujul (valges skeemis) ja hüperpolarisatsioonis (mustas skeemis) üksteise peale (hallid alad). Selles superpositsioonis liidetakse ühel suunal olevate lainete amplituudid, samas kui vastupidised on vähendatud (silutud). Sellist membraani potentsiaalse erinevuse algebralist summeerimist nimetatakse ruumiliseks summeerimiseks (joonised 4 ja 5). Selle summeerimise tulemus võib olla kas aksoni kubememembraani depolariseerimine ja närviimpulsside genereerimine (juhtumid 1 ja 2 joonisel 4) või selle hüperpolariseerimine ja närviimpulsside tekke ennetamine (juhtumid 3 ja 4 joonisel 4).

Selleks, et nihutada Axoni künga (umbes 30 mV) membraani potentsiaalset erinevust E-le_kuni, see peab olema depolariseeritud 10-20 mV-ni. See toob kaasa potentsiaalselt sõltuvate naatriumikanalite avastamise ja närviimpulsside genereerimise. Kuna PD saabub ja muundub EPSP-ks, võib membraani depolarisatsioon ulatuda kuni 1 mV-ni ja levik aksonaalsesse künkasse kaasneb nõrgenemisega, mis tekitab närviimpulssi, samaaegse sissevoolu neuronile 40-80 närviimpulsside ergutuslike sünapside kaudu teistest neuronitest ja summeerimist sama arv ipsp.

Joonis fig. 5. EPSP neuroni ruumiline ja ajaline summeerimine; a - BSPP ühe stimulaatori kohta; ja - VPSP mitmesuguste afferentide stimuleerimiseks; c - I-VPSP sagedase stimulatsiooni läbiviimiseks ühe närvikiu kaudu

Kui sel ajal jõuab neuronisse teatud kogus närviimpulsse inhibeerivate sünapside kaudu, siis on võimalik aktiveerida ja reageerida närviimpulssile, suurendades samal ajal signaalide voolu ergastavate sünapside kaudu. Tingimustes, kui inhibeerivast sünapsist pärinevad signaalid põhjustavad neuroni membraani hüperpolariseerumist, mis on võrdne või suurem kui ergastavatest sünapsidest tulenevate signaalide poolt põhjustatud depolarisatsioon, ei ole axon Mound-membraani depolarisatsioon võimalik närviimpulsse tekitama ja muutuma mitteaktiivseks.

Neuron teostab ka ajutiselt EPSP ja TPPS signaalide summeerimise peaaegu samal ajal (vt joonis 5). Võimalike erinevuste muutusi, mida nad põhjustavad lähisünaptilistes piirkondades, võib samuti summeerida, mida nimetatakse ajutiseks summeerimiseks.

Seega sisaldab iga neuroni poolt genereeritud närviimpulss, samuti neuroni vaikusperiood, informatsiooni paljudest teistest närvirakkudest. Tavaliselt, mida suurem on teiste rakkude signaalide sagedus neuronile, seda sagedamini tekitab see reageerimisnärvi impulsse, mida axon saadab teistele närvi- või efektorrakkudele.

Kuna naatriumikanalid on neuroni keha ja isegi selle dendriitide membraanis (ehkki väikeses arvus), võib aksonikujulisel membraanil tekkinud toimepotentsiaal ulatuda kehasse ja mõnda osa neuronite dendriitidest. Selle nähtuse tähtsus ei ole piisavalt selge, kuid eeldatakse, et hajutamisvõime potentsiaal tasandab koheselt kõik membraanil olevad kohalikud voolud, tühistab potentsiaalid ja aitab neuronil paremini teada saada uut teavet.

Molekulaarsed retseptorid osalevad neuronisse saabuvate signaalide transformatsioonis ja integreerimises. Samal ajal võib nende stimuleerimine signaalimolekulide kaudu initsiatsiooni (G-valkude, teise vahendaja) abil algatada muutusi ioonkanalite olekus, transformeeritud signaalid neuronite membraani potentsiaalsete erinevuste võnkumisteks, neuroni vastuse summeerimine ja moodustumine närviimpulsside tekitamise või inhibeerimise vormis.

Signaalide muundamine neuroni metabotroopsete molekulaarsete retseptorite poolt kaasneb selle vastusega intratsellulaarsete transformatsioonide kaskaadi käivitamise vormis. Neuroni vastus võib sel juhul olla üldise ainevahetuse kiirenemine, ATP moodustumise suurenemine, ilma milleta ei ole võimalik selle funktsionaalset aktiivsust suurendada. Neid mehhanisme kasutades integreerib neuron vastuvõetud signaalid oma tegevuse tõhususe parandamiseks.

Rakkude poolt läbi viidud signaalide poolt algatatud neuronite rakusisestest muundumistest tuleneb sageli valkude molekulide sünteesi suurenemine, mis neuronis toimivad retseptoritena, ioonkanalitena ja kandjatena. Nende arvu suurendamise teel kohaneb neuron sissetulevate signaalide olemusega, suurendades tundlikkust olulisemate ja nõrgenevate - vähem oluliste suhtes.

Mitme signaali saamine neuroni poolt võib kaasneda mõne geeni ekspressiooni või represseerimisega, näiteks peptiidi neuromodulaatorite sünteesi kontrollimisega. Kuna nad toimetatakse neuroni aksoniterminalidesse ja neid kasutatakse nende neurotransmitterite mõju suurendamiseks või nõrgendamiseks teistele neuronitele, võib neuronil vastuseks sellele vastu võetud signaalidele olla tugevam või nõrgem toime teistele kontrollitavatele närvirakkudele. Arvestades, et neuropeptiidide moduleeriv toime võib kesta pikka aega, võib neuroni mõju teistele närvirakkudele kesta ka pikka aega.

Seega, tänu võimele integreerida mitmesuguseid signaale, võib neuron neile reageerida laialdaselt vastustega, võimaldades neil tõhusalt kohaneda sissetulevate signaalide olemusega ja kasutada neid teiste rakkude funktsioonide reguleerimiseks.

Neuraalsed ahelad

Kesknärvisüsteemi neuronid suhtlevad üksteisega, moodustades kontakti kohas erinevaid sünapse. Saadud närvipensionid suurendavad korduvalt närvisüsteemi funktsionaalsust. Kõige levinumad närviahelad on: kohalikud, hierarhilised, konvergentsed ja erinevad sisendid, mille sisend on üks (joonis 6).

Kohalikke närvipiire moodustavad kaks või enam neuronit. Sel juhul annab üks neuronitest (1) neuronile (2) oma aksoni tagatise, moodustades oma kehale aksosomaatilise sünapsi ja teise - moodustades esimese neuroni keha sünapsi koos aksoniga. Kohalikud närvivõrgud võivad toimida lõksudena, milles närviimpulssid on võimelised pikka aega ringlema ringis, mis koosneb mitmest neuronist.

Professor I.A. näitas eksperimentaalselt rõngstruktuurile edastamise tõttu korduvalt tekkinud ergastuslaine (närviimpulss) pikaajalise ringluse võimalust. Vetokhin meditsiini närvirõnga katsetes.

Närviimpulsside ringikujuline ringlus kohalike närvipiiride kaudu täidab põnevuste rütmi muutmise funktsiooni, annab närvikeskuste pikema ergutamise võimaluse pärast neile signaalide lõppemist ja osaleb sissetuleva informatsiooni salvestamise mehhanismides.

Kohalikud ahelad võivad teostada ka pidurdusfunktsiooni. Selle näiteks on korduv inhibeerimine, mis on teostatud seljaaju kõige lihtsamal kohalikul närviahelal, mille moodustavad a-motoneuron ja Renshaw rakk.

Joonis fig. 6. Kesknärvisüsteemi lihtsaim närviahelad. Teksti kirjeldus

Sel juhul aktiveerib motoorses neuronis tekkinud erutus, mis levib piki aksoni haru, Renshaw raku, mis inhibeerib a-motoorse neuroni.

Konvergentse ahela moodustavad mitmed neuronid, millest üks (tavaliselt efferentne) konverteerib või konverteerib paljude teiste rakkude aksonid. Sellised ahelad on kesknärvisüsteemis laialt levinud. Näiteks koonduvad primaarse motoorse ajukoore püramiidsed neuronid paljude neuronite aksonitesse ajukoorme tundlikes valdkondades. Seljaaju ventraalsete sarvede motoorsetel neuronitel lähenevad tuhandete tundlike ja interkalatsioonitud CNS-i neuronite aksonid. Convergent-ahelatel on oluline roll signaalide integreerimisel efferentsete neuronitega ja füsioloogiliste protsesside koordineerimisel.

Ühe sisendiga erinevad ahelad moodustavad hargneva aksoniga neuron, mille iga haru moodustab erineva närvirakuga sünapsi. Need ahelad täidavad ühest neuronist paljude teiste neuronite signaalide samaaegse edastamise funktsioone. See saavutatakse axoni tugeva hargnemisega (mitme tuhande oksi moodustumine). Selliseid neuroneid leidub sageli aju varre retikulaarse moodustumise tuumades. Need tagavad paljude ajuosade erutuvuse ja selle funktsionaalsete varude mobiliseerimise.