ฟังก์ชั่นหลัก ระบบประสาท– การส่งข้อมูลโดยใช้สิ่งกระตุ้นทางไฟฟ้า ในการทำเช่นนี้คุณต้องมี:

1. แลกเปลี่ยนสารเคมีกับ สิ่งแวดล้อม – เมมเบรน– กระบวนการข้อมูลระยะยาว

2. การแลกเปลี่ยนสัญญาณอย่างรวดเร็ว - พื้นที่พิเศษบนเมมเบรน - ไซแนปส์

3. กลไกการแลกเปลี่ยนสัญญาณระหว่างเซลล์อย่างรวดเร็ว - พิเศษ สารเคมี – คนกลางถูกหลั่งโดยบางเซลล์และรับรู้โดยเซลล์อื่นที่ไซแนปส์

4. เซลล์ตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงในไซแนปส์ที่อยู่ในกระบวนการสั้น ๆ - เดนไดรต์โดยใช้การเปลี่ยนแปลงศักย์ไฟฟ้าอย่างช้าๆ

5. เซลล์ส่งสัญญาณในระยะทางไกลโดยใช้สัญญาณไฟฟ้าที่รวดเร็วตลอดกระบวนการที่ยาวนาน - แอกซอน

แอกซอน- หนึ่งในเซลล์ประสาทมีโครงสร้างที่ขยายออกไปนำแรงกระตุ้นไฟฟ้าที่รวดเร็วจากร่างกายของเซลล์

เดนไดรต์- สามารถมีได้หลายแบบ, แตกแขนง, สั้น, นำแรงกระตุ้นไฟฟ้าทีละน้อยไปยังร่างกายของเซลล์

เซลล์ประสาทหรือ เซลล์ประสาท,ประกอบด้วยร่างกายและกระบวนการสองประเภท ร่างกายเซลล์ประสาทแสดงโดยนิวเคลียสและพื้นที่โดยรอบของไซโตพลาสซึม นี่คือศูนย์การเผาผลาญ เซลล์ประสาท; เมื่อมันถูกทำลายเธอก็ตาย ร่างกายของเซลล์ประสาทส่วนใหญ่อยู่ในสมองและไขสันหลัง เช่น ในระบบประสาทส่วนกลาง (CNS) ซึ่งกลุ่มของพวกมันก่อตัวขึ้น สสารสีเทาของสมองกลุ่มของเซลล์ประสาทที่อยู่นอกระบบประสาทส่วนกลางก่อตัวขึ้น ต่อมน้ำเหลืองหรือปมประสาท

กระบวนการแตกแขนงสั้นคล้ายต้นไม้ที่ยื่นออกมาจากร่างกายของเซลล์ประสาทเรียกว่าเดนไดรต์ พวกมันทำหน้าที่รับรู้การระคายเคืองและส่งสัญญาณกระตุ้นไปยังร่างกายของเซลล์ประสาท

กระบวนการที่ไม่แตกแขนงที่ทรงพลังที่สุดและยาวที่สุด (สูงถึง 1 เมตร) เรียกว่าแอกซอนหรือเส้นใยประสาท หน้าที่ของมันคือการกระตุ้นจากร่างกายของเซลล์ประสาทไปยังปลายแอกซอน มันถูกปกคลุมไปด้วยเปลือกไขมันสีขาวพิเศษ (ไมอีลิน) ซึ่งทำหน้าที่ปกป้อง โภชนาการ และเป็นฉนวนของเส้นใยประสาทจากกันและกัน กลุ่มแอกซอนในรูปแบบระบบประสาทส่วนกลาง สสารสีขาวสมอง ใช้เส้นใยประสาทหลายร้อยหลายพันเส้นขยายเกินระบบประสาทส่วนกลาง เนื้อเยื่อเกี่ยวพันรวมกันเป็นมัด - เส้นประสาทที่ให้กิ่งก้านมากมายแก่อวัยวะทั้งหมด

กิ่งก้านด้านข้างยื่นออกมาจากปลายแอกซอน สิ้นสุดด้วยส่วนขยาย - ปลายแอกออปติกหรือเทอร์มินัล นี่คือบริเวณที่สัมผัสกับเส้นประสาท กล้ามเนื้อ หรือเครื่องหมายต่อมอื่นๆ มันถูกเรียกว่าไซแนปส์ซึ่งมีหน้าที่ส่งแรงกระตุ้น เซลล์ประสาทหนึ่งสามารถเชื่อมต่อกับเซลล์อื่น ๆ หลายร้อยเซลล์ผ่านทางไซแนปส์ของมัน

ตามหน้าที่ที่พวกมันทำ เซลล์ประสาทถูกแบ่งออกเป็นสามประเภท เซลล์ประสาทที่ละเอียดอ่อน (ศูนย์กลาง) รับรู้การระคายเคืองจากตัวรับที่ตื่นเต้นภายใต้อิทธิพลของสิ่งเร้า สภาพแวดล้อมภายนอกหรือจากร่างกายมนุษย์นั่นเองและในรูปของแรงกระตุ้นเส้นประสาทส่งแรงกระตุ้นจากรอบนอกไปยังระบบประสาทส่วนกลาง เซลล์ประสาท (แรงเหวี่ยง) ส่งสัญญาณประสาทจากระบบประสาทส่วนกลางไปยังกล้ามเนื้อ ต่อม กล่าวคือ ไปที่รอบนอก . เซลล์ประสาทที่รับความรู้สึกกระตุ้นจากเซลล์ประสาทอื่นแล้วยังส่งไปยังเซลล์ประสาทอีกด้วย นักศึกษาฝึกงานหรือนักศึกษาฝึกงาน ตั้งอยู่ในระบบประสาทส่วนกลาง เส้นประสาทที่มีทั้งเส้นใยประสาทสัมผัสและเส้นใยมอเตอร์เรียกว่าผสม

ย่า:เซลล์ประสาทหรือเซลล์ประสาทเป็นส่วนประกอบสำคัญของสมอง แม้ว่าพวกมันจะมียีนเหมือนกันแต่ก็เหมือนกัน โครงสร้างทั่วไปและอุปกรณ์ทางชีวเคมีเช่นเดียวกับเซลล์อื่น ๆ ยังมีคุณสมบัติพิเศษที่ทำให้การทำงานของสมองแตกต่างจากการทำงานของตับอย่างสิ้นเชิง เชื่อกันว่าสมองของมนุษย์ประกอบด้วยเซลล์ประสาท 10 ถึง 10 เซลล์ ซึ่งเป็นจำนวนโดยประมาณเท่ากับดวงดาวในกาแล็กซีของเรา ไม่มีเซลล์ประสาทสองตัวที่มีรูปร่างเหมือนกัน อย่างไรก็ตาม รูปร่างของพวกมันมักจะจัดอยู่ในหมวดหมู่จำนวนไม่มาก และเซลล์ประสาทส่วนใหญ่ก็มีลักษณะโครงสร้างบางอย่างที่ทำให้พวกมันสามารถแยกแยะส่วนของเซลล์ได้สามส่วน ได้แก่ ตัวเซลล์ เดนไดรต์ และแอกซอน

ตัวเซลล์หรือตัวเซลล์ประกอบด้วยนิวเคลียสและอุปกรณ์ทางชีวเคมีสำหรับการสังเคราะห์เอนไซม์และโมเลกุลต่างๆ ที่จำเป็นต่อชีวิตของเซลล์ โดยปกติแล้วลำตัวจะมีรูปร่างประมาณทรงกลมหรือเสี้ยม โดยมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 5 ถึง 150 µm เดนไดรต์และแอกซอนเป็นกระบวนการที่ยื่นออกมาจากร่างกายของเซลล์ประสาท เดนไดรต์เป็นผลจากท่อบางๆ ที่แตกแขนงซ้ำๆ กันจนกลายเป็นมงกุฎต้นไม้รอบๆ ตัวเซลล์ประสาท (ต้นไม้เดนดรอน) แรงกระตุ้นของเส้นประสาทเคลื่อนไปตามเดนไดรต์ไปยังร่างกายของเซลล์ประสาท แอกซอนเป็นแอกซอนเพียงชนิดเดียวที่แตกต่างจากเดนไดรต์จำนวนมาก และแตกต่างจากเดนไดรต์ทั้งในโครงสร้างและคุณสมบัติของเยื่อหุ้มชั้นนอก ความยาวของแอกซอนสามารถยาวได้ถึงหนึ่งเมตร ในทางปฏิบัติแล้วจะไม่แตกแขนง สร้างกระบวนการที่ส่วนท้ายของเส้นใยเท่านั้น ชื่อของมันมาจากคำว่าแกน (แกน ass-axis) ตามแนวแอกซอน แรงกระตุ้นเส้นประสาทออกจากร่างกายเซลล์และส่งต่อไปยังเซลล์ประสาทอื่นหรือ ผู้บริหาร- กล้ามเนื้อและต่อม แอกซอนทั้งหมดถูกห่อหุ้มไว้ในเปลือกของเซลล์ชวานน์ (เซลล์เกลียชนิดหนึ่ง) ในบางกรณี เซลล์ชวานน์เพียงห่อหุ้มแอกซอนเป็นชั้นบางๆ ในหลายกรณี เซลล์ชวานน์พันรอบแอกซอน ทำให้เกิดชั้นฉนวนหนาแน่นหลายชั้นที่เรียกว่าไมอีลิน เปลือกไมอีลินถูกขัดจังหวะประมาณทุกๆ มิลลิเมตรตลอดความยาวของแอกซอนด้วยช่องว่างแคบๆ ซึ่งเรียกว่าโหนดของ Ranvier ในแอกซอนที่มีเปลือกประเภทนี้ การแพร่กระจายของแรงกระตุ้นเส้นประสาทเกิดขึ้นโดยการกระโดดจากการสกัดกั้นไปยังการสกัดกั้น โดยที่ของเหลวที่อยู่นอกเซลล์สัมผัสโดยตรงกับเยื่อหุ้มเซลล์ การนำกระแสประสาทนี้เรียกว่าการตีลังกา ความหมายเชิงวิวัฒนาการของเปลือกไมอีลินดูเหมือนจะเป็นการอนุรักษ์พลังงานเมตาบอลิซึมของเซลล์ประสาท โดยทั่วไปแล้ว เส้นใยประสาทที่มีปลอกไมอีลินจะนำกระแสประสาทได้เร็วกว่าเส้นใยประสาทที่ไม่มีปลอกไมอีลิน

ขึ้นอยู่กับจำนวนของกระบวนการ เซลล์ประสาทจะถูกแบ่งออกเป็น unipolar, bipolar และ multipolar

ตามโครงสร้าง เซลล์ร่างกายเซลล์ประสาทแบ่งออกเป็น stellate, เสี้ยม, เม็ด, วงรี ฯลฯ

ศาสตราจารย์ โรลดูจินา เอ็น.พี.

การบรรยายเรื่อง “เนื้อเยื่อประสาท”

ฟังก์ชั่น เนื้อเยื่อประสาท

การพัฒนาเนื้อเยื่อประสาท

สัณฐานวิทยาและการทำงานของเซลล์ประสาทและไกลโอไซต์

การก่อตัวและสัณฐานวิทยาของเส้นใยประสาท

ปลายประสาทประสาทและส่วนโค้งสะท้อนกลับ

เนื้อเยื่อประสาทเป็นพื้นฐานสำหรับโครงสร้างของอวัยวะของระบบประสาทเพื่อให้มั่นใจในการควบคุมของเนื้อเยื่อและอวัยวะทั้งหมดการรวมเข้ากับร่างกายและการสื่อสารกับสิ่งแวดล้อม

ร่างกายของสัตว์อยู่ภายใต้อิทธิพลของสิ่งแวดล้อมอย่างต่อเนื่อง ด้วยความช่วยเหลือของโครงสร้างเฉพาะของเนื้อเยื่อประสาททำให้สามารถรับรู้ปัจจัยต่าง ๆ วิเคราะห์และพัฒนาการตอบสนองได้ ด้วยความช่วยเหลือขององค์ประกอบของเนื้อเยื่อประสาท ร่างกายของสัตว์จะปรับตัว (ปรับตัว) ให้เข้ากับสภาวะที่เปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อมภายนอกและภายในอย่างรวดเร็ว

การพัฒนาเนื้อเยื่อประสาท

เซลล์ประสาทเริ่มมีการพัฒนา ระยะเริ่มต้นการสร้างเอ็มบริโอจากแผ่นประสาท เกิดขึ้นจากชั้นของเซลล์อีคโตเดอร์มอลที่อยู่บนพื้นผิวด้านหลังของเอ็มบริโอ

ผ่านระยะร่องประสาท แผ่นประสาทจะปิดเข้าไปในท่อประสาท หลังจากที่ท่อประสาทปิดในผนัง การเพิ่มจำนวนเซลล์จะเพิ่มขึ้น จากนั้นเซลล์จะหยุดการแบ่งตัวและสลายไปยังบริเวณด้านนอกของท่อ บางส่วนกลายเป็นสารตั้งต้นของเซลล์ประสาท - นิวโรบลาสต์และอื่น ๆ - สารตั้งต้นของไกลโอไซต์ที่รักษาความสามารถในการแบ่ง เนื้อเยื่อประสาทของสมองถูกสร้างขึ้นจากส่วนหน้าของท่อประสาทและจากส่วนที่เหลือ - ไขสันหลัง. ในระหว่างการก่อตัวของท่อประสาท เซลล์บางส่วนของแผ่นประสาทจะไม่รวมอยู่ในองค์ประกอบ และก่อตัวเป็นยอดประสาทหรือแผ่นปมประสาทที่ด้านข้างซึ่งเป็นเซลล์ประสาทและไกลโอไซต์ของปมประสาทเกี่ยวกับไขสันหลังและระบบประสาทอัตโนมัติ เซลล์เพียเมเตอร์ และ เยื่อหุ้มแมงสมอง, เซลล์ไขกระดูกต่อมหมวกไต, เซลล์เมลาโนไซต์ของผิวหนัง

นอกจากยอดประสาทแล้ว ป้ายประสาทในรูปแบบของความหนายังถูกสร้างขึ้นที่ด้านข้างของท่อประสาทในบริเวณกะโหลกศีรษะ จากนั้นเซลล์ประสาทของอวัยวะรับความรู้สึกก็พัฒนาขึ้นในเวลาต่อมา

ต่อจากนั้น สี่โซนจะมีความแตกต่างในท่อประสาท: ependymal, subventricular, mantle และ marginal

จากโซนแมนเทิลหรือโซนแมนเทิล จะเกิดนิวโรบลาสต์และไกลโอบลาสต์ โซนชายขอบ (ชายขอบ) ก่อให้เกิดสสารสีขาว ซึ่งประกอบด้วยแอกซอนของนิวโรบลาสต์

เนื้อเยื่อประสาทประกอบด้วยเซลล์สองกลุ่มที่เชื่อมต่อถึงกัน: เซลล์ประสาทและไกลโอไซต์ (neuroglia)

เซลล์ประสาทมีหน้าที่หลักของเนื้อเยื่อประสาท: การรับรู้การระคายเคือง, การกระตุ้น, การก่อตัวของแรงกระตุ้นเส้นประสาท, การส่งแรงกระตุ้นไปยังอวัยวะที่ทำงาน (กล้ามเนื้อ, ต่อม)

เซลล์ประสาทถูกแบ่งออกเป็นร่างกาย (เพอริคาริออน) ซึ่งประกอบด้วยนิวเคลียสขนาดใหญ่ ตาข่ายเอนโดพลาสมิกแบบละเอียดที่ได้รับการพัฒนาอย่างดี อุปกรณ์กอลไจ และออร์แกเนลล์และการรวมอื่นๆ กระบวนการขยายออกจากร่างกาย - แอกซอนหนึ่งอัน (นิวไรต์) และเดนไดรต์หนึ่งอันหรือมากกว่าซึ่งมักจะแตกแขนง ขึ้นอยู่กับจำนวนของกระบวนการ เซลล์ประสาทจะถูกแบ่งออกเป็น: ขั้วเดียวที่มีหนึ่งกระบวนการ, ไบโพลาร์ - ด้วยสองกระบวนการ, หลายขั้ว - ด้วยสามกระบวนการขึ้นไป ส่วนต่อขยายของแอกซอนด้านหนึ่งจะนำกระแสประสาทออกจากตัวเซลล์ประสาท มันค่อนข้างตรงเมื่อเทียบกับเดนไดรต์และยาวกว่า ไม่มีสาขา เซลล์ประสาทบางชนิดมีกระบวนการ (หลักประกัน) ที่ยื่นออกมาจากแอกซอนในมุมฉาก เดนไดรต์ส่งแรงกระตุ้นทางประสาทสัมผัสไปยังเซลล์ประสาท

กระบวนการสิ้นสุดที่ปลายประสาท

รูปร่างของเซลล์ประสาทคือ: กลม, รูปแกนหมุน, เสี้ยม, รูปดาว, รูปลูกแพร์ซึ่งมีความหลากหลายมากที่สุด

นอกจากนี้ยังมีขนาดที่แตกต่างกันมากตั้งแต่ 4 µm ถึง 150 µm

โดย ความสำคัญในการทำงานเซลล์ประสาทคือ: ตัวรับหรือความรู้สึกไว (อวัยวะ) เชี่ยวชาญในการรับรู้การระคายเคืองจากสิ่งแวดล้อมหรือ อวัยวะภายใน; มอเตอร์ซึ่งส่งแรงกระตุ้นไปยังอวัยวะที่ทำงาน ( กล้ามเนื้อโครงร่าง, ต่อม); associative หรือ intercalary ซึ่งเป็นการเชื่อมโยงระหว่างประสาทสัมผัสและเซลล์ประสาทสั่งการ พวกมันมีอำนาจเหนือกว่าในระบบประสาท เซลล์ประสาทหลั่งที่สามารถสร้างสารหลั่งประสาทในรูปแบบของฮอร์โมน (ในไฮโปทาลามัส, ไขกระดูกต่อมหมวกไต)

เซลล์ประสาทส่วนใหญ่มีลักษณะเฉพาะคือตำแหน่งศูนย์กลางของนิวเคลียส ในขอบเขตของเซลล์ประสาทขนาดใหญ่ นิวเคลียสจะมีแสงโดยมีโครมาตินกระจายตัวและมีนิวเคลียสสีเข้มที่ชัดเจน

ในช่วงชีวิตหลังตัวอ่อนของร่างกาย เซลล์ประสาทจะไม่แบ่งตัว ดังนั้นนิวเคลียสของพวกมันจึงอยู่ในสถานะของเฟสระหว่างกัน ส่วนใหญ่โครมาตินมีสถานะกระจายหรือกระจายตัวซึ่งเมื่อรวมกับกลุ่มเบสโซฟิลิกจำนวนมากในไซโตพลาสซึมของเพอริคาริออน บ่งชี้ถึงการสังเคราะห์โปรตีนที่มีความเข้มข้นสูง ก้อน Basophilic เรียกว่าไทรอยด์ พวกมันคือการสะสมของถังเก็บน้ำของเอนโดพลาสมิกเรติคูลัมแบบละเอียดและบ่งบอกถึงการมีอยู่ ปริมาณมากกรดนิวคลีอิกและกรดอะมิโน นักวิทยาศาสตร์คำนวณว่าโมเลกุลโปรตีนมากถึง 10,000 โมเลกุลถูกสังเคราะห์ขึ้นในเซลล์ประสาทเดียวในหนึ่งวินาที

เส้นใยเอนโดพลาสซึมแบบละเอียดและโพลีโซมอิสระไม่มีอยู่ในแอกซอน ดังนั้นการสังเคราะห์โปรตีนจึงเป็นไปไม่ได้ อุปกรณ์ Golgi ในเซลล์ประสาทได้รับการพัฒนาอย่างมากและมีถังเก็บน้ำล้อมรอบนิวเคลียสทุกด้าน มันเกี่ยวข้องกับการก่อตัวของไลโซโซม, ผู้ไกล่เกลี่ย, โปรตีนตัวรับการขนส่งรวมถึงโปรตีนสำหรับฟื้นฟูโครงสร้างในไซโตพลาสซึมของเซลล์ โครงสร้างเซลล์ประสาทได้รับการฟื้นฟูภายในสามวัน

คาร์โบไฮเดรตและไขมันถูกสังเคราะห์ในเรติคูลัมเอนโดพลาสมิกเรียบ

มีไมโตคอนเดรียจำนวนมากในไซโตพลาสซึมของเซลล์ประสาทและในกระบวนการของพวกมัน พวกมันให้พลังงานสำหรับกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์โปรตีนและการขนส่งสารจากร่างกายไปยังกระบวนการ และจากกระบวนการไปยังร่างกายของเซลล์ประสาท ไมโตคอนเดรียจำนวนมากถูกพบในเนินแอกซอน (ที่จุดออกของแอกซอน) รอบๆ ไทกรอยด์, ในเดนไดรต์หนา, ตลอดความยาวของแอกซอน, ในปลายประสาทและไซแนปส์ (บริเวณที่เซลล์ประสาทสัมผัสกัน) ในไซโตพลาสซึมของเซลล์ประสาทมีโครงสร้างพิเศษมากมาย - นิวโรไฟบริล พวกมันก่อตัวเป็นเครือข่ายหนาแน่นในร่างกายของเซลล์ประสาท (เปเรคาริออน) และเดนไดรต์ และในแอกซอนพวกมันจะขนานกับแกนของมัน นิวโรไฟบริลมีความสำคัญต่อการรักษารูปร่างของกระบวนการ เช่นเดียวกับการเคลื่อนที่ของผลิตภัณฑ์สังเคราะห์จากพรีคาริโอไปยังปลายแอกซอนและเดนไดรต์

ไกลโอไซต์หรือนิวโรเกลียทำหน้าที่สนับสนุน กำหนดขอบเขต ทางโภชนาการ การหลั่ง และการป้องกันในเนื้อเยื่อประสาท มีมาโครเกลียและไมโครเกลีย

Macroglia ประกอบด้วย ependymocytes ที่เรียงโพรงในช่องกระดูกสันหลังและโพรงสมอง แอสโตรไซต์ที่ทำหน้าที่สนับสนุนและกำหนดขอบเขตในระบบประสาทส่วนกลาง และ oligoderocytes ที่ทำหน้าที่เดียวกันและสร้างเยื่อหุ้มรอบ ๆ เซลล์ประสาทและกระบวนการของพวกมันในส่วนกลางและอุปกรณ์ต่อพ่วง ระบบประสาท.

เอเพนไดมาเป็นเซลล์ทรงกระบอกหรือเซลล์ลูกบาศก์ชั้นเดียว โดยมีซีเลียอยู่ที่ปลายยอด เซลล์เหล่านี้มีส่วนร่วมในการหลั่งน้ำไขสันหลังและด้วยความช่วยเหลือของซีเลียทำให้การไหลเวียนของมันระหว่างโพรงและไขสันหลังและควบคุมองค์ประกอบของของเหลวด้วย พื้นที่ของไซโตพลาสซึมของฐานก่อให้เกิดกระบวนการที่ยึดเซลล์ไว้ในเนื้อเยื่อเกี่ยวพันโดยรอบ

แอสโตรไซต์ในบรรดาเซลล์เกลียมีจำนวนมากที่สุด เนื่องจากกระบวนการมากมายที่ขยายออกไปในแนวรัศมีจากเพอริคาริออน จึงมีรูปร่างเป็นรูปดาว Astrocytes แบ่งออกเป็นโปรโตพลาสซึมและเส้นใย โปรโตพลาสซึมส่วนใหญ่จะพบใน สสารสีเทากระดูกสันหลังและสมอง กระบวนการแตกแขนงจะหนาขึ้นและสั้นลง แอสโตรไซต์ที่เป็นเส้นใยมักพบในเนื้อสีขาวของไขสันหลังและสมอง และก่อตัวเป็นเยื่อหุ้มชั้นนอกที่ล้อมรอบสมองและไขสันหลัง กระบวนการที่ยาวและบางจำนวนมากยื่นออกมาจากร่างกาย Astrocytes ทำหน้าที่หลายอย่าง: 1) รองรับ - สร้างกรอบที่เซลล์ประสาทตั้งอยู่ 2) การกำหนดเขต - กระบวนการของ astrocytes ล้อมรอบหลอดเลือดสมองสร้างเยื่อหุ้มรอบ ๆ พวกมันปกป้องเซลล์ประสาทจากการสัมผัสโดยตรงกับเลือดและเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน 3 ) โภชนาการ - แอสโตรไซต์เชื่อมต่อปลายหนาของกระบวนการในด้านหนึ่งด้วยเส้นเลือดฝอยและอีกด้านหนึ่งกับร่างกายและกระบวนการของเซลล์ประสาทมีส่วนร่วมในการเผาผลาญส่งไปยังเซลล์ประสาท สารอาหารและออกซิเจนและกำจัดผลิตภัณฑ์เมตาบอลิซึม 4) ฉนวน - กระบวนการแอสโตรไซต์แยกร่างกายของเซลล์ประสาทและไซแนปส์ที่อยู่บนพวกมันออกจากองค์ประกอบโดยรอบและควบคุมการส่งผ่านของแรงกระตุ้นเส้นประสาทโดยรักษาความเข้มข้นของผู้ไกล่เกลี่ยในระดับหนึ่ง 5) การป้องกัน - มีส่วนร่วมในกระบวนการอักเสบ เชื่อกันว่าแอสโตรไซต์มีฤทธิ์ทำลายเซลล์และสามารถจับแอนติเจนได้ ในอาการบาดเจ็บที่สมองและไขสันหลัง แอสโตรไซต์จะสร้างสิ่งกีดขวางรอบบริเวณของเซลล์ประสาทที่ตายแล้ว และสลายเส้นใยประสาทที่แตกเป็นไมอีลิน หลังจากกำจัดผลิตภัณฑ์ที่สลายตัวโดยแมคโครฟาจ (ไมโครเกลีย) แล้ว แอสโตรไซต์จะย้ายไปยังบริเวณที่เกิดการอักเสบและก่อตัวเป็นแผลเป็นที่นั่น

โอลิโกเดนโดรไซต์– เซลล์แปรรูปขนาดเล็ก พวกมันแบ่งออกเป็นดาวเทียมและก่อตัวไมอีลิน ส่วนของเซลล์บริวาร (แมนเทิล) อยู่ติดกับส่วนเซลล์ประสาท ก่อตัวเป็นเคสล้อมรอบเซลล์เหล่านั้น โอลิโกเดนโดรไซต์ที่ก่อตัวเป็นไมอีลินจะถูกจัดเรียงเป็นสายโซ่หรือแถวคู่ขนานระหว่างมวลของกระบวนการประสาท พวกมันถูกแบนอย่างมาก ล้อมรอบกระบวนการ และบิดเป็นเกลียวเป็นเกลียวจนกลายเป็นเปลือกไมอีลิน หลังจากความเสียหายต่อเส้นใยประสาท โอลิโกเดนโดรไซต์มีความสำคัญในกระบวนการฟื้นฟู ดังนั้นจึงพบโอลิโกเดนโดรไซต์ในระบบประสาทส่วนกลางในสสารสีเทาและสีขาว และในระบบประสาทส่วนปลาย ก่อตัวเป็นเยื่อหุ้มเซลล์ประสาทใน ปมประสาท(ไกลโอไซต์ปกคลุม) และเปลือกใยประสาท (เลมโมไซต์)

ไมโครเกลีย– แสดงโดยเซลล์รูปดาวขนาดเล็กที่มีกระบวนการแตกแขนงสั้นและอ่อนแอ เซลล์ต่างๆ ตั้งอยู่ตามหลอดเลือดและในผนังกั้นเนื้อเยื่อเกี่ยวพันของเนื้อเยื่อประสาท Microglia พัฒนาจากเซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือด ในระหว่างกระบวนการอักเสบในระบบประสาทเซลล์ microglial จะถูกกระตุ้นกลายเป็นแมคโครฟาจและทำหน้าที่ป้องกันและภูมิคุ้มกัน

ในกรณีที่ได้รับบาดเจ็บ microglia จะปรากฏในบริเวณใด ๆ ของสมองและมีส่วนช่วยในการกระตุ้นการทำงานของระบบประสาทที่อยู่เฉยๆในระหว่างได้รับบาดเจ็บ

เส้นใยประสาท

กระบวนการของเซลล์ประสาทร่วมกับเซลล์นิวโรเกลียที่ปกคลุมอยู่ ก่อให้เกิดเส้นใยประสาท

กระบวนการนี้เรียกว่ากระบอกแกน เซลล์ที่ปกคลุมพวกมันอยู่ในกลุ่มของโอลิโกเดนโดรไซต์ ในเส้นใยของระบบประสาทส่วนปลายเรียกว่าเซลล์เลมโมไซต์หรือเซลล์ชวานน์

ขึ้นอยู่กับลักษณะทางสัณฐานวิทยาและการทำงานพวกมันมีความโดดเด่น: เส้นใยที่ไม่ใช่ไมอีลินและไมอีลิน เส้นใยประสาทที่ไม่มีปลอกไมอีลินเป็นลักษณะของระบบประสาทอัตโนมัติซึ่งแสดงการนำกระแสประสาทได้ช้า กระบวนการพัฒนาเส้นใยที่ไม่มีปลอกไมอีลินประกอบด้วยความจริงที่ว่ากระบวนการหลายอย่างของเซลล์ประสาท (กระบอกสูบในแนวแกนในอนาคต) ถูกแช่อยู่ในเลมโมไซต์ และทำให้พลาสม่าเลมมาโค้งงอจนเกิดรอยกด (มีแซกซอน) และแต่ละแกนกระบอกจะนอนอยู่ในร่องจากพลาสมาเลมมาของเลมโมไซต์ ตามความยาวของเส้นใยจะมีเซลล์เม็ดเลือดขาวจำนวนมากและแต่ละเซลล์จะล้อมรอบกระบอกแกนทั้งกลุ่ม ดังนั้นเส้นใยที่ไม่มีปลอกไมอีลินจึงเรียกว่าเส้นใยแบบ "เคเบิล"

เส้นใยไมอีลิเนตมีกระบอกแกนเดียวเท่านั้น - เดนไดรต์หรือแอกซอนของเซลล์ประสาท ในระหว่างการพัฒนาเส้นใยไมอีลิน มีเพียงกระบวนการเดียวเท่านั้นที่ถูกแช่อยู่ในเลมโมไซต์และก่อตัวเป็นเมแซกซอน จากนั้น จากผลของการเคลื่อนที่แบบหมุนของเลมโมไซต์ เมแซกซอนจะยาวขึ้นและเริ่มเป็นชั้นที่มีศูนย์กลางร่วมกันบนกระบอกสูบในแนวแกน ก่อตัวเป็นปลอกไมอีลิน ไมอีลินประกอบด้วยไขมัน (โคเลสเตอรอล ฟอสโฟลิพิด และไกลโคลิพิด) และโปรตีน ไซโตพลาสซึมและนิวเคลียสของเลมโมไซต์ถูกผลักไปที่ขอบของเส้นใย ทำให้เกิดนิวริเล็มมา

ที่ขอบของเลมโมไซต์ทั้งสอง เปลือกของเส้นใยไมอีลินจะบางลงและเกิดการแคบลง - เป็นการสกัดกั้นที่สำคัญ

บริเวณที่มีการสกัดกั้นไม่มีเยื่อไมอีลิน ที่ส่วนปลายของ lemmocytes ที่อยู่ใกล้เคียงมีกระบวนการคล้ายนิ้วจำนวนมากที่ก่อให้เกิดการติดต่อระหว่างพวกมัน

แรงกระตุ้นเส้นประสาทเคลื่อนไปตามเส้นใยประสาทชนิดไมอีลินด้วยความเร็วสูง (ตั้งแต่ 5 ถึง 120 ม./วินาที)

เส้นประสาท

เส้นใยประสาทถูกรวมเข้าด้วยกันโดยปลอกเนื้อเยื่อเกี่ยวพันและก่อตัวเป็นเส้นประสาท

เส้นใยแต่ละเส้นในเส้นประสาทถูกล้อมรอบด้วยชั้นเนื้อเยื่อเกี่ยวพันบาง ๆ (เอ็นโดนิวเรียม) ซึ่งกลุ่มของเส้นใยประสาทจะถูกแยกออกจากกันด้วยชั้นเนื้อเยื่อเกี่ยวพันที่กว้างกว่า (เพอรินิวเรียม) ซึ่งเส้นเลือดฝอยจะผ่าน ภายนอกเส้นประสาทถูกปกคลุมไปด้วยเนื้อเยื่อเกี่ยวพันที่มีเส้นใย เอพิเนเรียม ซึ่งอุดมไปด้วยไฟโบรบลาสต์ มาโครฟาจและเซลล์ไขมัน และเครือข่ายของหลอดเลือดและน้ำเหลือง

เส้นประสาทมีทั้งเส้นใยไมอีลินและไมอีลิน

เส้นประสาทมีความโดดเด่น

อ่อนไหว

เครื่องยนต์

ผสม

อ่อนไหวเกิดจากเดนไดรต์ของเซลล์ประสาทรับความรู้สึก

เครื่องยนต์เกิดจากแอกซอนของเซลล์ประสาทสั่งการ เส้นประสาทเหล่านี้รวมถึงเส้นประสาทสมอง

เส้นประสาทผสมประกอบด้วยกระบวนการของเซลล์ประสาทที่มีหน้าที่ต่างกัน เส้นประสาทเหล่านี้รวมถึงเส้นประสาทไขสันหลัง

ปลายประสาท (ไซแนปส์)

สิ่งเหล่านี้คืออุปกรณ์ปลายทางของเส้นใยประสาท มีเอฟเฟกต์ (มอเตอร์) ตัวรับ (ประสาทสัมผัส) และไซแนปส์ภายใน

ปลายประสาทเอฟเฟกต์มีสองประเภท: มอเตอร์และสารคัดหลั่ง

มอเตอร์เกิดขึ้นจากปลายกิ่งของแอกซอนของเซลล์ประสาทสั่งการของเขาส่วนหน้าของไขสันหลัง นิวเคลียสของสมอง หรือเซลล์ประสาทของปมประสาทประสาทอัตโนมัติ

เส้นประสาทสิ้นสุดเรียบ เนื้อเยื่อกล้ามเนื้อมีลักษณะเป็นก้อนหนาขึ้นโดยไม่มีเซลล์เม็ดเลือดขาว คนกลางผ่านเข้ามา เมมเบรนชั้นใต้ดินปลายหนาขึ้นและออกฤทธิ์ต่อเซลล์กล้ามเนื้อเรียบ และพวกมันส่งการกระตุ้นไปยังไมโอไซต์อื่น ๆ ผ่านทางรอยต่อช่องว่าง

ส่วนปลายของมอเตอร์บนเส้นใยกล้ามเนื้อโครงร่างเรียกว่าแผ่นมอเตอร์ เส้นใยประสาทไมอีลิน (แอกซอน) ที่เข้าใกล้เส้นใยกล้ามเนื้อ สูญเสียเปลือกไมอีลินและกิ่งก้านไปเป็นกิ่งก้านที่กดเข้าไปในเส้นใยกล้ามเนื้อ และเยื่อหุ้มพลาสมาของพวกมันเรียกว่าเยื่อพรีไซแนปติก ส่วนปลายประกอบด้วยถุงใสที่มีอะเซทิลโคลีน ไมโตคอนเดรียจำนวนมาก และไม่มีนิวโรไฟบริล ระหว่างพลาสมาเลมมาของปลายประสาทและ เส้นใยกล้ามเนื้อมีรอยแยกซินแนปติกที่เต็มไปด้วยสารอสัณฐาน ช่องพิเศษเกิดขึ้นในเส้นใยกล้ามเนื้อ ไม่มี myofibrils หรือ cross-striation มีไมโตคอนเดรียและนิวเคลียสจำนวนมาก พื้นที่เหล่านี้เรียกว่าขั้วซินแนปติก อันเป็นผลมาจากการสลับขั้ว ผู้ไกล่เกลี่ยจะเข้าสู่ตัวรับของเยื่อโพสซินแนปติกผ่านทางรอยแยกไซแนปติก ซึ่งทำให้เกิดการกระตุ้น

ปลายประสาทที่หลั่งมีความหนาที่ปลายและมีถุงซินแนปติกซึ่งมีสื่อกลางด้วย

ปลายประสาทอวัยวะหรือประสาทรับความรู้สึกเรียกว่าส่วนปลายของตัวรับ สิ่งเหล่านี้คือการก่อตัวของเซลล์ประสาทรับความรู้สึกส่วนปลาย กระจายไปทั่วร่างกายและรับรู้ถึงการระคายเคืองต่างๆทั้งจากสภาพแวดล้อมภายนอกและจากอวัยวะภายใน

ตัวรับจะถูกแบ่งออกเป็นอิสระซึ่งเกิดจากกิ่งก้านเดนไดรต์ที่ไม่เคลือบผิวในรูปแบบของพุ่มไม้, ห่วง, วงแหวนและกลูเมอรูลี ตัวรับดังกล่าวจะสังเกตเห็นได้ใน เนื้อเยื่อบุผิว. มีจำนวนมากในหนังกำพร้าของผิวหนังในกระดูกเชิงกรานจมูก

ไม่ฟรี - เมื่อกิ่งก้านของเทอร์มินัลถูกล้อมรอบด้วยเซลล์ glial

การสิ้นสุดแบบไม่อิสระที่หุ้มด้วยแคปซูลเนื้อเยื่อเกี่ยวพันเรียกว่าการห่อหุ้ม กลุ่มของการสิ้นสุดที่ละเอียดอ่อนดังกล่าว ได้แก่ คลังข้อมูล lamellar ของ Vater-Pacini, คลังข้อมูลสัมผัสของ Meissner, คลังข้อมูลอวัยวะเพศ, คลังข้อมูล Ruffini (รู้สึกร้อน), ขวด Krause (รู้สึกเย็น)

ในร่างกาย lamellar มีขวดภายในที่เกิดจากเซลล์เม็ดเลือดขาวซึ่งมีกิ่งก้านที่บางที่สุดของกระบอกเส้นใยประสาทและแคปซูลประกอบด้วยแผ่นเนื้อเยื่อเกี่ยวพันที่เกิดจากไฟโบรบลาสต์และมัดของเส้นใยคอลลาเจนที่บิดเกลียวเป็นเกลียว

Lamellar bodies อยู่ในชั้นลึกของผิวหนังและอวัยวะภายใน

Obligatory Meissner corpuscles อยู่ใน papillae ของผิวหนัง และถูกสร้างขึ้นโดยเซลล์ glial ซึ่งตั้งฉากกับแกนของ corpuscle กิ่งปลายของแอกซอนแผ่ไปตามพื้นผิวของมัน ด้านบนร่างกายถูกปกคลุมด้วยแคปซูลเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน

ความไวต่ออุณหภูมิดำเนินการโดยตัวรับความร้อน: Krause (เย็น) และคลังข้อมูล Ruffini (อบอุ่น) พวกมันถูกสร้างขึ้นในลักษณะเดียวกับคอร์พัสเคิลที่สัมผัสได้ แต่แทนที่จะมีเพียงกระบอกแกนหลายกระบอกเท่านั้นที่เจาะเข้าไปใต้แคปซูล

ตัวรับของกล้ามเนื้อโครงร่างเรียกว่าแกนหมุนของกล้ามเนื้อ ตอบสนองต่อระดับการยืดตัวของเส้นใยกล้ามเนื้อ แกนหมุนประกอบด้วยเส้นใยกล้ามเนื้อ 10-12 เส้นปกคลุมด้วยแคปซูลเนื้อเยื่อเกี่ยวพันทั่วไปซึ่งมีกิ่งก้านเกลียวของเส้นใยประสาทสัมผัส

แกนหมุนของเส้นเอ็นประสาทตั้งอยู่ที่จุดเชื่อมต่อของกล้ามเนื้อและเส้นเอ็น และป้องกันการยืดตัวของกล้ามเนื้อมากเกินไป

อินเตอร์นิวรอน ไซแนปส์

การนำกระแสประสาทไปตามสายโซ่ของเซลล์ประสาทนั้นดำเนินการโดยการสัมผัส - ไซแนปส์ เซลล์ประสาทสามารถรับรู้แรงกระตุ้นในส่วนใดก็ได้ของพื้นผิว ไซแนปส์มีความโดดเด่นทั้งนี้ขึ้นอยู่กับสิ่งนี้

Axo-dendritic

แอ็กโซโซมาติก น่าตื่นเต้น

แอกโซ-แอกโซนัล

สารยับยั้งเดนโดร-เดนไดรติก

ที่ไซแนปส์ แรงกระตุ้นของเส้นประสาทจะถูกส่งโดยใช้สารเคมี - ผู้ไกล่เกลี่ย (อะซิติลโคลีน, นอร์เอพิเนฟริน, โดปามีน ฯลฯ )

ไซแนปส์แบ่งออกเป็นเสาพรีไซแนปติก แหว่งไซแนปติก และเสาโพสต์ซินแนปติก ขั้วพรีไซแนปติกเกิดจากการสิ้นสุดของแอกซอนของเซลล์ที่ส่งแรงกระตุ้น

ในไซโตพลาสซึมของแอกซอนในบริเวณของขั้วพรีไซแนปติกมีถุงจำนวนมากที่มีผู้ไกล่เกลี่ยและไมโตคอนเดรีย เยื่อโพสซินแนปติกมีตัวรับสารสื่อประสาท

รอยแยกไซแนปติกเป็นช่องว่างที่ล้อมรอบด้วยเยื่อพรีไซแนปติกและโพสต์ซินแนปติก

ส่วนโค้งสะท้อน

สายโซ่ของเซลล์ประสาท เพื่อนที่เกี่ยวข้องไซแนปส์ซึ่งกันและกันและรับประกันการนำกระแสประสาทจากตัวรับของเซลล์ประสาทรับความรู้สึกไปยังจุดสิ้นสุดของเซลล์ประสาทสั่งการในอวัยวะที่ทำงานเรียกว่าส่วนโค้งสะท้อน

ที่ง่ายที่สุด ส่วนโค้งสะท้อนประกอบด้วยเซลล์ประสาทสองตัว - ไวและมอเตอร์ แต่ในกรณีส่วนใหญ่ เซลล์ประสาทแบบอินเทอร์คาลารีหรือแบบเชื่อมโยงจะถูกรวมไว้ระหว่างเซลล์ประสาทรับความรู้สึกและเซลล์ประสาทสั่งการ

สวัสดีผู้อ่านโครงการ "ชีววิทยาสำหรับนักเรียน" ของฉัน! การเตรียมตัวสอบ ข้อสอบและข้อสอบของรัฐ ตลอดจนเรียงความและการนำเสนอ ใช้เวลานานมากหากเตรียมโดยใช้ตำราเรียน การเตรียมตัวสอบมี 3 วิธี คือ การใช้ตำราเรียน การใช้การบรรยาย และการค้นหาทางอินเทอร์เน็ต การเตรียมการใช้ตำราเรียนใช้เวลานาน สำหรับการบรรยาย ไม่ใช่ทุกคนที่มีการบรรยายที่ดี เนื่องจากครูไม่ได้อ่านเก่งทุกคน และไม่ใช่ทุกคนที่มีเวลาจดบันทึก และตัวเลือกที่สามยังคงอยู่ - เพื่อค้นหาคำตอบสำหรับคำถามบนอินเทอร์เน็ต ไม่เป็นความลับเลยที่นักเรียนส่วนใหญ่ชอบตัวเลือกนี้ในปัจจุบัน

ในช่วง 5 ปีที่เรียนคณะเทคโนโลยีชีวภาพและชีววิทยา การเตรียมตัวภาคเรียนใช้เวลานานมาก RuNet มีแหล่งทางชีววิทยาไม่มากนัก หมายเหตุเกี่ยวกับเศรษฐศาสตร์ ประวัติศาสตร์ สังคมวิทยา รัฐศาสตร์ และคณิตศาสตร์นั้นหาได้ง่ายมาก และการตอบคำถามเกี่ยวกับพฤกษศาสตร์ สัตววิทยา พันธุศาสตร์ ชีวฟิสิกส์ และชีวเคมีนั้นยากกว่ามาก อาจเป็นเพราะชีววิทยาไม่ใช่สาขาวิชาเฉพาะทางที่พบบ่อยที่สุด นอกจากนี้ วิชาชีววิทยาไม่ใช่วิชาการศึกษาทั่วไป ไม่เหมือนวิชาเศรษฐศาสตร์และประวัติศาสตร์ที่มีการศึกษาในสาขาวิชาเฉพาะทางเกือบทุกสาขา ใน RuNet ฉันไม่พบไซต์เดียวที่จะให้เนื้อหาที่จำเป็นสำหรับการเตรียมสอบ การทดสอบ และการสอบของรัฐในสาขาวิชาชีววิทยา และฉันตัดสินใจที่จะสร้างมันขึ้นมา

โปรเจ็กต์นี้ยังเด็กมาก (ฉันจดทะเบียนชื่อโดเมนเมื่อปลายเดือนตุลาคม 2558) และอีกอย่าง ฉันไม่มีเวลามากในการพัฒนา จึงไม่พัฒนาเร็วนัก ขณะนี้มีการนำเสนอบันทึกเกี่ยวกับบางวิชาเท่านั้นที่นี่ (ฉันเพิ่มเนื้อหาใหม่ลงในไซต์เป็นประจำ) และในไม่ช้าคุณจะเห็นไม่มากเท่านั้น หมายเหตุเพิ่มเติมและบทคัดย่อ แต่ยังรวมถึงเรื่องอื่นๆ ด้วย วัสดุที่น่าสนใจ. ฉันจะปรับปรุงและพัฒนาโครงการนี้ หากคุณมีข้อเสนอแนะใด ๆ เกี่ยวกับวิธีการปรับปรุงไซต์นี้ โปรดเขียนถึงฉันโดยฝากข้อความไว้ในแบบฟอร์มการติดต่อ

ฉันอยากจะขอให้คุณบอกเพื่อนร่วมชั้น เพื่อน และคนรู้จักที่เป็นนักศึกษาสาขาวิชาชีววิทยาเฉพาะทางเกี่ยวกับไซต์นี้ด้วย ซึ่งจะช่วยในการพัฒนาโครงการนี้

นอกจากหมายเหตุสำหรับการสอบแล้ว บนเว็บไซต์ของเรา คุณยังสามารถดาวน์โหลดบทคัดย่อ การนำเสนอ รายงานภาคเรียน และแม้แต่วิทยานิพนธ์เกี่ยวกับวิชาชีววิทยาได้ฟรีโดยไม่มีค่าใช้จ่าย อย่างไรก็ตามฐานข้อมูลของเรายังไม่มีขนาดใหญ่ ในอนาคต เราอัปเดตเป็นประจำและวางแผนที่จะสร้างฐานข้อมูลขนาดใหญ่ที่ประกอบด้วยบทคัดย่อ การนำเสนอ งานรายวิชา และวิทยานิพนธ์ในหัวข้อทางชีววิทยาทั้งหมด คุณสามารถช่วยเราเร่งกระบวนการนี้ให้เร็วขึ้นโดยส่งบทคัดย่อของคุณไปยังที่อยู่อีเมลของเรา: ที่อยู่อีเมลนี้จะถูกป้องกันจากสแปมบอท คุณต้องเปิดใช้งาน JavaScript เพื่อดู หรือใน

หน่วยพื้นฐานของระบบประสาทคือเซลล์ประสาท ซึ่งเป็นเซลล์เฉพาะที่ส่งกระแสประสาทหรือสัญญาณไปยังเซลล์ประสาท ต่อม และกล้ามเนื้ออื่นๆ การทำความเข้าใจวิธีการทำงานของเซลล์ประสาทมีความสำคัญเพราะไม่ต้องสงสัยเลยว่าเซลล์ประสาทเก็บความลับของการทำงานของสมองและความลับของจิตสำนึกของมนุษย์ไว้ด้วย เรารู้บทบาทของพวกเขาในการถ่ายทอดกระแสประสาท และเรารู้ว่ามีอะไรบ้าง กลไกทางประสาท; แต่เราเพิ่งเริ่มเรียนรู้เกี่ยวกับพวกเขามากขึ้น ฟังก์ชั่นที่ซับซ้อนในกระบวนการความจำ อารมณ์ และการคิด

เซลล์ประสาทในระบบประสาทมีสองประเภท: เซลล์ประสาทขนาดเล็กมากที่เรียกว่าเซลล์ประสาทเฉพาะที่และเซลล์ประสาทขนาดใหญ่ที่เรียกว่ามาโครนิวรอน แม้ว่าเซลล์ประสาทส่วนใหญ่จะอยู่ในท้องถิ่น แต่เราเพิ่งเริ่มเข้าใจวิธีการทำงานของพวกมันเมื่อไม่นานมานี้ ในความเป็นจริง เป็นเวลานานแล้วที่นักวิจัยหลายคนเชื่อว่าเซลล์ประสาทเล็กๆ เหล่านี้ไม่ใช่เซลล์ประสาทเลย หรือพวกมันยังไม่บรรลุนิติภาวะและไม่สามารถส่งข้อมูลได้ ปัจจุบันเรารู้ว่าเซลล์ประสาทในพื้นที่ส่งสัญญาณไปยังเซลล์ประสาทอื่นๆ จริงๆ อย่างไรก็ตาม พวกมันแลกเปลี่ยนสัญญาณกับเซลล์ประสาทข้างเคียงเป็นหลัก และไม่ส่งข้อมูลไปในระยะทางไกลภายในร่างกาย เช่นเดียวกับที่เซลล์ประสาทขนาดใหญ่ทำ

ในทางกลับกัน มีการศึกษามาโครนิวรอนอย่างละเอียด ดังนั้นเราจะมุ่งเน้นไปที่เซลล์ประสาทเหล่านี้ แม้ว่ามาโครนิวรอนจะมีความแตกต่างกันอย่างมากทั้งในด้านขนาดและ รูปร่างพวกเขาทั้งหมดมีบ้าง ลักษณะทั่วไป(ดูรูปที่ 2.1) มีหลายส่วนที่ยื่นออกมาจากตัวเซลล์ หน่อสั้นเรียกว่า dendrites (จากภาษากรีก dendron - tree) เดนไดรต์และร่างกายของเซลล์ได้รับแรงกระตุ้นเส้นประสาทจากเซลล์ประสาทข้างเคียง ข้อความเหล่านี้ถูกส่งไปยังเซลล์ประสาทอื่นๆ (หรือกล้ามเนื้อและต่อมต่างๆ) ผ่านทางส่วนขยายของเซลล์ที่เป็นท่อบางๆ ที่เรียกว่าแอกซอน ส่วนปลายของแอกซอนแบ่งออกเป็นกิ่งบางๆ หลายกิ่ง ซึ่งส่วนปลายจะมีความหนาเล็กๆ ที่เรียกว่าส่วนปลายไซแนปติก

ข้าว. 2.1.

ลูกศรแสดงทิศทางการเคลื่อนที่ของแรงกระตุ้นเส้นประสาท แอกซอนบางสาขา สาขาเหล่านี้เรียกว่าหลักประกัน แอกซอนของเซลล์ประสาทจำนวนมากถูกปกคลุมไปด้วยเปลือกไมอีลินที่เป็นฉนวน ซึ่งทำให้ความเร็วในการส่งกระแสประสาทเพิ่มขึ้น

ในความเป็นจริงการสิ้นสุดของซินแนปติกไม่ได้สัมผัสกับเซลล์ประสาทที่มันกระตุ้น มีช่องว่างเล็กน้อยระหว่างเทอร์มินัลซินแนปติกกับร่างกายหรือเดนไดรต์ของเซลล์รับ การเชื่อมต่อนี้เรียกว่าไซแนปส์ และช่องว่างนั้นเรียกว่ารอยแยกซินแนปติก เมื่อแรงกระตุ้นของเส้นประสาทเคลื่อนไปตามแอกซอนและไปถึงปลายไซแนปติก มันจะกระตุ้นให้เกิดการปล่อยสารเคมีที่เรียกว่าสารสื่อประสาท (หรือเพียงแค่เครื่องส่งสัญญาณ) เครื่องส่งจะทะลุรอยแยกไซแนปติกและกระตุ้นเซลล์ประสาทถัดไป ดังนั้นจึงส่งสัญญาณจากเซลล์ประสาทหนึ่งไปยังอีกเซลล์ประสาทหนึ่ง แอกซอนจากเซลล์ประสาทหลายตัวทำการติดต่อกับซินแนปติกกับเดนไดรต์และตัวเซลล์ของเซลล์ประสาทแต่ละตัว (รูปที่ 2.2)

ข้าว. 2.2.

แอกซอนที่แตกต่างกันจำนวนมาก แต่ละกิ่งแตกแขนงหลายครั้ง จะติดต่อกับเดนไดรต์และตัวเซลล์ของเซลล์ประสาทแต่ละตัวในลักษณะซินแนปส์ แต่ละแขนงปลายของแอกซอนจะมีความหนาขึ้นเรียกว่าปลายไซแนปติก ซึ่งมีสารเคมีที่ปล่อยออกมาและส่งผ่านโดยแรงกระตุ้นของเส้นประสาทผ่านไซแนปส์ไปยังเดนไดรต์หรือตัวเซลล์ของเซลล์ประสาทที่รับ

แม้ว่าเซลล์ประสาททั้งหมดจะมีสิ่งเหล่านี้ คุณสมบัติทั่วไปมีรูปร่างและขนาดที่หลากหลายมาก (รูปที่ 2.3) ในเซลล์ประสาทไขสันหลัง แอกซอนสามารถยาวได้ 3-4 ฟุต และขยายจากปลายกระดูกสันหลังไปจนถึงกล้ามเนื้อ นิ้วหัวแม่มือเท้า; เซลล์ประสาทในสมองอาจมีขนาดเพียงไม่กี่ในพันนิ้วเท่านั้น

ข้าว. 2.3.

แอกซอนของเซลล์ประสาทไขสันหลังสามารถยาวได้หลายฟุต (ไม่แสดงทั้งหมด)

ขึ้นอยู่กับสิ่งที่พวกเขาทำ ฟังก์ชั่นทั่วไปเซลล์ประสาทแบ่งออกเป็นสามประเภท เซลล์ประสาทรับความรู้สึกส่งแรงกระตุ้นจากตัวรับไปยังระบบประสาทส่วนกลาง ตัวรับเป็นเซลล์พิเศษในอวัยวะรับความรู้สึก กล้ามเนื้อ ผิวหนัง และข้อต่อ ที่สามารถตรวจจับการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพหรือทางเคมี และแปลงเป็นแรงกระตุ้นที่เคลื่อนที่ไปตามเซลล์ประสาทรับความรู้สึก เซลล์ประสาทสั่งการนำสัญญาณจากสมองหรือไขสันหลังไปยังอวัยวะบริหาร เช่น กล้ามเนื้อและต่อมต่างๆ เซลล์ประสาทภายในรับสัญญาณจากเซลล์ประสาทรับความรู้สึกและส่งแรงกระตุ้นไปยังเซลล์ประสาทภายในอื่นๆ และไปยังเซลล์ประสาทสั่งการ Interneurons พบได้เฉพาะในสมอง ดวงตา และไขสันหลังเท่านั้น

เส้นประสาทเป็นกลุ่มของแอกซอนยาวที่เป็นของเซลล์ประสาทนับร้อยหรือหลายพันเซลล์ เส้นประสาทเส้นเดียวอาจมีแอกซอนจากทั้งเซลล์ประสาทรับความรู้สึกและเซลล์ประสาทสั่งการ

นอกจากเซลล์ประสาทแล้ว ระบบประสาทยังมีเซลล์จำนวนมากที่ไม่ใช่เซลล์ประสาท แต่กระจัดกระจายระหว่างเซลล์ประสาทและบ่อยครั้งรอบๆ เซลล์ประสาท พวกมันถูกเรียกว่าเซลล์เกลีย จำนวนเซลล์เกลียมีมากกว่าจำนวนเซลล์ประสาทถึง 9 เท่า และครอบครองปริมาตรสมองมากกว่าครึ่งหนึ่ง ชื่อของพวกเขา (จากภาษากรีก glia - กาว) ถูกกำหนดโดยหน้าที่อย่างหนึ่งของพวกเขา - แก้ไขเซลล์ประสาทในตำแหน่งของพวกเขา นอกจากนี้พวกมันยังผลิตสารอาหารที่จำเป็นต่อสุขภาพของเซลล์ประสาทและ "รักษาบ้าน" เหมือนเดิมโดยการทำความสะอาดสภาพแวดล้อมของเซลล์ประสาท (ที่ไซต์ไซแนปติก) ดังนั้นจึงรักษาความสามารถในการส่งสัญญาณของเซลล์ประสาท การแพร่กระจายของเซลล์เกลียที่ไม่สามารถควบคุมได้เป็นสาเหตุของเนื้องอกในสมองเกือบทั้งหมด

การประมาณจำนวนเซลล์ประสาทและเซลล์เกลียในระบบประสาทของมนุษย์จะแตกต่างกันไปอย่างมากและขึ้นอยู่กับวิธีการนับ จนกว่านักวิทยาศาสตร์จะตกลงกันเรื่องจำนวนของพวกเขา ตามการประมาณการต่างๆ ในสมองของมนุษย์เพียงอย่างเดียว มีเซลล์ประสาทตั้งแต่ 10 พันล้านถึง 1 ล้านล้านเซลล์ โดยไม่คำนึงถึงจำนวนเซลล์ประสาทโดยประมาณ จำนวนเซลล์ glial นั้นมากกว่าประมาณ 9 เท่า (Groves & Rebec, 1992) ตัวเลขเหล่านี้ดูเหมือนเป็นตัวเลขทางดาราศาสตร์ แต่จำนวนเซลล์ดังกล่าวมีความจำเป็นอย่างไม่ต้องสงสัย เนื่องจากพฤติกรรมของมนุษย์มีความซับซ้อน

ศักยภาพในการดำเนินการ

ข้อมูลจะถูกส่งไปตามเซลล์ประสาทในรูปแบบของแรงกระตุ้นประสาทที่เรียกว่าศักยะงานในการดำเนินการ ซึ่งเป็นแรงกระตุ้นเคมีไฟฟ้าที่เดินทางจากบริเวณเดนไดรต์ไปยังปลายแอกซอน ศักยะงานแต่ละอย่างเป็นผลมาจากการเคลื่อนที่ของโมเลกุลที่มีประจุไฟฟ้าเรียกว่าไอออน ทั้งภายในและภายนอกเซลล์ประสาท การไฟฟ้าและ กระบวนการทางเคมีนำไปสู่การก่อตัวของศักยภาพในการดำเนินการ

เยื่อหุ้มเซลล์เป็นแบบกึ่งซึมผ่านได้ ซึ่งหมายความว่าสารเคมีบางชนิดสามารถผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ได้ง่าย ในขณะที่สารเคมีบางชนิดไม่สามารถผ่านได้เว้นแต่จะมีช่องพิเศษในเมมเบรนเปิดอยู่ ช่องไอออนเป็นโมเลกุลโปรตีนคล้ายโดนัทที่สร้างรูพรุนในเยื่อหุ้มเซลล์ (รูปที่ 2.4) โครงสร้างโปรตีนเหล่านี้จะควบคุมการไหลของไอออนที่มีประจุไฟฟ้า เช่น โซเดียม (Na+) โพแทสเซียม (K+) แคลเซียม (Ca++) หรือคลอรีน (Cl-) ด้วยการเปิดหรือปิดรูขุมขน แต่ละช่องไอออนจะทำหน้าที่เฉพาะเจาะจง: เมื่อเปิดอยู่ จะปล่อยให้ไอออนเพียงประเภทเดียวผ่านไปได้

ข้าว. 2.4.

สารเคมี เช่น โซเดียม โพแทสเซียม แคลเซียม และคลอไรด์ ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ผ่านโมเลกุลโปรตีนรูปพรูที่เรียกว่าช่องไอออน

เซลล์ประสาทเมื่อไม่ได้ส่งข้อมูลเรียกว่าเซลล์ประสาทนิ่ง ในเซลล์ประสาทที่กำลังพัก โครงสร้างโปรตีนแต่ละตัวที่เรียกว่าปั๊มไอออนจะช่วยรักษาการกระจายตัวของไอออนต่างๆ ที่ไม่สม่ำเสมอผ่านเยื่อหุ้มเซลล์โดยการสูบฉีดไอออนเข้าหรือออกจากเซลล์ ตัวอย่างเช่น ปั๊มไอออนจะส่ง Na+ ออกจากเซลล์ประสาททุกครั้งที่เข้าสู่เซลล์ประสาท และปั๊ม K+ กลับเข้าไปในเซลล์ประสาททุกครั้งที่ออกจากเซลล์ประสาท ดังนั้นเซลล์ประสาทที่อยู่นิ่งจะรักษาความเข้มข้นของ Na+ ไว้สูงนอกเซลล์ และความเข้มข้นต่ำภายในเซลล์ การทำงานของช่องไอออนและปั๊มเหล่านี้ทำให้เกิดโพลาไรเซชัน เยื่อหุ้มเซลล์ซึ่งมี ประจุบวกภายนอกและมีประจุลบอยู่ด้านใน

เมื่อเซลล์ประสาทที่อยู่ในสถานะพักถูกกระตุ้น ความต่างศักย์ไฟฟ้าในเยื่อหุ้มเซลล์จะลดลง หากแรงดันไฟฟ้าตกเพียงพอ ช่องโซเดียมที่จุดกระตุ้นจะเกิด เวลาอันสั้นเปิดและไอออน Na+ จะทะลุเข้าไปในเซลล์ กระบวนการนี้เรียกว่าดีโพลาไรเซชัน ตอนนี้ ด้านในเมมเบรนในบริเวณนี้จะมีประจุบวกสัมพันธ์กับเยื่อหุ้มชั้นนอก ช่องโซเดียมที่อยู่ติดกันจะรับรู้ถึงแรงดันไฟฟ้าที่ตกและเปิดออก ทำให้เกิดการสลับขั้วของพื้นที่ที่อยู่ติดกัน กระบวนการสลับขั้วแบบพึ่งพาตนเองที่แพร่กระจายไปตามร่างกายของเซลล์นี้เรียกว่าแรงกระตุ้นเส้นประสาท เมื่อแรงกระตุ้นนี้เคลื่อนที่ผ่านเซลล์ประสาท ช่องโซเดียมที่อยู่ด้านหลังจะปิดลงและปั๊มไอออนจะเปิดขึ้น เพื่อฟื้นฟูสถานะการพักเดิมในเยื่อหุ้มเซลล์อย่างรวดเร็ว (รูปที่ 2.5)

ข้าว. 2.5.

A) ในระหว่างการกระทำของศักย์ไฟฟ้า ประตูโซเดียมในเยื่อหุ้มเซลล์ประสาทจะเปิดอยู่ และไอออนของโซเดียมจะเข้าสู่แอกซอนโดยมีประจุบวกติดตัวไปด้วย ข) เมื่อมีศักยะงานเกิดขึ้นที่จุดใดๆ ของแอกซอน ประตูโซเดียมจะปิดลง ณ จุดนี้และเปิดที่จุดถัดไปซึ่งอยู่ตามความยาวของแอกซอน เมื่อประตูโซเดียมปิด ประตูโพแทสเซียมจะเปิดและโพแทสเซียมไอออนออกจากแอกซอน โดยมีประจุบวกติดตัวไปด้วย (ดัดแปลงจาก Starr & Taggart, 1989)

ความเร็วที่แรงกระตุ้นเส้นประสาทเคลื่อนไปตามแอกซอนอาจแตกต่างกันตั้งแต่ 3 ถึง 300 กม./ชม. ขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางของแอกซอน ตามกฎแล้ว ยิ่งเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่เท่าไร ความเร็วก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น ความเร็วอาจขึ้นอยู่กับว่าแอกซอนมีการเคลือบไมอีลินหรือไม่ การปกคลุมนี้ประกอบด้วยเซลล์ไกลเลียพิเศษที่ห่อหุ้มแอกซอนและวิ่งทีละเซลล์โดยมีช่องว่าง (ช่องว่าง) เล็กน้อย (ดังแสดงในรูปที่ 2.1) ช่องว่างเล็กๆ เหล่านี้เรียกว่าโหนดของ Ranvier ด้วยคุณสมบัติเป็นฉนวนของการเคลือบไมอีลิน แรงกระตุ้นของเส้นประสาทจึงดูเหมือนจะกระโดดจากโหนดหนึ่งของ Ranvier ไปยังโหนดถัดไป ซึ่งเป็นกระบวนการที่เรียกว่าการนำเกลือ ซึ่งเพิ่มความเร็วของการส่งผ่านไปตามแอกซอนอย่างมาก (คำว่า saltatory มาจากคำภาษาละติน saltare แปลว่า "กระโดด") การมีอยู่ของเยื่อไมอีลินที่ปกคลุมอยู่เป็นลักษณะเฉพาะของสัตว์ชั้นสูงและแพร่หลายโดยเฉพาะในส่วนของระบบประสาทที่ความเร็วของการแพร่เชื้อเป็นปัจจัยสำคัญ หลายเส้นโลหิตตีบร่วมกับความผิดปกติของระบบประสาทสัมผัสอย่างรุนแรงเป็นโรคที่ร่างกายทำลายเยื่อไมอีลินของตัวเอง

การส่งแรงกระตุ้นแบบซินแนปติก

การเชื่อมต่อแบบซินแนปติกระหว่างเซลล์ประสาทมีความสำคัญอย่างยิ่งเพราะนี่คือจุดที่เซลล์ส่งสัญญาณ เซลล์ประสาทแต่ละตัวจะปล่อยหรือยิงเมื่อมีการกระตุ้นผ่านไซแนปส์หลายตัวเกินเกณฑ์ที่กำหนด เซลล์ประสาทจะคายประจุด้วยชีพจรสั้นๆ หนึ่งครั้ง จากนั้นจะยังคงไม่ทำงานเป็นเวลาหลายพันส่วนในวินาที ขนาดของแรงกระตุ้นเส้นประสาทคงที่และไม่สามารถเกิดขึ้นได้จนกว่าสิ่งเร้าจะถึงระดับเกณฑ์ สิ่งนี้เรียกว่ากฎหมาย "ทั้งหมดหรือไม่มีเลย" เมื่อกระแสประสาทเริ่มต้นขึ้น จะกระจายไปตามแอกซอนไปจนถึงปลายหลายจุด

ดังที่เราได้กล่าวไปแล้ว ที่เซลล์ประสาทไซแนปส์ไม่ได้สัมผัสกันโดยตรง มีช่องว่างเล็ก ๆ ที่ต้องส่งสัญญาณ (รูปที่ 2.6) เมื่อแรงกระตุ้นเส้นประสาทเคลื่อนไปตามแอกซอนและไปถึงปลายไซแนปติก มันจะกระตุ้นถุงไซแนปติกที่อยู่ตรงนั้น เป็นลูกบอลขนาดเล็กที่มีสารสื่อประสาท เมื่อถูกกระตุ้น ถุงน้ำจะปล่อยสารสื่อประสาทเหล่านี้ สารสื่อประสาทจะเจาะเข้าไปในช่องว่างไซแนปติกและถูกจับโดยโมเลกุลของเซลล์ประสาทรับที่อยู่ในเยื่อหุ้มเซลล์ โมเลกุลของตัวส่งและตัวรับประกอบเข้าด้วยกันเหมือนกับชิ้นส่วนของปริศนาที่ผ่าออกหรือกุญแจไขกุญแจ ขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของสองโมเลกุลตามหลักการ "ล็อคกุญแจ" ความสามารถในการซึมผ่านของเมมเบรนของเซลล์ประสาทที่รับรู้จะเปลี่ยนไป ตัวกลางไกล่เกลี่ยบางตัวร่วมกับตัวรับของพวกมัน มีผลกระตุ้นและเพิ่มความสามารถในการซึมผ่านไปสู่ดีโพลาไรเซชัน ในขณะที่บางตัวมีผลยับยั้งและลดความสามารถในการซึมผ่านได้ ด้วยฤทธิ์กระตุ้นความน่าจะเป็นของการกระตุ้นของเซลล์ประสาทจะเพิ่มขึ้น และด้วยฤทธิ์ยับยั้งก็จะลดลง

ข้าว. 2.6.

เครื่องส่งจะถูกส่งไปยังเมมเบรนพรีไซแนปติกในถุงไซแนปติก ซึ่งผสมกับเมมเบรนนี้ และปล่อยสารที่อยู่ภายในรอยแยกไซแนปติก โมเลกุลของตัวส่งสัญญาณทะลุผ่านช่องว่างและเชื่อมต่อกับโมเลกุลตัวรับของเยื่อโพสซินแนปติก

เซลล์ประสาทเพียงตัวเดียวสามารถมีไซแนปส์ได้หลายพันไซแนปส์พร้อมกับเครือข่ายของเซลล์ประสาทอื่นๆ เซลล์ประสาทเหล่านี้บางอันปล่อยตัวส่งสัญญาณแบบกระตุ้น และบางตัวก็ยับยั้ง แอกซอนที่แตกต่างกันจะปล่อยสารตัวส่งสัญญาณที่แตกต่างกันออกไปในเวลาที่ต่างกัน ขึ้นอยู่กับรูปแบบการยิงที่เป็นลักษณะเฉพาะของพวกมัน ถ้าเข้า. เวลาที่แน่นอนและต่อไป พื้นที่บางส่วนเยื่อหุ้มเซลล์ ผลกระตุ้นต่อเซลล์ประสาทที่รับเริ่มมีมากกว่าเซลล์ที่ยับยั้ง จากนั้นดีโพลาไรเซชันจะเกิดขึ้น และเซลล์ประสาทจะถูกปล่อยออกมาด้วยแรงกระตุ้นตามกฎ "ทั้งหมดหรือไม่มีเลย"

เมื่อโมเลกุลของตัวส่งสัญญาณถูกปล่อยออกมาและผ่านรอยแยกซินแนปติก การกระทำของพวกมันควรจะสั้นมาก มิฉะนั้นผลของตัวกลางจะคงอยู่นานเกินไปและการควบคุมที่แม่นยำจะเป็นไปไม่ได้ ระยะเวลาการดำเนินการสั้น ๆ ทำได้ด้วยวิธีใดวิธีหนึ่งจากสองวิธี เครื่องส่งบางตัวจะถูกถอดออกจากไซแนปส์โดยผ่านการนำกลับคืนมาเกือบจะในทันที ซึ่งเป็นกระบวนการที่เครื่องส่งถูกดูดซับกลับคืนที่ขั้วซินแนปติกที่ปล่อยออกมา การนำกลับมาใช้ใหม่จะหยุดการทำงานของตัวส่งสัญญาณและลดความจำเป็นในการสิ้นสุดแอกซอนเพื่อสร้างสารนี้เพิ่มเติม การทำงานของเครื่องส่งอื่นๆ จะหยุดลงเนื่องจากการย่อยสลาย ซึ่งเป็นกระบวนการที่เอ็นไซม์ที่อยู่ในเยื่อหุ้มของเซลล์ประสาทที่รับสัญญาณจะหยุดการทำงานของเครื่องส่งโดยการทำลายทางเคมี

สารสื่อประสาท

รู้จักผู้ไกล่เกลี่ยมากกว่า 70 คน และไม่ต้องสงสัยเลยว่าจะมีผู้ไกล่เกลี่ยมากกว่านี้อีก นอกจากนี้ ผู้ไกล่เกลี่ยบางรายสามารถจับกับโมเลกุลของตัวรับได้มากกว่าหนึ่งประเภทและทำให้เกิดผลที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น สารสื่อประสาทกลูตาเมตสามารถกระตุ้นโมเลกุลตัวรับที่แตกต่างกันอย่างน้อย 16 ชนิด ทำให้เซลล์ประสาทตอบสนองต่อสารสื่อประสาทชนิดเดียวกันในรูปแบบที่แตกต่างกัน (Westbrook, 1994) สารสื่อประสาทบางชนิดมีการกระตุ้นในบางพื้นที่และยับยั้งในบางพื้นที่เนื่องจากโมเลกุลของตัวรับที่แตกต่างกันสองประเภทมีส่วนร่วมในกระบวนการเหล่านี้ แน่นอนว่าในบทนี้ เราไม่สามารถพูดถึงสารสื่อประสาททั้งหมดที่พบในระบบประสาทได้ ดังนั้นเราจะกล่าวถึงรายละเอียดเกี่ยวกับสารสื่อประสาทบางส่วนที่มีผลกระทบสำคัญต่อพฤติกรรม

Acetylcholine (ACCh) พบได้ที่ไซแนปส์หลายแห่งทั่วระบบประสาท โดยทั่วไป มันเป็นสารสื่อประสาทแบบกระตุ้น แต่ก็สามารถยับยั้งได้เช่นกัน ขึ้นอยู่กับประเภทของโมเลกุลของตัวรับที่อยู่ในเยื่อหุ้มเซลล์ของเซลล์ประสาทที่ได้รับ ACH เป็นเรื่องธรรมดาโดยเฉพาะในฮิบโปแคมปัส - ในพื้นที่ สมองส่วนหน้าซึ่งมีบทบาทสำคัญในการสร้างร่องรอยความทรงจำใหม่ (Squire, 1987)

โรคอัลไซเมอร์ (presenile sclerosis ของสมอง - หมายเหตุของนักแปล) เป็นโรคร้ายแรงที่มักเกิดขึ้นในวัยชราและมาพร้อมกับความบกพร่องในความจำและการทำงานของการรับรู้อื่น ๆ มีการแสดงให้เห็นว่าในโรคอัลไซเมอร์ เซลล์ประสาทส่วนหน้าที่ผลิต ACh จะเสื่อมลง และความสามารถของสมองในการผลิต ACh ก็ลดลงตามไปด้วย ยิ่ง ACH ที่เกิดจากสมองส่วนหน้าน้อยเท่าใด การสูญเสียความทรงจำก็จะยิ่งกว้างขวางมากขึ้นเท่านั้น

นอกจากนี้ ACH ยังถูกปล่อยออกมาในไซแนปส์ทั้งหมดที่เกิดขึ้นระหว่างปลายประสาทและเส้นใยกล้ามเนื้อโครงร่าง ACH ถูกส่งไปยังแผ่นปลาย - การก่อตัวเล็ก ๆ ที่อยู่บนเซลล์กล้ามเนื้อ แผ่นปลายเคลือบด้วยโมเลกุลตัวรับซึ่งเมื่อกระตุ้นโดยอะเซทิลโคลีนจะทริกเกอร์ ปฏิกิริยาเคมีระหว่างโมเลกุลที่อยู่ภายใน เซลล์กล้ามเนื้อทำให้พวกเขาสัญญากัน ยาบางชนิดที่ส่งผลต่อ ACh อาจทำให้กล้ามเนื้อเป็นอัมพาต ตัวอย่างเช่น โบทูลินั่มพิษซึ่งหลั่งโดยแบคทีเรียบางชนิดในอาหารกระป๋องที่ปิดผนึกไม่ดี จะขัดขวางการปล่อย ACh ที่จุดเชื่อมต่อประสาทและกล้ามเนื้อ และอาจทำให้เสียชีวิตจากอัมพาตของกล้ามเนื้อทางเดินหายใจ ก๊าซประสาททางการทหารบางชนิด เช่นเดียวกับยาฆ่าแมลงหลายชนิด ทำให้เกิดอัมพาตโดยการทำลายเอนไซม์ที่สลาย ACh หลังจากที่เซลล์ประสาทเปิดทำงาน เมื่อกระบวนการแตกแยกถูกรบกวน การสะสมของ ACh ที่ไม่สามารถควบคุมได้จะเกิดขึ้นในระบบประสาท และการส่งสัญญาณไซแนปติกตามปกติจะเป็นไปไม่ได้

Norepinephrine (NE) เป็นสารสื่อประสาทที่ผลิตโดยเซลล์ประสาทจำนวนมากในก้านสมอง ยาที่รู้จักกันดี เช่น โคเคนและยาบ้า จะทำให้ผลของนอร์เอพิเนฟรีนยาวนานขึ้นโดยชะลอการดูดซึมกลับคืน เนื่องจากความล่าช้าในการเก็บกลับคืน เซลล์ประสาทที่รับจะใช้เวลาในการกระตุ้นนานขึ้น ซึ่งอธิบายผลการกระตุ้นทางจิตของยาเหล่านี้ ในทางตรงกันข้าม ลิเธียมจะเร่งการดูดซึม NE อีกครั้ง ทำให้เกิดอารมณ์หดหู่ในบุคคล สารใดๆ ที่เพิ่มหรือลดระดับ NE ในสมอง จะทำให้อารมณ์ของบุคคลเพิ่มขึ้นหรือลดลงตามไปด้วย

โดปามีน. ในทางเคมี โดปามีนอยู่ใกล้กับนอร์เอพิเนฟรินมาก การปล่อยโดปามีนในบางพื้นที่ของสมองทำให้เกิดความรู้สึกมีความสุขอย่างมาก และขณะนี้มีการวิจัยเพื่อศึกษาบทบาทของโดปามีนในการพัฒนาการเสพติด โดปามีนมากเกินไปในบางพื้นที่ของสมองอาจทำให้เกิดโรคจิตเภทได้ ในขณะที่โดปามีนน้อยเกินไปในพื้นที่อื่นอาจทำให้เกิดโรคพาร์กินสันได้ ยาที่ใช้รักษาโรคจิตเภท เช่น ทอราซีนหรือโคลซาปีน จะบล็อกตัวรับโดปามีน ในทางตรงกันข้าม ยาแอล-โดปาซึ่งส่วนใหญ่มักจ่ายให้กับผู้ป่วยโรคพาร์กินสัน จะเพิ่มปริมาณโดปามีนในสมอง

เซโรโทนิน. เซโรโทนินอยู่ในกลุ่มสารเคมีกลุ่มเดียวกันที่เรียกว่าโมโนเอมีน เช่น โดปามีนและนอร์เอพิเนฟริน เช่นเดียวกับนอร์อิพิเนฟริน เซโรโทนินมีบทบาทสำคัญในการควบคุมอารมณ์ ดังนั้น, ระดับต่ำเซโรโทนินเกี่ยวข้องกับความรู้สึกซึมเศร้า ยาแก้ซึมเศร้าเฉพาะที่เรียกว่า Selective serotonin reuptake inhibitors (SSRIs) ได้รับการพัฒนาเพื่อเพิ่มระดับ serotonin ในสมองโดยการปิดกั้นการดูดซึม serotonin ที่ปลาย presynaptic ของเซลล์ประสาท โปรแซค, โซลอฟท์ และแพ็กซิล ยาซึ่งโดยทั่วไปจะกำหนดให้ใช้รักษาอาการซึมเศร้า ได้แก่ ยากลุ่ม serotonin reuptake inhibitors เซโรโทนินยังมีบทบาทสำคัญในการควบคุมการนอนหลับและความอยากอาหาร ดังนั้นจึงใช้รักษาโรคบูลิเมียจากความผิดปกติของการรับประทานอาหารด้วย ยาเปลี่ยนอารมณ์ LSD ทำงานโดยการเพิ่มระดับเซโรโทนินในสมอง LSD มีความคล้ายคลึงทางเคมีกับสารสื่อประสาทเซโรโทนิน มีอิทธิพลต่ออารมณ์ หลักฐานแสดงให้เห็นว่า LSD สะสมอยู่ในเซลล์สมองบางส่วน โดยเลียนแบบผลของเซโรโทนิน และด้วยเหตุนี้จึงสร้างการกระตุ้นที่เพิ่มขึ้นของเซลล์เหล่านี้

กาบา. คนกลางที่รู้จักกันดีอีกคนคือ กรดแกมมา-อะมิโนบิวทีริก(GABA) ซึ่งเป็นหนึ่งในสารส่งสัญญาณยับยั้งหลักในระบบประสาท ตัวอย่างเช่น ยาพิโครทอกซินจะบล็อกตัวรับ GABA และทำให้เกิดอาการชักเนื่องจากการขาดฤทธิ์ยับยั้งของ GABA ทำให้ควบคุมการเคลื่อนไหวของกล้ามเนื้อได้ยาก ยากล่อมประสาทบางชนิดที่มีคุณสมบัติของ GABA เพื่อเพิ่มการยับยั้งใช้ในการรักษาผู้ป่วยที่ทุกข์ทรมานจากความวิตกกังวล

กลูตาเมต กลูตาเมตของสารสื่อประสาทแบบกระตุ้นมีอยู่ในเซลล์ประสาทของระบบประสาทส่วนกลางมากกว่าสารสื่อประสาทอื่นๆ มีตัวรับกลูตาเมตอย่างน้อยสามชนิดย่อย และหนึ่งในนั้นคิดว่ามีบทบาทในการเรียนรู้และความจำ มันถูกเรียกว่าตัวรับ NMDA ตามชื่อของสารที่ใช้ในการตรวจจับ (N-methyl D-aspartate) เซลล์ประสาทในฮิบโปแคมปัส (บริเวณใกล้ส่วนกลางของสมอง) มีตัวรับ NMDA มากที่สุด และมีหลักฐานมากมายที่แสดงให้เห็นว่าบริเวณนี้มีบทบาทสำคัญในการสร้างร่องรอยความทรงจำใหม่

ตัวรับ NMDA แตกต่างจากตัวรับอื่นตรงที่ต้องใช้สัญญาณตามลำดับจากเซลล์ประสาทที่แตกต่างกันสองตัวเพื่อกระตุ้น สัญญาณจากสัญญาณแรกจะเพิ่มความไวของเยื่อหุ้มเซลล์ซึ่งมีตัวรับ NMDA อยู่ หลังจากเพิ่มความไว สัญญาณที่สอง (ตัวส่งสัญญาณกลูตามีนจากเซลล์ประสาทอื่น) จะสามารถกระตุ้นการทำงานของตัวรับนี้ได้ เมื่อได้รับสัญญาณสองเท่า ตัวรับ NMDA จะปล่อยแคลเซียมไอออนจำนวนมากเข้าสู่เซลล์ประสาท การไหลเข้าของพวกมันทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในระยะยาวในเยื่อหุ้มเซลล์ประสาท ทำให้มีความไวต่อสัญญาณดั้งเดิมมากขึ้นในครั้งต่อไปที่เกิดซ้ำ ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าศักยภาพระยะยาวหรือ LTP (รูปที่ 2.7)

ข้าว. 2.7.

แผนภาพแสดงกลไกที่เป็นไปได้สำหรับอิทธิพลของตัวรับ NMDA ต่อการเปลี่ยนแปลงความแข็งแกร่งของการเชื่อมต่อซินแนปติกในระยะยาว (เอฟเฟกต์ LTP) เมื่อเซลล์ประสาทที่ส่งสัญญาณตัวแรกปล่อยสารสื่อประสาท พวกมันจะกระตุ้นตัวรับที่ไม่ใช่ NMDA บนเซลล์ประสาทที่รับ (1) ซึ่งจะทำให้เยื่อหุ้มเซลล์เปลี่ยนขั้วบางส่วน (2) การสลับขั้วบางส่วนนี้จะเพิ่มความไวของตัวรับ NMDA เพื่อให้สามารถทำงานได้โดยเครื่องส่งสัญญาณกลูตาเมตที่ปล่อยออกมาจากเซลล์ประสาทที่ส่งสัญญาณตัวที่สอง (3) การเปิดใช้งานตัวรับ NMDA ทำให้ช่องแคลเซียมที่เกี่ยวข้องเปิดขึ้น (4) แคลเซียมไอออนเข้าสู่เซลล์และมีปฏิกิริยากับเอนไซม์ต่างๆ (5) ซึ่งเชื่อว่าจะนำไปสู่การปรับโครงสร้างของเยื่อหุ้มเซลล์ (6) ผลจากการปรับโครงสร้างใหม่ ความไวของเซลล์ประสาทรับจะเพิ่มขึ้นจนถึงตัวส่งสัญญาณที่ปล่อยออกมาจากเซลล์ประสาทตัวแรก ดังนั้นเซลล์หลังจะสามารถกระตุ้นเซลล์ประสาทรับได้ด้วยตัวเองในที่สุด นี่คือผลของการเพิ่มศักยภาพในระยะยาว

กลไกนี้ซึ่งมีสัญญาณมาบรรจบกันสองสัญญาณทำให้การเชื่อมต่อไซแนปติกแข็งแกร่งขึ้น อาจอธิบายได้ว่าแต่ละเหตุการณ์มีความเกี่ยวข้องกันในหน่วยความจำอย่างไร ตัวอย่างเช่น ในการทดลองกับการเรียนรู้แบบเชื่อมโยง เสียงกระดิ่งจะตามมาด้วยเสียงการนำเสนออาหารทันที เมื่อสุนัขเห็นอาหาร มันจะน้ำลายไหล แต่ด้วยเสียงและอาหารผสมกันหลายครั้ง สุนัขจะเรียนรู้ที่จะน้ำลายไหลเฉพาะเมื่อเสียงกระดิ่งเท่านั้น นี่อาจบ่งบอกว่าสัญญาณกระดิ่งและอาหารมาบรรจบกันที่ประสาทประสาทที่ทำให้เกิดน้ำลายไหล เมื่อนำเสนอคู่อาหารระฆังซ้ำๆ กันเพียงพอ การเชื่อมต่อซินแนปติกเหล่านี้จะถูกเสริมด้วย LTP และเมื่อเวลาผ่านไป เสียงระฆังเพียงอย่างเดียวจะทำให้สุนัขน้ำลายไหล ตามกลไก NMDA ทฤษฎีที่น่าสนใจเกี่ยวกับการเชื่อมโยงเหตุการณ์ในความทรงจำได้ถูกสร้างขึ้น ซึ่งขณะนี้กำลังได้รับการพัฒนาอย่างแข็งขัน (Malonow, 1994; Zalutsky & Nicoll, 1990)

การวิจัยเกี่ยวกับสารสื่อประสาทและตัวรับเริ่มแพร่หลาย การใช้งานจริง. แอปพลิเคชันบางส่วนอธิบายไว้ในส่วน “ที่แถวหน้า การวิจัยทางจิตวิทยา"ในหน้าถัดไป