Невроните

Може дори да спорите, че сте чували думата „неврон“ много пъти. Но не всеки знаеше какво е и че те са много по-сложни, отколкото изглеждат. В същото време структурата на неврона е почти перфектна и е страшно интересно да разберем тази тема..

Невронът е електрически възбудима клетка, която обработва, съхранява и предава информация, използвайки електрически и химически сигнали. Клетката съдържа ядрото, клетъчното тяло и процесите (дендрити и аксони). Човешкият мозък има средно около 65 милиарда неврони. Само си представете тази сума. Това е число с девет нули. Той надвишава броя на хората в света с почти десет пъти. фантастичен!

Невроните се свързват помежду си, като по този начин формират човешки мозъчни функции, памет, разделения и съзнание. Най-просто казано, невроните са всичко. По същество невроните сме ние.

Вредни ли са енергийните напитки??

Много хора много обичат да консумират енергийни напитки, тъй като им се струва, че поради тази сладка вода се чувстват по-добре и може да не спят дълго време. Всъщност това не е напълно вярно и самият организъм ще поеме своята част от почивка. Следователно, първата точка, която може да бъде обсъдена, когато говорим за енергийни напитки, е тяхната ефективност. Но фактът, че те няма да работят, е отделен въпрос, който няма нищо общо със здравословните ефекти на енергийните напитки. В крайна сметка бих искал енергийните инженери поне да не навредят на здравето. Производителите на енергия, напротив, подчертават по всякакъв възможен начин, че техните продукти помагат да водят здравословен начин на живот. Нека вземем този слой и да видим от какво трябва да се страхуваме, когато използваме енергийни напитки.

Открити невронни връзки, отговорни за появата на съзнанието

Съзнанието е една от най-големите мистерии пред човечеството. Но къде и как възниква? Съществува ли наистина съзнанието или това е просто илюзия изкусно създадена от мозъка? Намирането на отговори на тези въпроси е невероятно трудна задача, но за щастие това не спира учените. За да се опитат да разберат къде възниква съзнанието в човешкия мозък, авторите на новото изследване проведоха експеримент, в който взеха участие 98 лица. По време на изследването повечето от субектите са били будни, някои са били под упойка, а други са с нарушено съзнание и мозъчни заболявания. Използвайки функционално магнитно-резонансно изображение (fMRI) и машинен алгоритъм, базиран на изкуствен интелект, учените са установили, че има две биологични невронни мрежи, които са пряко свързани със съзнанието. Изглежда, че науката все още не се е приближила толкова до най-важните от мистериите на човечеството..

Изкуствените неврони, подходящи за трансплантация, са създадени за първи път

Какво си представяте, ако пропуснете термина "изкуствени неврони"? Със сигурност нещо като обвитите проводници, които редовно показваме във филмите за научна фантастика. В реалния живот обаче всичко изглежда различно. Въпреки че, признавам, той е не по-малко футуристичен и интересен. Например наскоро международен екип от учени изобрети изкуствени неврони върху силиконови чипове, които се държат точно като истинските. Това е първото по рода си устройство. Което освен това е подходящо за трансплантация на хора.

Как мозъчните клетки картографират спомените?

Човешката памет е избирателна и има много причини за това. Наскоро невролозите откриха любопитен аспект как работи паметта ни. Когато мозъкът трябва да припомни информация, свързана с конкретно местоположение, отделните неврони са насочени към конкретни спомени. „Основна характеристика на паметта е способността ни да избираме селективно за определени събития, дори ако те са се случили в същата обстановка като други събития“, пишат учените в документ, публикуван в списанието Nature Neuroscience.

Нейрон неохотно: невронната мрежа създава образ, който влияе директно на мозъка

Вижте тази снимка? С този причудлив образ невролозите на MIT успяха да активират отделни неврони в мозъка. Използвайки най-добрия наличен модел на зрителната невронна мрежа на мозъка, учените са разработили нов начин за прецизно управление на отделните неврони и техните популации в средата на тази мрежа. При тестването върху животни екипът показа, че информацията от изчислителния модел им позволява да създават образи, които силно активират определени неврони в мозъка..

Старост в главата: на колко години мозъкът произвежда нови неврони?

Група учени от няколко института в Испания са открили доказателства за неврогенезата (появата на нови неврони) в мозъка на хората до много напреднала възраст. В статия, публикувана в списанието Nature Medicine, групата описва изследванията на мозъка на наскоро починали хора и техните открития. През последните няколко години учените спорят за това на колко години мозъкът ражда нови неврони - както и за това къде в мозъка се случва това..

Намери начин за създаване на изкуствени синапси на базата на nanowires

Основният структурен елемент на нервната система е клетката, която предава информация на други клетки чрез синапси. Това са сложни структури, които не са толкова лесни за създаване изкуствено и дори в миниатюра. Въпреки това, група учени от изследователския център в Юлич, заедно с колеги от Аахен и Торино, са разработили специални нанопроводници, които имат способността както да съхраняват и обработват информация, така и да получават множество други сигнали паралелно. Това е много подобно на това как функционира нервната система..

Смъртта на мозъчните клетки ще спре... паякова отрова

Някои невродегенеративни заболявания на централната нервна система се основават на нарушения в активността на мозъчните рецептори и ако тези промени могат да бъдат коригирани, ще бъде възможно да се преодолеят свързаните с тях заболявания. Именно към това според изданието Neuron беше насочено изследването на международна група учени. И както се оказа, отровата на кълбовия паяк ще помогне за това..

Бързото покачване в нивата на серотонин може да помогне за лечение на аутизъм

Повишените нива на химическия невротрансмитер серотонин са направили мишки с аутизъм по-социализирани, пишат учените в списанието Nature. Техните изследвания показват, че същият подход може да се приложи и при хора с аутизъм. Те също така обясняват защо антидепресантите не помагат при аутизъм: те повишават нивата на серотонин твърде бавно, за да бъдат ефективни..

Моментът: първият филм, чийто сюжет може да бъде контролиран от зрителя с помощта на мозъчни импулси

Със сигурност в края на краищата всеки от нас, докато гледаше филм, имаше ситуация, в която героят на екрана прави пълна глупост и ние си мислим: „Е, защо? Би било по-добре, ако направя това и това “. А сега си представете, че след това героят наистина взема решението, за което сте мислили. Фантастично? Изобщо, защото това лято ще излезе първият филм, озаглавен Моментът, чийто сюжет ще бъде повлиян от зрителя. И той ще го направи с помощта на мозъчни импулси..

Дендрит, аксон и синапс, структурата на нервната клетка

Дендрит, аксон и синапс, структурата на нервната клетка

Клетъчната мембрана

Този елемент осигурява бариерна функция, отделяйки вътрешната среда от външната невроглия. Най-тънкият филм се състои от два слоя протеинови молекули и фосфолипиди, разположени между тях. Структурата на невронната мембрана предполага наличието в нейната структура на специфични рецептори, отговорни за разпознаването на стимули. Те имат селективна чувствителност и, ако е необходимо, се "включват" в присъствието на контрагент. Връзката между вътрешната и външната среда се осъществява през тръбите, които позволяват на калциеви или калиеви йони да преминат през. Освен това те се отварят или затварят под действието на протеиновите рецептори.

Благодарение на мембраната клетката има свой собствен потенциал. Когато се предава по веригата, възбудимата тъкан се инервира. Контактът на мембраните на съседните неврони става при синапси. Поддържането на постоянството на вътрешната среда е важен компонент от живота на всяка клетка. А мембраната фино регулира концентрацията на молекулите и заредените йони в цитоплазмата. В този случай те се транспортират в необходимите количества за протичане на метаболитните реакции на оптимално ниво..

класификация

Структурна класификация

Въз основа на броя и местоположението на дендритите и аксона невроните се делят на анаксон, униполярни неврони, псевдо-униполярни неврони, биполярни неврони и мултиполярни (много дендритни стволове, обикновено ефективни) неврони.

Анаксоновите неврони са малки клетки, групирани близо до гръбначния мозък в междупрешленните ганглии, които нямат анатомични признаци за разделяне на процеси в дендрити и аксони. Всички процеси в една клетка са много сходни. Функционалното предназначение на нонаксоновите неврони е слабо разбрано.

Униполярните неврони - неврони с един процес, присъстват например в сензорното ядро ​​на тригеминалния нерв в средния мозък. Много морфолози смятат, че униполярните неврони не се срещат в човешкото тяло и по-високите гръбначни животни..

Биполярни неврони - неврони с един аксон и един дендрит, разположени в специализирани сетивни органи - ретината, обонятелния епител и луковицата, слуховите и вестибуларните ганглии.

Мултиполярните неврони са неврони с един аксон и няколко дендрита. Този тип нервни клетки преобладава в централната нервна система..

Псевдо-униполярните неврони са уникални по рода си. Един процес се отклонява от тялото, което веднага се разделя в Т-образна форма. Целият този отделен тракт е покрит с миелинова обвивка и структурно представлява аксон, въпреки че по един от клоните възбуждането преминава не от тялото, а към тялото на неврона. Структурно дендритите са клонове в края на този (периферен) процес. Зоната на спусъка е началото на това разклоняване (тоест той е извън клетъчното тяло). Тези неврони се намират в гръбначните ганглии..

Функционална класификация

Според позицията в рефлекторната дъга се разграничават аферентните неврони (сензорни неврони), еферентните неврони (някои от тях се наричат ​​моторни неврони, понякога това не много точно име се отнася за цялата група от еферентни неврони) и интернейрони (интернейрони).

Аферентни неврони (чувствителни, сензорни, рецепторни или центропетални). Невроните от този тип включват първични клетки на сетивните органи и псевдо-униполярни клетки, в които дендритите имат свободни окончания.

Различни неврони (ефекторни, двигателни, двигателни или центробежни). Невроните от този тип включват крайни неврони - ултиматум и предпоследен - не ултиматум.

Асоциативни неврони (интернейрони или интернейрони) - група неврони осъществява връзка между еферентна и аферентна.

Секреторните неврони са неврони, които отделят силно активни вещества (неврохормони). Имат добре развит комплекс Голджи, аксонът завършва с аксосални синапси.

Морфологична класификация

Морфологичната структура на невроните е разнообразна. Няколко принципа се прилагат при класифицирането на невроните:

• вземете предвид размера и формата на тялото на неврона;
• броя и естеството на разклоняването на процесите;
• дължината на аксона и наличието на специализирани мембрани.

По форма на клетката невроните могат да бъдат сферични, гранулирани, звездни, пирамидални, крушовидни, фузиформни, неправилни и др. Размерът на невроновото тяло варира от 5 микрона в малки гранулирани клетки до 120-150 микрона в гигантски пирамидални неврони.

Според броя на процесите се разграничават следните морфологични видове неврони:

• еднополярни (с един процес) невроцити, присъстващи например в сензорното ядро ​​на тригеминалния нерв в средния мозък;
• псевдо-униполярни клетки, групирани близо до гръбначния мозък в междупрешленните ганглии;
• биполярни неврони (имат един аксон и един дендрит), разположени в специализирани сетивни органи - ретината, обонятелния епител и луковицата, слуховите и вестибуларните ганглии;
• мултиполярни неврони (имат един аксон и няколко дендрита), преобладаващи в централната нервна система.

Структура на неврона

Клетъчно тяло

Тялото на нервната клетка се състои от протоплазма (цитоплазма и ядро), ограничена отвън с мембрана на липиден двуслоен. Липидите са съставени от хидрофилни глави и хидрофобни опашки. Липидите са подредени с хидрофобни опашки един към друг, образувайки хидрофобен слой. Този слой позволява само мастноразтворими вещества (например кислород и въглероден диоксид) да преминават през него. На мембраната има протеини: под формата на глобули на повърхността, по които може да се наблюдават израстъците на полизахариди (гликокаликс), поради които клетката възприема външно дразнене, и интегрални протеини, които проникват в мембраната през и през, които съдържат йонни канали.

Невронът се състои от тяло с диаметър от 3 до 130 микрона. Тялото съдържа ядро ​​(с голям брой ядрени пори) и органели (включително силно развит груб EPR с активни рибозоми, апаратът на Голджи), както и от процеси. Има два типа процеси: дендрити и аксони. Невронът има развит цитоскелет, който прониква в неговите процеси. Цитоскелетът поддържа формата на клетката, нишките й служат като "релси" за транспортиране на органели и вещества, опаковани в мембранни везикули (например невротрансмитери). Цитоскелетът на неврон се състои от фибрили с различен диаметър: Микротрубули (D = 20-30 nm) - се състоят от протеиновия тубулин и се простират от неврона по протежение на аксона, до нервните окончания. Неврофиламентите (D = 10 nm) - заедно с микротрубочките осигуряват вътреклетъчен транспорт на вещества. Микрофиламенти (D = 5 nm) - се състоят от протеини от актин и миозин, особено изразени в нарастващите нервни процеси и в невроглията. (Neuroglia, или просто glia (от старогръцки νεῦρον - влакно, нерв + γλία - лепило), - набор от помощни клетки на нервната тъкан. Той представлява около 40% от обема на централната нервна система. Броят на глиалните клетки в мозъка е приблизително равен на броя на невроните).

Развит синтетичен апарат се разкрива в тялото на неврона, гранулираният ендоплазмен ретикулум на неврона е оцветен базофилно и е известен като "тигроид". Тигроидът прониква в началните участъци на дендритите, но се намира на забележимо разстояние от произхода на аксона, което служи като хистологичен знак на аксона. Невроните варират по форма, брой процеси и функция. В зависимост от функцията се разграничават сензорни, ефекторни (двигателни, секреторни) и интеркалярни. Чувствителните неврони възприемат стимули, превръщат ги в нервни импулси и ги предават в мозъка. Ефективен (от лат. Effectus - действие) - разработване и изпращане на команди към работните органи. Intercalary - осъществяват комуникация между сетивните и моторните неврони, участват в обработката на информация и генерирането на команди.

Разграничете между антерограден (от тялото) и ретрограден (към тялото) аксонен транспорт.

Дендрити и аксон

Основни статии: Dendrite и Axon

Структурна схема на неврона

Аксон е дълъг процес на неврон. Адаптиран за провеждане на възбуждане и информация от тялото на неврон към неврон или от неврон към изпълнителен орган.
Дендритите са къси и силно разклонени процеси на неврон, които служат като основно място за образуването на възбудителни и инхибиторни синапси, които засягат неврона (различните неврони имат различно съотношение на дължината на аксона и дендритите) и които предават възбуждане към тялото на неврона. Неврон може да има множество дендрити и обикновено само един аксон. Един неврон може да има връзки с много (до 20 хиляди) други неврони.

Дендритите се разделят дихотомично, докато аксоните дават обезпечения. Митохондриите обикновено са концентрирани в клоновите възли..

Дендритите нямат миелинова обвивка, но аксоните могат да имат такава. Мястото на генериране на възбуждане в повечето неврони е аксоналната могила - образуването на мястото на произхода на аксона от тялото. Във всички неврони тази зона се нарича спусък.

Synapse

Основна статия: Синапс

Синапс (на гръцки σύναψις, от συνάπτειν - да се прегръща, прегръща, ръкува) е място на контакт между два неврона или между неврон и ефекторна клетка, получаващи сигнал. Той служи за предаване на нервен импулс между две клетки, а по време на синаптично предаване амплитудата и честотата на сигнала могат да се регулират. Някои синапси причиняват деполяризация на невроните и са възбуждащи, други - хиперполяризация и са инхибиторни. Обикновено е необходима стимулация от няколко възбуждащи синапси, за да се възбуди неврон..

Терминът е въведен от английския физиолог Чарлз Шерингтън през 1897 година.

литература

• Поляков Г. И., За принципите на невралната организация на мозъка, М: МГУ, 1965
• Косицин Н. С. Микроструктура на дендрити и аксодендритни връзки в централната нервна система. Москва: Наука, 1976, 197 с..
• Nemechek S. et al. Въведение в невробиологията, Avicennum: Прага, 1978, 400 стр..
• Мозък (сборник с статии: D. Hubel, C. Stevens, E. Kandel и др. - Научно-американски брой (септември 1979)). М.: Мир, 1980
• Савелиева-Новоселова Н.А., Савелиев А. В. Устройство за моделиране на неврон. Като. № 1436720, 1988
• Савлиев А. В. Източници на вариации в динамичните свойства на нервната система на синаптично ниво // списание "Изкуствен интелект", Национална академия на науките на Украйна. - Донецк, Украйна, 2006. - № 4. - С. 323-338.

Структура на неврона

Фигурата показва структурата на неврон. Състои се от основно тяло и сърцевина. От клетъчното тяло има клон от многобройни влакна, които се наричат ​​дендрити..

Силните и дълги дендрити се наричат ​​аксони, които всъщност са много по-дълги, отколкото на снимката. Дължината им варира от няколко милиметра до повече от метър..

Аксоните играят водеща роля в преноса на информация между невроните и осигуряват работата на цялата нервна система.

Съединението на дендрит (аксон) с друг неврон се нарича синапс. Дендритите в присъствието на стимули могат да нарастват толкова силно, че започват да приемат импулси от други клетки, което води до образуването на нови синаптични връзки.

Синаптичните връзки играят съществена роля за формирането на личността на човек. И така, човек с добре утвърден позитивен опит ще гледа на живота с любов и надежда, човек, който има невронни връзки с отрицателен заряд, в крайна сметка ще стане песимист.

влакно

Глиалните мембрани са независимо разположени около нервните процеси. Заедно те образуват нервни влакна. Клоните в тях се наричат ​​аксиални цилиндри. Има влакна без миелин и без миелин. Те се различават по структурата на глиалната мембрана. Влакна без миелин имат доста проста структура. Аксиалният цилиндър, приближаващ се към глиалната клетка, огъва своята цитолема. Цитоплазмата се затваря над нея и образува месаксон - двойна гънка. Една глиална клетка може да съдържа няколко аксиални цилиндъра. Това са "кабелни" влакна. Техните клони могат да преминат в съседни глиални клетки. Импулсът се движи със скорост 1-5 m / s. Влакна от този тип се намират по време на ембриогенезата и в постганглионните области на вегетативната система. Миелиновите сегменти са дебели. Те са разположени в соматичната система, която инервира мускулите на скелета. Леммоцитите (глиални клетки) преминават последователно, във верига. Те образуват кичур. В центъра тече аксиален цилиндър. Глиалната мембрана съдържа:

• Вътрешният слой на нервните клетки (миелин). Той се счита за основен. В някои области между слоевете на цитолеммата има разширения, които образуват миелинови прорези.
• Периферен слой. Съдържа органели и ядро ​​- неврилема.
• Дебела базална мембрана.

Вътрешна структура на невроните

Ядро на неврона
обикновено големи, кръгли, с фино разпръснати
хроматин, 1-3 големи ядра. то
отразява висока интензивност
транскрипционни процеси в невроновото ядро.

Клетъчната мембрана
невронът е в състояние да генерира и провежда
електрически импулси. Това се постига
промяна на локалната пропускливост
нейните йонни канали за Na + и K +, чрез промяна
електрически потенциал и бързо
придвижвайки го по протежение на цитолеммата (вълна
деполяризация, нервен импулс).

В цитоплазмата на невроните
всички общи органели са добре развити
дестинация. Митохондриите
са многобройни и осигуряват високо
енергийни нужди на неврон,
свързана със значителна активност
синтетични процеси, извършване
нервни импулси, работата на йонните
помпи. Те се характеризират с бързи
износване (Фигура 8-3).
Комплекс
Голджи е много
добре развита. Неслучайно тази органела
за първи път е описан и демонстриран
в хода на цитологията в невроните.
С лека микроскопия се разкрива
под формата на пръстени, конци, зърна,
разположени около ядрото (диктиозоми).
Многобройни лизозоми
осигуряват постоянно интензивно
унищожаване на износващи се компоненти
невронова цитоплазма (автофагия).

R е.
8-3. Ултраструктурна организация
тяло на неврона.

1. Ядрото (нуклеола)
показано със стрелка).

4. Хроматофилен
вещество (участъци от зърнеста форма
цитоплазмена мрежа).

7. Невротубули,
невровлакна.

За нормално
функциониране и обновяване на структурите
невронът в тях трябва да бъде добре развит
апарат за синтез на протеини (ориз.
8-3). зърнест
цитоплазмен ретикулум
образува струпвания в цитоплазмата на невроните,
които боядисват добре с основни
багрила и са видими при светлина
микроскопия под формата на бучки хроматофилни
вещества
(базофилно или тигрово вещество),
вещество на Nissl). Термин „вещество“
Найслерово
запазена в чест на учения Франц
Нисл, който първи го описа. Бучки
се намират хроматофилни вещества
при невронна перикария и дендрити,
но никога не се намира в аксони,
където е разработен апаратът за синтезиране на протеини
слабо (фиг. 8-3). При продължително дразнене
или увреждане на неврона, тези клъстери
гранулиран цитоплазмен ретикулум
се разпада на отделни елементи, които
на светлооптично ниво
изчезването на веществото на Нисл
(chromatolysis,
tigrolysis).

Цитоскелет
невроните са добре развити, форми
триизмерна мрежа, представена от
неврофиламенти (с дебелина 6-10 nm) и
невротубули (20-30 nm в диаметър).
Неврофиламенти и невротубули
свързани помежду си чрез напречно
мостове, когато са фиксирани, те се слепват
в греди с дебелина 0,5-0,3 μm, което
оцветени със сребърни соли.
светлинно-оптично ниво, те са описани по-долу
наречена неврофибрил.
Те образуват
мрежа в перикарията на невроцитите и в
процесите лежат успоредно (фиг. 8-2).
Цитоскелетът поддържа клетките във форма,
а също така осигурява транспорт
функция - участва в транспортирането на вещества
от перикариона до процесите (аксонал
транспорт).

включвания
в цитоплазмата на неврона
липидни капки, гранули
липофуксин
- "пигмент
стареене "- жълто-кафяв цвят
липопротеинова природа. Те представляват
са остатъчни тела (телолизозоми)
с продукти от неразградени конструкции
неврон. Явно липофусцин
може да се натрупва в млада възраст,
с интензивно функциониране и
увреждане на невроните. Освен това в
цитоплазмата на невроните на substantia nigra
налични са сини петна на мозъчния ствол
пигментни включения на меланин.
В много неврони на мозъка
възникват гликогенни включвания.

Невроните са неспособни да се делят и с
броят им постепенно намалява с възрастта
поради естествена смърт. Кога
дегенеративни заболявания (болест
Алцхаймер, Хънтингтън, паркинсонизъм)
интензивността на апоптозата се увеличава и
броят на невроните в определени
части от нервната система рязко
намалява.

Нервни клетки

За да осигури множество връзки, невронът има специална структура. Освен тялото, в което са концентрирани основните органели, има процеси. Някои от тях са къси (дендрити), обикновено има няколко от тях, другият (аксон) е един, а дължината му в отделни структури може да достигне 1 метър.

Структурата на нервната клетка на неврона е в такава форма, че осигурява най-добрия обмен на информация. Дендритите се разклоняват силно (като короната на дърво). По своите окончания те взаимодействат с процесите на други клетки. Мястото, където се срещат, се нарича синапс. Има приемане и предаване на импулс. Неговата посока: рецептор - дендрит - клетъчно тяло (сома) - аксон - отзивчив орган или тъкан.

Вътрешната структура на неврона по отношение на състава на органелите е подобна на другите структурни единици на тъканите. Съдържа ядро ​​и цитоплазма, ограничени от мембрана. Вътре са митохондриите и рибозомите, микротубулите, ендоплазменият ретикулум, апаратът на Голджи.

Synapses

С тяхна помощ клетките на нервната система са свързани помежду си. Има различни синапси: аксо-соматични, дендритни, аксонални (главно от инхибиторния тип). Освен това излъчват електрически и химически (първите рядко се откриват в тялото). В синапсите се разграничават пост- и пресинаптичните части. Първият съдържа мембрана, в която присъстват високоспецифични протеинови (протеинови) рецептори. Те реагират само на определени медиатори. Има пропаст между пред- и постсинаптичните части. Нервният импулс достига до първия и активира специални мехурчета. Те отиват до пресинаптичната мембрана и влизат в празнината. Оттам те влияят на постсинаптичния филмов рецептор. Това провокира неговата деполяризация, която се предава от своя страна през централния процес на следващата нервна клетка. При химичен синапс информацията се предава само в една посока.

развитие

Полагането на нервната тъкан става на третата седмица от ембрионалния период. По това време се образува плоча. От него се развиват:

• Олигодендроцити.
• Астроцити.
• Ependymocytes.
• Macroglia.

В хода на по-нататъшна ембриогенеза, нервната плоча се превръща в тръба. Във вътрешния слой на стената му са разположени стволовите камерни елементи. Те се размножават и се движат навън. В тази област някои клетки продължават да се делят. В резултат те се разделят на спонгиобласти (компоненти на микроглията), глиобласти и невробласти. От последното се образуват нервни клетки. В стената на тръбата има 3 слоя:

• Вътрешно (епендимално).
• Среден (дъждобран).
• Външни (маргинални) - представени от бяла медула.

На 20-24 седмици в черепния сегмент на тръбата започва образуването на мехурчета, които са източник на образуването на мозъка. Останалите секции служат за развитието на гръбначния мозък. От краищата на нервното корито се отклоняват клетки, участващи в образуването на гребена. Той е разположен между ектодермата и тръбата. От същите клетки се образуват ганглийни плаки, които служат за основа на миелоцитите (пигментни кожни елементи), периферните нервни възли, вътрешните меланоцити, компоненти на APUD системата.

класификация

Невроните се разделят на типове в зависимост от типа медиатор (медиатор на проводящия импулс), освободен в края на аксона. Това може да бъде холин, адреналин и пр. От местоположението си в централната нервна система те могат да се отнасят към соматични неврони или вегетативни. Разграничете възприемането на клетките (аферент) и предаването на връщащи сигнали (еферентни) в отговор на стимулация. Между тях може да има интернейрони, отговорни за обмена на информация в централната нервна система. Според вида на отговора клетките могат да инхибират възбуждането или, обратно, да го увеличат.

Според състоянието на тяхната готовност се разграничават: „мълчаливите“, които започват да действат (предават импулс) само при наличие на определен тип дразнене и фона, които се наблюдават постоянно (непрекъснато генериране на сигнали). В зависимост от вида информация, възприемана от сензорите, структурата на неврона също се променя. В тази връзка те се класифицират в бимодални, със сравнително проста реакция на стимулация (два взаимосвързани типа усещане: инжекция и - в резултат на това - болка и полимодална. Това е по-сложна структура - полимодални неврони (специфична и двусмислена реакция).

Какво представлява невронните невронни връзки

В превод от гръцки неврон, или както го наричат ​​още неврон, означава "влакно", "нерв". Невронът е специфична структура в нашето тяло, която е отговорна за предаването на всякаква информация вътре в него, в ежедневието се нарича нервна клетка.

Невроните работят с помощта на електрически сигнали и помагат на мозъка да обработва входяща информация за по-нататъшна координация на действията на тялото..

Тези клетки са съставна част от нервната система на човека, целта на която е да събира всички сигнали, идващи отвън или от собственото си тяло, и да вземе решение за необходимостта от едно или друго действие. Именно невроните помагат да се справят с тази задача..

Всеки от невроните има връзка с огромен брой едни и същи клетки, създава се един вид "паяжина", която се нарича невронна мрежа. Чрез тази връзка в тялото се предават електрически и химически импулси, привеждащи цялата нервна система в състояние на покой или, обратно, възбуждане.

Например, човек е изправен пред някакво значимо събитие. Появява се електрохимичен импулс (импулс) на неврони, което води до възбуждане на неравномерна система. Сърцето на човек започва да бие по-бързо, ръцете се потят или се появяват други физиологични реакции.

Ние сме родени с определен брой неврони, но връзките между тях все още не са формирани. Невронната мрежа се изгражда постепенно в резултат на импулси, идващи отвън. Новите шокове формират нови невронни пътища, именно по тях ще се движи подобна информация през целия живот. Мозъкът възприема индивидуалното преживяване на всеки човек и реагира на него. Например дете грабна горещо желязо и дръпна ръката си. Така той имаше нова невронна връзка..

Устойчива невронна мрежа е изградена у дете до двегодишна възраст. Изненадващо, от тази възраст тези клетки, които не се използват, започват да отслабват. Но това по никакъв начин не пречи на развитието на интелигентността. Напротив, детето опознава света чрез вече установените невронни връзки и не безцелно анализира всичко наоколо.

Дори такова дете има практически опит, който му позволява да отреже ненужни действия и да се стреми към полезни. Ето защо, например, е толкова трудно да отбием дете от кърмене - той е формирал силна неврална връзка между приложението към кърмата и удоволствието, безопасността, спокойствието..

Научаването на нови преживявания през целия живот води до изчезване на ненужните невронни връзки и до формиране на нови и полезни. Този процес оптимизира мозъка по най-ефективния за нас начин. Например хората, живеещи в горещи страни, се научават да живеят в определен климат, докато северняците се нуждаят от съвсем различно преживяване, за да оцелеят..

елементи

В системата има 5-10 пъти повече глиоцити от нервните клетки. Те изпълняват различни функции: поддържаща, защитна, трофична, стромална, екскреторна, смукателна. В допълнение, глиоцитите имат способността да се размножават. Епендимоцитите се характеризират с призматична форма. Те съставят първия слой, облицовайки церебралните кухини и централния гръбначен мозък. Клетките участват в производството на цереброспинална течност и имат способността да я абсорбират. Базалната част на епендимоцитите има конична пресечена форма. Превръща се в дълъг тънък процес, който прониква в медулата. На повърхността си той образува глиална гранична мембрана. Астроцитите са представени от многоклетъчни клетки. Те са:

• Протоплазмената. Те са разположени в сивата медула. Тези елементи се отличават с наличието на множество къси клони, широки окончания. Някои от последните обграждат кръвоносните съдове и участват във формирането на кръвно-мозъчната бариера. Други процеси са насочени към невронните тела и пренасят хранителни вещества от кръвта през тях. Те също така осигуряват защита и изолират синапсите.
• Влакнести (влакнести). Тези клетки се намират в бялото вещество. Краищата им са слабо разклонени, дълги и тънки. В краищата те имат разклоняване и се образуват гранични мембрани..

Олиодендроцитите са малки елементи с къси разклонени опашки, разположени около невроните и техните окончания. Те образуват глиалната мембрана. Чрез него се предават импулси. В периферията тези клетки се наричат ​​мантия (лемоцити). Микроглията е част от системата на макрофагите. Представя се под формата на малки мобилни клетки с ниско разклонени къси процеси. Елементите съдържат леко ядро. Те могат да се образуват от моноцити в кръвта. Microglia възстановява структурата на увредена нервна клетка.

Невроглия

Невроните не са в състояние да се разделят, поради което беше аргументирано, че нервните клетки не се регенерират. Ето защо те трябва да бъдат защитени с особена грижа. Невроглията се справя с основната функция на "бавачката". Разположен е между нервните влакна.

Тези малки клетки отделят невроните една от друга, държат ги на място. Те имат дълъг списък от функции. Благодарение на невроглията се поддържа постоянна система от установени връзки, осигурява се местоположението, храненето и възстановяването на невроните, отделят се отделни медиатори и генетично извънземно се фагоцитира..

По този начин невроглията изпълнява редица функции:

1. поддържа;
2. определяне на границите;
3. регенеративната;
4. трофична;
5. секреторна;
6. защитни и др..

В централната нервна система невроните съставят сивото вещество, а извън мозъка се натрупват в специални връзки, възли - ганглии. Дендритите и аксоните създават бяла материя. По периферията именно благодарение на тези процеси се изграждат влакната, от които са съставени нервите..

Структура на неврона

плазма
мембрана обгражда нервната клетка.
Състои се от протеин и липид
компоненти, намерени в
течнокристално състояние (модел
мозаечна мембрана): двуслойна
мембраната се създава от липиди, които се образуват
матрица, в която частично или изцяло
потопени протеинови комплекси.
Плазмената мембрана регулира
метаболизъм между клетката и нейната среда,
и също така служи като структурна основа
електрическа активност.

Ядрото е отделено
от цитоплазмата с две мембрани, една
от които е в съседство с ядрото, а другият към
цитоплазма. И двамата се сближават на места,
чрез образуване на пори в ядрената обвивка, които служат
за транспортиране на вещества между ядрото и
цитоплазма. Основните контроли
диференциране на неврон в неговия финал
форма, която може да бъде много сложна
и определя естеството на междуклетъчната
връзки. Ядрото на неврона обикновено съдържа
ядърце.

Фиг. 1. Структура
неврон (модифициран от):

1 - тяло (сом), 2 -
дендрит, 3 - аксон, 4 - аксонен терминал,
5 - сърцевина,

6 - нуклеол, 7 -
плазмена мембрана, 8 - синапс, 9 -
рибозоми,

10 - груб
(гранулиран) ендоплазмен
ретикулум,

11 - вещество
Nissl, 12 - митохондрия, 13 - агрануларна
ендоплазмен ретикулум, 14 -
микротубули и неврофиламенти,

15
- образува се миелиновата обвивка
Клетка на Шван

Рибозомите произвеждат
елементи на молекулярния апарат за
повечето от клетъчните функции:
ензими, протеини-носители, рецептори,
датчици, контрактилни и поддържащи
елементи, протеини на мембраните. Част от рибозоми
е в цитоплазмата безплатно
условие, другата част е прикрепена
до обширната вътреклетъчна мембрана
система, която е продължение
черупка на ядрото и се разминава навсякъде
сом под формата на мембрани, канали, казанчета
и везикули (груб ендоплазмен
ретикулум). В невроните в близост до ядрото
се образува характерен клъстер
груб ендоплазмен
ретикулум (вещество на Нисл),
място на интензивен синтез
катерица.

апарат на Голджи
- система от сплескани торбички, или
резервоари - има вътрешна, формираща,
странични и външни, подчертаващи. от
последната пъпка на везикулите,
образувайки секреторни гранули. функция
апаратът на Голджи в клетките се състои от
съхранение, концентрация и опаковане
секреторни протеини. В невроните той
представена от по-малки клъстери
резервоари и неговата функция е по-малко ясна.

Лизозомите са структури, затворени в мембрана, а не
имаща постоянна форма, - форма
вътрешна храносмилателна система. Have
възрастни в неврони се формират
и се натрупва липофусцин
гранули, произхождащи от лизозоми. ОТ
те са свързани с процесите на стареене и
също някои заболявания.

Митохондриите
имат гладка външна и сгъната
вътрешна мембрана и са мястото
синтез на аденозин трифосфорна киселина
(ATF) - основният източник на енергия
за клетъчни процеси - в цикъл
окисляване на глюкоза (при гръбначни животни).
Повечето нервни клетки са лишени
способност за съхраняване на гликоген (полимер)
глюкоза), което увеличава тяхната зависимост
във връзка с енергията от съдържанието в
кръвен кислород и глюкоза.

влакнеста
структури: микротрубове (диаметър)
20-30 nm), неврофиламенти (10 nm) и микрофиламенти (5 nm). микротубулите
и неврофиламентите участват в
вътреклетъчен транспорт на различни
вещества между клетъчното тяло и отпадъците
издънки. Микрофиламентите изобилстват
при нарастващи нервни процеси и,
изглежда контролират движенията
мембрана и течливостта на основата
цитоплазма.

Синапс - функционална връзка на невроните,
чрез които се осъществява предаването
електрически сигнали между клетките. Контактът на слота осигурява
електрически комуникационен механизъм между
неврони (електрически синапс).

Фиг. 2. Структура
синаптични контакти:

и
- контакт с пролука, b - химичен
синапс (модифициран от):

1 - коннексон,
състоящ се от 6 субединици, 2 - извънклетъчни
пространство,

3 - синаптичен
везикул, 4 - пресинаптична мембрана,
5 - синаптичен

прорез, 6 -
постсинаптична мембрана, 7 - митохондрии,
8 - микротубула,

Химичният синапс се различава в ориентацията на мембраните в
посока от неврон към неврон, че
се проявява в различна степен
стегнатост на две съседни мембрани и
наличието на група малки везикули в близост до синаптичната цепнатина. такъв
структура осигурява предаване на сигнала
чрез екзоцитоза на медиатора от
мехурче.

Синапси също
класифицирани според това дали,
от какво се образуват: аксо-соматични,
аксо-дендритни, аксо-аксонални и
dendro-дендритни.

дендрити

Дендритите са дървовидни разширения в началото на невроните, които служат за увеличаване на клетъчната повърхност. Много неврони имат голям брой от тях (обаче има и такива, които имат само един дендрит). Тези малки проекции получават информация от други неврони и я предават като импулси към тялото на неврона (сома). Мястото на контакт на нервните клетки, през което се предават импулси - химически или електрически - се нарича синапс..

• Повечето неврони имат много дендрити
• Някои неврони обаче могат да имат само един дендрит.
• Къса и силно разклонена
• Участва в предаването на информация към клетъчното тяло

Сомата или тялото на неврона е мястото, където сигналите от дендритите се натрупват и се предават по-нататък. Сомата и ядрото не играят активна роля в предаването на нервни сигнали. Тези две образувания служат по-скоро за поддържане на жизнената активност на нервната клетка и поддържане на нейната ефективност. Същата цел се обслужва от митохондриите, които осигуряват на клетките енергия, и апарата Голджи, който премахва отпадните продукти на клетките извън клетъчната мембрана..

Аксон могила

Аксоналният хълм - секцията на сомата, от която се отклонява аксонът - контролира предаването на импулсите от неврона. Когато общото ниво на сигнала надвишава праговата стойност на могилата, той изпраща импулс (известен като потенциал за действие) надолу по аксона към друга нервна клетка..

Axon

Аксонът е удължен процес на неврон, който е отговорен за предаването на сигнал от една клетка в друга. Колкото по-голям е аксонът, толкова по-бързо той предава информация. Някои аксони са покрити със специално вещество (миелин), което действа като изолатор. Аксесоните с покритие от миелин са способни да предават информация много по-бързо.

• Повечето неврони имат само един аксон
• Участва в преноса на информация от клетъчното тяло
• Може или не може да има миелинова обвивка

Клонни разклонения

В края на Аксона има терминални клонове - образувания, които отговарят за предаването на сигнали към други неврони. В края на разклоненията на терминала има просто синапси. В тях се използват специални биологично активни химикали - невротрансмитери за предаване на сигнал към други нервни клетки.

Тагове: мозък, неврон, нервна система, структура

Имате какво да кажа? Оставете коментар !:

продукция

Човешката физиология е поразителна в своята съгласуваност. Мозъкът се е превърнал в най-голямото творение на еволюцията. Ако си представим организъм под формата на хармонична система, тогава невроните са проводници, през които преминава сигнал от мозъка и обратно. Броят им е огромен, те създават уникална мрежа в нашето тяло. Хиляди сигнали преминават през него всяка секунда. Това е невероятна система, която позволява не само тялото да функционира, но и да контактува с външния свят..

Без неврони тялото просто не може да съществува, затова трябва постоянно да се грижите за състоянието на нервната си система

Важно е да се храните правилно, да избягвате преумората, стреса, да лекувате болестите навреме

Neuron

Пирамидални клетки от неврони в мозъчната кора на мишка

Неврон (от гръцки néuron - нерв) (неврон) е структурна и функционална единица на нервната система, която приема сигнали от екстерорецептори и др. Тази клетка има сложна структура, високо специализирана и съдържа ядрото, клетъчното тяло и процесите. В човешкото тяло има над сто милиарда неврони. [1]

Преглед Редактиране

Сложността и разнообразието на нервната система зависи от взаимодействията между невроните, които от своя страна представляват съвкупност от различни сигнали, предавани като част от взаимодействието на невроните с други неврони или мускули и жлези. Сигналите се излъчват и разпространяват от йони, които генерират електрически заряд, който се движи по неврона.

Етер и нелокалност

Тъй като се наблюдава далечно действие на невроните [1] - [2], естеството на предаване на сигнала в невросистемите остава открит въпрос. Този въпрос е част от общия проблем на връзката етер-интелект, нелокалност.

Редактиране на сгради

Клетъчно тяло

Тялото на нервната клетка се състои от протоплазма (цитоплазма и ядро), извън нея е ограничена от мембрана от двоен слой липиди (билипиден слой). Липидите се състоят от хидрофилни глави и хидрофобни опашки, подредени с хидрофобни опашки един към друг, образуващи хидрофобен слой, който позволява преминаване през мастноразтворими вещества (напр. Кислород и въглероден диоксид). На мембраната има протеини: на повърхността (под формата на глобули), върху която човек може да наблюдава растежите на полизахариди (гликокаликс), поради които клетката възприема външно дразнене, и интегрални протеини, които проникват в мембраната през и през, съдържат йонни канали.

Невронът се състои от тяло с диаметър от 3 до 100 микрона, съдържащо ядро ​​(с голям брой ядрени пори) и други органели (включително силно развит груб EPR с активни рибозоми, апаратът на Голджи) и процеси. Има два типа процеси: дендрити и аксони. Невронът има развит цитоскелет, който прониква в неговите процеси. Цитоскелетът поддържа формата на клетката, нишките й служат като "релси" за транспортиране на органели и вещества, опаковани в мембранни везикули (например невротрансмитери). В тялото на неврона се разкрива развит синтетичен апарат, гранулираният EPS на неврона е оцветен базофилно и е известен като "тигроид". Тигроидът прониква в началните участъци на дендритите, но се намира на забележимо разстояние от началото на аксона, което служи като хистологичен знак на аксона.

Разграничете между антерограден (от тялото) и ретрограден (към тялото) аксонен транспорт.

Дендрити и аксон

Структурна схема на неврона

Аксонът обикновено е дълъг процес, пригоден да провежда възбуждане от тялото на неврон. Дендритите по правило са къси и силно разклонени процеси, служещи като основно място за образуване на възбудителни и инхибиторни синапси, които засягат неврона (различните неврони имат различно съотношение на дължината на аксона и дендритите). Неврон може да има множество дендрити и обикновено само един аксон. Един неврон може да има връзки с много (до 20 хиляди) други неврони.

Дендритите се разделят дихотомично, докато аксоните дават обезпечения. Митохондриите обикновено са концентрирани в клоновите възли..

Дендритите нямат миелинова обвивка, но аксоните могат да имат такава. Мястото на генериране на възбуждане в повечето неврони е аксоналната могила - образуването на мястото на произхода на аксона от тялото. Във всички неврони тази зона се нарича спусък.

Редактиране на синапса

Синапсът е мястото на контакт между два неврона или между неврон и приемаща ефекторна клетка. Той служи за предаване на нервен импулс между две клетки, а по време на синаптично предаване амплитудата и честотата на сигнала могат да се регулират. Някои синапси причиняват деполяризация на неврони, други хиперполяризация; първите са възбуждащи, вторите са инхибиторни. Обикновено е необходима стимулация от няколко възбуждащи синапси, за да се възбуди неврон..

Невроструктурни визуализации

Всяка корица на The Journal of Neuroscience отпечатва (достъпна онлайн) висококачествени визуализации на невросистеми.

Класификация Редактиране

Структурна класификация

Въз основа на броя и местоположението на дендритите и аксона невроните се делят на анаксон, униполярни неврони, псевдо-униполярни неврони, биполярни неврони и мултиполярни (много дендритни стволове, обикновено ефективни) неврони.

Анаксоновите неврони са малки клетки, групирани близо до гръбначния мозък в междупрешленните ганглии, които нямат анатомични признаци за разделяне на процеси в дендрити и аксони. Всички процеси в една клетка са много сходни. Функционалното предназначение на нонаксоновите неврони е слабо разбрано.

Униполярни неврони - неврони с един процес, присъстващи например в сензорното ядро ​​на тригеминалния нерв в средния мозък.

Биполярни неврони - неврони с един аксон и един дендрит, разположени в специализирани сетивни органи - ретината, обонятелния епител и луковица, слуховите и вестибуларните ганглии;

Многополюсни неврони - неврони с един аксон и множество дендрити. Този тип нервни клетки преобладава в централната нервна система.

Псевдо-униполярните неврони са уникални по рода си. Един процес се отклонява от тялото, което веднага се разделя в Т-образна форма. Целият този отделен тракт е покрит с миелинова обвивка и структурно представлява аксон, въпреки че по един от клоните възбуждането преминава не от тялото, а към тялото на неврона. Структурно дендритите са клонове в края на този (периферен) процес. Зоната на спусъка е началото на това разклоняване (тоест той е извън клетъчното тяло). Тези неврони се намират в гръбначните ганглии..

Функционална класификация Edit

Според позицията в рефлекторната дъга се разграничават аферентните неврони (сензорни неврони), еферентните неврони (някои от тях се наричат ​​моторни неврони, понякога това не много точно име се отнася за цялата група от еферентни неврони) и интернейрони (интернейрони).

Аферентни неврони (сензорни, сензорни или рецепторни). Невроните от този тип включват първични клетки на сетивните органи и псевдо-униполярни клетки, в които дендритите имат свободни окончания.

Различни неврони (ефектор, двигател или двигател). Невроните от този тип включват крайни неврони - ултиматум и предпоследни - неултиматум.

Асоциативни неврони (интернейрони или интернейрони) - тази група неврони прави връзка между еферентни и аферентни, те се делят на комисурални и проекционни (мозъчни).

Морфологична класификация Edit

Морфологичната структура на невроните е разнообразна. В тази връзка при класифицирането на невроните се прилагат няколко принципа:

• вземете предвид размера и формата на невроновото тяло,
• броя и естеството на процесите на разклоняване,
• дължината на неврона и наличието на специализирани обвивки.

По форма на клетките невроните могат да бъдат сферични, гранулирани, звездни, пирамидални, крушовидни, фузиформни, неправилни и др. Размерът на невроновото тяло варира от 5 микрона в малки гранулирани клетки до 120-150 микрона в гигантски пирамидални неврони. Дължината на неврона при хората варира от 150 µm до 120 cm.

Следните морфологични видове неврони се отличават по броя на процесите (фиг. [1]):

- еднополярни (с един процес) невроцити, присъстващи например в сензорното ядро ​​на тригеминалния нерв в средния мозък;

- псевдо-униполярни клетки, групирани близо до гръбначния мозък в междупрешленните ганглии;

- биполярни неврони (имат един аксон и един дендрит), разположени в специализирани сетивни органи - ретината на окото, обонятелния епител и луковицата, слуховите и вестибуларните ганглии;

- мултиполярни неврони (имат един аксон и няколко дендрита), преобладаващи в централната нервна система.

Развитие и растеж на невроните

Неврон се развива от малка прекурсорна клетка, която спира да се дели, дори преди да освободи процесите си. (Въпреки това, въпросът за невроналното разделение в момента е спорен. [2] (руски)) Като правило аксонът започва да расте първо, а дендритите се формират по-късно. В края на развиващия се процес на нервната клетка се появява неправилно удебеляване, което, очевидно, проправя пътя през заобикалящата тъкан. Това сгъстяване се нарича конус на растежа на нервните клетки. Състои се от сплескана част от процеса на нервна клетка с много тънки шипове. Микроспините са с дебелина от 0,1 до 0,2 микрона и могат да достигнат дължина 50 микрона, широката и плоска площ на растежния конус е широка и дълга около 5 микрона, въпреки че формата му може да варира. Пространствата между микроспирите на растежния конус са покрити със сгъната мембрана. Микроспиратите са в постоянно движение - някои се изтеглят в конуса на растежа, други се издължават, отклоняват се в различни посоки, докосват субстрата и могат да се придържат към него.

Конусът на растежа е запълнен с малки, понякога свързани помежду си мембранни везикули с неправилна форма. Непосредствено под сгънатите участъци на мембраната и в шиповете се намира плътна маса от заплетени актинови нишки. Конусът на растежа също съдържа митохондрии, микротрубове и неврофиламенти, намиращи се в тялото на неврона..

Вероятно микротубулите и неврофиламентите се удължават главно поради добавянето на новосинтезирани субединици в основата на невроновия процес. Те се движат със скорост около милиметър на ден, което съответства на скоростта на бавен аксонен транспорт в зрял неврон. Тъй като средната скорост на придвижване на растежния конус е приблизително еднаква, възможно е по време на растежа на невронен процес в неговия дистален край да не се извършва нито сглобяване, нито унищожаване на микротрубове и неврофиламенти. Добавя се нов мембранен материал, очевидно в края. Конусът на растежа е зона на бърза екзоцитоза и ендоцитоза, както се вижда от множеството мехурчета, присъстващи тук. Малки мембранни везикули се транспортират по невроновия процес от клетъчното тяло до растежния конус с потока на бърз аксонен транспорт. Мембранният материал, очевидно, се синтезира в тялото на неврона, прехвърля се в растежния конус под формата на мехурчета и се включва тук в плазмената мембрана чрез екзоцитоза, като по този начин удължава процеса на нервната клетка.

Растежът на аксони и дендрити обикновено се предхожда от фаза на миграция на невроните, когато незрелите неврони се разпръскват и намират постоянно място за себе си..