Ang istraktura ng cell nerve ng tao. Mga neuron ng utak - istraktura, pag-uuri at mga landas. unmyelinated nerve fibers


Ang bawat istraktura sa katawan ng tao ay binubuo ng mga tiyak na tisyu na likas sa organ o sistema. Sa nervous tissue - isang neuron (neurocyte, nerve, neuron, nerve fiber). Ano ang mga neuron sa utak? Ito ay isang istruktura at functional na yunit ng nervous tissue, na bahagi ng utak. Bilang karagdagan sa anatomical na kahulugan ng isang neuron, mayroon ding functional one - ito ay isang cell na nasasabik ng mga electrical impulses, na may kakayahang magproseso, mag-imbak at magpadala ng impormasyon sa iba pang mga neuron gamit ang mga kemikal at elektrikal na signal.

Istruktura nerve cell hindi napakahirap, kung ihahambing sa mga partikular na selula ng iba pang mga tisyu, tinutukoy din nito ang pag-andar nito. neurocyte binubuo ng isang katawan (isa pang pangalan ay soma), at mga proseso - isang axon at isang dendrite. Ang bawat elemento ng neuron ay gumaganap ng tungkulin nito. Ang soma ay napapalibutan ng isang layer ng adipose tissue na nagpapahintulot lamang sa mga nalulusaw sa taba na mga sangkap na dumaan. Sa loob ng katawan ay ang nucleus at iba pang organelles: ribosomes, endoplasmic reticulum at iba pa.

Bilang karagdagan sa mga neuron mismo, ang mga sumusunod na selula ay nangingibabaw sa utak, lalo na: glial mga selula. Madalas silang tinutukoy bilang brain glue para sa kanilang function: ang glia ay nagsisilbing support function para sa mga neuron, na nagbibigay ng kapaligiran para sa kanila. Ang glial tissue ay nagpapahintulot sa nervous tissue na muling buuin, magbigay ng sustansiya at tumutulong sa paglikha ng nerve impulse.

Ang bilang ng mga neuron sa utak ay palaging interesado sa mga mananaliksik sa larangan ng neurophysiology. Kaya, ang bilang ng mga nerve cell ay mula 14 bilyon hanggang 100. Ang pinakahuling pananaliksik ng mga espesyalista sa Brazil ay nagsiwalat na ang bilang ng mga neuron ay may average na 86 bilyong mga selula.

mga sanga

Ang mga tool sa mga kamay ng neuron ay ang mga proseso, salamat sa kung saan ang neuron ay magagawang gawin ang function nito bilang isang transmitter at tindahan ng impormasyon. Ito ang mga proseso na bumubuo ng isang malawak na network ng nerbiyos, na nagpapahintulot sa pag-iisip ng tao na magbuka sa lahat ng kaluwalhatian nito. Mayroong isang alamat na ang mga kakayahan sa pag-iisip ng isang tao ay nakasalalay sa bilang ng mga neuron o sa bigat ng utak, ngunit hindi ito ganoon: ang mga taong iyon na ang mga patlang at subfield ng utak ay lubos na binuo (ilang beses na higit pa) ay nagiging mga henyo. Dahil dito, magagawa ng mga field na responsable para sa ilang partikular na function ang mga function na ito nang mas malikhain at mas mabilis.

axon

Ang axon ay isang mahabang proseso ng isang neuron na nagpapadala ng mga nerve impulses mula sa soma ng nerve patungo sa iba pang katulad na mga selula o organo na innervated ng isang partikular na seksyon ng nerve column. Pinagkalooban ng kalikasan ang mga vertebrate na hayop na may bonus - myelin fiber, sa istraktura kung saan mayroong mga cell ng Schwann, sa pagitan ng kung saan may mga maliliit na walang laman na lugar - ang mga intercept ni Ranvier. Kasama nila, tulad ng isang hagdan, ang mga nerve impulses ay tumalon mula sa isang lugar patungo sa isa pa. Binibigyang-daan ka ng istrukturang ito na pabilisin ang paglipat ng impormasyon minsan (hanggang sa 100 metro bawat segundo). Ang bilis ng paggalaw ng isang electrical impulse kasama ang isang hibla na walang myelin ay nasa average na 2-3 metro bawat segundo.

Mga dendrite

Ang isa pang uri ng mga proseso ng nerve cell - dendrites. Hindi tulad ng isang mahaba at hindi naputol na axon, ang dendrite ay isang maikli at branched na istraktura. Ang prosesong ito ay hindi kasangkot sa paghahatid ng impormasyon, ngunit sa pagtanggap lamang nito. Kaya, ang paggulo ay dumarating sa katawan ng isang neuron sa tulong ng mga maikling sanga ng mga dendrite. Ang pagiging kumplikado ng impormasyon na maaaring matanggap ng isang dendrite ay tinutukoy ng mga synapses nito (mga partikular na nerve receptor), lalo na ang diameter ng ibabaw nito. Ang mga dendrite, dahil sa malaking bilang ng kanilang mga spine, ay nakakapagtatag ng daan-daang libong kontak sa ibang mga selula.

Metabolismo sa isang neuron

Ang isang natatanging katangian ng mga selula ng nerbiyos ay ang kanilang metabolismo. Ang metabolismo sa neurocyte ay nakikilala sa pamamagitan ng mataas na bilis nito at ang pamamayani ng mga proseso ng aerobic (nakabatay sa oxygen). Ang tampok na ito ng cell ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng ang katunayan na ang gawain ng utak ay lubhang enerhiya-intensive, at ang pangangailangan nito para sa oxygen ay mahusay. Sa kabila ng katotohanan na ang bigat ng utak ay 2% lamang ng bigat ng buong katawan, ang pagkonsumo ng oxygen nito ay humigit-kumulang 46 ml / min, na 25% ng kabuuang pagkonsumo ng katawan.

Ang pangunahing pinagmumulan ng enerhiya para sa tisyu ng utak, bilang karagdagan sa oxygen, ay glucose kung saan ito ay sumasailalim sa mga kumplikadong pagbabagong biochemical. Sa huli, isang malaking halaga ng enerhiya ang inilabas mula sa mga compound ng asukal. Kaya, ang tanong kung paano pagbutihin ang mga koneksyon sa neural ng utak ay masasagot: kumain ng mga pagkaing naglalaman ng mga compound ng glucose.

Mga function ng neuron

Sa kabila ng medyo kumplikadong istraktura, ang neuron ay may maraming mga pag-andar, ang pangunahing kung saan ay ang mga sumusunod:

  • pang-unawa ng pangangati;
  • pagproseso ng pampasigla;
  • paghahatid ng salpok;
  • pagbuo ng tugon.

Sa paggana, ang mga neuron ay nahahati sa tatlong grupo:

Afferent(sensitibo o pandama). Ang mga neuron ng grupong ito ay nakakakita, nagpoproseso at nagpapadala ng mga electrical impulses sa central nervous system. Ang nasabing mga cell ay anatomikong matatagpuan sa labas ng CNS, ngunit sa mga spinal neuronal clusters (ganglia), o ang parehong mga kumpol ng cranial nerves.

Mga tagapamagitan(Gayundin, ang mga neuron na ito na hindi lumalampas sa spinal cord at utak ay tinatawag na intercalary). Ang layunin ng mga cell na ito ay upang magbigay ng contact sa pagitan ng mga neurocytes. Ang mga ito ay matatagpuan sa lahat ng mga layer ng nervous system.

Efferent(motor, motor). Ang kategoryang ito ng mga selula ng nerbiyos ay may pananagutan para sa paghahatid ng mga chemical impulses sa innervated executing organ, tinitiyak ang kanilang pagganap at pagtatakda ng kanilang functional na estado.

Bilang karagdagan, ang isa pang grupo ay functionally nakikilala sa nervous system - inhibitory (responsable para sa inhibiting cell excitation) nerves. Ang ganitong mga cell ay humahadlang sa pagpapalaganap ng potensyal na elektrikal.

Pag-uuri ng mga neuron

Ang mga selula ng nerbiyos ay magkakaiba, kaya ang mga neuron ay maaaring mauri batay sa kanilang iba't ibang mga parameter at katangian, katulad:

  • Hugis ng katawan. Sa iba't ibang bahagi ng utak, matatagpuan ang mga neurocyte ng iba't ibang mga hugis ng soma:
    • stellate;
    • hugis suliran;
    • pyramidal (Betz cells).
  • Sa bilang ng mga shoots:
    • unipolar: magkaroon ng isang proseso;
    • bipolar: dalawang proseso ang matatagpuan sa katawan;
    • multipolar: tatlo o higit pang mga proseso ang matatagpuan sa soma ng naturang mga cell.
  • Mga tampok ng contact ng ibabaw ng neuron:
    • axo-somatic. Sa kasong ito, ang axon ay nakikipag-ugnayan sa soma ng kalapit na selula ng nervous tissue;
    • axo-dendritic. Ang ganitong uri ng kontak ay nagsasangkot ng koneksyon ng isang axon at isang dendrite;
    • axo-axonal. Ang axon ng isang neuron ay may mga koneksyon sa axon ng isa pang nerve cell.

Mga uri ng neuron

Upang maisagawa ang mga nakakamalay na paggalaw, kinakailangan na ang salpok na nabuo sa mga convolutions ng motor ng utak ay maaaring maabot ang mga kinakailangang kalamnan. Kaya, ang mga sumusunod na uri ng mga neuron ay nakikilala: central motor neuron at peripheral one.

Ang unang uri ng nerve cells ay nagmumula sa anterior central gyrus, na matatagpuan sa harap ng malaking tudling utak - ibig sabihin, mula sa Betz pyramidal cells. Dagdag pa, ang mga axon ng gitnang neuron ay lumalalim sa mga hemisphere at dumadaan sa panloob na kapsula ng utak.

Ang peripheral motor neurocytes ay nabuo sa pamamagitan ng mga motor neuron ng anterior horns ng spinal cord. Ang kanilang mga axon ay umaabot sa iba't ibang pormasyon, tulad ng mga plexus, spinal nerve clusters, at, higit sa lahat, ang gumaganap na mga kalamnan.

Pag-unlad at paglago ng mga neuron

Ang isang nerve cell ay nagmula sa isang precursor cell. Pagbuo, ang unang magsimulang lumaki ang mga axon, ang mga dendrite ay mature medyo mamaya. Sa pagtatapos ng ebolusyon ng proseso ng neurocyte, ang isang maliit, hindi regular na hugis na densification ay nabuo malapit sa soma ng cell. Ang pormasyon na ito ay tinatawag na growth cone. Naglalaman ito ng mitochondria, neurofilaments at tubules. Ang mga sistema ng receptor ng cell ay unti-unting nag-mature at ang mga synaptic na rehiyon ng neurocyte ay lumalawak.

Pagsasagawa ng mga landas

Ang sistema ng nerbiyos ay may mga spheres ng impluwensya sa buong katawan. Sa tulong ng mga conductive fibers, ang regulasyon ng nerbiyos ng mga sistema, organo at tisyu ay isinasagawa. Ang utak, salamat sa isang malawak na sistema ng mga landas, ganap na kinokontrol ang anatomical at functional na estado ng anumang istraktura ng katawan. Mga bato, atay, tiyan, kalamnan at iba pa - lahat ng ito ay sinisiyasat ng utak, maingat at maingat na nagko-coordinate at nag-regulate ng bawat milimetro ng tissue. At kung sakaling magkaroon ng kabiguan, itinatama at pinipili nito ang naaangkop na modelo ng pag-uugali. Kaya, salamat sa mga landas, ang katawan ng tao ay nakikilala sa pamamagitan ng awtonomiya, regulasyon sa sarili at kakayahang umangkop sa panlabas na kapaligiran.

Mga landas ng utak

Ang pathway ay isang koleksyon ng mga nerve cells na ang tungkulin ay upang makipagpalitan ng impormasyon sa pagitan ng iba't ibang bahagi ng katawan.

  • Nag-uugnay na mga hibla ng nerve. Ang mga cell na ito ay nagkokonekta sa iba't ibang mga nerve center na matatagpuan sa parehong hemisphere.
  • commissural fibers. Ang pangkat na ito ay responsable para sa pagpapalitan ng impormasyon sa pagitan ng magkatulad na mga sentro ng utak.
  • Projective nerve fibers. Ang kategoryang ito ng mga hibla ay nagpapahayag ng utak sa spinal cord.
  • mga daanan ng exteroceptive. Nagdadala sila ng mga de-koryenteng impulses mula sa balat at iba pang mga organo ng pandama patungo sa spinal cord.
  • Proprioceptive. Ang grupong ito ng mga landas ay nagdadala ng mga senyales mula sa mga tendon, kalamnan, ligament, at mga kasukasuan.
  • Mga interoceptive na landas. Ang mga hibla ng tract na ito ay nagmula sa lamang loob, mga sisidlan at mesentery ng bituka.

Pakikipag-ugnayan sa mga neurotransmitter

Ang mga neuron ng iba't ibang lokasyon ay nakikipag-usap sa isa't isa gamit ang mga electrical impulses na may likas na kemikal. Kaya, ano ang batayan ng kanilang pag-aaral? May mga tinatawag na neurotransmitters (neurotransmitters) - kumplikado mga kemikal na compound. Sa ibabaw ng axon ay isang nerve synapse - isang contact surface. Sa isang gilid ay ang presynaptic cleft, at sa kabilang banda ay ang postsynaptic cleft. May puwang sa pagitan nila - ito ang synapse. Sa presynaptic na bahagi ng receptor, may mga sac (vesicles) na naglalaman ng isang tiyak na halaga ng neurotransmitters (quantum).

Kapag ang impulse ay lumalapit sa unang bahagi ng synapse, ang isang kumplikadong biochemical cascade na mekanismo ay pinasimulan, bilang isang resulta kung saan ang mga sac na may mga tagapamagitan ay nabuksan, at ang dami ng mga sangkap ng tagapamagitan ay maayos na dumadaloy sa puwang. Sa yugtong ito, ang impulse ay nawawala at lilitaw lamang kapag ang mga neurotransmitter ay umabot sa postsynaptic cleft. Pagkatapos ang mga proseso ng biochemical ay muling isinaaktibo sa pagbubukas ng mga pintuan para sa mga tagapamagitan, at ang mga iyon, na kumikilos sa pinakamaliit na mga receptor, ay na-convert sa isang de-koryenteng salpok, na napupunta pa sa kailaliman ng mga nerve fibers.

Samantala, maglaan iba't ibang grupo ang parehong mga neurotransmitters, katulad:

  • Ang mga inhibitory neurotransmitters ay isang pangkat ng mga sangkap na may nakakahadlang na epekto sa paggulo. Kabilang dito ang:
    • gamma-aminobutyric acid (GABA);
    • glycine.
  • Excitatory mediator:
    • acetylcholine;
    • dopamine;
    • serotonin;
    • norepinephrine;
    • adrenalin.

Nakabawi ba ang mga nerve cells

Sa loob ng mahabang panahon ay naisip na ang mga neuron ay walang kakayahang maghati. Gayunpaman, ang naturang pahayag, ayon sa modernong pananaliksik, naging mali: sa ilang bahagi ng utak, ang proseso ng neurogenesis ng mga precursor ng neurocytes ay nangyayari. Bilang karagdagan, ang tisyu ng utak ay may natitirang kapasidad para sa neuroplasticity. Mayroong maraming mga kaso kapag ang isang malusog na bahagi ng utak ay tumatagal sa pag-andar ng isang nasira.

Maraming mga eksperto sa larangan ng neurophysiology ang nagtaka kung paano ibalik ang mga neuron sa utak. Ang kamakailang pananaliksik ng mga Amerikanong siyentipiko ay nagsiwalat na para sa napapanahon at wastong pagbabagong-buhay ng mga neurocytes, hindi mo kailangang gumamit ng mga mamahaling gamot. Upang gawin ito, kailangan mo lamang gawin ang tamang iskedyul ng pagtulog at kumain ng tama kasama ang pagsasama ng mga bitamina B at mga pagkaing mababa ang calorie sa diyeta.

Kung may paglabag sa mga koneksyon sa neural ng utak, makakabawi sila. Gayunpaman, may mga malubhang pathologies ng mga koneksyon sa nerve at mga landas, tulad ng sakit sa motor neuron. Pagkatapos ay kailangan mong makipag-ugnay sa isang dalubhasa klinikal na pangangalaga kung saan malalaman ng mga neurologist ang sanhi ng patolohiya at gumawa ng tamang paggamot.

Ang mga taong dati nang gumamit o gumamit ng alkohol ay madalas na nagtatanong kung paano ibalik ang mga neuron sa utak pagkatapos ng alkohol. Sasagutin ng espesyalista na para dito kinakailangan na sistematikong magtrabaho sa iyong kalusugan. Kasama sa kumplikadong mga aktibidad ang balanseng diyeta, regular na ehersisyo, aktibidad sa pag-iisip, paglalakad at paglalakbay. Napatunayan na ang neural connections ng utak ay nabubuo sa pamamagitan ng pag-aaral at pagmumuni-muni ng impormasyon na tiyak na bago sa isang tao.

Sa mga kondisyon ng isang glut ng hindi kinakailangang impormasyon, ang pagkakaroon ng isang fast food market at isang laging nakaupo na pamumuhay, ang utak ay may husay na pumapayag sa iba't ibang mga pinsala. Atherosclerosis, thrombotic formation sa mga sisidlan, talamak na stress, impeksyon - lahat ng ito ay isang direktang landas sa pagbara sa utak. Sa kabila nito, may mga gamot na nagpapanumbalik ng mga selula ng utak. Ang pangunahing at tanyag na grupo ay nootropics. Ang mga paghahanda ng kategoryang ito ay nagpapasigla sa metabolismo sa mga neurocytes, nagpapataas ng paglaban sa kakulangan ng oxygen at may positibong epekto sa iba't ibang mga proseso ng pag-iisip (memorya, atensyon, pag-iisip). Bilang karagdagan sa nootropics, ang pharmaceutical market ay nag-aalok ng mga gamot na naglalaman ng nicotinic acid, vascular wall strengthening agent, at iba pa. Dapat tandaan na ang pagpapanumbalik ng mga koneksyon sa neural sa utak kapag umiinom ng iba't ibang gamot ay isang mahabang proseso.

Ang epekto ng alkohol sa utak

Ang alkohol ay may negatibong epekto sa lahat ng mga organo at sistema, at lalo na sa utak. Ang ethyl alcohol ay madaling tumagos sa mga proteksiyon na hadlang ng utak. Ang metabolite ng alkohol, acetaldehyde, ay isang seryosong banta sa mga neuron: ang alcohol dehydrogenase (isang enzyme na nagpoproseso ng alkohol sa atay) sa panahon ng proseso ng pagproseso ng katawan ay humihila ng mas maraming likido, kabilang ang tubig mula sa utak. Kaya, ang mga compound ng alkohol ay pinatuyo lamang ang utak, na kumukuha ng tubig mula dito, bilang isang resulta kung saan ang mga istruktura ng utak ay pagkasayang at pagkamatay ng cell. Sa kaso ng isang solong paggamit ng alkohol, ang mga naturang proseso ay nababaligtad, na hindi masasabi tungkol sa talamak na paggamit ng alkohol, kapag, bilang karagdagan sa mga organikong pagbabago, ang mga matatag na katangian ng pathocharacterological ng isang alkohol ay nabuo. Higit pang detalyadong impormasyon tungkol sa kung paano nangyayari ang "Ang Epekto ng Alkohol sa Utak".

Ang pangunahing structural at functional unit ng nervous system ay ang neuron (neurocyte). Ang isang mahabang proseso (axon) ay umaalis mula sa katawan ng neuron sa isang direksyon, at mga maikling sumasanga na proseso - dendrites - sa kabilang direksyon.

Sa pamamagitan ng mga dendrite, ang mga nerve impulses ay dumadaloy sa katawan ng neuron (ang impulse conduction ay afferent, cellulopetal), mula sa mga receptive na rehiyon nito. Ang axon ay nagsasagawa ng mga impulses afferently (cellulofugally) - mula sa cell body at dendrites.

Kapag inilalarawan ang axon at dendrites, nagpapatuloy sila mula sa posibilidad ng pagsasagawa ng mga impulses sa isang direksyon lamang - ang tinatawag na batas ng dynamic na polariseysyon ng isang neuron (na ipinakita sa mga neural circuit).

Sa mga stained section ng nervous tissue, ang axon ay kinikilala ng kawalan ng tigroid substance dito, habang sa dendrites, hindi bababa sa kanilang unang bahagi, ito ay napansin.

Depende sa bilang ng mga proseso na umaabot mula sa cell body, 3 uri ng mga neuron ang nakikilala

  • unipolar (pseudo-unipolar)
  • bipolar
  • multipolar

Depende sa form, meron

  • mga pyramidal cells
  • spindle cells
  • mga basket cell
  • mga stellate cells (astrocytes)

Depende sa laki, ang mga ito ay nakikilala mula sa napakaliit hanggang sa higanteng mga selula, halimbawa, mga higanteng mga selulang Betz sa motor cortex.

Karamihan sa mga neuron sa CNS ay bipolar cells na may isang axon at isang malaking bilang ng mga dichotomously branching dendrites. Ang ganitong mga cell ay katangian ng visual, auditory at mga sistema ng olpaktoryo- dalubhasang sensor system.

Ang mga unipolar (pseudo-unipolar) na mga cell ay mas madalas na matatagpuan. Matatagpuan ang mga ito sa mesencephalic nucleus trigeminal nerve at sa mga spinal node (ganglia ng posterior roots at sensory cranial nerves). Ang mga cell na ito ay nagbibigay ng ilang mga uri ng sensitivity - sakit, temperatura, pandamdam, pati na rin ang isang pakiramdam ng presyon, panginginig ng boses, stereognosia at pang-unawa ng distansya sa pagitan ng mga lugar ng dalawang point touch sa balat (two-dimensional-spatial na pakiramdam). Ang mga naturang cell, bagama't tinatawag na unipolar, ay may 2 proseso (axon at dendrite) na nagsasama malapit sa cell body.

Ang tunay na unipolar na mga selula ay matatagpuan lamang sa mesencephalic nucleus ng trigeminal nerve, na nagsasagawa ng proprioceptive impulses mula sa mga masticatory na kalamnan hanggang sa mga selula ng thalamus.

Ang mga neuron ay inuri ayon sa kanilang mga pag-andar.

  • receptor (sensitibo, vegetative)
  • effector (motor, vegetative)
  • nag-uugnay (associative)

Ang komunikasyon sa pagitan ng mga nerve cell ay nangyayari sa pamamagitan ng synapses. [ipakita] , kung saan ang mga transmiter ng paggulo ay kasangkot - mga tagapamagitan.

Synapse - koneksyon ng mga nerve cells

Ang mga nerve cell ay konektado sa isa't isa lamang sa pamamagitan ng contact - synapse (Greek synapsis - contact, grasping, connection). Ang mga synapses ay maaaring uriin ayon sa kanilang lokasyon sa ibabaw ng postsynaptic neuron. Makilala

  • axodendritic synapses - ang axon ay nagtatapos sa dendrite;
  • axosomatic synapses - isang contact ay nabuo sa pagitan ng axon at ng katawan ng neuron;
  • axo-axonal - naitatag ang contact sa pagitan ng mga axon. Sa kasong ito, ang isang axon ay maaari lamang mag-synapse sa unmyelinated na bahagi ng isa pang axon. Posible ito alinman sa proximal na bahagi ng axon, o sa rehiyon ng terminal button ng axon, dahil sa mga lugar na ito ang myelin sheath ay wala.
  • Mayroong iba pang mga variant ng synapses: dendro-dendritic at dendrosomatic.

Humigit-kumulang kalahati ng buong ibabaw ng katawan ng isang neuron at halos ang buong ibabaw ng mga dendrite nito ay may tuldok na synaptic contact mula sa iba pang mga neuron. Gayunpaman, hindi lahat ng synapses ay nagpapadala ng mga nerve impulses. Ang ilan sa kanila ay pumipigil sa mga reaksyon ng neuron kung saan sila nauugnay (inhibitory synapses), habang ang iba, na matatagpuan sa parehong neuron, ay nagpapasigla nito (excitatory synapses). Ang kabuuang pagkilos ng parehong uri ng synapses sa isang neuron ay humahantong sa bawat isa sa sandaling ito sa isang balanse sa pagitan ng dalawang magkasalungat na uri ng synaptic effect.

Ang excitatory at inhibitory synapses ay may parehong istraktura. Ang kanilang kabaligtaran na aksyon ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng paglabas ng iba't ibang mga kemikal na neurotransmitter sa mga synaptic na dulo, na may ibang kakayahan na baguhin ang permeability ng synaptic membrane para sa potassium, sodium at chlorine ions. Bilang karagdagan, ang mga excitatory synapses ay kadalasang bumubuo ng axodendritic contact, habang ang mga inhibitory synapses ay bumubuo ng mga axosomatic at axo-axonal.

Ang seksyon ng neuron kung saan pumapasok ang mga impulses sa synaps ay tinatawag na presynaptic ending, at ang seksyon na tumatanggap ng mga impulses ay tinatawag na postsynaptic ending. Ang cytoplasm ng presynaptic ending ay naglalaman ng maraming mitochondria at synaptic vesicles na naglalaman ng neurotransmitter. Ang axolemma ng presynaptic na seksyon ng axon, na malapit sa postsynaptic neuron, ay bumubuo ng presynaptic membrane sa synapse. Ang lugar ng plasma membrane ng isang postsynaptic neuron na malapit na katabi ng presynaptic membrane ay tinatawag na postsynaptic membrane. Ang intercellular space sa pagitan ng pre- at postsynaptic membrane ay tinatawag na synaptic cleft.

Ang mga reflex arc ay binuo mula sa isang kadena ng naturang mga neuron. Ang bawat reflex ay batay sa pang-unawa ng stimuli, pagproseso nito at paglipat sa reacting organ - ang tagapalabas. Ang hanay ng mga neuron na kinakailangan para sa pagpapatupad ng reflex ay tinatawag na reflex arc. Ang istraktura nito ay maaaring parehong simple at napaka-kumplikado, kabilang ang parehong afferent at efferent system.

Mga sistema ng afferent ay mga pataas na konduktor ng spinal cord at utak, na nagsasagawa ng mga impulses mula sa lahat ng mga tisyu at organo. Ang isang sistema na kinabibilangan ng mga partikular na receptor, conductor mula sa kanila at ang kanilang mga projection sa cerebral cortex ay tinukoy bilang isang analyzer. Ginagawa nito ang mga tungkulin ng pagsusuri at synthesis ng mga irritations, ibig sabihin, ang pangunahing agnas ng kabuuan sa mga bahagi, mga yunit, at pagkatapos ay ang unti-unting pagdaragdag ng kabuuan mula sa mga yunit, mga elemento [Pavlov I.P., 1936].

Efferent system nagmula sa maraming bahagi ng utak: ang cortex hemispheres, subcortical nodes, hypotuberous region, cerebellum, stem structures (sa partikular, mula sa mga departamentong iyon pagbuo ng reticular na nakakaapekto sa segmental apparatus ng spinal cord). Maraming pababang konduktor mula sa mga pormasyong ito ng utak ang lumalapit sa mga neuron ng segmental apparatus ng spinal cord at pagkatapos ay sumusunod sa mga executive organ: mga striated na kalamnan, mga glandula ng endocrine, mga daluyan ng dugo, mga panloob na organo at balat.

Ang mga selula ng nerbiyos ay may kakayahang makita, magsagawa at magpadala ng mga impulses ng nerbiyos. Bilang karagdagan, mayroong mga secretory neuron.

secretory neuron synthesize nila ang mga tagapamagitan na kasangkot sa kanilang pagpapadaloy (neurotransmitters), acetylcholine, catecholamines, indolamines, pati na rin ang mga lipid, carbohydrates at protina. Ang ilang mga dalubhasang nerve cells ay may kakayahang neurocrinia (synthesize ang mga produktong protina - octa-peptides, tulad ng antidiuretic hormone, vasopressin, oxytocin sa mga selula ng supraoptic at paraventricular nuclei ng hypothalamus). Ang iba pang mga neuron na bumubuo sa mga basal na bahagi ng hypothalamus ay gumagawa ng tinatawag na mga salik na nagpapalabas na nakakaapekto sa paggana ng adenohypophysis.

katawan ng nerve cell ay may sariling mga tampok na istruktura, na dahil sa pagtitiyak ng kanilang pag-andar. Ang isang nerve cell, tulad ng anumang somatic cell, ay may lamad, isang cell body, isang nucleus, isang central Golgi apparatus, mitochondria at cell inclusions. Ngunit bukod dito, naglalaman din ito ng ilang partikular na sangkap: Nissl's tigroid substance at neurofibrils.

Ang katawan ng neuron, bilang karagdagan sa panlabas na shell, ay may tatlong-layer na cytoplasmic membrane, na binubuo ng dalawang layer ng phospholipids at protina. Ang lamad ay gumaganap ng isang pag-andar ng hadlang, pinoprotektahan ang cell mula sa pagpasok ng mga dayuhang sangkap, at isang transportasyon, tinitiyak ang pagpasok sa cell ng mga sangkap na kinakailangan para sa mahahalagang aktibidad nito. [ipakita] .

Mayroong passive at aktibong transportasyon ng mga sangkap at ion sa pamamagitan ng lamad.

  • Ang passive transport ay ang paglipat ng mga sangkap sa direksyon ng pagbaba ng potensyal ng electrochemical, kasama ang isang gradient ng konsentrasyon (libreng pagsasabog sa pamamagitan ng lipid bilayer, pinadali na pagsasabog - transportasyon ng mga sangkap sa pamamagitan ng lamad).
  • Aktibong transportasyon - ang paglipat ng mga sangkap laban sa gradient ng potensyal ng electrochemical gamit ang mga bomba ng ion.
  • Ang cytosis ay nakikilala din - isang mekanismo para sa paglipat ng mga sangkap sa pamamagitan ng lamad ng cell, na sinamahan ng nababaligtad na mga pagbabago sa istraktura ng lamad.

Sa pamamagitan ng lamad ng plasma, hindi lamang ang pagpasok at paglabas ng mga sangkap ay kinokontrol, kundi pati na rin ang pagpapalitan ng impormasyon sa pagitan ng cell at ng extracellular na kapaligiran ay isinasagawa. Ang mga lamad ng selula ng nerbiyos ay naglalaman ng maraming mga receptor, ang pag-activate nito ay humahantong sa pagtaas sa intracellular na konsentrasyon ng cyclic adenosine monophosphate (cAMP) at cyclic guanosine monophosphate (cGMP), na kumokontrol sa cellular metabolism.

Nucleus ng neuron [ipakita] .

Ang nucleus ng isang neuron ay ang pinakamalaking sa mga cellular na istruktura na nakikita sa ilalim ng light microscopy. Mayroon itong spherical o bubble na hugis at, sa karamihan ng mga neuron, ay matatagpuan sa gitna ng cell body. Naglalaman ito ng mga butil ng chromatin, na isang complex ng deoxyribonucleic acid (DNA) na may pinakasimpleng mga protina (histones), mga non-histone na protina (nucleoproteins), protamine, lipid, atbp. Ang mga Chromosome ay makikita lamang sa panahon ng mitosis.

Sa gitna ng nucleus ay ang nucleolus, na naglalaman ng isang malaking halaga ng RNA at mga protina; ang ribosomal RNA (rRNA) ay nabuo sa loob nito.

Ang genetic na impormasyon na nakapaloob sa chromatin DNA ay na-transcribe sa messenger RNA (mRNA). Pagkatapos ang mga molekula ng mRNA ay tumagos sa mga pores ng nuclear membrane at pumapasok sa mga ribosome at polyribosomes ng butil na endoplasmic reticulum. Mayroong synthesis ng mga molekula ng protina; sa kasong ito, ang mga amino acid na dala ng espesyal na transfer RNA (tRNA) ay ginagamit. Ang prosesong ito ay tinatawag na pagsasalin. Maaaring pataasin ng ilang substance (cAMP, hormones, atbp.) ang rate ng transkripsyon at pagsasalin.

Ang nuclear envelope ay binubuo ng dalawang lamad - panloob at panlabas. Ang mga pores kung saan nagaganap ang palitan sa pagitan ng nucleoplasm at cytoplasm ay sumasakop sa 10% ng ibabaw ng nuclear envelope. Bilang karagdagan, ang panlabas na nuclear membrane ay bumubuo ng mga protrusions mula sa kung saan ang mga hibla ng endoplasmic reticulum ay lumabas na may mga ribosome na nakakabit sa kanila (granular reticulum). Ang nuclear membrane at ang lamad ng endoplasmic reticulum ay morphologically malapit sa isa't isa.

Sa mga katawan at malalaking dendrite ng mga selula ng nerbiyos, sa ilalim ng light microscopy, ang mga kumpol ng basophilic substance (tigroid substance o Nissl substance) ay malinaw na nakikita.

Ang sangkap ng tigroid ay unang natuklasan at pinag-aralan ni Nissl (1889), kung hindi man ito ay tinatawag na bukol, o Nissl na katawan, o chromatophilic substance. Ngayon ay itinatag na ang mga katawan ng Nissl ay mga ribosom.

Ang laki ng mga bukol ng basophilic granularity at ang kanilang pamamahagi sa mga neuron ng iba't ibang uri ay iba. Depende ito sa estado ng aktibidad ng salpok ng mga neuron, dahil. Ang tigroid ay aktibong nakikilahok sa mga proseso ng metabolic. Patuloy itong nag-synthesize ng mga bagong cytoplasmic na protina. Kasama sa mga protina na ito ang mga protina na kasangkot sa pagbuo at pag-aayos ng mga lamad ng cell, metabolic enzymes, mga partikular na protina na kasangkot sa synaptic conduction, at mga enzyme na nag-inactivate ng prosesong ito. Ang mga bagong synthesize na protina sa cytoplasm ng neuron ay pumapasok sa axon (pati na rin ang mga dendrite) upang palitan ang mga ginugol na protina. Ang dami ng chromatophilic substance sa mga neuron ay bumababa sa panahon ng kanilang pangmatagalang paggana at naibalik sa pahinga.

Sa lahat ng mga morphological na bahagi ng nerve cell, ang chromatophilic substance ay ang pinaka-sensitibo sa iba't ibang physiological at pathological na mga kadahilanan.

Ang mga butil ng tigroid ay matatagpuan sa katawan ng selula, sa mga dendrite at wala sa mga axon.

Kung ang axon ng nerve cell ay pinutol hindi masyadong malapit sa perikaryon (upang hindi maging sanhi ng hindi maibabalik na pinsala), pagkatapos ay ang muling pamamahagi, pagbawas at pansamantalang pagkawala ng basophilic substance (chromatolysis) ay nangyayari, at ang nucleus ay gumagalaw sa gilid. Sa panahon ng pagbabagong-buhay ng axon sa katawan ng neuron, ang basophilic substance ay gumagalaw patungo sa axon, ang bilang ng granular endoplasmic reticulum at ang bilang ng pagtaas ng mitochondria, ang pagtaas ng synthesis ng protina, at ang mga proseso ay maaaring lumitaw sa proximal na dulo ng cut axon.

Lamellar complex (Golgi apparatus) [ipakita] .

Ang lamellar complex (Golgi apparatus) ay isang sistema ng mga intracellular membrane, na ang bawat isa ay isang hilera ng mga flattened cisterns at secretory vesicles. Ang sistemang ito ng mga cytoplasmic membrane ay tinatawag na agranular reticulum dahil sa kawalan ng mga ribosome na nakakabit sa mga cistern at vesicle nito.

Ang lamellar complex ay nakikibahagi sa transportasyon ng ilang mga sangkap mula sa cell, sa partikular na mga protina at polysaccharides. Ang isang makabuluhang bahagi ng mga protina na na-synthesize sa mga ribosome sa mga lamad ng butil na endoplasmic reticulum, na pumasok sa lamellar complex, ay na-convert sa glycoproteins, na nakabalot sa mga secretory vesicles at pagkatapos ay inilabas sa extracellular na kapaligiran. Ipinapahiwatig nito ang pagkakaroon ng malapit na koneksyon sa pagitan ng lamellar complex at ng mga lamad ng butil na endoplasmic reticulum.

Maaaring makita ang mga neurofilament sa karamihan ng malalaking neuron, kung saan matatagpuan ang mga ito sa basophilic substance, pati na rin sa myelinated axons at dendrites. Ang mga ito ay ang thinnest thread na matatagpuan pareho sa cell body at sa mga proseso nito, at sa cell body ang mga fibrils sa karamihan ng mga kaso ay may isang mesh arrangement, habang sa mga proseso ay pumasa sila sa parallel bundle.

Ang mga neurofilament sa kanilang istraktura ay mga fibrillar na protina na may isang function na hindi pa ganap na naipaliwanag. Ang mga ito ay pinaniniwalaan na gumaganap ng isang pangunahing papel sa paghahatid ng mga nerve impulses, pinapanatili ang hugis ng neuron, lalo na ang mga proseso nito, at nakikilahok sa axoplasmic transport ng mga sangkap kasama ang axon.

May kaugnayan sa iba't ibang mga panganib, ang mga neurofibril ay nagiging mas matibay kaysa sa iba pang mga elemento ng nerve cell.

Mga lysosome [ipakita] .

ay mga vesicle na napapalibutan ng isang simpleng lamad at nagbibigay ng phagocytosis ng cell. Naglalaman ang mga ito ng isang hanay ng mga hydrolytic enzyme na may kakayahang mag-hydrolyzing ng mga sangkap na nakapasok sa cell. Sa kaso ng pagkamatay ng cell, ang lysosomal membrane ay nasira at ang proseso ng autolysis ay nagsisimula - ang mga hydrolases na inilabas sa cytoplasm ay nagbabagsak ng mga protina, nucleic acid at polysaccharides. Ang isang normal na gumaganang cell ay mapagkakatiwalaang protektado ng isang lysosomal membrane mula sa pagkilos ng mga hydrolases na nilalaman sa mga lysosome.

Mitokondria [ipakita] .

Ang mitochondria ay mga istruktura kung saan ang mga enzyme ng oxidative phosphorylation ay naisalokal. Ang mitochondria ay may panlabas at panloob na lamad. Ang mga ito ay matatagpuan sa cell body, dendrites, axon, synapses. Wala sila sa nucleus.

Ang mitochondria ay isang uri ng mga istasyon ng enerhiya ng mga cell kung saan ang adenosine triphosphate (ATP) ay synthesize - ang pangunahing pinagkukunan ng enerhiya sa isang buhay na organismo.

Salamat sa mitochondria, ang proseso ng cellular respiration ay isinasagawa sa katawan. Ang mga bahagi ng tissue respiratory chain, pati na rin ang ATP synthesis system, ay naisalokal sa panloob na lamad ng mitochondria.

Sa iba pang iba't ibang mga cytoplasmic inclusions (vacuoles, glycogen, crystalloids, iron-containing granules, atbp.), Ang isang madilaw-dilaw na kayumanggi na pigment, lipofuscin, ay madalas na matatagpuan. Ang pigment na ito ay idineposito bilang resulta ng aktibidad ng cell. Sa mga kabataan mayroong maliit na lipofuscin sa mga selula ng nerbiyos, sa katandaan ay marami. Mayroon ding ilang itim o maitim na kayumangging kulay, katulad ng melanin (sa mga selula ng itim na sangkap, asul na batik, kulay abong pakpak, atbp.). Ang papel na ginagampanan ng mga pigment ay hindi pa ganap na naipaliwanag. Gayunpaman, alam na ang pagbawas sa bilang ng mga pigmented na selula sa substantia nigra ay nauugnay sa isang pagbawas sa nilalaman ng dopamine sa mga selula nito at ang caudate nucleus, na humahantong sa parkinsonism syndrome.

N E Y R O G L I A

Ang Neuroglia ay mga selula na pumapalibot sa mga neuron. Meron siyang malaking halaga sa pagtiyak ng normal na paggana ng mga neuron, tk. ay nasa malapit na metabolic na relasyon sa kanila, nakikibahagi sa synthesis ng mga protina, nucleic acid at imbakan ng impormasyon. Bilang karagdagan, ang mga neuroglial cell ay isang panloob na suporta para sa mga neuron ng central nervous system - sinusuportahan nila ang mga katawan at proseso ng mga neuron, na tinitiyak ang kanilang wastong kamag-anak na posisyon. Kaya, ang neuroglia ay gumaganap ng pagsuporta, pagtanggal, trophic, secretory at proteksiyon na mga function sa nervous tissue. Ang ilang mga uri ng glia ay itinalaga rin ng mga espesyal na tungkulin.

Ang lahat ng neuroglial cells ay nahahati sa dalawang genetically different type:

  • gliocytes (macroglia)

Ang Macroglia ng central nervous system ay kinabibilangan ng ependymocytes, astrocytes, at oligodendrocytes.

Ependymocytes. Bumubuo sila ng isang siksik na layer ng mga elemento ng cellular na lining sa spinal canal at lahat ng ventricles ng utak. Nagsasagawa sila ng proliferative, supporting function, lumahok sa pagbuo ng choroid plexuses ng ventricles ng utak. Sa choroid plexuses, isang layer ng ependyma ang naghihiwalay sa cerebrospinal fluid mula sa mga capillary. Ang mga ependymal na selula ng mga ventricle ng utak ay gumaganap bilang hadlang sa dugo-utak. Ang ilang mga ependymocytes ay gumaganap pagpapaandar ng pagtatago nakikilahok sa pagbuo ng cerebrospinal fluid at pag-highlight ng iba't ibang aktibong sangkap direkta sa lukab ng cerebral ventricles o dugo. Halimbawa, sa rehiyon ng posterior commissure ng utak, ang mga ependymocytes ay bumubuo ng isang espesyal na "subcommissural organ" na nagtatago ng isang lihim, na posibleng kasangkot sa regulasyon ng metabolismo ng tubig.

mga astrocyte. Binubuo nila ang sumusuportang kagamitan ng central nervous system. Mayroong dalawang uri ng astrocytes: protoplasmic at fibrous. Sa pagitan nila ay mayroon ding mga transisyonal na anyo. Ang mga protoplasmic astrocytes ay namamalagi nang nakararami sa grey matter ng central nervous system at nagsasagawa ng delimiting at trophic functions. Ang mga fibrous astrocytes ay matatagpuan pangunahin sa puting bagay ng utak at magkasamang bumubuo ng isang siksik na network - ang sumusuportang kagamitan ng utak. Ang mga proseso ng mga astrocytes sa mga daluyan ng dugo at sa ibabaw ng utak, kasama ang kanilang mga terminal extension, ay bumubuo ng mga perivascular glial boundary membrane na naglalaro. mahalagang papel sa pagpapalitan ng mga sangkap sa pagitan ng mga neuron at daluyan ng dugo sa katawan [ipakita] .

Sa karamihan ng mga bahagi ng utak, ang mga ibabaw na lamad ng mga katawan ng mga selula ng nerbiyos at ang kanilang mga proseso (axons at dendrites) ay hindi nakikipag-ugnayan sa mga dingding ng mga daluyan ng dugo o sa cerebrospinal fluid ng ventricles, sa gitnang kanal, at sa subarachnoid. space. Ang pagpapalitan ng mga sangkap sa pagitan ng mga sangkap na ito, bilang panuntunan, ay isinasagawa sa pamamagitan ng tinatawag na hadlang sa dugo-utak. Ang hadlang na ito ay hindi naiiba sa endothelial cell barrier sa pangkalahatan.

Ang mga sangkap na dinadala sa dugo ay dapat una sa lahat na dumaan sa cytoplasm ng endothelium ng daluyan. Pagkatapos ay kailangan nilang dumaan sa basement membrane ng capillary, ang layer ng astrocytic glia at, sa wakas, sa pamamagitan ng mga ibabaw na lamad ng mga neuron mismo. Ang huling dalawang istruktura ay pinaniniwalaan na ang mga pangunahing bahagi ng hadlang ng dugo-utak.

Sa ibang mga organo, ang mga selula ng tisyu ng utak ay direktang nakikipag-ugnayan sa mga lamad ng basement ng mga capillary, at walang intermediate na layer na katulad ng cytoplasmic layer ng astrocytic glia. Ang mga malalaking astrocytes, na gumaganap ng isang mahalagang papel sa mabilis na intracellular na paglipat ng mga metabolite papunta at mula sa mga neuron at tinitiyak ang pumipili na katangian ng paglipat na ito, marahil ay bumubuo sa pangunahing morphological substrate ng hadlang ng dugo-utak.

Sa ilang mga istruktura ng utak - neurohypophysis, epiphysis, gray tubercle, supraoptic, subfornical at iba pang mga lugar - ang metabolismo ay napakabilis. Ipinapalagay na ang hadlang ng dugo-utak sa mga istruktura ng utak na ito ay hindi gumagana.

Ang pangunahing pag-andar ng mga astrocytes ay ang suporta at paghihiwalay ng mga neuron mula sa mga panlabas na impluwensya, na kinakailangan para sa pagpapatupad ng tiyak na aktibidad ng mga neuron.

Oligodendrocytes. Ito ang pinakamaraming grupo ng mga neuroglial cells. Ang mga oligodendrocytes ay pumapalibot sa mga katawan ng mga neuron sa central at peripheral nervous system, ay bahagi ng mga kaluban ng mga nerve fibers at sa mga nerve endings. Sa iba't ibang bahagi ng nervous system, ang mga oligodendrocytes ay may ibang hugis. Ang pag-aaral sa pamamagitan ng electron microscopy ay nagpakita na, sa mga tuntunin ng cytoplasm density, ang mga oligodendroglia cells ay lumalapit sa mga nerve cells at naiiba sa kanila dahil hindi sila naglalaman ng mga neurofilament.

Ang functional na kahalagahan ng mga cell na ito ay napaka-magkakaibang. Nagsasagawa sila ng isang trophic function, na nakikibahagi sa metabolismo ng mga selula ng nerbiyos. Ang mga oligodendrocytes ay may mahalagang papel sa pagbuo ng mga lamad sa paligid ng mga proseso ng cell, at ang mga ito ay tinatawag na neurolemmocytes (lemmocytes - Schwann cells). Sa proseso ng pagkabulok at pagbabagong-buhay ng mga nerve fibers, ang mga oligodendrocytes ay nagsasagawa ng isa pang napakahalagang function - sila ay kasangkot sa neuronophagy (mula sa Greek phagos - devouring), i.e. alisin ang mga patay na neuron sa pamamagitan ng aktibong pagsipsip ng mga produkto ng pagkabulok.

Ang macroglia ng peripheral nervous system ay

  • Ang mga selulang Schwann ay mga dalubhasang oligodendrocytes na synthesize ang myelin sheath ng myelinated fibers. Naiiba ang mga ito sa oligodendroglia na kadalasang sumasaklaw lamang sila sa isang seksyon ng isang indibidwal na axon. Ang haba ng naturang saklaw ay hindi hihigit sa 1 mm. Ang mga kakaibang hangganan ay nabuo sa pagitan ng mga indibidwal na selula ng Schwann, na tinatawag na mga node ng Ranvier.
  • satellite cells - i-encapsulate ang mga neuron ng ganglia ng spinal at cranial nerves, na kinokontrol ang microenvironment sa paligid ng mga neuron na ito sa parehong paraan tulad ng ginagawa ng mga astrocytes.
  • microglia- Ito ay mga maliliit na selula na nakakalat sa puti at kulay abong bagay ng nervous system. Ang mga microglial cell ay mga glial macrophage at gumaganap ng isang proteksiyon na function, na nakikibahagi sa iba't ibang mga reaksyon bilang tugon sa mga nakakapinsalang salik. Sa kasong ito, ang mga microglial cell ay unang tumaas sa dami, pagkatapos ay mitotically divide. Ang mga selulang microglial na binago ng pangangati ay tinatawag na mga butil-butil na bola.

N E R V N E F IB O C N A

Ang pangunahing bahagi ng nerve fiber ay ang proseso ng nerve cell. Ang proseso ng nerbiyos ay napapalibutan ng mga kaluban, kung saan ito ay bumubuo ng nerve fiber.

Sa iba't ibang bahagi ng sistema ng nerbiyos, ang mga kaluban ng mga fibers ng nerve ay naiiba nang malaki sa bawat isa sa kanilang istraktura, samakatuwid, alinsunod sa mga kakaiba ng kanilang istraktura, ang lahat ng mga nerve fibers ay nahahati sa dalawang pangunahing grupo - myelinated (fleshy fibers) at hindi -myelinated (non-myelinated) o, sa halip, myelin-poor ( finely myelinated fibers). Parehong binubuo ng isang proseso ng isang nerve cell, na namamalagi sa gitna ng fiber at samakatuwid ay tinatawag na isang axial cylinder, at isang kaluban, nabuo ng mga selula oligodendroglia, na dito ay tinatawag na neurolemmocytes (Schwann cells).

Sa central at peripheral nervous system, namamayani ang pulpy fibers, sa autonomic nervous system - non-fleshy. Sa mga nerbiyos sa balat, ang bilang ng mga hibla na hindi mataba ay maaaring lumampas sa bilang ng mga pulpy ng 3-4 na beses. Sa kabaligtaran, kakaunti ang mga hindi mataba na hibla sa mga ugat ng kalamnan. AT vagus nerve Ang mga pulpless fibers ay bumubuo ng halos 95%.

unmyelinated nerve fibers

Ang mga selula ng oligodendroglia ng mga kaluban ng mga non-myelinated nerve fibers, na siksik, ay bumubuo ng mga hibla, kung saan ang mga oval na nuclei ay makikita sa isang tiyak na distansya mula sa bawat isa. Sa mga nerve fibers ng mga panloob na organo, bilang isang panuntunan, hindi isa, ngunit ilang (10-20) axial cylinders na kabilang sa iba't ibang mga neuron ay matatagpuan sa naturang strand. Maaari silang, na nag-iiwan ng isang hibla, lumipat sa isang katabi. Ang ganitong mga fibers na naglalaman ng ilang axial cylinders ay tinatawag na cable-type fibers.

Ang electron microscopy ng unmyelinated nerve fibers ay nagpapakita na habang ang mga axial cylinder ay lumulubog sa mga hibla ng mga lemmocytes, binibihisan sila ng huli na parang clutch. Kasabay nito, ang mga lamad ng lemmocytes ay yumuko, mahigpit na tinatakpan ang mga axial cylinder at, pagsasara sa kanila, bumubuo ng malalim na mga fold, sa ilalim kung saan matatagpuan ang mga indibidwal na axial cylinders. Ang mga seksyon ng neurolemmocyte membrane na magkakalapit sa fold area ay bumubuo ng isang double membrane - mesaxon, kung saan, kung saan, ang isang axial cylinder ay nasuspinde (tingnan ang Fig. B). Ang mga unmyelinated fibers ng autonomic nervous system ay natatakpan ng isang helix ng lemmocyte membrane.

Ang mga lamad ng neurolemmocytes ay napakanipis, samakatuwid, ni ang mesaxon o ang mga hangganan ng mga selulang ito ay hindi makikita sa ilalim ng isang magaan na mikroskopyo, at ang kaluban ng mga unmyelinated nerve fibers sa ilalim ng mga kondisyong ito ay ipinahayag bilang isang homogenous strand ng cytoplasm, "damit" ang axial cylinders. Mula sa ibabaw, ang bawat nerve fiber ay natatakpan ng basement membrane.

myelinated nerve fibers

Ang myelinated nerve fibers ay matatagpuan sa parehong central at peripheral nervous system. Ang mga ito ay mas makapal kaysa sa unmyelinated nerve fibers. Ang kanilang cross-sectional diameter ay mula 1 hanggang 20 microns. Binubuo din ang mga ito ng isang axial cylinder, "binihisan" ng isang kaluban ng mga neurolemmocytes, ngunit ang diameter ng mga axial cylinder ng ganitong uri ng hibla ay mas makapal, at ang kaluban ay mas kumplikado. Sa nabuong myelin fiber, kaugalian na makilala ang dalawang layer ng lamad: ang panloob, mas makapal, ang myelin layer (tingnan ang Fig. A) at ang panlabas, manipis, na binubuo ng cytoplasm at nuclei ng neurolemmocytes, ang neurolemma .

Ang myelin sheaths ay naglalaman ng cholesterol, phospholipids, ilang cerebrosides at fatty acid, pati na rin ang mga sangkap ng protina na magkakaugnay sa anyo ng isang network (neurokeratin). Ang kemikal na katangian ng myelin ng peripheral nerve fibers at ang myelin ng central nervous system ay medyo naiiba. Ito ay dahil sa ang katunayan na sa central nervous system myelin ay nabuo sa pamamagitan ng oligodendroglia cells, at sa peripheral nervous system sa pamamagitan ng lemmocytes (Schwann cells). Ang dalawang uri ng myelin na ito ay mayroon ding magkakaibang mga katangian ng antigenic, na ipinahayag sa nakakahawang-allergic na katangian ng sakit.

Ang myelin sheath ng nerve fiber ay nagambala sa mga lugar, na bumubuo ng tinatawag na mga node ng Ranvier. Ang mga interception ay tumutugma sa hangganan ng mga katabing neurolemmocytes. Ang fiber segment na nakapaloob sa pagitan ng mga katabing intercept ay tinatawag na internodal segment, at ang kaluban nito ay kinakatawan ng isang glial cell. Ang myelin sheath ay nagbibigay ng papel ng isang electrical insulator. Bilang karagdagan, ito ay dapat na lumahok sa mga proseso ng palitan ng axial cylinder.

Ang myelination ng peripheral nerve fiber ay isinasagawa ng mga lemmocytes (oligodendrocytes sa central nervous system at Schwann cells sa peripheral). Ang mga cell na ito ay bumubuo ng outgrowth ng cytoplasmic membrane, na paikot-ikot na bumabalot sa nerve fiber, na bumubuo ng isang mesaxon. Sa karagdagang pag-unlad Ang mesaxon ay humahaba, naka-concentrically layered sa axial cylinder at bumubuo sa paligid nito ng isang siksik na layered zone - ang myelin layer. Hanggang sa 100 spiral layers ng myelin na may regular na lamellar na istraktura ay maaaring mabuo (Fig.).

May mga pagkakaiba sa pagbuo ng myelin sheath at ang istraktura ng myelin ng CNS at ang peripheral nervous system (PNS). Sa panahon ng pagbuo ng CNS myelin, ang isang oligodendrogliocyte ay may mga koneksyon sa ilang mga myelin segment ng ilang axon; kasabay nito, ang isang proseso ng oligodendrogliocyte na matatagpuan sa ilang distansya mula sa axon ay katabi ng axon, at ang panlabas na ibabaw ng myelin ay nakikipag-ugnay sa extracellular space.

Ang Schwann cell, sa panahon ng pagbuo ng myelin, ang PNS ay bumubuo ng mga spiral plate ng myelin at responsable lamang para sa hiwalay na plot myelin sheath sa pagitan ng mga node ng Ranvier. Ang cytoplasm ng Schwann cell ay pinipilit na lumabas sa espasyo sa pagitan ng mga spiral coils at nananatili lamang sa panloob at panlabas na ibabaw ng myelin sheath. Ang zone na ito, na naglalaman ng cytoplasm ng neurolemmocytes (Schwann cells) at ang kanilang nuclei na itinulak dito, ay tinatawag na panlabas na layer (neurolemma) at ang peripheral zone ng nerve fiber.

Ang myelin sheath ay nagbibigay ng nakahiwalay, di-decremental (nang walang pagbaba sa potensyal na amplitude) at mas mabilis na pagpapadaloy ng paggulo sa kahabaan ng nerve fiber (saltatory conduction ng excitation, i.e., jumps, mula sa isang Ranvier intercept papunta sa isa pa). Mayroong direktang kaugnayan sa pagitan ng kapal ng shell na ito at ang bilis ng mga pulso. Ang mga hibla na may makapal na layer ng myelin ay nagsasagawa ng mga impulses sa bilis na 70-140 m/s, habang ang mga conductor na may manipis na myelin sheath sa bilis na mga 1 m/s at mas mabagal pa - "walang laman" na mga hibla (0.3-0.5 m. /s). c), dahil sa isang non-myelinated (non-myelinated) fiber, ang wave ng membrane depolarization ay nagpapatuloy nang walang pagkaantala sa buong plasmalemma.

Axial cylinder ng nerve fibers binubuo ng neuroplasm - ang cytoplasm ng isang nerve cell na naglalaman ng longitudinally oriented neurofilaments at neurotubule. Ang neuroplasm ng axial cylinder ay naglalaman ng maraming filamentous mitochondria, axoplasmic vesicles, neurofilament, at neurotubule. Ang mga ribosome ay napakabihirang sa axoplasm. Ang butil na endoplasmic reticulum ay wala. Ito ay nagiging sanhi ng katawan ng neuron na magbigay ng axon ng mga protina; samakatuwid, ang mga glycoprotein at isang bilang ng mga macromolecular na sangkap, pati na rin ang ilang mga organelles, tulad ng mitochondria at iba't ibang mga vesicle, ay dapat lumipat kasama ang axon mula sa cell body. Ang prosesong ito ay tinatawag na axonal, o axoplasmic, transport. [ipakita] .

transportasyon ng axon

Ang mga proseso ng intracellular transport ay pinakamalinaw na maipapakita sa axon ng isang nerve cell. Ipinapalagay na ang mga katulad na kaganapan ay nangyayari sa isang katulad na paraan sa karamihan ng mga cell.

Matagal nang alam na kapag ang anumang bahagi ng axon ay sumasailalim sa pagsisikip, ang proximal na bahagi ng axon ay lumalawak. Mukhang na-block ang sentripugal na daloy sa axon. Ang ganyang daloy mabilis na transportasyon ng axon- maaaring ipakita sa pamamagitan ng paggalaw ng mga radioactive marker sa eksperimento.

Ang radiolabeled leucine ay iniksyon sa dorsal root ganglion, at pagkatapos, mula sa ika-2 hanggang ika-10 oras, ang radyaktibidad ay sinusukat sa sciatic nerve sa layo na 166 mm mula sa mga neuron na katawan. Sa loob ng 10 oras, ang rurok ng radyaktibidad sa lugar ng iniksyon ay hindi nagbago nang malaki. Ngunit ang alon ng radyaktibidad ay lumaganap sa kahabaan ng axon sa isang pare-parehong bilis na halos 34 mm sa loob ng 2 oras, o 410 mm * araw -1. Ipinakita na sa lahat ng mga neuron ng mga homoiothermic na hayop, ang mabilis na transportasyon ng axon ay nangyayari sa parehong bilis, at walang kapansin-pansing pagkakaiba sa pagitan ng manipis, unmyelinated na mga hibla at ang pinakamakapal na axon, gayundin sa pagitan ng motor at sensory fibers. Ang uri ng radioactive marker ay hindi rin nakakaapekto sa bilis ng mabilis na transportasyon ng axonal; Ang mga marker ay maaaring iba't ibang radioactive molecule, tulad ng iba't ibang amino acid na kasama sa mga protina ng neuron body.

Kung susuriin natin ang peripheral na bahagi ng nerve upang matukoy ang likas na katangian ng mga carrier ng radyaktibidad na dinadala dito, kung gayon ang mga naturang carrier ay matatagpuan pangunahin sa bahagi ng protina, ngunit din sa komposisyon ng mga mediator at libreng amino acid. Alam na ang mga katangian ng mga sangkap na ito ay magkakaiba at lalo na ang mga sukat ng kanilang mga molekula ay iba, maaari nating ipaliwanag ang patuloy na rate ng transportasyon sa pamamagitan lamang ng mekanismo ng transportasyon na karaniwan sa lahat ng mga ito.

Ang mabilis na transportasyon ng axon na inilarawan sa itaas ay anterograde, ibig sabihin, nakadirekta palayo sa cell body. Ipinakita na ang ilang mga sangkap ay lumilipat mula sa periphery patungo sa cell body gamit ang retrograde transport. Halimbawa, ang acetylcholinesterase ay dinadala sa direksyong ito sa bilis na dalawang beses na mas mababa kaysa sa bilis ng mabilis na transportasyon ng axonal. Ang isang marker na kadalasang ginagamit sa neuroanatomy, malunggay peroxidase, ay gumagalaw din nang pabalik. Ang retrograde transport ay malamang na gumaganap ng isang mahalagang papel sa regulasyon ng synthesis ng protina sa katawan ng cell.

Ilang araw pagkatapos ng transection ng axon, ang chromatolysis ay sinusunod sa cell body, na nagpapahiwatig ng isang paglabag sa synthesis ng protina. Ang oras na kinakailangan para sa chromatolysis ay nauugnay sa tagal ng retrograde na transportasyon mula sa site ng axon transection sa cell body. Ang ganitong resulta ay nagmumungkahi din ng paliwanag para sa paglabag na ito - ang paghahatid mula sa paligid ng "signal substance" na kumokontrol sa synthesis ng protina ay nagambala.

Malinaw, ang pangunahing "mga sasakyan" na ginagamit para sa mabilis na transportasyon ng axonal ay ang mga vesicle (vesicles) at mga organel, tulad ng mitochondria, na naglalaman ng mga sangkap na dadalhin.

Ang paggalaw ng mga pinakamalaking vesicle o mitochondria ay maaaring obserbahan gamit ang isang in vio microscope. Ang ganitong mga particle ay gumagawa ng maikli, mabilis na paggalaw sa isa sa mga direksyon, huminto, madalas na lumipat ng kaunti pabalik o sa gilid, huminto muli, at pagkatapos ay gumawa ng isang haltak sa pangunahing direksyon. 410 mm * day -1 ay tumutugma sa isang average na bilis ng anterograde na paggalaw ng humigit-kumulang 5 μm * s -1 ; ang bilis ng bawat indibidwal na paggalaw ay dapat na mas mataas, at kung isasaalang-alang natin ang laki ng mga organelles, filament at microtubule, kung gayon ang mga paggalaw na ito ay talagang napakabilis.

Ang mabilis na transportasyon ng axon ay nangangailangan ng isang makabuluhang konsentrasyon ng ATP. Ang mga lason tulad ng microtubule-destroying colchicine ay humaharang din sa mabilis na transportasyon ng axonal. Ito ay sumusunod mula dito na sa proseso ng transportasyon na aming isinasaalang-alang, ang mga vesicle at organelles ay gumagalaw kasama ang mga microtubule at actin filament; ang paggalaw na ito ay ibinibigay ng maliliit na aggregates ng dynein at myosin molecule, na kumikilos gamit ang enerhiya ng ATP.

Ang mabilis na transportasyon ng axon ay maaari ding kasangkot sa mga proseso ng pathological. Ang ilang mga neurotropic na virus (halimbawa, herpes o polio virus) ay tumagos sa axon sa periphery at gumagalaw sa pamamagitan ng retrograde transport sa neuron body, kung saan sila ay dumarami at nagsasagawa ng kanilang nakakalason na epekto. Ang tetanus toxin, isang protina na ginawa ng bakterya na pumapasok sa katawan sa pamamagitan ng mga sugat sa balat, ay nakukuha ng mga nerve endings at dinadala sa neuron body, kung saan ito ay nagdudulot ng mga katangian ng muscle spasms.

Ang mga kaso ng nakakalason na epekto sa axon transport mismo ay kilala, halimbawa, pagkakalantad sa pang-industriyang solvent acrylamide. Bilang karagdagan, pinaniniwalaan na ang pathogenesis ng beriberi beriberi at alcoholic polyneuropathy ay may kasamang paglabag sa mabilis na transportasyon ng axonal.

Bilang karagdagan sa mabilis na transportasyon ng axon sa cell, mayroon ding medyo matinding mabagal na transportasyon ng axon. Ang tubulin ay gumagalaw kasama ang axon sa bilis na halos 1 mm * araw -1, at ang actin ay mas mabilis - hanggang 3 mm * araw -1. Ang ibang mga protina ay lumilipat din kasama ng mga bahaging ito ng cytoskeleton; halimbawa, lumilitaw na nauugnay ang mga enzyme sa actin o tubulin.

Ang mga rate ng paggalaw ng tubulin at actin ay halos pare-pareho sa rate ng paglago na natagpuan para sa mekanismong inilarawan kanina kapag ang mga molekula ay isinama sa aktibong kono ng isang microtubule o microfilament. Samakatuwid, ang mekanismong ito ay maaaring sumasailalim sa mabagal na transportasyon ng axonal. Ang rate ng mabagal na transportasyon ng axon ay humigit-kumulang na tumutugma sa rate ng paglaki ng axon, na, tila, ay nagpapahiwatig ng mga limitasyon na ipinataw ng istraktura ng cytoskeleton sa pangalawang proseso.

Ang ilang mga cytoplasmic na protina at organelle ay gumagalaw kasama ang axon sa dalawang stream sa magkaibang bilis. Ang isa ay isang mabagal na daloy na gumagalaw sa kahabaan ng axon sa bilis na 1-3 mm/araw, gumagalaw ng mga lysosome at ilang mga enzyme na kinakailangan para sa synthesis ng mga neurotransmitter sa mga dulo ng axon. Ang iba pang daloy ay mabilis, nakadirekta din palayo sa cell body, ngunit ang bilis nito ay 5-10 mm/h (mga 100 beses na mas mataas kaysa sa bilis ng mabagal na daloy). Ang stream na ito ay nagdadala ng mga sangkap na kinakailangan para sa synaptic function (glycoproteins, phospholipids, mitochondria, dopamine hydroxylase para sa synthesis ng adrenaline).

Mga dendrite kadalasang mas maikli kaysa sa mga axon. Hindi tulad ng axon, ang mga dendrite ay nagsasanga ng dichotomously. Sa CNS, ang mga dendrite ay walang myelin sheath. Ang malalaking dendrite ay naiiba din sa axon dahil naglalaman ang mga ito ng mga ribosom at cisterns ng butil na endoplasmic reticulum (basophilic substance); mayroon ding maraming neurotubule, neurofilament at mitochondria. Kaya, ang mga dendrite ay may parehong hanay ng mga organel gaya ng katawan ng nerve cell. Ang ibabaw ng mga dendrite ay lubos na pinalaki ng maliliit na paglaki (spines) na nagsisilbing mga site ng synaptic contact.

Ang lahat ng nerve fibers ay nagtatapos sa mga end apparatus, na tinatawag na nerve endings.

CONNECTIVE TISSUE

Ang connective tissue ay kinakatawan sa gitnang sistema ng nerbiyos ng mga lamad ng utak at spinal cord, mga sisidlan na tumatagos kasama ng pia mater sa sangkap ng utak, at ang choroid plexus ng ventricles.

sa peripheral nerves nag-uugnay na tisyu bumubuo ng mga lamad na nakapaloob sa nerve trunk (epineurium), ang mga indibidwal na bundle nito (perineurium) at nerve fibers (endoneurium). Ang mga sisidlan na nagbibigay ng nerve ay dumadaan sa mga lamad.

Ang kahalagahan ng vascular-connective tissue apparatus ay lalong mahusay sa pagprotekta sa nervous tissue mula sa iba't ibang mapanganib na mga sangkap at sa paglaban sa mga nakakapinsalang sangkap na natagos na sa central nervous system o sa peripheral nerve.

Ang akumulasyon sa spinal cord at utak ng mga katawan ng mga neuron at dendrite ay bumubuo sa grey matter ng utak, at ang mga proseso ng nerve cells ay bumubuo puting bagay utak. Ang mga katawan ng nerve cells ay bumubuo ng mga kumpol at tinatawag na nuclei sa central nervous system at ganglia (nerve nodes) sa peripheral.

Sa cerebellum at sa cerebral hemispheres, ang mga cell ay bumubuo ng mga layered (stratified) na istruktura na tinatawag na cortex.

CELLULAR STRUCTURE (CYTOARCHITECTONICS) NG MGA CROBES OF THE GREAT HEMISPHERES

Sinasaklaw ng cortex ang buong ibabaw ng cerebral hemispheres. Ang mga elemento ng istruktura nito ay mga selula ng nerbiyos na may mga prosesong umaabot mula sa kanila - mga axon at dendrite - at mga selulang neuroglial.

Sa cerebral cortex ng utak ng tao, mayroong mga 12-18 bilyong nerve cells. Sa mga ito, 8 bilyon ay malaki at katamtamang laki ng mga selula ng ikatlo, ikalima at ikaanim na layer, mga 5 bilyon ay maliliit na selula ng iba't ibang mga layer. [ipakita]

Ang cerebral cortex ay may ibang istraktura sa iba't ibang lugar. Kilala na ito mula pa noong panahon ni Vic d'Azire, isang French anatomist na inilarawan noong 1782 ang mga guhitan ng puting bagay na may pangalan niya, na nakikita nang macroscopic sa cortex ng occipital lobe. Ang sobrang hindi pantay na kapal ng gray matter ng Ang balabal ay matagal ding nakakaakit ng pansin. Ang kapal ng cortex ay mula 4 .5 mm (sa rehiyon ng anterior central gyrus) hanggang 1.2 mm (sa rehiyon ng sulcus calcarinus).

Noong 1874 V.A. Natuklasan ni Betz ang mga higanteng pyramidal cells (Betz cells) sa cortex ng anterior central gyrus ng tao at sa motor area ng animal cortex at binigyang-diin ang kawalan ng mga cell na ito sa mga lugar ng cortex, na ang pagpapasigla ay ginagawa ng isang electric current. hindi nagiging sanhi ng epekto ng motor.

Ang isang cytoarchitectonic na pag-aaral ng cerebral cortex ng mga matatanda, mga embryo ng tao, at ang cerebral cortex ng iba't ibang mga hayop ay naging posible na hatiin ito sa dalawang rehiyon: homogenous at heterogenous (ayon kay Brodmann) o isocortex at allocortex (ayon kay Vogt).

Ang homogenous cortex (isocortex) sa pag-unlad nito ay kinakailangang dumaan sa yugto ng isang anim na layer na istraktura, habang ang heterogenous cortex (allocortex) ay nabuo nang hindi dumadaan sa yugtong ito. Ipinapakita ng mga pag-aaral ng Phylogenetic na ang isocortex ay tumutugma sa bagong cortex - neocortex, na lumilitaw sa mas mataas na organisadong mga hayop at umabot sa pinakamalaking pag-unlad nito sa mga tao, habang ang allocortex ay tumutugma sa lumang cortex, paleo- at archicortex. Sa utak ng tao, ang allocortex ay sumasakop lamang ng 5% ng buong cortex, at 95% ay kabilang sa isocortex.

Ang mga bahagi ng isocortex na nagpapanatili ng anim na layer na istraktura sa isang may sapat na gulang ay bumubuo rin ng homotypic cortex. Heterotypic cortex - isang bahagi ng isocortex na lumihis mula sa anim na layer na istraktura sa direksyon ng pagbaba o pagtaas sa bilang ng mga layer.

Sa mga heterotypic na rehiyon ng isocortex, ang anim na layer na istraktura ng cortex ay nabalisa. Makilala

  • agranular heterotypy

    Ang mga agranular na rehiyon ng cortex ng tao ay ganap o halos ganap na wala ng panlabas at panloob na butil na mga layer. Ang lugar ng mga granule cell ay inookupahan ng mga pyramidal cell na may iba't ibang laki, kaya naman ang agranular area ay tinatawag na pyramidal cortex.

    Ang agranular heterotype ay pangunahing nailalarawan sa ilang mga motor na lugar ng cortex, lalo na ang nauuna gitnang gyrus, kung saan nakahiga ang maraming higanteng Betz cell.

  • butil-butil na heterotype

    Sa lugar ng granular heterotypy, ang cerebral cortex ay nagpapakita ng kabaligtaran na larawan. Dito, ang mga pyramidal na selula ng ikatlo at ikalimang layer ay kadalasang pinapalitan ng makapal na nakaayos na maliliit na granule cell.

    Ang granular heterotypy ay naroroon sa mga sensitibong lugar ng cortex.

Ang bulk ng mga cell ng cortex ay binubuo ng mga elemento ng tatlong genera:

  • mga pyramidal cells
  • spindle cells
  • mga stellate cells

Ito ay pinaniniwalaan na ang mga pyramidal at fusiform na mga cell na may mahabang axon ay kumakatawan sa nakararami na mga efferent system ng cortex, at ang mga stellate cell ay nakararami sa afferent. Ito ay pinaniniwalaan na mayroong 10 beses na mas maraming neuroglial cells sa utak kaysa sa ganglion (nerve) cells, iyon ay, mga 100-130 bilyon. Ang kapal ng cortex ay nag-iiba mula 1.5 hanggang 4 mm. Ang kabuuang ibabaw ng parehong hemispheres ng cortex sa isang may sapat na gulang ay mula 1450 hanggang 1700 cm 2.

Ang isang tampok ng istraktura ng cerebral cortex ay ang pag-aayos ng mga selula ng nerbiyos sa anim na layer na nakahiga sa itaas ng isa.

  1. ang unang layer - lamina zonalis, zonal (marginal) layer o molekular - ay mahirap sa nerve cells at pangunahing nabuo sa pamamagitan ng isang plexus ng nerve fibers
  2. ang pangalawa - lamina granularis externa, ang panlabas na butil na layer - ay tinatawag na dahil sa pagkakaroon ng mga maliliit na selula sa loob nito, 4-8 microns ang lapad, na may hugis ng bilog, triangular at polygonal na butil sa mga mikroskopikong paghahanda.
  3. ang pangatlo - lamina pyramidalis, ang pyramidal layer - ay mas makapal kaysa sa unang dalawang layer. Naglalaman ito ng mga pyramidal cell na may iba't ibang laki
  4. ang ikaapat - lamina dranularis interna, ang panloob na butil na layer - tulad ng pangalawang layer, ito ay binubuo ng maliliit na selula. Ang layer na ito sa ilang mga lugar ng cerebral cortex ng isang pang-adultong organismo ay maaaring wala; kaya, halimbawa, wala ito sa motor cortex
  5. ang ikalimang - lamina gigantopyramidalis, isang layer ng malalaking pyramids (higanteng Betz cells) - isang makapal na proseso ay umaalis mula sa itaas na bahagi ng mga cell na ito - isang dendrite, na mga sanga ng maraming beses sa ibabaw ng mga layer ng cortex. Ang isa pang mahabang proseso - ang axon - ng malalaking pyramidal mark ay napupunta sa puting bagay at napupunta sa subcortical nuclei o sa spinal cord.
  6. ikaanim - lamina multiformis, polymorphic layer (multiform) - binubuo ng triangular at spindle-shaped na mga cell

Sa isang functional na batayan, ang mga neuron ng cerebral cortex ay maaaring nahahati sa tatlong pangunahing grupo.

  1. Mga sensory neuron cerebral cortex, ang tinatawag na stellate neurons, na partikular sa malaking bilang ay matatagpuan sa III at IV na mga layer ng sensory area ng cortex. Ang mga axon ng ikatlong neuron ng mga tiyak na afferent pathway ay nagtatapos sa kanila. Ang mga cell na ito ay nagbibigay ng pang-unawa ng mga afferent impulses na dumarating sa cerebral cortex mula sa nuclei ng visual tubercles.
  2. Mga neuron ng motor (effector) - mga selula na nagpapadala ng mga impulses sa mga pinagbabatayan na bahagi ng utak- sa subcortical nuclei, ang brain stem at spinal cord. Ang mga ito ay malalaking pyramidal neuron, na unang inilarawan ni V. A. Betz noong 1874. Ang mga ito ay pangunahing naka-concentrate sa V layer ng motor cortex. Ang ilang mga cell na hugis spindle ay nakikilahok din sa pagpapatupad ng effector function ng cortex.
  3. Contact, o intermediate, neurons- mga cell na nakikipag-ugnayan sa pagitan ng iba't ibang mga neuron ng pareho o iba't ibang mga zone tumahol. Kabilang dito ang maliliit at katamtamang pyramidal at fusiform na mga cell.

STRUCTURE NG MYELIN FIBERS (MYELOARCHITECTONICS)

Myeloarchitectonically, ang cerebral cortex ng tao ay nahahati din pangunahin sa anim na layer na naaayon sa ipinahiwatig na mga layer ng cell. Ang mga myeloarchitectonic na layer, sa isang mas malawak na lawak kaysa sa mga cytoarchitectonic layer, ay nahahati sa mga sublayer at labis na nagbabago sa iba't ibang bahagi ng cortex.

Sa kumplikadong istraktura ng mga nerve fibers ng cerebral cortex, mayroong

  • pahalang na mga hibla na nag-uugnay sa iba't ibang bahagi ng cortex, at
  • radial fibers na nag-uugnay sa kulay abo at puting bagay.

Ang paglalarawan sa itaas ng cellular na istraktura ng cortex ay sa isang tiyak na lawak na eskematiko, dahil may mga makabuluhang pagkakaiba-iba sa antas ng pag-unlad ng mga layer na ito sa iba't ibang lugar ng cortex.

Ang nerbiyos na tisyu ay isang koleksyon ng mga magkakaugnay na selula ng nerbiyos (neuron, neurocytes) at mga elemento ng auxiliary (neuroglia), na kumokontrol sa aktibidad ng lahat ng mga organo at sistema ng mga nabubuhay na organismo. Ito ang pangunahing elemento ng nervous system, na nahahati sa gitna (kabilang ang utak at spinal cord) at peripheral (binubuo ng ganglions, putot, dulo).

Ang mga pangunahing pag-andar ng nervous tissue

  1. Pagdama ng pangangati;
  2. ang pagbuo ng isang nerve impulse;
  3. mabilis na paghahatid ng paggulo sa central nervous system;
  4. imbakan ng data;
  5. paggawa ng mga tagapamagitan (biologically active substances);
  6. pagbagay ng organismo sa mga pagbabago sa panlabas na kapaligiran.

mga katangian ng nervous tissue

  • Pagbabagong-buhay- nangyayari nang napakabagal at posible lamang sa pagkakaroon ng isang buo na perikaryon. Ang pagpapanumbalik ng mga nawala na mga shoots ay napupunta sa pamamagitan ng pagtubo.
  • Pagpreno- pinipigilan ang paglitaw ng pagpukaw o nagpapahina nito
  • Pagkairita- tugon sa impluwensya ng panlabas na kapaligiran dahil sa pagkakaroon ng mga receptor.
  • Excitability- pagbuo ng isang salpok kapag naabot ang threshold value ng pangangati. Mayroong isang mas mababang threshold ng excitability, kung saan ang pinakamaliit na impluwensya sa cell ay nagiging sanhi ng paggulo. Ang itaas na threshold ay ang dami ng panlabas na impluwensya na nagdudulot ng sakit.

Ang istraktura at morphological na mga katangian ng mga nerve tissue

Ang pangunahing yunit ng istruktura ay neuron. Mayroon itong katawan - ang perikaryon (kung saan matatagpuan ang nucleus, organelles at cytoplasm) at ilang mga proseso. Ito ay ang mga shoots na tanda mga selula ng tissue na ito at nagsisilbing maglipat ng paggulo. Ang kanilang haba ay mula sa micrometers hanggang 1.5 m. Ang mga katawan ng mga neuron ay may iba't ibang laki din: mula 5 microns sa cerebellum hanggang 120 microns sa cerebral cortex.

Hanggang kamakailan lamang, pinaniniwalaan na ang mga neurocytes ay hindi kayang hatiin. Alam na ngayon na ang pagbuo ng mga bagong neuron ay posible, bagaman sa dalawang lugar lamang - ito ang subventricular zone ng utak at hippocampus. Ang habang-buhay ng mga neuron ay katumbas ng habang-buhay ng isang indibidwal. Ang bawat tao sa kapanganakan ay may tungkol sa trilyong neurocytes at sa proseso ng buhay ay nawawalan ng 10 milyong selula bawat taon.

mga sanga Mayroong dalawang uri - dendrites at axon.

Ang istraktura ng axon. Nagsisimula ito mula sa katawan ng neuron bilang isang axon mound, hindi sumasanga sa kabuuan, at sa dulo lamang ay nahahati sa mga sanga. Ang axon ay isang mahabang proseso ng isang neurocyte na nagsasagawa ng paghahatid ng paggulo mula sa perikaryon.

Ang istraktura ng dendrite. Sa base ng cell body, mayroon itong extension na hugis-kono, at pagkatapos ay nahahati ito sa maraming mga sanga (ito ang dahilan ng pangalan nito, "dendron" mula sa sinaunang Greek - isang puno). Ang dendrite ay isang maikling proseso at kinakailangan para sa pagsasalin ng salpok sa soma.

Ayon sa bilang ng mga proseso, ang mga neurocytes ay nahahati sa:

  • unipolar (mayroong isang proseso lamang, ang axon);
  • bipolar (parehong axon at dendrite ay naroroon);
  • pseudo-unipolar (isang proseso ay umaalis mula sa ilang mga cell sa simula, ngunit pagkatapos ay nahahati ito sa dalawa at mahalagang bipolar);
  • multipolar (may maraming dendrites, at sa kanila ay magkakaroon lamang ng isang axon).

Ang mga multipolar neuron ay nananaig sa katawan ng tao, ang mga bipolar neuron ay matatagpuan lamang sa retina ng mata, sa mga spinal node - pseudo-unipolar. Ang mga monopolar neuron ay hindi matatagpuan sa katawan ng tao; ang mga ito ay katangian lamang ng hindi maganda ang pagkakaiba ng nervous tissue.

neuroglia

Ang Neuroglia ay isang koleksyon ng mga cell na pumapalibot sa mga neuron (macrogliocytes at microgliocytes). Humigit-kumulang 40% ng CNS ay isinasaalang-alang ng mga glial cell, lumikha sila ng mga kondisyon para sa paggawa ng paggulo at karagdagang paghahatid nito, gumaganap ng pagsuporta, trophic, at proteksiyon na mga function.


Macroglia:

Ependymocytes- ay nabuo mula sa glioblasts ng neural tube, linya sa kanal ng spinal cord.

mga astrocyte- stellate, maliit ang laki na may maraming proseso na bumubuo sa blood-brain barrier at bahagi ng gray matter ng GM.

Oligodendrocytes- ang mga pangunahing kinatawan ng neuroglia, palibutan ang perikaryon kasama ang mga proseso nito, na gumaganap ng mga sumusunod na function: trophic, paghihiwalay, pagbabagong-buhay.

neurolemocytes- Schwann cells, ang kanilang gawain ay ang pagbuo ng myelin, electrical insulation.

microglia - binubuo ng mga cell na may 2-3 sanga na may kakayahang mag-phagocytosis. Nagbibigay ng proteksyon laban sa mga banyagang katawan, pinsala, pati na rin ang pag-alis ng mga produkto ng apoptosis ng mga nerve cells.

Mga hibla ng nerbiyos- ito ay mga proseso (axons o dendrites) na natatakpan ng isang kaluban. Nahahati sila sa myelinated at unmyelinated. Myelinated sa diameter mula 1 hanggang 20 microns. Mahalaga na ang myelin ay wala sa junction ng sheath mula sa perikaryon hanggang sa proseso at sa lugar ng axonal ramifications. Ang mga unmyelinated fibers ay matatagpuan sa autonomic nervous system, ang kanilang diameter ay 1-4 microns, ang salpok ay gumagalaw sa bilis na 1-2 m / s, na mas mabagal kaysa sa myelinated, mayroon silang bilis ng paghahatid ng 5-120 m. /s.

Ang mga neuron ay nahahati ayon sa pag-andar:

  • Afferent- iyon ay, sensitibo, tumatanggap ng pangangati at nagagawang makabuo ng isang salpok;
  • nag-uugnay- isagawa ang pag-andar ng pagsasalin ng salpok sa pagitan ng mga neurocytes;
  • efferent- kumpletuhin ang paglipat ng salpok, gumaganap ng isang motor, motor, pag-andar ng secretory.

Magkasama silang bumubuo reflex arc, na tinitiyak ang paggalaw ng salpok sa isang direksyon lamang: mula sa mga sensory fibers hanggang sa mga motor. Ang isang indibidwal na neuron ay may kakayahang multidirectional transmission ng excitation, at bilang bahagi lamang ng reflex arc nagkakaroon ng unidirectional impulse flow. Ito ay dahil sa pagkakaroon ng isang synapse sa reflex arc - isang interneuronal contact.

Synapse ay binubuo ng dalawang bahagi: presynaptic at postsynaptic, sa pagitan ng mga ito ay may isang puwang. Ang presynaptic na bahagi ay ang dulo ng axon na nagdala ng salpok mula sa cell, naglalaman ito ng mga tagapamagitan, sila ang nag-aambag sa karagdagang paghahatid ng paggulo sa postsynaptic membrane. Ang pinakakaraniwang neurotransmitters ay: dopamine, norepinephrine, gamma-aminobutyric acid, glycine, kung saan mayroong mga tiyak na receptor sa ibabaw ng postsynaptic membrane.

Kemikal na komposisyon ng nervous tissue

Tubig ay nakapaloob sa isang malaking halaga sa cerebral cortex, mas mababa sa puting bagay at nerve fibers.

Mga sangkap ng protina kinakatawan ng mga globulin, albumin, neuroglobulins. Ang neurokeratin ay matatagpuan sa puting bagay ng utak at mga proseso ng axon. Maraming mga protina sa nervous system ang nabibilang sa mga tagapamagitan: amylase, maltase, phosphatase, atbp.

Kasama rin sa komposisyon ng kemikal ng nervous tissue carbohydrates ay glucose, pentose, glycogen.

Among mataba phospholipids, kolesterol, cerebrosides ay natagpuan (ito ay kilala na ang mga bagong silang ay walang cerebrosides, ang kanilang bilang ay unti-unting tumataas sa panahon ng pag-unlad).

mga elemento ng bakas sa lahat ng mga istraktura ng nervous tissue ay ipinamamahagi nang pantay-pantay: Mg, K, Cu, Fe, Na. Ang kanilang kahalagahan ay napakahusay para sa normal na paggana ng isang buhay na organismo. Kaya ang magnesiyo ay kasangkot sa regulasyon ng nervous tissue, ang posporus ay mahalaga para sa produktibong aktibidad ng kaisipan, tinitiyak ng potasa ang paghahatid ng mga nerve impulses.

"Mga selula ng nerbiyos ay hindi naibabalik," nakasanayan na nating makarinig at umuulit nang mahabang panahon. At ang pananalitang ito ay maaaring maisama sa karaniwang mga katotohanan. Gayunpaman, sa unang kongreso sa pagbabagong-buhay ng central nervous system na ginanap sa USA noong 1970, ang mga ulat ay ginawa na nagpatotoo: ang mga selula ng nerbiyos ay maaaring muling buuin, at kahit na sa isang mas malawak na lawak kaysa sa naisip ng mga siyentipiko.

Lumipas ang sampung taon, at lumitaw ang mga bagong katotohanan. Kaya, isinagawa ang mga pag-aaral sa institusyong medikal State of Maryland, ginawang posible na itatag na ang mga nerve cell ng utak at spinal cord pagkatapos ng kanilang pinsala ay muling nabuo bilang resulta ng napakalaking paglaki ng mga espesyal na selula na bumubuo ng isang siksik na plexus sa lugar ng pinsala. Ang mga nakapagpapatibay na resulta ay nakuha kapag ang mga bahagi ng peripheral nerve cells ay inilipat sa mga nasirang bahagi ng spinal cord, at pagkatapos ay ang mga bahagi ng nervous tissue ay inilipat sa mga degenerated na lugar. Totoo, ang pananaliksik ay isinasagawa pa rin sa mga hayop sa laboratoryo, ang mga eksperimento sa mga tao ay itinuturing na peligroso. Kung pinutol optic nerve isang palaka o isang isda, kung gayon, tulad ng alam mo, madalas itong bumabawi, hinahanap ang "tamang landas" para sa sarili nito. Ang "guiding factor" ay malamang na ilang kemikal na sangkap na natuklasan ni Rita Levi-Montalcini na nagpapasigla sa mga nerve cell na tumubo sa ganglia ng sympathetic nervous system. Gayunpaman, ang isang bagay ay ginawa ng mga neuron mismo. Maraming taon na ang nakalilipas, itinatag ng neurobiologist na si Paul Weiss na ang bagay ay patuloy na gumagalaw sa loob ng mga selula ng nerbiyos, at ang bilis ng paggalaw nito ay maaaring iba - mula sa isang milimetro hanggang ilang sampu-sampung sentimetro bawat araw. May kaugnayan ba ito sa proseso ng pagbabagong-buhay ng mga selula ng nerbiyos?

Ang neuron ay isang istruktura at functional na yunit ng nervous system. Ang mga nerve cell na ito ay may kumplikadong istraktura sa istraktura, naglalaman sila ng nucleus, isang cell body at mga proseso. Mayroong higit sa walumpu't limang bilyong neuron sa katawan ng tao.

Ang mga selula ng nerbiyos ay binubuo ng protoplasm (cytoplasm at nucleus), panlabas na limitado ng isang lamad ng isang double layer ng lipid (bilipid layer). Mayroong mga protina sa lamad: sa ibabaw (sa anyo ng mga globules), kung saan ang mga paglaki ng polysaccharides ay maaaring sundin, dahil sa kung saan ang mga cell ay nakikita ang panlabas na pangangati, at ang mga integral na protina ay tumagos sa lamad, kung saan mayroong mga channel ng ion. Ang neuron ay binubuo ng isang katawan na may diameter na 3 hanggang 130 microns, na naglalaman ng nucleus at organelles, pati na rin ang mga proseso. Mayroong dalawang uri ng mga proseso: dendrites at axons. Ang neuron ay may binuo at kumplikadong cytoskeleton na tumagos sa mga proseso nito. Pinapanatili ng cytoskeleton ang hugis ng cell.

Axon - karaniwang isang mahabang proseso ng isang nerve cell, inangkop upang magsagawa ng paggulo at impormasyon mula sa katawan ng isang neuron o mula sa isang neuron patungo sa isang executive organ. Ang mga dendrite ay maikli at may mataas na branched na proseso ng isang neuron na nagsisilbing pangunahing site para sa pagbuo ng excitatory at inhibitory synapses na nakakaapekto sa neuron, at nagpapadala ng excitation sa katawan ng nerve cell.

nervous tissue- ang pangunahing elemento ng istruktura ng nervous system. AT komposisyon ng nervous tissue naglalaman ng mataas na dalubhasang mga selula ng nerbiyos mga neuron, at mga selulang neuroglial gumaganap ng pagsuporta, pagtatago at pagprotekta sa mga function.

Neuron ay ang pangunahing structural at functional unit ng nervous tissue. Ang mga cell na ito ay maaaring tumanggap, magproseso, mag-encode, magpadala at mag-imbak ng impormasyon, magtatag ng mga contact sa iba pang mga cell. Ang mga natatanging tampok ng neuron ay ang kakayahang makabuo ng mga bioelectric discharges (impulses) at magpadala ng impormasyon kasama ang mga proseso mula sa isang cell patungo sa isa pa gamit ang mga dalubhasang pagtatapos -.

Ang pagganap ng mga pag-andar ng isang neuron ay pinadali ng synthesis sa kanyang axoplasm ng mga substance-transmitters - neurotransmitters: acetylcholine, catecholamines, atbp.

Ang bilang ng mga neuron sa utak ay lumalapit sa 10 11 . Ang isang neuron ay maaaring magkaroon ng hanggang 10,000 synapses. Kung ang mga elementong ito ay itinuturing na mga cell ng imbakan ng impormasyon, maaari nating tapusin na ang sistema ng nerbiyos ay maaaring mag-imbak ng 10 19 na mga yunit. impormasyon, i.e. may kakayahang maglaman ng halos lahat ng kaalamang naipon ng sangkatauhan. Samakatuwid, ang paniwala na ang utak ng tao ay naaalala ang lahat ng nangyayari sa katawan at kapag ito ay nakikipag-usap sa kapaligiran ay medyo makatwiran. Gayunpaman, hindi maaaring makuha ng utak ang lahat ng impormasyon na nakaimbak dito.

Ang ilang uri ng neural na organisasyon ay katangian ng iba't ibang istruktura ng utak. Ang mga neuron na kumokontrol sa isang solong function ay bumubuo sa tinatawag na mga grupo, ensembles, columns, nuclei.

Ang mga neuron ay naiiba sa istraktura at pag-andar.

Sa pamamagitan ng istraktura(depende sa bilang ng mga proseso na umaabot mula sa cell body) makilala unipolar(may isang proseso), bipolar (may dalawang proseso) at multipolar(na may maraming proseso) mga neuron.

Ayon sa functional na mga katangian maglaan afferent(o sentripetal) mga neuron na nagdadala ng paggulo mula sa mga receptor sa, efferent, motor, mga neuron ng motor(o centrifugal), pagpapadala ng paggulo mula sa central nervous system patungo sa innervated organ, at intercalary, contact o nasa pagitan mga neuron na nag-uugnay sa mga afferent at efferent neuron.

Ang mga afferent neuron ay unipolar, ang kanilang mga katawan ay namamalagi sa spinal ganglia. Ang proseso na umaabot mula sa cell body ay nahahati sa dalawang sangay sa isang T-hugis, ang isa ay napupunta sa central nervous system at gumaganap ng function ng isang axon, at ang iba ay lumalapit sa mga receptor at isang mahabang dendrite.

Karamihan sa mga efferent at intercalary neuron ay multipolar (Fig. 1). Ang mga multipolar intercalary neuron ay matatagpuan sa malaking bilang sa posterior horns ng spinal cord, at matatagpuan din sa lahat ng iba pang bahagi ng central nervous system. Maaari rin silang maging bipolar, tulad ng mga retinal neuron na may maikling branching dendrite at mahabang axon. Ang mga neuron ng motor ay matatagpuan pangunahin sa mga anterior na sungay ng spinal cord.

kanin. 1. Ang istraktura ng nerve cell:

1 - microtubule; 2 - isang mahabang proseso ng isang nerve cell (axon); 3 - endoplasmic reticulum; 4 - core; 5 - neuroplasm; 6 - dendrites; 7 - mitochondria; 8 - nucleolus; 9 - myelin sheath; 10 - pagharang ng Ranvier; 11 - ang dulo ng axon

neuroglia

neuroglia, o glia, - isang hanay ng mga elemento ng cellular ng tissue ng nerbiyos, na nabuo ng mga dalubhasang mga selula ng iba't ibang mga hugis.

Natuklasan ito ni R. Virchow at pinangalanan niya na neuroglia, na nangangahulugang "nerve glue". Pinupuno ng mga selula ng Neuroglia ang espasyo sa pagitan ng mga neuron, na nagkakahalaga ng 40% ng dami ng utak. Ang mga glial cell ay 3-4 beses na mas maliit kaysa sa mga nerve cell; ang kanilang bilang sa CNS ng mga mammal ay umabot sa 140 bilyon. Sa edad, ang bilang ng mga neuron sa utak ng tao ay bumababa, at ang bilang ng mga glial cell ay tumataas.

Ito ay itinatag na ang neuroglia ay nauugnay sa metabolismo sa nervous tissue. Ang ilang mga selula ng neuroglia ay nagtatago ng mga sangkap na nakakaapekto sa estado ng excitability ng mga neuron. Ito ay nabanggit na para sa iba't-ibang mental na estado nagbabago ang pagtatago ng mga selulang ito. Ang mga pangmatagalang proseso ng pagsubaybay sa CNS ay nauugnay sa functional na estado ng neuroglia.

Mga uri ng glial cells

Ayon sa likas na katangian ng istraktura ng mga glial cell at ang kanilang lokasyon sa CNS, nakikilala nila ang:

  • astrocytes (astroglia);
  • oligodendrocytes (oligodendroglia);
  • microglial cells (microglia);
  • Mga cell ng Schwann.

Ang mga glial cell ay gumaganap ng pagsuporta at proteksiyon na mga function para sa mga neuron. Kasama sila sa istraktura. mga astrocyte ay ang pinakamaraming glial cell, na pumupuno sa mga puwang sa pagitan ng mga neuron at pantakip. Pinipigilan nila ang pagkalat ng mga neurotransmitter na nagkakalat mula sa synaptic cleft papunta sa CNS. Ang mga astrocyte ay may mga receptor para sa mga neurotransmitter, ang pag-activate nito ay maaaring magdulot ng mga pagbabago sa potensyal na pagkakaiba ng lamad at mga pagbabago sa metabolismo ng mga astrocytes.

Ang mga astrocyte ay mahigpit na pumapalibot sa mga capillary ng mga daluyan ng dugo ng utak, na matatagpuan sa pagitan ng mga ito at ng mga neuron. Sa batayan na ito, iminungkahi na ang mga astrocyte ay may mahalagang papel sa metabolismo ng mga neuron, sa pamamagitan ng pag-regulate ng capillary permeability para sa ilang mga substance.

Ang isa sa mga mahalagang pag-andar ng mga astrocytes ay ang kanilang kakayahang sumipsip ng labis na K+ ions, na maaaring maipon sa intercellular space sa panahon ng mataas na aktibidad ng neuronal. Nabubuo ang mga gap junction channel sa mga lugar kung saan mahigpit na magkasya ang mga astrocytes, kung saan ang mga astrocyte ay maaaring makipagpalitan ng iba't ibang maliliit na ion at, lalo na, ang mga K+ ions. Pinapataas nito ang kakayahan ng mga ito na sumipsip ng mga K+ ions. Hindi makontrol na akumulasyon ng K+ ions sa interneuronal space ay hahantong sa pagtaas ng excitability ng mga neuron. Kaya, ang mga astrocytes, na sumisipsip ng labis na K+ ions mula sa interstitial fluid, ay pumipigil sa pagtaas ng excitability ng mga neuron at ang pagbuo ng foci ng mas mataas na aktibidad ng neuronal. Ang hitsura ng naturang foci sa utak ng tao ay maaaring sinamahan ng katotohanan na ang kanilang mga neuron ay bumubuo ng isang serye ng mga nerve impulses, na tinatawag na convulsive discharges.

Ang mga astrocyte ay kasangkot sa pagtanggal at pagkasira ng mga neurotransmitter na pumapasok sa mga extrasynaptic na espasyo. Kaya, pinipigilan nila ang akumulasyon ng mga neurotransmitter sa mga interneuronal na espasyo, na maaaring humantong sa dysfunction ng utak.

Ang mga neuron at astrocytes ay pinaghihiwalay ng mga intercellular gaps na 15–20 µm, na tinatawag na interstitial space. Sinasakop ng mga interstitial space ang hanggang 12-14% ng dami ng utak. Ang isang mahalagang katangian ng mga astrocytes ay ang kanilang kakayahang sumipsip ng CO2 mula sa extracellular fluid ng mga puwang na ito, at sa gayon ay mapanatili ang isang matatag. pH ng utak.

Ang mga astrocyte ay kasangkot sa pagbuo ng mga interface sa pagitan ng nervous tissue at brain vessels, nervous tissue at brain membranes sa proseso ng paglaki at pag-unlad ng nervous tissue.

Oligodendrocytes nailalarawan sa pamamagitan ng pagkakaroon ng isang maliit na bilang ng mga maikling proseso. Isa sa kanilang pangunahing tungkulin ay myelin sheath pagbuo ng nerve fibers sa loob ng CNS. Ang mga cell na ito ay matatagpuan din sa malapit sa mga katawan ng mga neuron, ngunit ang functional na kahalagahan ng katotohanang ito ay hindi alam.

microglial cells bumubuo ng 5-20% ng kabuuang bilang ng mga glial cells at nakakalat sa buong CNS. Ito ay itinatag na ang mga antigen ng kanilang ibabaw ay magkapareho sa mga antigen ng mga monocytes ng dugo. Ipinapahiwatig nito ang kanilang pinagmulan mula sa mesoderm, pagtagos sa nervous tissue sa panahon ng pag-unlad ng embryonic at kasunod na pagbabagong-anyo sa mga morphologically nakikilalang microglial na mga cell. Kaugnay nito, karaniwang tinatanggap na ang pinakamahalagang tungkulin ng microglia ay protektahan ang utak. Ipinakita na kapag nasira ang nervous tissue, ang bilang ng mga phagocytic cells ay tumataas dahil sa mga macrophage ng dugo at pag-activate ng mga phagocytic na katangian ng microglia. Inaalis nila ang mga patay na neuron, glial cells at ang kanilang mga elemento ng istruktura, phagocytize ang mga dayuhang particle.

Mga cell ng Schwann bumubuo ng myelin sheath ng peripheral nerve fibers sa labas ng CNS. Ang lamad ng cell na ito ay paulit-ulit na bumabalot, at ang kapal ng nagreresultang myelin sheath ay maaaring lumampas sa diameter ng nerve fiber. Ang haba ng myelinated na mga seksyon ng nerve fiber ay 1-3 mm. Sa pagitan ng mga ito (interceptions ng Ranvier), ang nerve fiber ay nananatiling sakop lamang ng isang ibabaw na lamad na may excitability.

Isa sa ang pinakamahalagang katangian myelin ang mataas nitong resistensya agos ng kuryente. Ito ay dahil sa mataas na nilalaman ng sphingomyelin at iba pang mga phospholipid sa myelin, na nagbibigay ng mga katangian ng kasalukuyang-insulating. Sa mga lugar ng nerve fiber na sakop ng myelin, ang proseso ng pagbuo ng mga nerve impulses ay imposible. Ang mga nerve impulses ay nabuo lamang sa Ranvier interception membrane, na nagbibigay ng mas mataas na bilis ng nerve impulse conduction sa myelinated nerve fibers kumpara sa mga unmyelinated.

Ito ay kilala na ang istraktura ng myelin ay madaling maaabala sa nakakahawa, ischemic, traumatiko, nakakalason na pinsala sa nervous system. Kasabay nito, ang proseso ng demyelination ng nerve fibers ay bubuo. Lalo na madalas na ang demielination ay nabubuo sa isang sakit multiple sclerosis. Bilang resulta ng demyelination, ang rate ng pagpapadaloy ng mga nerve impulses kasama ang mga nerve fibers ay bumababa, ang rate ng paghahatid ng impormasyon sa utak mula sa mga receptor at mula sa mga neuron hanggang sa mga executive organ ay bumababa. Ito ay maaaring humantong sa kapansanan sa sensory sensitivity, mga karamdaman sa paggalaw, regulasyon ng mga panloob na organo at iba pang malubhang kahihinatnan.

Istraktura at pag-andar ng mga neuron

Neuron(nerve cell) ay isang estruktural at functional unit.

Tinitiyak ng anatomical na istraktura at mga katangian ng neuron ang pagpapatupad nito pangunahing tungkulin: pagpapatupad ng metabolismo, pagkuha ng enerhiya, pang-unawa ng iba't ibang mga signal at ang kanilang pagproseso, pagbuo o pakikilahok sa mga tugon, pagbuo at pagpapadaloy ng mga nerve impulses, pagsasama-sama ng mga neuron sa mga neural circuit na nagbibigay ng parehong pinakasimpleng reflex reactions at mas mataas na integrative function ng utak.

Ang mga neuron ay binubuo ng isang katawan ng isang nerve cell at mga proseso - isang axon at dendrites.

kanin. 2. Istruktura ng isang neuron

katawan ng nerve cell

Katawan (pericaryon, soma) Ang neuron at ang mga proseso nito ay sakop ng isang neuronal membrane. Ang lamad ng katawan ng cell ay naiiba sa lamad ng axon at dendrites sa nilalaman ng iba't ibang mga receptor, ang presensya dito.

Sa katawan ng isang neuron, mayroong isang neuroplasm at isang nucleus na nalilimitahan mula dito ng mga lamad, isang magaspang at makinis na endoplasmic reticulum, ang Golgi apparatus, at mitochondria. Ang mga kromosom ng nucleus ng mga neuron ay naglalaman ng isang hanay ng mga gene na nag-encode ng synthesis ng mga protina na kinakailangan para sa pagbuo ng istraktura at pagpapatupad ng mga pag-andar ng katawan ng neuron, mga proseso at synapses nito. Ang mga ito ay mga protina na gumaganap ng mga function ng mga enzyme, carrier, ion channel, receptor, atbp. Ang ilang mga protina ay gumaganap ng mga function habang nasa neuroplasm, habang ang iba ay naka-embed sa mga lamad ng organelles, soma at neuron na proseso. Ang ilan sa kanila, halimbawa, ang mga enzyme na kinakailangan para sa synthesis ng neurotransmitters, ay inihatid sa terminal ng axon sa pamamagitan ng axonal transport. Sa katawan ng cell, ang mga peptide ay na-synthesize na kinakailangan para sa mahahalagang aktibidad ng mga axon at dendrite (halimbawa, mga kadahilanan ng paglago). Samakatuwid, kapag ang katawan ng isang neuron ay nasira, ang mga proseso nito ay bumagsak at bumagsak. Kung ang katawan ng neuron ay napanatili, at ang proseso ay nasira, pagkatapos ay ang mabagal na pagbawi (regeneration) at ang pagpapanumbalik ng innervation ng mga denervated na kalamnan o organo ay nangyayari.

Ang lugar ng synthesis ng protina sa mga katawan ng mga neuron ay ang magaspang na endoplasmic reticulum (tigroid granules o Nissl body) o mga libreng ribosom. Ang kanilang nilalaman sa mga neuron ay mas mataas kaysa sa glial o iba pang mga selula ng katawan. Sa makinis na endoplasmic reticulum at Golgi apparatus, ang mga protina ay nakakakuha ng kanilang katangian na spatial conformation, ay pinagsunod-sunod at ipinadala upang maghatid ng mga stream sa mga istruktura ng cell body, dendrites o axon.

Sa maraming mitochondria ng mga neuron, bilang isang resulta ng mga proseso ng oxidative phosphorylation, nabuo ang ATP, ang enerhiya na ginagamit upang mapanatili ang mahahalagang aktibidad ng neuron, ang pagpapatakbo ng mga bomba ng ion at mapanatili ang kawalaan ng simetrya ng mga konsentrasyon ng ion sa magkabilang panig ng lamad. Dahil dito, ang neuron ay nasa patuloy na kahandaan hindi lamang upang makita ang iba't ibang mga signal, kundi pati na rin upang tumugon sa kanila - ang henerasyon ng mga nerve impulses at ang kanilang paggamit upang makontrol ang mga pag-andar ng iba pang mga cell.

Sa mga mekanismo ng pang-unawa ng iba't ibang mga signal ng mga neuron, ang mga molekular na receptor ng lamad ng katawan ng cell, mga sensory receptor na nabuo ng mga dendrite, at mga sensitibong selula ng epithelial na pinagmulan ay nakikilahok. Maaaring maabot ng mga signal mula sa iba pang nerve cells ang neuron sa pamamagitan ng maraming synapses na nabuo sa mga dendrite o sa gel ng neuron.

Dendrites ng isang nerve cell

Mga dendrite ang mga neuron ay bumubuo ng isang dendritic tree, ang likas na katangian ng sumasanga at ang laki nito ay nakasalalay sa bilang ng mga synaptic na kontak sa iba pang mga neuron (Larawan 3). Sa mga dendrite ng isang neuron mayroong libu-libong synapses na nabuo ng mga axon o dendrite ng iba pang mga neuron.

kanin. 3. Mga synaptic na contact ng interneuron. Ang mga arrow sa kaliwa ay nagpapakita ng daloy ng mga afferent signal sa mga dendrite at sa katawan ng interneuron, sa kanan - ang direksyon ng pagpapalaganap ng mga efferent signal ng interneuron sa iba pang mga neuron

Ang mga synapses ay maaaring maging heterogenous sa parehong function (inhibitory, excitatory) at sa uri ng neurotransmitter na ginamit. Ang dendritic membrane na kasangkot sa pagbuo ng mga synapses ay ang kanilang postsynaptic membrane, na naglalaman ng mga receptor (ligand-dependent ion channels) para sa neurotransmitter na ginagamit sa synapse na ito.

Ang excitatory (glutamatergic) synapses ay matatagpuan pangunahin sa ibabaw ng mga dendrite, kung saan may mga elevation, o outgrowths (1-2 microns), na tinatawag mga tinik. May mga channel sa lamad ng mga spines, ang pagkamatagusin nito ay depende sa potensyal na pagkakaiba ng transmembrane. Sa cytoplasm ng dendrites sa rehiyon ng mga spines, natagpuan ang pangalawang messenger ng intracellular signal transduction, pati na rin ang mga ribosome, kung saan ang protina ay synthesize bilang tugon sa synaptic signal. Ang eksaktong papel ng mga spines ay nananatiling hindi alam, ngunit malinaw na pinapataas nila ang ibabaw na lugar ng dendritic tree para sa pagbuo ng synaps. Ang mga spine ay mga istruktura ng neuron din para sa pagtanggap ng mga signal ng input at pagproseso ng mga ito. Tinitiyak ng mga dendrite at spines ang paghahatid ng impormasyon mula sa paligid patungo sa katawan ng neuron. Ang dendritic membrane ay polarized sa paggapas dahil sa asymmetric distribution ng mga mineral ions, ang operasyon ng mga ion pump, at ang pagkakaroon ng mga ion channel sa loob nito. Ang mga katangiang ito ay sumasailalim sa paglipat ng impormasyon sa buong lamad sa anyo ng mga lokal na pabilog na alon (electrotonically) na nangyayari sa pagitan ng mga postsynaptic membrane at ng mga lugar ng dendrite membrane na katabi ng mga ito.

Ang mga lokal na alon sa panahon ng kanilang pagpapalaganap sa kahabaan ng lamad ng dendrite ay nagpapahina, ngunit lumalabas na sapat ang mga ito sa magnitude upang maihatid sa lamad ng katawan ng neuron ang mga senyas na natanggap sa pamamagitan ng mga synaptic na input sa mga dendrite. Sa dendritic membrane, walang boltahe na umaasa sa sodium at mga channel ng potasa. Wala itong excitability at kakayahang makabuo ng mga potensyal na aksyon. Gayunpaman, ito ay kilala na ang potensyal na pagkilos na nagmumula sa lamad ng axon hillock ay maaaring magpalaganap kasama nito. Ang mekanismo ng hindi pangkaraniwang bagay na ito ay hindi alam.

Ipinapalagay na ang mga dendrite at spines ay bahagi ng mga istrukturang neural na kasangkot sa mga mekanismo ng memorya. Ang bilang ng mga spine ay lalong mataas sa mga dendrite ng mga neuron sa cerebellar cortex, basal ganglia, at cerebral cortex. Ang lugar ng dendritic tree at ang bilang ng mga synapses ay nabawasan sa ilang mga lugar ng cerebral cortex ng mga matatanda.

neuron axon

axon - isang sangay ng isang nerve cell na hindi matatagpuan sa ibang mga cell. Hindi tulad ng mga dendrite, ang bilang nito ay naiiba para sa isang neuron, ang axon ng lahat ng mga neuron ay pareho. Ang haba nito ay maaaring umabot ng hanggang 1.5 m. Sa exit point ng axon mula sa katawan ng neuron, mayroong isang pampalapot - ang axon mound, na natatakpan ng isang plasma membrane, na sa lalong madaling panahon ay sakop ng myelin. Ang lugar ng axon hillock na hindi sakop ng myelin ay tinatawag na paunang segment. Ang mga axon ng mga neuron, hanggang sa kanilang mga sanga ng terminal, ay natatakpan ng isang myelin sheath, na nagambala ng mga intercept ng Ranvier - mga microscopic non-myelinated na lugar (mga 1 micron).

Sa buong axon (myelinated at unmyelinated fiber) ay natatakpan ng isang bilayer phospholipid membrane na may mga molekula ng protina na naka-embed dito, na gumaganap ng mga function ng transporting ions, boltahe-gated ion channels, atbp. Ang mga protina ay ipinamamahagi nang pantay-pantay sa lamad ng unmyelinated nerve fiber, at sila ay matatagpuan sa lamad ng myelinated nerve fiber na nakararami sa mga intercept ng Ranvier. Dahil walang magaspang na reticulum at ribosome sa axoplasm, malinaw na ang mga protina na ito ay synthesize sa katawan ng neuron at inihatid sa axon membrane sa pamamagitan ng axonal transport.

Mga katangian ng lamad na sumasaklaw sa katawan at axon ng isang neuron, ay magkaiba. Ang pagkakaibang ito ay pangunahing may kinalaman sa permeability ng lamad para sa mga mineral ions at dahil sa nilalaman iba't ibang uri. Kung ang nilalaman ng mga channel ng ion na nakasalalay sa ligand (kabilang ang mga postsynaptic membrane) ay nananaig sa lamad ng katawan at mga dendrite ng neuron, kung gayon sa lamad ng axon, lalo na sa lugar ng mga node ng Ranvier, mayroong isang mataas na density ng boltahe. - umaasa sa sodium at potassium channels.

Ang lamad ng paunang segment ng axon ay may pinakamababang halaga ng polarization (mga 30 mV). Sa mga lugar ng axon na mas malayo sa cell body, ang halaga ng potensyal na transmembrane ay humigit-kumulang 70 mV. Ang mababang halaga ng polariseysyon ng lamad ng paunang segment ng axon ay tumutukoy na sa lugar na ito ang lamad ng neuron ay may pinakamalaking excitability. Narito na ang mga potensyal na postsynaptic na lumitaw sa lamad ng mga dendrite at katawan ng cell bilang isang resulta ng pagbabago ng mga signal ng impormasyon na natanggap ng neuron sa mga synapses ay pinalaganap kasama ang lamad ng katawan ng neuron sa tulong ng lokal. pabilog na daloy ng kuryente. Kung ang mga agos na ito ay nagdudulot ng depolarization ng axon hillock membrane sa isang kritikal na antas (E k), kung gayon ang neuron ay tutugon sa mga senyales mula sa iba pang mga nerve cell na dumarating dito sa pamamagitan ng pagbuo ng sarili nitong potensyal na aksyon (nerve impulse). Ang nagreresultang nerve impulse ay dinadala kasama ang axon sa iba pang nerve, muscle o glandular cells.

Sa lamad ng paunang segment ng axon mayroong mga spines kung saan nabuo ang GABAergic inhibitory synapses. Ang pagdating ng mga signal sa mga linyang ito mula sa iba pang mga neuron ay maaaring maiwasan ang pagbuo ng isang nerve impulse.

Pag-uuri at uri ng mga neuron

Ang pag-uuri ng mga neuron ay isinasagawa kapwa ayon sa morphological at functional na mga tampok.

Sa bilang ng mga proseso, ang mga multipolar, bipolar at pseudo-unipolar neuron ay nakikilala.

Ayon sa likas na katangian ng mga koneksyon sa iba pang mga cell at ang pag-andar na ginanap, nakikilala nila pindutin, plug-in at motor mga neuron. Hawakan Ang mga neuron ay tinatawag ding mga afferent neuron, at ang kanilang mga proseso ay centripetal. Ang mga neuron na nagsasagawa ng pag-andar ng pagpapadala ng mga signal sa pagitan ng mga selula ng nerbiyos ay tinatawag intercalary, o nag-uugnay. Ang mga neuron na ang mga axon ay bumubuo ng mga synapses sa mga effector cell (kalamnan, glandular) ay tinutukoy bilang motor, o efferent, ang kanilang mga axon ay tinatawag na centrifugal.

Afferent (sensory) neuron madama ang impormasyon gamit ang mga sensory receptor, i-convert ito sa mga nerve impulses at dalhin ito sa utak at spinal cord. Ang mga katawan ng mga sensory neuron ay matatagpuan sa spinal at cranial. Ang mga ito ay mga pseudounipolar neuron, ang axon at dendrite na sabay-sabay na umaalis sa katawan ng neuron at pagkatapos ay magkakahiwalay. Ang dendrite ay sumusunod sa periphery sa mga organo at tissue bilang bahagi ng sensory o mixed nerves, at ang axon bilang bahagi ng posterior roots ay pumapasok sa dorsal horns ng spinal cord o bilang bahagi ng cranial nerves papunta sa utak.

Pagsingit, o nag-uugnay, mga neuron isagawa ang mga function ng pagproseso ng papasok na impormasyon at, sa partikular, tiyakin ang pagsasara ng mga reflex arc. Ang mga katawan ng mga neuron na ito ay matatagpuan sa grey matter ng utak at spinal cord.

Efferent neuron gumanap din ang function ng pagproseso ng impormasyon na natanggap at pagpapadala ng efferent nerve impulses mula sa utak at spinal cord sa mga selula ng executive (effector) organs.

Integrative na aktibidad ng isang neuron

Ang bawat neuron ay tumatanggap ng isang malaking halaga ng mga signal sa pamamagitan ng maraming synapses na matatagpuan sa mga dendrite at katawan nito, pati na rin sa pamamagitan ng mga molekular na receptor sa mga lamad ng plasma, cytoplasm at nucleus. Maraming iba't ibang uri ng neurotransmitters, neuromodulators, at iba pang mga molekula ng pagbibigay ng senyas ang ginagamit sa pagbibigay ng senyas. Malinaw, upang makabuo ng tugon sa sabay-sabay na pagtanggap ng maramihang mga signal, dapat na maisama ng neuron ang mga ito.

Ang hanay ng mga proseso na tinitiyak ang pagproseso ng mga papasok na signal at ang pagbuo ng isang tugon ng neuron sa kanila ay kasama sa konsepto integrative na aktibidad ng neuron.

Ang pang-unawa at pagproseso ng mga senyas na dumarating sa neuron ay isinasagawa sa partisipasyon ng mga dendrite, ang cell body, at ang axon hillock ng neuron (Fig. 4).

kanin. 4. Pagsasama ng mga signal ng isang neuron.

Ang isa sa mga opsyon para sa kanilang pagproseso at pagsasama (summation) ay ang pagbabago sa mga synapses at ang pagbubuod ng mga potensyal na postsynaptic sa lamad ng katawan at mga proseso ng neuron. Ang mga pinaghihinalaang signal ay na-convert sa mga synapses sa pagbabago-bago sa potensyal na pagkakaiba ng postsynaptic lamad (postynaptic potensyal). Depende sa uri ng synapse, ang natanggap na signal ay maaaring ma-convert sa isang maliit na (0.5-1.0 mV) depolarizing na pagbabago sa potensyal na pagkakaiba (EPSP - ang mga synapses ay ipinapakita sa diagram bilang mga light circle) o hyperpolarizing (TPSP - synapses ay ipinapakita sa ang diagram bilang mga itim na bilog). Maraming mga signal ang maaaring sabay-sabay na dumating sa iba't ibang mga punto ng neuron, ang ilan ay na-transform sa mga EPSP, habang ang iba ay na-transform sa mga IPSP.

Ang mga oscillations ng potensyal na pagkakaiba ay nagpapalaganap sa tulong ng mga lokal na pabilog na alon sa kahabaan ng neuron membrane sa direksyon ng axon hillock sa anyo ng mga alon ng depolarization (sa puting diagram) at hyperpolarization (sa itim na diagram), na magkakapatong sa bawat isa. (sa diagram, kulay abong lugar). Sa ganitong superimposition ng amplitude ng mga alon ng isang direksyon, sila ay summed up, at ang mga kabaligtaran ay nabawasan (smoothed out). Ang algebraic na pagsusuma ng potensyal na pagkakaiba sa buong lamad ay tinatawag spatial na kabuuan(Larawan 4 at 5). Ang resulta ng kabuuan na ito ay maaaring alinman sa depolarization ng axon hillock membrane at pagbuo ng isang nerve impulse (mga kaso 1 at 2 sa Fig. 4), o ang hyperpolarization at pag-iwas nito sa paglitaw ng isang nerve impulse (mga kaso 3 at 4 sa Fig. . 4).

Upang mailipat ang potensyal na pagkakaiba ng axon hillock membrane (mga 30 mV) sa Ek, dapat itong ma-depolarize ng 10-20 mV. Ito ay hahantong sa pagbubukas ng boltahe-gated sodium channels na naroroon sa loob nito at ang pagbuo ng isang nerve impulse. Dahil ang depolarization ng lamad ay maaaring umabot ng hanggang 1 mV kapag natanggap ang isang AP at ang pagbabago nito sa isang EPSP, at ang lahat ng pagpapalaganap sa axon hillock ay nangyayari nang may attenuation, ang pagbuo ng isang nerve impulse ay nangangailangan ng sabay-sabay na paghahatid ng 40-80 nerve impulses mula sa iba pang mga neuron sa neuron sa pamamagitan ng excitatory synapses at pagsusuma ng parehong halaga ng EPSP.

kanin. 5. Spatial at temporal na kabuuan ng EPSP ng isang neuron; (a) EPSP sa iisang stimulus; at — EPSP sa maramihang pagpapasigla mula sa iba't ibang afferent; c — EPSP para sa madalas na pagpapasigla sa pamamagitan ng isang nerve fiber

Kung sa oras na ito ang isang neuron ay tumatanggap ng isang tiyak na bilang ng mga nerve impulses sa pamamagitan ng mga inhibitory synapses, kung gayon ang pag-activate at pagbuo ng isang response nerve impulse ay magiging posible na may sabay-sabay na pagtaas sa daloy ng mga signal sa pamamagitan ng excitatory synapses. Sa mga kondisyon kapag ang mga signal na dumarating sa pamamagitan ng mga inhibitory synapses ay nagdudulot ng hyperpolarization ng neuron membrane na katumbas o mas malaki kaysa sa depolarization na dulot ng mga signal na dumarating sa excitatory synapses, ang depolarization ng axon colliculus membrane ay magiging imposible, ang neuron ay hindi bubuo ng nerve impulses at magiging hindi aktibo. .

Ang neuron ay gumaganap din pagsusuma ng oras Ang mga signal ng EPSP at IPTS ay dumarating dito halos sabay-sabay (tingnan ang Fig. 5). Ang mga pagbabago sa potensyal na pagkakaiba na dulot ng mga ito sa malapit-synaptic na mga lugar ay maaari ding algebraically summed up, na tinatawag na temporal na pagsusuma.

Kaya, ang bawat nerve impulse na nabuo ng isang neuron, gayundin ang panahon ng katahimikan ng isang neuron, ay naglalaman ng impormasyong natanggap mula sa maraming iba pang nerve cells. Karaniwan, mas mataas ang dalas ng mga signal na dumarating sa neuron mula sa iba pang mga cell, mas madalas itong bumubuo ng mga response nerve impulses na ipinapadala kasama ang axon sa ibang nerve o effector cells.

Dahil sa katotohanan na mayroong mga channel ng sodium (bagaman sa isang maliit na bilang) sa lamad ng katawan ng neuron at maging ang mga dendrite nito, ang potensyal na pagkilos na nagmumula sa lamad ng axon hillock ay maaaring kumalat sa katawan at ilang bahagi ng ang mga dendrite ng neuron. Ang kahalagahan ng hindi pangkaraniwang bagay na ito ay hindi sapat na malinaw, ngunit ipinapalagay na ang pagpapalaganap ng potensyal na pagkilos ay pansamantalang nagpapakinis sa lahat ng mga lokal na alon na naroroon sa lamad, nagre-reset ng mga potensyal, at nag-aambag sa isang mas mahusay na pang-unawa ng bagong impormasyon ng neuron.

Ang mga molekular na receptor ay nakikibahagi sa pagbabagong-anyo at pagsasama-sama ng mga signal na dumarating sa neuron. Kasabay nito, ang kanilang pagpapasigla sa pamamagitan ng pagbibigay ng senyas ng mga molekula ay maaaring humantong sa pamamagitan ng mga pagbabago sa estado ng mga channel ng ion na pinasimulan (sa pamamagitan ng G-protein, pangalawang tagapamagitan), pagbabago ng mga pinaghihinalaang signal sa pagbabago-bago sa potensyal na pagkakaiba ng lamad ng neuron, pagbubuo at pagbuo ng isang tugon ng neuron sa anyo ng pagbuo ng isang nerve impulse o pagsugpo nito.

Ang pagbabagong-anyo ng mga signal ng metabotropic molekular na mga receptor ng neuron ay sinamahan ng tugon nito sa anyo ng isang kaskad ng intracellular transformations. Ang tugon ng neuron sa kasong ito ay maaaring isang acceleration ng pangkalahatang metabolismo, isang pagtaas sa pagbuo ng ATP, kung wala ito ay imposible upang madagdagan ang functional na aktibidad nito. Gamit ang mga mekanismong ito, isinasama ng neuron ang mga natanggap na signal upang mapabuti ang kahusayan ng sarili nitong aktibidad.

Ang mga pagbabagong intracellular sa isang neuron, na pinasimulan ng mga natanggap na signal, ay kadalasang humahantong sa pagtaas ng synthesis ng mga molekula ng protina na gumaganap ng mga function ng mga receptor, mga channel ng ion, at mga carrier sa neuron. Sa pamamagitan ng pagtaas ng kanilang bilang, ang neuron ay umaangkop sa likas na katangian ng mga papasok na signal, na nagdaragdag ng sensitivity sa mas makabuluhan sa kanila at humihina sa mga hindi gaanong makabuluhan.

Ang pagtanggap ng isang neuron ng isang bilang ng mga signal ay maaaring sinamahan ng pagpapahayag o pagsupil ng ilang partikular na mga gene, halimbawa, ang mga kumokontrol sa synthesis ng neuromodulators na may likas na peptide. Dahil ang mga ito ay inihahatid sa mga terminal ng axon ng neuron at ginagamit sa mga ito upang mapahusay o pahinain ang pagkilos ng mga neurotransmitters nito sa iba pang mga neuron, ang neuron, bilang tugon sa mga senyas na natatanggap nito, ay maaaring, depende sa impormasyong natanggap, ay maaaring magkaroon ng mas malakas. o mas mahinang epekto sa ibang nerve cells na kinokontrol nito. Isinasaalang-alang na ang modulating effect ng neuropeptides ay maaaring tumagal ng mahabang panahon, ang impluwensya ng isang neuron sa iba pang nerve cells ay maaari ding tumagal ng mahabang panahon.

Kaya, dahil sa kakayahang pagsamahin ang iba't ibang mga signal, ang isang neuron ay maaaring banayad na tumugon sa mga ito na may malawak na hanay ng mga tugon na nagbibigay-daan dito upang epektibong umangkop sa likas na katangian ng mga papasok na signal at gamitin ang mga ito upang ayusin ang mga pag-andar ng iba pang mga cell.

mga neural circuit

Ang mga neuron ng CNS ay nakikipag-ugnayan sa isa't isa, na bumubuo ng iba't ibang mga synapses sa punto ng pakikipag-ugnay. Ang mga nagresultang neural foams ay lubos na nagpapataas ng pag-andar ng nervous system. Ang pinakakaraniwang neural circuit ay kinabibilangan ng: lokal, hierarchical, convergent at divergent neural circuit na may isang input (Fig. 6).

Mga lokal na neural circuit nabuo ng dalawa o higit pang mga neuron. Sa kasong ito, ang isa sa mga neuron (1) ay magbibigay ng axonal collateral nito sa neuron (2), na bubuo ng axosomatic synapse sa katawan nito, at ang pangalawa ay bubuo ng axonome synapse sa katawan ng unang neuron. Ang mga lokal na neural network ay maaaring kumilos bilang mga bitag kung saan ang mga nerve impulses ay maaaring umikot nang mahabang panahon sa isang bilog na nabuo ng ilang mga neuron.

Ang posibilidad ng pangmatagalang sirkulasyon ng isang excitation wave (nerve impulse) na minsan ay naganap dahil sa transmission ngunit isang ring structure ay eksperimentong ipinakita ni Propesor I.A. Vetokhin sa mga eksperimento sa nerve ring ng jellyfish.

Ang pabilog na sirkulasyon ng mga impulses ng nerbiyos kasama ang mga lokal na neural circuit ay gumaganap ng pag-andar ng pagbabagong-anyo ng ritmo ng paggulo, nagbibigay ng posibilidad ng matagal na paggulo pagkatapos ng pagtigil ng mga signal na dumarating sa kanila, at nakikilahok sa mga mekanismo ng pag-iimbak ng papasok na impormasyon.

Ang mga lokal na circuit ay maaari ding magsagawa ng function ng pagpepreno. Ang isang halimbawa nito ay ang paulit-ulit na pagsugpo, na natanto sa pinakasimpleng lokal na neural circuit ng spinal cord, na nabuo ng a-motoneuron at ng Renshaw cell.

kanin. 6. Ang pinakasimpleng neural circuit ng CNS. Paglalarawan sa teksto

Sa kasong ito, ang paggulo na lumitaw sa motor neuron ay kumakalat sa kahabaan ng sangay ng axon, pinapagana ang Renshaw cell, na pumipigil sa a-motoneuron.

convergent chain ay nabuo sa pamamagitan ng ilang mga neuron, sa isa sa kung saan (karaniwang efferent) ang mga axon ng isang bilang ng iba pang mga cell ay nagtatagpo o nagtatagpo. Ang ganitong mga circuit ay malawak na ipinamamahagi sa CNS. Halimbawa, ang mga axon ng maraming neuron sa sensory field ng cortex ay nagtatagpo sa mga pyramidal neuron ng pangunahing motor cortex. Ang mga axon ng libu-libong sensory at intercalary neuron ng iba't ibang antas ng CNS ay nagtatagpo sa mga motor neuron ng ventral horns ng spinal cord. Ang mga convergent circuit ay may mahalagang papel sa pagsasama ng mga signal ng mga efferent neuron at sa koordinasyon ng mga proseso ng physiological.

Divergent chain na may isang input ay nabuo ng isang neuron na may sumasanga na axon, na ang bawat sanga ay bumubuo ng isang synapse na may isa pang nerve cell. Ang mga circuit na ito ay gumaganap ng mga function ng sabay-sabay na pagpapadala ng mga signal mula sa isang neuron patungo sa maraming iba pang mga neuron. Nakamit ito dahil sa malakas na pagsanga (pagbuo ng ilang libong sanga) ng axon. Ang ganitong mga neuron ay madalas na matatagpuan sa nuclei ng reticular formation ng brainstem. Nagbibigay ang mga ito ng mabilis na pagtaas sa excitability ng maraming bahagi ng utak at ang pagpapakilos ng mga functional reserves nito.