Neirotransmiteri ( neirotransmiteri,starpniekiem) - bioloģiski aktīvas ķīmiskas vielas, caur kurām no nervu šūnas caur sinaptisko telpu starp neironiem tiek pārraidīts elektriskais impulss. Nervu impulss, iekļūstot presinaptiskajā terminālī, rada raidītāja atbrīvošanu sinaptiskajā spraugā. Mediatoru molekulas reaģē ar specifiskiem šūnu membrānas receptoru proteīniem, uzsākot bioķīmisko reakciju ķēdi, kas izraisa jonu transmembrānas strāvas izmaiņas, kas izraisa membrānas depolarizāciju un darbības potenciāla rašanos.
Daudzus gadus eksperti uzskatīja, ka atkarību var izraisīt tikai alkohols un stiprās narkotikas. Tomēr neiroattēlveidošanas tehnoloģijas un jaunākie pētījumi ir parādījuši, ka dažas patīkamas darbības, piemēram, azartspēles, iepirkšanās un sekss, var arī iesaistīt smadzenes.
Jauna izpratne par kopīgu problēmu
Neviens nesāk atkarību no narkotikām, bet daudzi iekrīt tās lamatās. Apskatīsim pēdējo valdības statistika. Gandrīz 23 miljoni amerikāņu — gandrīz katrs desmitais — ir atkarīgi no alkohola vai citām narkotikām. Top trīs labākās zāles atkarību izraisošās narkotikas ir marihuāna, opioīdu pretsāpju līdzekļi un kokaīns. Vairāk nekā divas trešdaļas cilvēku pārmērīgi lieto alkoholu. . Viņi domāja, ka atkarības pārvarēšana ir saistīta ar likumpārkāpēju sodīšanu vai, alternatīvi, mudinot viņus savākt gribu atmest ieradumu.
Neirotransmiteri, tāpat kā hormoni, ir primārie vēstneši, taču to izdalīšanās un darbības mehānisms ķīmiskajās sinapsēs ļoti atšķiras no hormoniem. Presinaptiskajā šūnā vezikulas, kas satur neirotransmiteru, to lokāli atbrīvo ļoti mazā sinaptiskās plaisas tilpumā. Pēc tam atbrīvotais neirotransmiters izkliedējas pa spraugu un saistās ar postsinaptiskās membrānas receptoriem. Difūzija ir lēns process, taču tik neliela attāluma šķērsošana, kas atdala presinaptisko un postsinaptisko membrānu (0,1 μm vai mazāk), notiek pietiekami ātri, lai nodrošinātu ātru signāla pārraidi starp neironiem vai starp neironu un muskuļu.
Kopš tā laika zinātniskā vienprātība ir mainījusies. Mūsdienās atkarību atpazīstam kā hroniska slimība, kas maina smadzeņu struktūru un funkcijas. Kā arī sirds un asinsvadu slimības sabojāt sirdi un diabētu, pasliktinās aizkuņģa dziedzeris, smadzenes pārņem narkomānija. Tas notiek, kad smadzenēs notiek virkne izmaiņu, sākot ar baudas atpazīšanu un beidzot ar vēlmi pēc kompulsīvas uzvedības.
Smadzenes reģistrē visas baudas vienādi neatkarīgi no tā, vai tās nāk no psihoaktīvām narkotikām, naudas atlīdzības, seksuālas tikšanās vai apmierinošas maltītes. Varbūtība, ka narkotiku lietošana vai iesaistīšanās atalgojošās darbībās izraisīs atkarību, ir tieši saistīta ar dopamīna izdalīšanās ātrumu, šīs atbrīvošanās intensitāti un šīs atbrīvošanās uzticamību. Pat vienas un tās pašas zāles lietošana, izmantojot dažādas ievadīšanas metodes, var ietekmēt atkarības rašanās iespējamību.
Jebkura neirotransmitera trūkums var izraisīt dažādus traucējumus, piemēram, Dažādi depresija. Tāpat tiek uzskatīts, ka atkarības no narkotikām un tabakas veidošanās ir saistīta ar to, ka, lietojot šīs vielas, tiek aktivizēti neiromediatora serotonīna, kā arī citu neirotransmiteru ražošanas mehānismi, bloķējot (izspiežot) līdzīgus dabiskos mehānismus.
Piemēram, narkotiku smēķēšana vai intravenoza injicēšana, nevis norīšana tablešu veidā, parasti izraisa ātrāku, spēcīgāku dopamīna signālu un, visticamāk, novedīs pie narkotiku lietošanas. 
Hipokamps rada atmiņas par šo ātro gandarījuma sajūtu, un amigdala rada nosacītu reakciju uz noteiktiem stimuliem. Zinātnieki kādreiz uzskatīja, ka ar baudas pieredzi vien pietiek, lai motivētu cilvēkus turpināt meklēt atkarību izraisošu vielu vai darbību.
Adrenalīns (epinefrīns) (L-1(3,4-Dioxyphenyl)-2-methylaminoethanol) ir galvenais virsnieru serdes hormons, kā arī neirotransmiters. Tā ķīmiskā struktūra ir kateholamīns. Adrenalīns ir atrodams dažādos orgānos un audos, un ievērojamā daudzumā veidojas hromafīna audos, īpaši virsnieru smadzenēs.Adrenalīna darbība ir saistīta ar ietekmi uz α- un β-adrenerģiskajiem receptoriem un lielā mērā sakrīt ar ierosmes ietekmi. simpātisko nervu šķiedrām. Adrenalīns ir iesaistīts tādu reakciju īstenošanā kā “cīņa vai bēgšana”, tā sekrēcija strauji palielinās stresa apstākļos, robežsituācijās, briesmu sajūtas, trauksmes, baiļu, traumu, apdegumu un šoka stāvokļu laikā. Tas izraisa vēdera dobuma orgānu, ādas un gļotādu vazokonstrikciju; mazākā mērā sašaurina skeleta muskuļu asinsvadus. Arteriālais spiediens palielinās adrenalīna ietekmē. Tomēr adrenalīna presējošs efekts β-adrenerģisko receptoru stimulācijas dēļ ir mazāk nemainīgs nekā adrenalīna efekts. Sirds darbības izmaiņas ir sarežģītas: stimulējot sirds adrenerģiskos receptorus, adrenalīns veicina ievērojamu sirdsdarbības ātruma palielināšanos un palielināšanos; tomēr tajā pašā laikā paaugstināta asinsspiediena izraisītu refleksu izmaiņu dēļ tiek uzbudināti centrālie vagusa nervi, kam ir inhibējoša iedarbība uz sirdi; Tā rezultātā sirds darbība var palēnināties. Var rasties sirds aritmijas, īpaši hipoksijas apstākļos.Adrenalīns izraisa bronhu zarnu gludo muskuļu atslābināšanos, acu zīlīšu paplašināšanos (varavīksnenes radiālo muskuļu kontrakcijas dēļ, kam ir adrenerģiskā inervācija).Adrenalīna ietekmē. , paaugstinās glikozes līmenis asinīs un pastiprinās vielmaiņa audos. Adrenalīns uzlabo glikoneoģenēzi un glikogenolīzi, kavē glikogēna sintēzi aknās un skeleta muskuļos, uzlabo glikozes uzņemšanu un izmantošanu audos, paaugstinot glikolītisko enzīmu aktivitāti. Adrenalīns arī uzlabo lipolīzi (tauku sadalīšanos) un kavē tauku sintēzi. Augstās koncentrācijās adrenalīns uzlabo proteīnu katabolismu. Atdarina “trofisko” simpātisku stimulāciju. nervu šķiedras, adrenalīnam mērenās koncentrācijās, kam nav pārmērīgas kataboliskas iedarbības, ir trofiska ietekme uz miokardu un skeleta muskuļi. Ilgstoši saskaroties ar mērenu adrenalīna koncentrāciju, tiek novērots miokarda un skeleta muskuļu izmēra palielināšanās (funkcionālā hipertrofija). Jādomā, ka šis efekts ir viens no organisma pielāgošanās mehānismiem ilgtermiņā hronisks stress un palielinājās fiziskā aktivitāte. Tajā pašā laikā ilgstoša iedarbība uz augstu adrenalīna koncentrāciju izraisa palielinātu olbaltumvielu katabolismu, samazināšanos muskuļu masa un spēks, svara zudums un izsīkums. Tas izskaidro novājēšanu un spēku izsīkumu distresa laikā (stress, kas pārsniedz ķermeņa adaptācijas spējas) Adrenalīns uzlabo skeleta muskuļu funkcionālās spējas (īpaši noguruma laikā). Tā darbība šajā ziņā ir līdzīga simpātisko nervu šķiedru uzbudinājuma iedarbībai.Adrenalīnam ir stimulējoša iedarbība uz centrālo nervu sistēmu, lai gan tas vāji iekļūst hematoencefālisko barjerā. Tas paaugstina nomoda, garīgās enerģijas un aktivitātes līmeni, izraisa garīgo mobilizāciju, orientēšanās reakciju un trauksmes, nemiera vai spriedzes sajūtu, kas rodas robežsituācijās.Adrenalīnam ir arī izteikta pretalerģiska un pretiekaisuma iedarbība, kavē atbrīvošanos. histamīna, serotonīna, kinīna un citu alerģiju un iekaisuma mediatoru no tauku šūnām, samazina audu jutību pret šīm vielām. Adrenalīns izraisa leikocītu skaita palielināšanos asinīs, daļēji pateicoties leikocītu atbrīvošanai no noliktavas liesā, daļēji sakarā ar asins šūnu pārdali vazospazmas laikā, daļēji tāpēc, ka no kaula izdalās nepilnīgi nobrieduši leikocīti. smadzeņu depo. Viens no fizioloģiskajiem mehānismiem iekaisuma un alerģisku reakciju ierobežošanai ir adrenalīna sekrēcijas palielināšanās no virsnieru medulla, kas notiek daudzu akūtas infekcijas, iekaisuma procesi, alerģiskas reakcijas.Adrenalīns izraisa arī trombocītu skaita un funkcionālās aktivitātes pieaugumu, kas līdz ar mazo kapilāru spazmu izraisa adrenalīna hemostatisko (hemostatisko) efektu. Viens no fizioloģiskajiem mehānismiem, kas veicina hemostāzi, ir adrenalīna koncentrācijas palielināšanās asinīs asins zuduma laikā.
Taču jaunākie pētījumi liecina, ka situācija ir sarežģītāka. Dopamīns ne tikai atvieglo baudas pieredzi, bet arī spēlē lomu mācībās un atmiņā – divi galvenie elementi pārejā no kaut kā patikšanas uz atkarību no tā.
Saskaņā ar mūsdienu teorija Runājot par atkarību, dopamīns mijiedarbojas ar citu neirotransmiteru, glutamātu, lai pārņemtu smadzeņu sistēmu, kas balstīta uz atalgojumu. Šai sistēmai ir svarīga loma dzīvības uzturēšanā, jo tā saista cilvēka izdzīvošanai nepieciešamās darbības ar prieku un atlīdzību.
Norepinefrīns, norepinefrīns ,L-1-(3,4-dioksifenil)-2-aminoetanols-virsnieru medulla hormons un neirotransmiters. Pieder biogēnajiem amīniem, kateholamīnu grupai.Norepinefrīns ir adrenalīna prekursors. Savā ķīmiskajā struktūrā norepinefrīns atšķiras no tā, ka sānu ķēdes azotaamino atomā nav metilgrupas; tā kā hormona darbība lielā mērā ir sinerģiska ar adrenalīna darbību. Tas tiek uzskatīts par vienu no svarīgākajiem "moda starpniekiem". Noradrenerģiskās projekcijas piedalās augšupejošā retikulārā aktivācijas sistēmā Norepinefrīna sintēze Norepinefrīna prekursors ir dopamīns (to sintezē no tirozīna, kas, savukārt, ir fenilalanīna atvasinājums), kas ar dopamīna beta-hidroksilāzes enzīma palīdzību. , tiek hidroksilēts (piesaista OH grupu) ar norepinefrīnu sinaptisko galu pūslīšos. Tajā pašā laikā norepinefrīns inhibē enzīmu, kas pārvērš tirozīnu par dopamīna prekursoru, kā dēļ tiek veikta tā sintēzes pašregulācija.Norepinefrīna receptori Norepinefrīnam ir alfa-1, alfa-2 un beta receptori. Katra grupa ir sadalīta apakšgrupās, kas atšķiras pēc to afinitātes pret dažādiem agonistiem, antagonistiem un daļēji arī funkcijām. Alfa-1 un beta receptori var būt tikai postsinaptiski un stimulēt adenilāta ciklāzi, alfa-2 var būt gan post-, gan presinaptiski un inhibēt adenilāta ciklāzi. Beta receptori stimulē lipolīzi Norepinefrīna noārdīšanās Norepinefrīnam ir vairāki sadalīšanās ceļi, ko nodrošina divi enzīmi: monoamīnoksidāze-A (MAOA) un katehola-O-metiltransferāze (COMT). Galu galā norepinefrīns tiek pārveidots par 3-metoksi-4-hidroksifenilglikolu (en: 3-metoksi-4-hidroksifenilglikols) vai vanililmandeļskābi (en: Vanillyl mandelic acid). Noradrenerģiskā sistēma Norepinefrīns ir lokusa (locus coerule) neirotransmiters. . locus caeruleus) smadzeņu stumbra un simpātiskās nervu sistēmas galiem. Noradrenerģisko neironu skaits centrālajā nervu sistēmā ir neliels (vairāki tūkstoši), taču tiem ir ļoti plašs inervācijas lauks smadzenēs.
Atlīdzības shēma smadzenēs ietver jomas, kas saistītas ar motivāciju un atmiņu, kā arī prieku. Atkarību izraisošas vielas un uzvedība stimulē to pašu ķēdi un pēc tam to pārslogo. Tas ir, šis process motivē mūs rīkoties, mēģinot atrast prieka avotu. Nav gluži viegli noteikt, vai jums ir atkarība. Un to atzīt nav viegli, galvenokārt ar narkotiku atkarību saistītās stigmatizācijas un kauna dēļ. Taču problēmas atzīšana ir pirmais solis ceļā uz atveseļošanos.
Atbilde "jā" uz kādu no šiem trim jautājumiem liecina, ka jums varētu būt narkotiku atkarības problēma, un vismaz, lūdzu, sazinieties ar savu piegādātāju medicīniskie pakalpojumi turpmākai novērtēšanai un norādījumiem. Vai lietojat vairāk vielas vai iesaistāties šādā uzvedībā biežāk nekā agrāk? Vai jums ir abstinences simptomi, kad jūs pārtraucat lietot vielu vai arī iesaistāties šādā uzvedībā? Vai esat kādreiz kādam melojis par savu vielu lietošanu vai savas uzvedības apmēru? Laika gaitā smadzenes pielāgojas tādā veidā, kas faktiski padara vēlamo vielu vai darbību mazāk patīkamu.
Dopamīns ( dopamīns ,D.A.) ir neiromediators, kā arī hormons, ko ražo virsnieru smadzenes un citi audi (piemēram, nieres).Pēc ķīmiskās struktūras dopamīns pieder pie biogēniem amīniem, konkrēti kateholamīniem. Dopamīns ir norepinefrīna (un attiecīgi adrenalīna) prekursors tā biosintēzē. Dopamīns ir viens no iekšējā pastiprinājuma (ERF) ķīmiskajiem faktoriem. Tāpat kā lielākajai daļai šo faktoru, arī dopamīnam ir narkotiskie analogi, piemēram, amfetamīns, metamfetamīns, efedrīns, metkatinons. Kokaīns ir dopamīna atpakaļsaistes inhibitors. Rezerpīns bloķē dopamīna sūknēšanu presinaptiskajās pūslīšos.
Dabā atlīdzība parasti nāk tikai ar laiku un pūlēm. Atkarību izraisošas zāles un uzvedība nodrošina īsceļu, pārpludinot smadzenes ar dopamīnu un citiem neirotransmiteriem. Mūsu smadzenēm nav vienkāršs veids pretoties uzbrukumam. Piemēram, narkotikas, kas izraisa atkarību, var izdalīt divas līdz desmit reizes vairāk dopamīna nekā dabiskie ieguvumi, turklāt tas tiek darīts ātrāk un uzticamāk. Cilvēkam, kurš kļūst atkarīgs, smadzeņu receptori tiek pārslogoti. Smadzenes reaģē, ražojot mazāk dopamīna vai likvidējot dopamīna receptorus, kas ir līdzīga pielāgošanai skaļruņa skaļuma samazināšanai, kad troksnis kļūst pārāk skaļš.
serotonīns, 5-hidroksitriptamīns,5-HT- svarīgs neirotransmiters un hormons. Pēc ķīmiskās struktūras serotonīns pieder pie biogēniem amīniem, kas ir triptamīnu klase.Serotonīns kā neiromediators Serotonīns centrālajā nervu sistēmā spēlē neirotransmitera lomu. Serotonīnerģiskie neironi ir sagrupēti smadzeņu stumbrā: tilta un raphe kodolos. No tilta ir lejupejošas projekcijas uz muguras smadzenēm, raphe kodolu neironi dod augšupejošus projekcijas uz smadzenītēm, limbisko sistēmu, bazālajiem ganglijiem un garozu. Šajā gadījumā muguras un mediālo kodolu neironi veido aksonus, kas atšķiras morfoloģiski, elektrofizioloģiski, inervācijas mērķi un jutīgums pret noteiktiem neirotoksiskiem līdzekļiem, piemēram, ekstazī.
Šo pielāgojumu rezultātā dopamīnam ir mazāka ietekme uz smadzeņu atalgojuma centru. Cilvēki, kuriem attīstās atkarība, parasti atklāj, ka ar laiku vēlamā viela vairs nesagādā tik lielu prieku. Viņiem ir jāuzņem vairāk šī daudzuma, lai sasniegtu tādu pašu dopamīna līmeni, jo viņu smadzenes ir pielāgojušās – šo efektu sauc par toleranci.
Šajā posmā pārņem piespiešana. Prieks, kas saistīts ar atkarību izraisošo narkotiku vai uzvedību, ir samazināts, tomēr atmiņas par vēlamo efektu un nepieciešamību to atjaunot saglabājas. It kā vairs nedarbojas parastais motivācijas mehānisms.
Acetilholīns (lat. Acetulholīns) ir biogēns amīns, kas saistīts ar vielām, kas veidojas organismā. Sinonīmi: acetylchlolinum chloratum, acecoline, citoholīns, miohols utt.
Smadzeņu audi
Smadzenes ir ietvertas drošā galvaskausa apvalkā (izņemot vienkāršus organismus). Turklāt tas ir pārklāts ar čaumalām (lat. smadzeņu apvalki) no saistaudi- grūti (lat. dura mater) un mīksto (lat. pia mater), starp kuriem atrodas asinsvadu jeb arahnoīds (lat. arachnoidea) apvalks. Starp membrānām un galvas virsmu un muguras smadzenes atrodas cerebrospinālais šķidrums (bieži saukts par cerebrospinālo šķidrumu) - cerebrospinālais šķidrums (lat. dzēriens Cerebrospinālais šķidrums atrodas arī smadzeņu kambaros. Šī šķidruma pārpalikumu sauc par hidrocefāliju. Hidrocefālija var būt iedzimta (biežāk), konstatēta jaundzimušajiem vai iegūta.
Tiek izmantots arī iepriekš minētais mācību process. Hipokamps un amigdala glabā informāciju par vides norādēm, kas saistītas ar vēlamo vielu, lai to varētu atrast vēlreiz. Šīs atmiņas palīdz radīt nosacītu reakciju – intensīvu tieksmi – ikreiz, kad cilvēks sastopas ar šīm vides norādēm.
Cilvēkam, kurš ir atkarīgs no heroīna, var rasties recidīvs, ieraugot, piemēram, zemādas adatu, savukārt cita persona var atsākt dzert pēc viskija pudeles ieraudzīšanas. Disciplinēta mācīšanās palīdz izskaidrot, kāpēc cilvēkiem, kuriem rodas narkotiku atkarības risks pat pēc gadiem ilgas atturības. Tā vietā jūs varat pasargāt sevi no atkarības, sakot jā citiem. Attīstiet dažādas intereses, kas piešķir jūsu dzīvei jēgu. Saprotiet, ka jūsu problēmas parasti ir īslaicīgas, un, iespējams, vissvarīgāk, atzīstiet, ka dzīvei ne vienmēr ir jābūt patīkamai.
Augstāko mugurkaulnieku organismu smadzenes sastāv no vairākām struktūrām: smadzeņu garozas, bazālo gangliju, talāmu, smadzenīšu un smadzeņu stumbra. Šīs struktūras ir savienotas viena ar otru ar nervu šķiedrām (vadošie ceļi). Smadzeņu daļu, kas galvenokārt sastāv no šūnām, sauc par pelēko vielu, un smadzeņu daļu, kas galvenokārt sastāv no nervu šķiedrām, sauc par balto vielu. Baltā krāsa ir mielīna krāsa, viela, kas pārklāj šķiedras.Šķiedru demielinizācija izraisa smagus traucējumus smadzenēs – (multiplā skleroze).
Pētījumi liecina, ka intelekts nāk no smadzeņu šūnām, kas nav neironi. Baltā šūna ir cilvēka astrocīts ar unikālām garām antenām, kas iekļūst vairākos pelēkās vielas slāņos. Neirozinātnieku grupa potēja šūnas cilvēka smadzenes peļu smadzenēs un atklāja, ka grauzēju mācīšanās un atmiņas ātrums ievērojami pārsniedz parasto peļu ātrumu. Proti, transplantētās šūnas nebija neironi, bet gan smadzeņu šūnu veidi, ko sauc par glia, kas nespēj pārraidīt elektriskos signālus.
Smadzeņu šūnas
Smadzeņu šūnās ietilpst neironi (šūnas, kas ģenerē un pārraida nervu impulsus) un glia šūnas, kas veic svarīgas papildu funkcijas. (Varam uzskatīt, ka neironi ir smadzeņu parenhīma, un glia šūnas ir stroma). Neironus iedala ierosinošajos (tas ir, aktivizējošos citu neironu izlādes) un inhibējošos (novērš citu neironu ierosmi).
Jauni atklājumi liecina, ka informācijas apstrāde smadzenēs pārsniedz elektrisko signālu pārraidi starp neironiem. Eksperimentus motivēja vēlme izprast glia funkcijas un pārbaudīt intriģējošo iespēju, ka neelektriskās smadzeņu šūnas var veicināt informācijas apstrādi, izziņu un, iespējams, pat cilvēka smadzeņu bezprecedenta kognitīvās spējas, kas ir daudz pārākas par citām. dzīvnieks.
Mūsdienu domāšana par to, kā smadzenes darbojas šūnu līmenī, balstās uz pamatu, ko pirms vairāk nekā gadsimta izveidoja izcilais spāņu neiroanatoms un laureāts. Nobela prēmija Ramons Kayal, kurš radīja neironu doktrīnu. Šī doktrīna nosaka, ka visa informācijas apstrāde un pārraide uz nervu sistēma notiek ar elektriskiem signāliem, kas iet cauri neironiem vienā virzienā, sinapsējot uz neironu saknēm līdzīgajiem dendritiem un pēc tam pārejot no neirona caur tā stieplēm līdzīgo aksonu kā ātrgaitas elektriskie impulsi, kas stimulē nākamo neironu ķēdē caur cieša pieeja, ko sauc par sinapsēm.
Saziņa starp neironiem notiek, izmantojot sinaptisko transmisiju. Katram neironam ir garš pagarinājums, ko sauc par aksonu, caur kuru tas pārraida impulsus citiem neironiem. Aksons atzarojas un veido sinapses saskares vietā ar citiem neironiem - uz neironu ķermeņa - idendritus (īsi procesi). Aksoaksonālās un dendrodendrītiskās sinapses ir daudz retāk sastopamas. Tādējādi viens neirons saņem signālus no daudziem neironiem un savukārt sūta impulsus daudziem citiem.
Visa domāšana par to, kā smadzenes saņem sensoro ievadi, veic skaitļošanas analīzi, ģenerē domas, emocijas un uzvedību, balstās uz neironu doktrīnu. Tomēr iekšā pēdējie gadi daži neirozinātnieki ir sākuši domāt, vai šīs neironu atbalsta funkcijas kopā ar citiem slikti saprotamas glia bioloģijas aspektiem varētu būt iesaistītas mācīšanās, atmiņas un citās kognitīvās funkcijās. Cilvēka pele, no šūnu cilmes šūnām.
Abi ir Tulkošanas medicīnas centra dalībnieki plkst Medicīnas centrs Ročesteras Universitāte. Cilvēka glia un jo īpaši astrocīti ļoti atšķiras no grauzējiem, skaidro Goldmens. "Cilvēka astrocīti ir lielāki un daudzveidīgāki morfoloģijā, kas ir pavadījuši cilvēka smadzeņu evolūciju." Pētnieki atzīmēja, ka cilvēka astrocīti bija 20 reizes lielāki nekā grauzēju astrocīti. Tas bija daudz lielāks nekā cilvēka neironu izmēra proporcionālais pieaugums salīdzinājumā ar grauzēju neironiem.
Lielākajā daļā sinapses signālu pārraide tiek veikta ķīmiski - caur neirotransmiteriem. Mediatori iedarbojas uz postsinaptiskajām šūnām, saistoties ar membrānas receptoriem, kam tie ir specifiski ligandi. Receptori var būt ar ligandu saistīti jonu kanāli, tos sauc arī par jonotropisks receptoriem vai var būt saistīti ar intracelulāro otro kurjeru sistēmām (šādus receptorus sauc metabotropisks). Jonotropo receptoru straumes tieši maina šūnas membrānas lādiņu, kas izraisa tās ierosmi vai inhibīciju. Jonotropo receptoru piemēri ir kGABA receptori (inhibējošais, hlorīda kanāls) vai glutamāts (uzbudinošs, nātrija kanāls). Metabotropo receptoru piemēri ir acetilholīna muskarīna receptori, knorepinefrīna, endorfīnu un serotonīna receptori. Tā kā jonotropo receptoru darbība tieši izraisa inhibīciju vai ierosmi, to iedarbība attīstās ātrāk nekā metabotropo receptoru gadījumā (1-2 milisekundes pret 50 milisekundēm - vairākas minūtes).
Cilvēka astrocīti izskatījās savādāk: cilvēka astrocītu forma ir daudz sarežģītāka. Daži cilvēka astrocīti paplašina šūnu paplašinājumus, kas dziļi iekļūst caur vairākiem pelēkās vielas slāņiem smadzeņu garozā, kas nav redzama peles smadzenēs. Faktiski, saskaņā ar neirozinātnieka Alfonsa Āraka, Madrides Kajala institūta neirologa teikto, šī atšķirība starp astrocītiem dzīvniekiem un cilvēkiem nepamanīja Ramons ý Cajal, taču šī anatomiskā zinātkāre tika iemesta. miskaste vēsture, trūkst visos mūsdienu tekstos par šo tēmu.
Neironu forma un lielums smadzenēs ir ļoti dažādi; katrā sadaļā ir dažāda veida šūnas. Ir galvenie neironi, kuru aksoni pārraida impulsus uz citiem departamentiem, un starpneuroni, kas veic saziņu katrā departamentā. Galveno neironu piemēri ir smadzeņu garozas piramīdas šūnas un smadzenīšu Purkinem šūnas. Starpneuronu piemēri ir kortikālās groza šūnas.
Iespējams, daļa no tā, kas mūs uztur dzīvus, ir astrocītos, ierosināja Arake. Astrocītu skaita un sarežģītības palielināšanās cilvēka smadzenēs veicina vairāk nekā neironi liels pieaugums smadzeņu tilpums cilvēkiem un primātiem. “Cilvēka smadzeņu evolūcijas laikā to apjoms palielinājās par aptuveni 300%, salīdzinot ar primātu priekštečiem; turpretī aprēķinātais neironu skaits ir tikai par 25% lielāks nekā citos primātos,” saka Arake. Turpretim peļu un vīriešu smadzeņu neironi viens no otra īpaši neatšķiras.
Kā astrocīti veicina kvantu lēcienus cilvēka smadzenēs? Cilvēka astrocīti atšķiras ne tikai ar to lieli izmēri, bet arī ar daudz lielāku saziņas ātrumu. Tā vietā, lai radītu elektriskus signālus, astrocīti mijiedarbojas ar citiem astrocītiem un neironiem, kas izmanto neirotransmiterus. Signālus astrocītos bieži pārnēsā ātri kalcija jonu viļņi, kas reaģē uz neirotransmiteriem, kas stimulē receptorus šūnu membrānu. Nedergaard un viņas kolēģi atklāja, ka šie kalcija signālu viļņi cilvēka astrocītos ir 3 reizes ātrāki nekā peles astrocītos.
Neironu darbību dažās smadzeņu daļās var modulēt arī hormoni.
Kuru kauli aizsargā smadzenes no ārējās iedarbības mehāniski bojājumi. Smadzenēm augot un attīstoties, tās iegūst galvaskausa formu.
Cilvēka smadzenes satur vidēji 100 (\displaystyle 100) miljardiem neironu un patērē uzturam 50% (\displaystyle 50\%) glikoze, ko ražo aknas un nonāk asinīs.
Cilvēka smadzenes sagitālā sadaļā ar lielu smadzeņu struktūru nosaukumiem krievu valodā
Cilvēka smadzenes, skats no apakšas, ar lielu smadzeņu struktūru nosaukumiem krievu valodā
Smadzeņu masa
Smadzeņu masa normāli cilvēki svārstās no 1000 līdz vairāk nekā 2000 gramiem, kas vidēji veido aptuveni 2% no ķermeņa svara. Vīriešu smadzenes sver vidēji par 100-150 gramiem vairāk nekā sieviešu smadzenes. Plaši tiek uzskatīts, ka cilvēka garīgās spējas ir atkarīgas no smadzeņu masas: kā vairāk masas smadzenes, jo apdāvinātāks cilvēks. Tomēr ir skaidrs, ka tas tā nav vienmēr. Piemēram, I. S. Turgeņeva smadzenes svēra 2012 g, bet Anatole France - 1017 g. Smagākās smadzenes - 2850 g - tika konstatētas indivīdam, kurš cieta no epilepsijas un idiotisma. Viņa smadzenes bija funkcionāli bojātas. Tātad nav tiešas attiecības starp smadzeņu masu un indivīda garīgajām spējām.
Tomēr lielos izlasēs neskaitāmi pētījumi ir atklājuši pozitīvu korelāciju starp smadzeņu masu un garīgajām spējām, kā arī starp noteiktu smadzeņu reģionu masu un dažādiem kognitīvo spēju rādītājiem. Tomēr daži zinātnieki brīdina neizmantot šos pētījumus, lai pamatotu secinājumus par zemu intelektu dažās etniskās grupās (piemēram, austrāliešu aborigēnu), kurām ir mazāks vidējais smadzeņu izmērs. Pēc Ričarda Lina domām, rasu atšķirības smadzeņu lielumā izskaidro apmēram ceturto daļu no intelekta atšķirības.
Smadzeņu attīstības pakāpi jo īpaši var novērtēt pēc muguras smadzeņu un smadzeņu masas attiecības. Tātad, kaķiem tas ir 1:1, suņiem - 1:3, zemākajiem pērtiķiem - 1:16, cilvēkiem - 1:50. Augšējā paleolīta cilvēkiem bija ievērojami lielākas smadzenes (par 10-12%) lielāks par smadzenēm mūsdienu cilvēks - 1:55-1:56.
Smadzeņu struktūra
Lielākajai daļai cilvēku smadzeņu tilpums ir robežās no 1250-1600 kubikcentimetriem un veido 91-95% no galvaskausa tilpuma. Smadzenēs ir piecas sekcijas: iegarenās smadzenes, aizmugurējās smadzenes, kas ietver tiltu un smadzenītes, čiekurveidīgs dziedzeris, vidussmadzenes, diencephalons un priekšējās smadzenes, ko pārstāv smadzeņu puslodes. Kopā ar iepriekš minēto sadalījumu sekcijās visas smadzenes ir sadalītas trīs lielās daļās:
- puslodes lielas smadzenes;
- smadzenītes;
- smadzeņu stumbrs.
Smadzeņu garoza aptver divas smadzeņu puslodes: labo un kreiso.
Smadzeņu apvalki
Smadzenes, tāpat kā muguras smadzenes, ir pārklātas ar trim membrānām: mīksta, arahnoīda un cieta.
Ciets smadzeņu apvalki veidots no blīviem saistaudiem, no iekšpuses izklāts ar plakanām, samitrinātām šūnām, cieši sapludinātas ar galvaskausa kauliem tā iekšējās pamatnes zonā. Starp grūti un arahnoidālās membrānas Ir subdurāla telpa, kas piepildīta ar serozu šķidrumu.
Smadzeņu strukturālās daļas
Medulla
Šīs zonas darbojas kā visu trīs smadzeņu bloku konglomerāts. Bet starp tām smadzeņu darbību regulējošā bloka (smadzeņu pirmais bloks) struktūras sasniedz augstāko nobriešanas līmeni. Otrajā (informācijas saņemšanas, apstrādes un glabāšanas bloks) un trešajā (programmēšanas, darbības regulēšanas un kontroles bloks) blokā visnobriedušākie ir tikai tie garozas apgabali, kas pieder pie primārajām daivām, kuras saņem ienākošo informāciju (otrais bloks) un veido izejošos motora impulsus (3. bloks).
Citas smadzeņu garozas zonas līdz bērna piedzimšanai nesasniedz pietiekamu brieduma līmeni. Par to liecina tajos iekļauto šūnu mazais izmērs, mazais platums augšējie slāņi, kas veic asociatīvu funkciju, to aizņemtās platības salīdzinoši mazais izmērs un to elementu nepietiekama mielinizācija.
Periods no 2 līdz 5 gadiem
Vecums no divi pirms tam pieci gados notiek smadzeņu sekundāro, asociatīvo lauku nobriešana, no kuriem daļa (analītisko sistēmu sekundārās gnostiskās zonas) atrodas otrajā un trešajā blokā (premotorajā zonā). Šīs struktūras atbalsta uztveres procesus un darbību secības izpildi.
Periods no 5 līdz 7 gadiem
Tālāk nobriest smadzeņu terciārie (asociatīvie) lauki. Pirmkārt, attīstās aizmugurējais asociatīvais lauks - parietotemporālais-pakauša reģions, tad priekšējais asociatīvais lauks - prefrontālais reģions.
Terciārie lauki aizņem visvairāk augsta pozīcija dažādu smadzeņu zonu mijiedarbības hierarhijā, un šeit tiek veiktas vissarežģītākās informācijas apstrādes formas. Aizmugurējais asociatīvais apgabals nodrošina visas ienākošās multimodālās informācijas sintēzi subjektam apkārtējās realitātes supramodālā holistiskā atspoguļojumā tās savienojumu un attiecību kopumā. Priekšējā asociācijas zona ir atbildīga par sarežģītu formu brīvprātīgu regulēšanu garīgā darbība, tai skaitā šai aktivitātei nepieciešamās, būtiskās informācijas atlasi, uz tās pamata aktivitāšu programmu veidošanu un to pareizas norises uzraudzību.
