معنى توصيل النبض العصبي في الموسوعة السوفيتية الكبرى مرض جنون البقر. آلية الإثارة في المشبك

لذلك، تقوم الخلايا العصبية بإدراك الإشارات الكهربائية وإيصالها ونقلها. تمت مناقشة هذه المشكلة بالتفصيل في كتيبات علم وظائف الأعضاء. ومع ذلك، لفهم الفيزيولوجيا الخلوية للخلية العصبية، نشير إلى أن انتقال الإشارات الكهربائية إليها يعتمد على تغير في جهد الغشاء الناجم عن حركة أيونات Na+ و K+ عبر الغشاء بسبب عمل Na+K+. المضخة (مرحلة ATP المعتمدة على Na +، K +).

ترتبط الخلايا العصبية التي تنقل الإثارة من نقطة إدراك التهيج إلى الجهاز العصبي المركزي ثم إلى العضو العامل ببعضها البعض من خلال العديد من الاتصالات بين الخلايا - المشابك العصبية (من اليونانية. المشبك- الاتصال) نقل النبض العصبي من خلية عصبية إلى أخرى. المشبك– نقطة الاتصال بين خليتين عصبيتين أو خلية عصبية وعضلة.
عند نقاط الاشتباك العصبي، يتم تحويل الإشارات الكهربائية إلى إشارات كيميائية والعكس صحيح. يتسبب النبض العصبي، على سبيل المثال، في إطلاق وسيط في الطرف السمبتاوي - وهو ناقل عصبي يرتبط بمستقبلات القطب ما بعد المشبكي، مما يؤدي إلى تغيير في إمكاناته.

اعتمادًا على أجزاء الخلية العصبية المرتبطة ببعضها البعض، يتم التمييز بين المشابك العصبية: محوري:تشكل النهايات المحورية لخلية عصبية اتصالات مع جسم خلية عصبية أخرى؛ محور عصبي:محاور عصبية تتواصل مع التشعبات كذلك محور عصبي:العمليات التي تحمل الاسم نفسه على اتصال. يخلق هذا الترتيب لسلاسل الخلايا العصبية الفرصة لإجراء الإثارة على طول إحدى سلاسل الخلايا العصبية العديدة بسبب وجود اتصالات فسيولوجية في بعض نقاط الاشتباك العصبي والانفصال الفسيولوجي في نقاط أخرى، حيث يتم النقل باستخدام مواد نشطة بيولوجيًا
(وتسمى كيميائية)، والمادة نفسها التي تقوم بعملية النقل هي الناقل العصبي (من اللات. الوسيط- وسيط)– مادة نشطة بيولوجيا تضمن انتقال الإثارة في المشابك العصبية.

يتم تنفيذ دور الوسطاء بواسطة مجموعتين من المواد:

1) نورإبينفرين، أستيل كولين،بعض أحاديات الأمين (الأدرينالين، السيروتونين، الدوبامين)و الأحماض الأمينية (الجليسين، حمض الجلوتاميكجاما)؛

2) الببتيدات العصبية (إنكيفالين، نيوروتنسين، أنجيوتنسين II، الببتيد المعوي الفعال في الأوعية، السوماتوستاتين، المادة P)إلخ.).

في كل مشبك عصبي بيني، يتم تمييز الأجزاء قبل المشبكية وبعد المشبكية، ويفصل بينها شق متشابك (الشكل 6). منطقة الخلية العصبية التي تدخل من خلالها النبضات إلى المشبك تسمى النهاية قبل المشبكي، والمنطقة التي تستقبل النبضات تسمى النهاية بعد المشبكي. يحتوي سيتوبلازم الطرف قبل المشبكي على العديد من الميتوكوندريا والحويصلات المشبكية التي تحتوي على الناقل العصبي. يشكل المحور المحوري للقسم المحوري، الذي يقترب بشكل وثيق من العصبون بعد المشبكي، ما يسمى غشاء ما قبل المشبكي– منطقة الغشاء البلازمي للخلية العصبية قبل المشبكي. غشاء ما بعد المشبكي– منطقة الغشاء البلازمي للخلية العصبية بعد المشبكي. يسمى الفضاء بين الخلايا بين الأغشية قبل وبعد المشبكي شق متشابك. يوجد في سيتوبلازم الجزء قبل المشبكي عدد كبير من الحويصلات المشبكية الغشائية المستديرة التي يبلغ قطرها من 4 إلى 20 نانومتر، والتي تحتوي على وسيط.

أرز. 6. مخطط هيكل المشبك العصبي:

أ– جزء ما قبل المشبكي. ب– جزء ما بعد المشبكي. 1 - الشبكة الإندوبلازمية الملساء؛ 2 – الأنبوب العصبي. 3 – الحويصلات المتشابكة. 4 - الغشاء قبل المشبكي
مع شبكة سداسية. 5 - شق متشابك. 6 – غشاء ما بعد المشبكي.
7 – الشبكة الإندوبلازمية الحبيبية. 8 – الخيوط العصبية. 9 - الميتوكوندريا

عندما يصل السيال العصبي إلى الجزء قبل المشبكي، تنفتح قنوات الكالسيوم ويدخل Ca+ إلى سيتوبلازم الجزء قبل المشبكي، ونتيجة لذلك يزداد تركيزه لفترة وجيزة. فقط عندما يزيد محتوى الكالسيوم، تخترق الحويصلات المشبكية الخلايا الموصوفة، وتندمج مع الغشاء قبل المشبكي وتحرر الناقل العصبي من خلال قنوات انتشار ضيقة إلى شق متشابك بعرض 20 - 30 نانومتر، مملوء بمادة غير متبلورة ذات كثافة إلكترونية معتدلة. كلما زاد محتوى أيون الكالسيوم، كلما زادت كمية الحويصلات المشبكية التي تطلق الناقلات العصبية.

سطح الغشاء بعد المشبكي لديه ختم ما بعد المشبكي. يرتبط الناقل العصبي بمستقبل الغشاء بعد المشبكي، مما يؤدي إلى تغيير في إمكاناته: تنشأ إمكانات ما بعد المشبكية . وهكذا، يقوم الغشاء بعد المشبكي بتحويل المحفز الكيميائي إلى إشارة كهربائية. عندما يرتبط ناقل عصبي ببروتين معين مدمج في الغشاء بعد المشبكي، وهو مستقبل (قناة أيونية أو إنزيم)، يتغير تكوينه المكاني، مما يؤدي إلى فتح القنوات. وهذا يؤدي إلى تغيير في إمكانات الغشاء وظهور إشارة كهربائية يتناسب حجمها بشكل مباشر مع كمية الناقل العصبي. بمجرد توقف إطلاق جهاز الإرسال، تتم إزالة بقاياه من الشق التشابكي، وبعد ذلك تعود مستقبلات الغشاء بعد المشبكي إلى حالتها الأصلية.

ومع ذلك، لا يتصرف جميع الوسطاء بهذه الطريقة. وبالتالي، فإن الدوبامين والنورإبينفرين والجليسين هي أجهزة إرسال مثبطة. من خلال الارتباط بالمستقبل، فإنها تسبب تكوين رسول ثانوي من ATP. وبالتالي، اعتمادا على الوظيفة المنجزة، يتم التمييز بين المشابك العصبية المثيرة والمثبطة .

تشكل كل خلية عصبية عددًا كبيرًا من المشابك العصبية: عشرات، ومئات الآلاف. وعلى هذا يتبين أن الجهد الكلي للخلية العصبية يتكون من جميع الجهود بعد المشبكية، وهي التي تنتقل على طول المحور العصبي.

في الجهاز العصبي المركزي، عادة ما يكون هناك ثلاثة أنواع رئيسية من المشابك العصبية: محور عصبي شجيري، محور عصبي جسدي، ومحور عصبي. النوع الرابع من جهات الاتصال بين العصبونات هو الوصلة التغصنية. وفي الآونة الأخيرة، تم وصف ما يسمى بـ "التقاطع المحكم".

المشبك المحوري التغصني:تدخل الفروع الطرفية لمحور عصبي واحد في اتصال متشابك مع تغصنات أخرى. من السهل تمييز هذا النوع من الاتصال المتشابك من خلال الصور المجهرية الإلكترونية، لأنه يحتوي على جميع السمات النموذجية للمشبك العصبي الموصوفة أعلاه.

المشبك الفأسي الجسدي:تنتهي الفروع الطرفية للخلية العصبية على جسم خلية عصبية أخرى. وفي هذه الحالة، لا توجد أيضًا صعوبات في التعرف على جهة الاتصال المتشابكة. يتميز جسم الخلية بوجود أجسام نيسل وحبيبات RNA-B والشبكة الإندوبلازمية.

المشبك المحوري المحوري: نقاط اتصال في النخاع الشوكي حيث ينتهي محور عصبي على محور عصبي آخر عند النقطة التي يشكل فيها الأخير اتصالات مع العديد من التشعبات. هذا هو المشبك المحوري المحوري المشابه لتلك التي تم وصفها أيضًا في القشرة المخيخية. إن اكتشاف هذا النوع من المشابك العصبية المتراكبة على النهاية قبل المشبكي ساهم بشكل كبير في تفسير ظاهرة التثبيط قبل المشبكي. في قشرة المخيخ، تشكل محاور الخلايا السلة اتصالات متشابكة على المحاور أو التلال المحورية لخلايا بوركينجي وتوفر تثبيط ما قبل المشبكي للمحور العصبي عند منشأه.

تقاطع شجيري شجيري: تنشأ صعوبات كبيرة في التعرف على هذا النوع من الاتصال بين الخلايا العصبية. لا توجد حويصلات متشابكة بالقرب من منطقة التلامس، ولا يتجاوز عدد الميتوكوندريا العدد الطبيعي في هذه المنطقة من التغصنات. في بعض الأحيان يمكنك رؤية عناصر بين الأغشية، قطرها ودوريتها هي نفسها كما هو الحال في المشبك المحوري التغصني. أظهرت القياسات أن مساحة التلامس التشعبي يمكن أن تتراوح من 5 إلى 10 ميكرومتر. لا تزال الأهمية الوظيفية للوصلات التغصنية غير واضحة.

اتصالات ضيقة" هي عبارة عن محاور شجيرية ومحورية جسدية وتمثل نوعًا من المشابك العصبية "خالية من الوسيط" حيث لا توجد حويصلات متشابكة. تندمج الأغشية المتشابكة بشكل أساسي مع بعضها البعض، لتشكل بنية غشاء سميكة إلى حد ما تفتقر إلى شق متشابك. من المفترض أن هذا النوع من المشابك العصبية يوفر تحفيزًا كهربائيًا مباشرًا لخلية عصبية إلى أخرى و"انتشار" الإثارة.

المشابك العصبية التغصنية والمحورية الجسدية هي من النوعين 1 و 2. يختلف المشبك من النوع 1 عن المشبك من النوع 2 فيما يلي: الشق التشابكي الخاص به أوسع (300 A مقابل 200 A)؛ الغشاء بعد المشبكي أكثر كثافة وسمكًا؛ في الشق بين المشبكي بالقرب من الغشاء تحت المشبكي توجد منطقة تحتوي على مادة خارج الخلية. تنتمي المشابك العصبية الموجودة على الأشواك التغصنية الصغيرة للخلايا الهرمية في القشرة الدماغية دائمًا إلى النوع الأول، بينما تنتمي المشابك العصبية الموجودة على أجسام الخلايا الهرمية دائمًا إلى النوع الثاني. وقد اقترح أن المشابك العصبية من النوع 2 تكون بمثابة الركيزة النسيجية للتثبيط. العديد من أنواع الاتصالات المشبكية الموصوفة أعلاه يمكن أن تكون على نفس الخلية العصبية، كما يمكن رؤيته في الخلايا الهرمية الحصين. العلاقة بين عمليات الخلايا الدبقية والمشابك العصبية لا تزال غير واضحة. لقد وجد أنه لا توجد عمليات دبقية بين قسمي الغشاء التشابكي.

تختلف المسافات بين الامتداد الطرفي للمحور العصبي وحافة غمد المايلين المحيط بالمحور. هذه المسافات صغيرة جدًا، وكما أظهرت الدراسات المجهرية الإلكترونية، من حافة غمد المايلين إلى الغشاء التشابكي يمكن أن تصل إلى 2 ميكرومتر.

الدبقية العصبية

بالإضافة إلى الخلايا العصبية، يحتوي الجهاز العصبي على خلايا الدبقية العصبية– العديد من العناصر الخلوية المحيطة بالخلية العصبية والتي تؤدي وظائف داعمة ومحددة وغذائية وإفرازية ووقائية في الأنسجة العصبية (الشكل 7). من بينها، يتم تمييز مجموعتين: الخلايا الدبقية الكبيرة (الخلايا البطانية العصبية، الخلايا الدبقية قليلة التغصن والخلايا النجمية) والخلايا الدبقية الصغيرة. من المثير للاهتمام التصنيف الذي يتم بموجبه تقسيم الخلايا الدبقية العصبية إلى الخلايا الدبقية للجهاز العصبي المركزي (الخلايا البطانية العصبية، الخلايا النجمية، الخلايا الدبقية الصغيرة، الخلايا الدبقية الصغيرة والخلايا الظهارية التي تغطي الضفيرة المشيمية) والدبقية للجهاز العصبي المحيطي (الخلايا العصبية، الأمفيسيتات).

أرز. 7. الخلايا الدبقية العصبية (وفقًا لـ V.G. Eliseev وآخرون، 1970):

أنا– الخلايا البطانية. ثانيا– الخلايا النجمية البروتوبلازمية.
ثالثا– الخلايا النجمية الليفية. رابعا– الخلايا الدبقية قليلة التغصن. V- علم الأحياء الدقيقة

تبطن طبقة واحدة من الخلايا البطانية العصبية المكعبة أو المنشورية الجزء الداخلي من بطينات الدماغ والقناة الشوكية. خلال الفترة الجنينية، تنطلق عملية التفرع من السطح القاعدي للخلية البطانية العصبية، والتي، مع استثناءات نادرة، تخضع لتطور عكسي عند الشخص البالغ. يتكون الحاجز المتوسط ​​الخلفي للحبل الشوكي من خلال هذه العمليات. السطح القمي للخلايا في الفترة الجنينية مغطى بالعديد من الأهداب عند البالغين، وهي مغطاة بالميكروفيلي؛ ويختلف عدد الأهداب في أجزاء مختلفة من الجهاز العصبي المركزي. في بعض مناطق الجهاز العصبي المركزي، تتعدد أهداب الخلايا البطانية العصبية (قناة الدماغ المتوسط).

ترتبط الخلايا العصبية ببعضها البعض عن طريق مناطق القفل والديسموسومات الشبيهة بالشريط. من السطح القاعدي لبعض الخلايا البطانية العصبية - تانيسيتيس –تظهر عملية تمر بين الخلايا الأساسية والفروع وتتصل بالطبقة القاعدية للشعيرات الدموية. تشارك الخلايا البطانية العصبية في عمليات النقل، وتؤدي وظائف الدعم وتحديد الحدود، وتشارك في استقلاب الدماغ. خلال الفترة الجنينية، تعمل عمليات خلايا التانيسي الجنينية كموصلات للخلايا العصبية المهاجرة. توجد بين الخلايا البطانية العصبية خلايا خاصة مجهزة بعملية قمية طويلة، تمتد من سطحها عدة أهداب، ما يسمى الخلايا العصبية الاتصال CSF.وظيفتهم لا تزال مجهولة. تحت طبقة الخلايا البطانية العصبية توجد طبقة من الخلايا الدبقية غير المتمايزة.

من بين الخلايا النجمية، وهي العناصر الدبقية الرئيسية للجهاز العصبي المركزي، هناك بروتوبلازميو ليفي.الأول له شكل نجمي، ويتم تشكيل العديد من النتوءات القصيرة على أجسامهم، والتي تعمل كدعم لعمليات الخلايا العصبية، مفصولة عن بلازما الخلايا النجمية بفجوة يبلغ عرضها حوالي 20 نانومتر. تنتهي العديد من عمليات الخلايا النجمية البلازمية على الخلايا العصبية والشعيرات الدموية. إنها تشكل شبكة في الخلايا التي تكمن فيها الخلايا العصبية. تتوسع هذه العمليات عند الأطراف، وتتحول إلى سيقان واسعة، والتي عند تلامسها مع بعضها البعض، تحيط بالشعيرات الدموية من جميع الجوانب، وتغطي حوالي 80% من سطحها. (الغشاء الدبقي المحدد حول الأوعية الدموية)،والخلايا العصبية. فقط مناطق المشابك العصبية لا يغطيها هذا الغشاء. العمليات التي تصل بنهاياتها الموسعة إلى سطح الدماغ، وتتصل ببعضها البعض عن طريق الروابط، تشكل استمرارًا الغشاء الدبقي السطحي المحدد.ويوجد بجوارها غشاء قاعدي يفصلها عن الأم الحنون. الغشاء الدبقي، الذي يتكون من النهايات الموسعة لعمليات الخلايا النجمية، يعزل الخلايا العصبية، مما يخلق بيئة دقيقة محددة لها.

الخلايا النجمية الليفيةتسود في المادة البيضاء في الجهاز العصبي المركزي. وهي عبارة عن خلايا متعددة المعالجة (20-40 عملية) يبلغ حجم أجسامها حوالي 10 ميكرون. وتقع العمليات بين الألياف العصبية، وبعضها يصل إلى الشعيرات الدموية.

هناك نوع آخر من الخلايا النجمية في المخيخ - الخلايا النجمية الجناحيةالطبقة الحبيبية من القشرة المخيخية . هذه خلايا على شكل نجمة مع عدد صغير من العمليات على شكل أجنحة، تذكرنا بأوراق الملفوف، والتي تحيط بالطبقة القاعدية من الشعيرات الدموية والخلايا العصبية والتشابكات التي تتكون من المشابك العصبية بين الألياف المطحونة والتشعبات للخلايا الحبيبية الصغيرة. عمليات الخلايا العصبية تخترق العمليات الجناحية.

وتتمثل المهمة الرئيسية للخلايا النجمية في دعم وعزل الخلايا العصبية عن التأثيرات الخارجية، وهو أمر ضروري للأنشطة المحددة للخلايا العصبية.

الخلايا قليلة التغصن –خلايا صغيرة بيضاوية الشكل (6-8 ميكرومتر) مع نواة كبيرة غنية بالكروماتين محاطة بحافة رقيقة من السيتوبلازم، والتي تحتوي على عضيات متوسطة التطور. توجد الخلايا قليلة التغصن بالقرب من الخلايا العصبية وعملياتها. يمتد عدد صغير من عمليات تشكيل المايلين القصيرة المخروطية الشكل والعريضة المسطحة من أجسام الخلايا الدبقية قليلة التغصن. تشكل الأخيرة طبقة المايلين من الألياف العصبية في الجهاز العصبي المركزي. تلتف عمليات تكوين الميالين بطريقة ما على المحاور. ربما يدور المحور العصبي، ويلتف الميالين حول نفسه. لوحة المايلين الداخلية هي الأقصر، واللوحة الخارجية هي الأطول، حيث تشكل خلية قليلة التغصن غمدًا لعدة محاور عصبية. على طول المحور العصبي، يتكون غمد المايلين من خلال عمليات العديد من الخلايا الدبقية قليلة التغصن، والتي تشكل كل منها قطعة داخلية واحدة. بين الأجزاء هو اعتراض عقدي للألياف العصبية (اعتراض رانفييه)خالية من المايلين. تقع المشابك العصبية في منطقة الاعتراض. تسمى الخلايا الدبقية قليلة التغصن التي تشكل أغلفة الألياف العصبية للجهاز العصبي المحيطي الخلايا الليمونيةأو خلايا شوان.هناك أدلة على أن الخلايا قليلة التغصن في الجسم البالغ قادرة على الانقسام الانقسامي.

الخلايا الدبقية الصغيرة,تشكل حوالي 5% من الخلايا الطينية في المادة البيضاء للدماغ وحوالي 18% في المادة الرمادية، وتتكون من خلايا صغيرة مستطيلة ذات شكل زاوي أو غير منتظم، منتشرة في المادة البيضاء والرمادية للجهاز العصبي المركزي (خلايا أورتيجا). ). تمتد من جسم الخلية فروع عديدة ذات أشكال مختلفة تشبه الشجيرات. يبدو أن قاعدة بعض الخلايا الدبقية الصغيرة منتشرة على الشعيرات الدموية. أصل الخلايا الدبقية الصغيرة قيد المناقشة حاليًا. وفقًا لإحدى الفرضيات، فإن الخلايا الدبقية الصغيرة هي بلاعم دبقية وتنشأ من الخلايا النخاعية في نخاع العظم.

في الماضي، كان يُعتقد أن الخلايا العصبية مستقلة عن الخلايا الدبقية التي تحيط بها وتدعمها. في الوقت نفسه، كان يعتقد أنه في الجهاز العصبي المركزي هناك مساحة واسعة بين الخلايا مليئة بالماء والكهارل وغيرها من المواد. لذلك، كان من المفترض أن العناصر الغذائية قادرة على الخروج من الشعيرات الدموية إلى هذا "الفضاء" ومن ثم الدخول إلى الخلايا العصبية. أظهرت الدراسات المجهرية الإلكترونية التي أجراها العديد من المؤلفين أن مثل هذا "المساحة الشاسعة بين الخلايا" غير موجودة. المساحة "الحرة" الوحيدة في أنسجة المخ هي الفجوة بين أغشية البلازما، والتي يبلغ عرضها 100-200 أمبير، وبالتالي فإن المساحة بين الخلايا تمثل حوالي 21٪ من حجم الدماغ. تمتلئ جميع مناطق حمة الدماغ بالخلايا العصبية وعملياتها والخلايا الدبقية وعناصر الجهاز الوعائي. تشير الملاحظات إلى أن الخلايا النجمية تقع بين الشعيرات الدموية والخلايا العصبية، وكذلك بين الشعيرات الدموية والخلايا العصبية. من الممكن أن تكون الخلايا النجمية بمثابة جامعات للمياه التي كان يُعتقد أنها موجودة في الفضاء بين الخلايا. من الواضح، إذا كان هذا السائل موجودا داخل الخلايا، فإن الخلايا النجمية تلعب دور نوع من المساحة خارج الخلايا العصبية القادرة على تراكم الماء والمواد المذابة فيه، والتي تعتبر عادة مكونات خارج الخلية.

كشفت الدراسات المجهرية الإلكترونية عن وجود علاقة هيكلية وثيقة بين الخلايا العصبية والدبقية، مما يدل على أن الخلايا العصبية نادرًا ما تتصل بالأوعية الدموية وأنه يوجد بين هذه الهياكل خلايا دبقية يمكن أن تكون بمثابة حلقة وصل بين العصبون والشعيرات الدموية، مما يوفر العناصر الغذائية ويزيل النفايات. ، الذي يكمل التبادل الذي يمر عبر الفضاء خارج الخلية. ومع ذلك، يبدو أن استخدام مثل هذه المساحات محدود بسبب "الوصلات الضيقة" العديدة بين الخلايا. بالإضافة إلى ذلك، قد تكون الخلايا الدبقية التي تربط الخلايا العصبية والشعيرات الدموية قادرة على أداء وظائف أكثر تعقيدًا إلى حد ما من النقل السلبي للمواد المختلفة.

هناك أشكال أخرى من العلاقات العصبية الدبقية معروفة. وهكذا تم عرض رد فعل الخلايا الدبقية على الأضرار التي لحقت بالدماغ (الخلايا العصبية). تستجيب الخلايا الدبقية المحيطة بالخلية العصبية لزيادة النشاط الوظيفي لهذه الخلية العصبية، وكذلك لتهيجها. ويمكن اعتبار هذه الملاحظات وبعض الملاحظات الأخرى بمثابة دليل على أن الخلايا الدبقية تشارك، على الأقل، في الحفاظ على نشاط الخلية العصبية.

كشفت الأساليب الكيميائية الدقيقة عن عدة جوانب أخرى للعلاقة بين الخلايا العصبية والخلايا الدبقية. وفيما يلي بعض هذه الملاحظات:

أ) تمثل الخلايا الدبقية 10% فقط من كمية الحمض النووي الريبي (RNA) الموجودة في الخلايا العصبية (محسوبة على أساس الوزن الجاف). من الواضح أن هذا يفسر من خلال التوليف الأقل كثافة والتوزيع المنتشر للحمض النووي الريبي (RNA) في الخلايا النجمية الكبيرة مع عملياتها الطويلة العديدة أو النقل المحتمل للحمض النووي الريبي (RNA) إلى الخلايا العصبية المجاورة ؛

ب) يؤدي تهيج الخلايا العصبية لفترة قصيرة إلى زيادة محتوى الحمض النووي الريبي (RNA) والبروتين وزيادة نشاط إنزيمات الجهاز التنفسي، وكذلك إلى انخفاض محتوى هذه المكونات في الخلايا الدبقية المحيطة. وهذا يدل على إمكانية التبادل بين الخلايا العصبية والخلايا الطينية. يؤدي التهيج طويل الأمد إلى انخفاض محتوى الحمض النووي الريبي (RNA) في كل من الخلايا العصبية والخلايا الدبقية.

ج) عندما يتم تهيج الخلايا العصبية، يزداد نشاط إنزيمات الجهاز التنفسي فيها، ويتم قمع تحلل السكر اللاهوائي؛ في الخلايا الدبقية المحيطة هناك زيادة كبيرة في شدة تحلل السكر اللاهوائي.

أظهرت دراسات أخرى أن الكتلة الإجمالية للخلايا الدبقية يمكن تقسيمها إلى خلايا تقع بشكل رئيسي حول الشعيرات الدموية (حيث تكون الخلايا النجمية عادة أكثر وفرة) وخلايا تقع بشكل رئيسي حول الخلايا العصبية. على الرغم من أن الخلايا النجمية تبدو متصلة بكل من الخلايا العصبية والشعيرات الدموية، إلا أن الخلايا الدبقية قليلة التغصن، باعتبارها خلايا تابعة، تكون أكثر ارتباطًا بالخلايا العصبية. وهكذا، من بين الخلايا الدبقية المحيطة بالخلايا العصبية، حول
90% من الخلايا الدبقية قليلة التغصن و10% من الخلايا النجمية. تحتوي الخلايا الدبقية الشعرية على 70% من الخلايا الدبقية قليلة التغصن و30% من الخلايا النجمية. تم الحصول على هذه البيانات باستخدام المجهر الضوئي. أظهرت دراسات العلاقات الهيكلية بين الخلايا الدبقية والخلايا العصبية باستخدام المجهر الإلكتروني أنه في المناطق التي تسود فيها أجسام الخلايا الدبقية قليلة التغصن، هناك العديد من عمليات الخلايا النجمية، والتي في معظم الحالات "تتدلى" بين الدبقية الدبقية والخلايا العصبية مع آليات التوليف.

لا يمكن اعتبار هذه البيانات والافتراضات دليلا قاطعا على وجود علاقات أيضية فريدة بين الخلايا العصبية والدبقية. في الوقت نفسه، من الممكن أن تكون هناك بعض الروابط المهمة بين الخلايا العصبية والدبقية التي تحرر الخلية العصبية من الحاجة إلى أن تكون وحدة استقلابية مستقلة تمامًا، مما يضمن الحفاظ على بنيتها تمامًا. البيانات التي تم الحصول عليها حتى الآن حول العلاقات الأيضية للخلايا العصبية والدبقية هي الأكثر إقناعًا فيما يتعلق بتخليق البروتين والأحماض النووية.

ألياف عصبية

ألياف عصبية– عمليات الخلايا العصبية المحاطة بالأغشية التي تتكون من الخلايا الدبقية قليلة التغصن في الجهاز العصبي المحيطي (الخلايا العصبية أو خلايا شوان). هناك ألياف غير المايلينية والمايلينية.

ش ألياف غير ميلينيةتعمل عمليات الخلايا العصبية على ثني غشاء البلازما للخلية قليلة التغصن (الخلية العصبية) التي تغلق فوقها (الشكل 8 ، أ) ، وتشكيل طيات توجد في أسفلها أسطوانات محورية فردية. يساهم تقارب أقسام غشاء الخلايا قليلة التغصن في منطقة الطية في تكوين غشاء مزدوج - ميساكسونا، حيث يبدو أن الأسطوانة المحورية معلقة. توجد فجوة ضيقة بين الأغشية البلازمية للألياف العصبية والخلايا الدبقية القليلة التغصن. تحتوي خلية شوان الواحدة على العديد من الألياف العصبية، معظمها كامل، بحيث يحتوي كل ليف على ميزاكسون . ومع ذلك، فإن بعض الألياف لا يتم تغطيتها من جميع الجوانب بواسطة خلية شوان وتفتقر إلى الميزاكسون. يتم تغطية مجموعة من الألياف العصبية غير المايلينية المرتبطة بخلية عصبية واحدة بغشاء داخلي يتكون من الغشاء القاعدي للأخير وشبكة رقيقة تتكون من الكولاجين المتشابك والألياف الدقيقة الشبكية. لا يتم تجزئة الألياف العصبية غير المايلينية.

أرز. 8. مخطط بنية الألياف العصبية الضوئية ( أ, ب)
والميكروسكوبية ( أ, ب) المستويات:

أ, أ– ألياف المايلين. ب, ب– الألياف غير المايلينية. 1 - اسطوانة محورية.
2 – طبقة المايلين. 3 – النسيج الضام. 4 – إحراز المايلين.
5 – نواة الخلية العصبية. 6 - اعتراض عقدي؛ 7 – الأنابيب الدقيقة.
8 – الخيوط العصبية. 9 – الميتوكوندريا. 10 - ميساكسون. 11 - الغشاء القاعدي

الألياف العصبية المايلينية(الشكل 8، ب) تتشكل بسبب حقيقة أن الخلية العصبية تجرح حلزونيًا على محور الخلية العصبية. في هذه الحالة، يتم ضغط السيتوبلازم من الخلية العصبية منه، على غرار ما يحدث عند التواء الطرف المحيطي لأنبوب معجون الأسنان (الشكل 9). تغلف كل خلية عصبية جزءًا فقط من الأسطوانة المحورية، يبلغ طولها حوالي 1 مم، وتشكل قطعة داخلية من ألياف المايلين. ميلين هذه عبارة عن طبقة مزدوجة ملتوية بشكل متكرر من غشاء البلازما للخلية العصبية (خلايا قليلة التغصن)، والتي تشكل الغلاف الداخلي للأسطوانة المحورية. يقوم غمد المايلين السميك والكثيف، الغني بالدهون، بعزل الألياف العصبية ويمنع تسرب التيار (النبض العصبي) من المحور العصبي - غشاء الأسطوانة المحورية.

أرز. 9. مخطط تطور ألياف المايلين:

أ- مقاطع عرضية لمراحل التطور المتعاقبة (حسب روبرتسون)؛
ب- صورة ثلاثية الأبعاد للألياف المشكلة؛
1 – ازدواجية غشاء الخلية العصبية (ميزاكسون); 2 – محور عصبي.
3 – شقوق المايلين. 4 – اتصالات تشبه الإصبع للخلية العصبية في منطقة الاعتراض ؛
5 – السيتوبلازم من الخلايا العصبية. 6 – ميساكسون ملتوي حلزونيا (المايلين) ؛
7 - نواة الخلية العصبية

يتكون الغلاف الخارجي للأسطوانة المحورية من سيتوبلازم الخلية العصبية، والذي يحيط به الغشاء القاعدي وشبكة رقيقة من الألياف الشبكية والكولاجينية. على الحدود بين خليتين عصبيتين متجاورتين، يتم إنشاء تضييق للألياف العصبية - اعتراض عقدي للألياف العصبية (اعتراض رانفييه) بعرض حوالي 0.5 ميكرون، حيث لا يوجد غمد المايلين. هنا يتصل المحور المحوري بالعمليات المتشابكة للخلايا العصبية وربما الغشاء القاعدي لخلايا شوان.

العمليات المسطحة للخلية العصبية لها شكل شبه منحرف على المستوى، وبالتالي فإن صفائح المايلين الداخلية هي الأقصر، والصفائح الخارجية هي الأطول. تمر كل صفيحة ميالين عند نهاياتها إلى الكفة الصفائحية الطرفية، والتي ترتبط بالمحوار المحوري عن طريق مادة كثيفة. يتم فصل الأصفاد عن بعضها البعض بواسطة ميساكسون.
في بعض مناطق غلاف المايلين، يتم فصل صفائح المايلين عن بعضها البعض بواسطة طبقات من سيتوبلازم خلية شوان. هذه هي ما يسمى بشقوق الورم العصبي (شميت-لانترمان). أنها تزيد من مرونة الألياف العصبية. وهذا هو الأرجح لأن الشقوق غائبة في الجهاز العصبي المركزي، حيث لا تخضع الألياف لأي إجهاد ميكانيكي. وهكذا، يتم الحفاظ على مناطق ضيقة من المحور العصبي المكشوف بين خليتين شوان. هذا هو المكان الذي تتركز فيه معظم قنوات الصوديوم
(3-5 آلاف لكل 1 ميكرومتر)، في حين أن البلازما المغطاة بالمايلين خالية عمليًا منها.

الأجزاء الداخلية المغطاة بالميالين لها خصائص الكابل، وزمن توصيل النبضات من خلالها، أي. إمكاناته تقترب. في المحور العصبي على مستوى عقدة رانفييه، يتم إنشاء دفعة عصبية، والتي يتم نقلها بسرعة إلى العقدة القريبة، ويتم إثارة إمكانات الفعل التالية في غشاءها. تسمى طريقة إجراء النبضات هذه بالملح (القفز). بشكل أساسي، في الألياف العصبية المايلينية، يحدث الإثارة فقط في عقد رانفييه. يوفر غمد المايلين توصيلًا معزولًا وغير تناقصي (دون انخفاض في السعة المحتملة) وتوصيل أسرع للإثارة على طول الألياف العصبية. هناك علاقة مباشرة بين سمك هذه القشرة وسرعة التوصيل النبضي. تقوم الألياف ذات الطبقة السميكة من المايلين بتوصيل النبضات بسرعة 70-140 م/ث، بينما تقوم الموصلات ذات غلاف المايلين الرقيق بتوصيل النبضات بسرعة حوالي 1 م/ث وحتى أبطأ - الألياف "غير اللحمية".
(0.3-0.5 م/ث).

يتم فصل السيتوليما للخلايا العصبية عن السيلولما في الخلايا الدبقية عن طريق فجوات بين الخلايا مملوءة بالسوائل، يتراوح عرضها بين 15-20 نانومتر. تتواصل جميع الفجوات بين الخلايا مع بعضها البعض وتشكل الفضاء بين الخلايا. يشغل الحيز الخلالي (خارج الخلية) حوالي 17-20% من إجمالي حجم الدماغ. وهي مليئة بمادة أساسية ذات طبيعة عديدات السكاريد المخاطية، والتي تضمن انتشار الأكسجين والمواد المغذية.

بين الدم وأنسجة المخ هناك حاجز الدم في الدماغ(BBB)، الذي يمنع مرور العديد من الجزيئات والسموم والأدوية من الدم إلى الدماغ. تم تطوير عقيدة حاجز الدم في الدماغ من قبل الأكاديمي ل.س. صارم. يتكون الحاجز من البطانة الشعرية . يحتوي الدماغ على مناطق لا تحتوي على حاجز دموي دماغي، حيث تكون الشعيرات الدموية المثقبة محاطة بمساحات واسعة حول الشعيرات الدموية (الضفيرة المشيمية، الغدة الصنوبرية، الغدة النخامية الخلفية، البروز المتوسط، قمع الدماغ المتوسط).

محاضرة رقم 3 إجراء
متوتر
دفعة
هيكل المشبك

ألياف عصبية

كاللب
(ميليني)
عديم اللب
(بدون نخاع)
الحسية والحركية
ألياف.
مملوكة بشكل رئيسي
متعاطف
ينتشر مرض باركنسون بشكل متقطع
(التوصيل المملح).
ينتشر مرض PD بشكل مستمر.
في وجود ميالين ضعيف
بنفس قطر الألياف - 1520 م/ث. في كثير من الأحيان بقطر أكبر 120
م / ثانية.
مع قطر الألياف حوالي 2 ميكرومتر و
نقص غمد المايلين
سرعة التوصيل ستكون
~1 م/ث

I - الألياف غير المايلينية II - الألياف المايلينية

تنقسم جميع الألياف العصبية حسب سرعة التوصيل إلى:

ألياف النوع أ – α، β، γ، δ.
المايلين. الأكثر سمكا α.
سرعة الإثارة 70-120 م / ثانية
إجراء تحفيز للعضلات الهيكلية.
ألياف β، γ، δ. لديهم قطر أصغر وأصغر
السرعة، أطول PD. في الغالب
الألياف الحسية اللمسية والألم
مستقبلات درجة الحرارة، المستقبلات الداخلية
الأعضاء.

ألياف النوع B مغطاة بالمايلين
صدَفَة. السرعة من 3 –18 م/ثانية
- في الغالب قبل العقدية
ألياف الجهاز العصبي اللاإرادي.
ألياف النوع C عديمة اللب. جداً
قطر صغير. سرعة التوصيل
الإثارة من 0-3 م / ثانية. هذا
ألياف ما بعد العقدية
الجهاز العصبي الودي و
الألياف الحسية لدى البعض
المستقبلات.

قوانين التوصيل للإثارة في الأعصاب.

1) قانون التشريحية و
الاستمرارية الفسيولوجية
ألياف. لأي تلف في الأعصاب
(القطع) أو حصاره
(نوفوكائين)، تحفيز الأعصاب ليس كذلك
نفذت.

2) قانون السلوك من طرفين.
يتم الإثارة على طول العصب من
مواقع التهيج في كليهما
الجانبين هي نفسها.
3) قانون التوصيل المعزول
الإثارة. في العصب المحيطي
تنتشر النبضات من خلال كل منهما
الألياف في عزلة، أي. دون الانتقال من
ألياف إلى أخرى وممارسة
العمل فقط على تلك الخلايا تنتهي
الألياف العصبية التي تتصل

تسلسل العمليات المؤدية إلى حصار النبضات العصبية تحت تأثير المخدر الموضعي

1. انتشار المخدر عبر غمد العصب و
الغشاء العصبي.
2. تثبيت المخدر في منطقة مستقبلات الصوديوم
قناة.
3. حصار قناة الصوديوم وتثبيط النفاذية
أغشية للصوديوم.
4. انخفاض سرعة ودرجة مرحلة زوال الاستقطاب
إمكانات العمل.
5. عدم القدرة على تحقيق مستوى العتبة و
تطوير إمكانات العمل.
6. الحصار موصل.

المشبك.

المشبك - (من اليونانية "للاتصال والربط").
تم تقديم هذا المفهوم في عام 1897 من قبل شيرينجتون

المخطط العام لهيكل المشبك

الخصائص الأساسية للمشابك العصبية:

1. التوصيل الأحادي الجانب للإثارة.
2. تأخير الإثارة.
3. الجمع والتحويل. قابل للتخصيص
يتم تلخيص جرعات صغيرة من الوسيط و
تسبب الإثارة.
ونتيجة لذلك، تردد العصب
النبضات القادمة على طول محور عصبي
يتحول إلى تردد مختلف.

4. في جميع نقاط الاشتباك العصبي لخلية عصبية واحدة
وسيط واحد يبرز أو
تأثير مثير أو مثبط.
5. تتميز المشابك العصبية بانخفاض القدرة
وحساسية عالية للمواد الكيميائية
المواد.

تصنيف المشابك العصبية

حسب الآلية:
كيميائي
كهربائي
الكهروكيميائية
حسب الموقع:
1. العصبية العضلية بالعلامة:
-مثير
2. عصبي
- محوري جسدي - مثبط
- محور عصبي شجيري
- محور عصبي
- شجيري

آلية الإثارة في المشبك.

تسلسل الإجراءات:

* استلام الإثارة على شكل PD to
نهاية الليف العصبي .
* إزالة الاستقطاب قبل المشبكي
الأغشية وإطلاق أيونات Ca++
من الشبكة الساركوبلازمية
الأغشية.
* استلام Ca++ عند القبول
تعزز اللوحة المتشابكة
الافراج عن الوسيط من الحويصلات.

ترتبط الظواهر الكهربائية في الأنسجة الحية بالاختلافات في تركيزات الأيونات التي تحمل الشحنات الكهربائية.

وفقا المقبولة عموما نظرية الغشاء لأصل الإمكانات الحيويةتنشأ اختلافات الجهد في الخلية الحية بسبب توزع الأيونات التي تحمل شحنات كهربائية على جانبي غشاء الخلية شبه المنفذ اعتمادًا على نفاذيتها الانتقائية للأيونات المختلفة. يتم النقل النشط للأيونات ضد تدرج التركيز باستخدام ما يسمى مضخات أيونية، وهي نظام من إنزيمات النقل. يتم استخدام طاقة ATP لهذا الغرض.

نتيجة لتشغيل المضخات الأيونية، يكون تركيز أيونات K + داخل الخلية أكبر بمقدار 40-50 مرة، وأيونات Na + أقل بـ 9 مرات من السائل بين الخلايا. تأتي الأيونات إلى سطح الخلية، وتبقى الأنيونات بداخلها، مما ينقل شحنة سالبة إلى الغشاء. هذا يخلق إمكانات الراحة، حيث يكون الغشاء الموجود داخل الخلية مشحونًا بشكل سلبي فيما يتعلق بالبيئة خارج الخلية (يتم اعتبار شحنته تقليديًا على أنها صفر). في الخلايا المختلفة، يتراوح جهد الغشاء من -50 إلى -90 مللي فولت.

إمكانات العمليحدث نتيجة للتقلبات قصيرة المدى في إمكانات الغشاء. ويتضمن مرحلتين:

  • مرحلة إزالة الاستقطابيتوافق مع تغير سريع في إمكانات الغشاء بحوالي 110 مللي فولت. ويفسر ذلك حقيقة أنه في موقع الإثارة، تزداد نفاذية الغشاء لأيونات Na + بشكل حاد، مع فتح قنوات الصوديوم. يندفع تدفق أيونات Na + إلى الخلية، مما يخلق فرقًا محتملاً بشحنة موجبة على السطح الداخلي وشحنة سالبة على السطح الخارجي للغشاء. تبلغ إمكانات الغشاء في لحظة الوصول إلى الذروة +40 مللي فولت. خلال مرحلة عودة الاستقطاب، يصل جهد الغشاء مرة أخرى إلى مستوى الراحة (يعاد استقطاب الغشاء)، وبعد ذلك يحدث فرط الاستقطاب بقيمة تبلغ حوالي -80 مللي فولت.
  • مرحلة إعادة الاستقطابيرتبط الجهد بإغلاق الصوديوم وفتح قنوات البوتاسيوم. بما أن الشحنات الموجبة تُزال مع سقوط K+، فإن الغشاء يعاد استقطابه. فرط استقطاب الغشاء إلى مستوى أكبر (أكثر سلبية) من جهد الراحة يرجع إلى نفاذية البوتاسيوم العالية خلال مرحلة إعادة الاستقطاب. يؤدي إغلاق قنوات البوتاسيوم إلى استعادة المستوى الأصلي لإمكانات الغشاء؛ كما تعود قيم النفاذية لـ K + و Na + إلى قيمها السابقة.

توصيل النبضات العصبية

ينتشر فرق الجهد الذي ينشأ بين الأجزاء المثارة (منزوعة الاستقطاب) والأجزاء الساكنة (المستقطبة عادة) من الألياف على طولها بالكامل. في الألياف العصبية غير المايلينية، ينتقل الإثارة بسرعات تصل إلى 3 م/ث. على طول المحاور المغطاة بغمد المايلين، تصل سرعة الإثارة إلى 30-120 م / ث. تفسر هذه السرعة العالية بحقيقة أن تيار إزالة الاستقطاب لا يتدفق عبر المناطق المغطاة بغمد المايلين العازل (المناطق الواقعة بين العقد). تنتشر إمكانات العمل هنا بشكل متقطع.

تتناسب سرعة الفعل على طول المحور مع قطره. في ألياف العصب المختلط، تتراوح من 120 م/ث (ألياف سميكة، يصل قطرها إلى 20 ميكرومتر) إلى 0.5 م/ث (أنحف الألياف، قطرها 0.1 ميكرومتر، غير ميالينية).

توصيل النبضات العصبية على طول الألياف العصبية ومن خلال المشابك العصبية. إن جهد الجهد العالي الذي يحدث عندما يتم تحفيز المستقبل في الألياف العصبية هو 5-10 مرات أكبر من عتبة تحفيز المستقبل. يتم ضمان توصيل موجة الإثارة على طول الألياف العصبية من خلال حقيقة أن كل قسم لاحق يتم تهيجه بواسطة إمكانات الجهد العالي للقسم السابق. في الألياف العصبية اللبية، لا تنتشر هذه الإمكانية بشكل مستمر، ولكن بشكل متقطع؛ يقفز فوق واحد أو حتى عدة اعتراضات لرانفييه، حيث يشتد. مدة الإثارة بين عقدتين متجاورتين من Ranvier تساوي 5-10٪ من مدة جهد الجهد العالي.


يحدث توصيل النبضة العصبية على طول الألياف العصبية فقط بشرط استمراريتها التشريحية وحالتها الفسيولوجية الطبيعية. انتهاك الخصائص الفسيولوجية للألياف العصبية عن طريق التبريد الشديد أو التسمم بالسموم والأدوية يوقف توصيل النبض العصبي حتى مع استمراريته التشريحية.

يتم تنفيذ النبضات العصبية بشكل معزول على طول ألياف عصبية حركية وحسية منفصلة تشكل جزءًا من العصب المختلط، والتي تعتمد على الخصائص العازلة لأغمدة المايلين التي تغطيها. في الألياف العصبية غير اللبية، ينتشر التيار الحيوي بشكل مستمر على طول الألياف، وبفضل غمد النسيج الضام، لا ينتقل من ألياف إلى أخرى. يمكن للنبض العصبي أن ينتقل على طول الألياف العصبية في اتجاهين: الجاذبية المركزية والطرد المركزي. وبالتالي، هناك ثلاث قواعد لتوصيل النبضة العصبية في الألياف العصبية: 1) الاستمرارية التشريحية والسلامة الفسيولوجية، 2) التوصيل المعزول، 3) التوصيل الثنائي.

بعد 2-3 أيام من انفصال الألياف العصبية عن الجسم العصبي، تبدأ في التدهور، أو التدهور، ويتوقف توصيل النبضات العصبية. يتم تدمير الألياف العصبية والمايلين ويتم الحفاظ على غمد النسيج الضام فقط. إذا قمت بتوصيل الأطراف المقطوعة للألياف العصبية، أو العصب، فبعد انحطاط تلك المناطق المنفصلة عن الخلايا العصبية، يبدأ ترميم أو تجديد الألياف العصبية من أجسام الخلايا العصبية التي تنمو منها إلى أغشية النسيج الضام المتبقية. تجديد الألياف العصبية يؤدي إلى استعادة التوصيل النبضي.

على عكس الألياف العصبية، يتم تنفيذ النبضات العصبية عبر الخلايا العصبية في الجهاز العصبي في اتجاه واحد فقط - من المستقبل إلى العضو العامل. وهذا يعتمد على طبيعة السيالة العصبية من خلال المشابك العصبية. يوجد في الألياف العصبية فوق الغشاء قبل المشبكي العديد من حويصلات الأسيتيل كولين الصغيرة. عندما يصل التيار الحيوي إلى الغشاء قبل المشبكي، تنفجر بعض هذه الحويصلات، ويمر الأسيتيل كولين عبر أصغر الثقوب في الغشاء قبل المشبكي إلى الشق المشبكي.
هناك مناطق في الغشاء بعد المشبكي لها انجذاب خاص للأسيتيل كولين، مما يسبب ظهور مؤقت للمسام في الغشاء بعد المشبكي، مما يجعله نفاذية مؤقتة للأيونات. ونتيجة لذلك، تنشأ الإثارة وجهد الجهد العالي في الغشاء بعد المشبكي، الذي ينتشر عبر الخلية العصبية التالية أو من خلال العضو المعصب. ونتيجة لذلك، يحدث انتقال الإثارة من خلال المشابك العصبية كيميائيًا من خلال الوسيط أو المرسل، الأسيتيل كولين، ويتم توصيل الإثارة عبر الخلية العصبية التالية كهربائيًا مرة أخرى.

تأثير الأسيتيل كولين على توصيل النبضات العصبية عبر المشبك قصير الأمد؛ يتم تدميره وتحلله بسرعة بواسطة إنزيم الكولينستراز.

نظرًا لأن النقل الكيميائي للنبض العصبي عند المشبك يحدث خلال جزء من مللي ثانية، فإن الدافع العصبي عند كل مشبك يتأخر في هذا الوقت.

على عكس الألياف العصبية التي تنتقل فيها المعلومات وفق مبدأ “الكل أو لا شيء”، أي بشكل منفصل، في المشابك العصبية تنتقل المعلومات وفق مبدأ “أكثر أو أقل”، أي بشكل تدريجي. كلما زاد تكوين وسيط الأسيتيل كولين إلى حد معين، كلما زاد تواتر جهود الجهد العالي في الخلية العصبية اللاحقة. وبعد هذا الحد تتحول الإثارة إلى تثبيط. وبالتالي، يتم تحويل المعلومات الرقمية المنقولة عبر الألياف العصبية إلى معلومات قياس عند المشابك العصبية. آلات القياس الإلكترونية،

والتي توجد فيها علاقات معينة بين الكميات المقاسة فعليًا والكميات التي تمثلها، تسمى التناظرية، وتعمل على مبدأ "أكثر أو أقل"؛ يمكننا أن نفترض أن عملية مماثلة تحدث في المشابك العصبية ويحدث انتقالها إلى الرقمية. وبالتالي، يعمل الجهاز العصبي وفقًا لنوع مختلط: حيث تتم فيه العمليات الرقمية والتناظرية.

إمكانات الفعل أو الدافع العصبي، وهي استجابة محددة تحدث في شكل موجة مثيرة وتتدفق على طول مسار العصب بأكمله. رد الفعل هذا هو استجابة لمحفز. وتتمثل المهمة الرئيسية في نقل البيانات من المستقبل إلى الجهاز العصبي، وبعد ذلك يوجه هذه المعلومات إلى العضلات والغدد والأنسجة المطلوبة. بعد مرور الدفعة، يصبح الجزء السطحي من الغشاء مشحونًا بشحنة سالبة، بينما يظل الجزء الداخلي موجبًا. وبالتالي، فإن الدافع العصبي هو تغيير كهربائي ينتقل بالتتابع.

التأثير المثير وتوزيعه يخضعان للطبيعة الفيزيائية والكيميائية. يتم توليد الطاقة اللازمة لهذه العملية مباشرة في العصب نفسه. يحدث هذا لأن مرور النبضة يؤدي إلى تكوين الحرارة. وبمجرد مرورها، تبدأ حالة التوهين أو الحالة المرجعية. حيث لا يستطيع العصب إجراء التحفيز إلا في جزء من الثانية. تتراوح السرعة التي يمكن بها توصيل النبضة من 3 م/ث إلى 120 م/ث.

الألياف التي تمر عبرها الإثارة لها غلاف محدد. بشكل تقريبي، يشبه هذا النظام كبلًا كهربائيًا. يمكن أن يكون تكوين الغشاء المايلين أو غير المايلين. أهم عنصر في غمد المايلين هو المايلين، الذي يلعب دور العازل.

وتعتمد سرعة النبض على عدة عوامل، على سبيل المثال، على سمك الألياف؛ فكلما زادت سماكتها، تطورت السرعة بشكل أسرع. هناك عامل آخر في زيادة سرعة التوصيل وهو المايلين نفسه. ولكن في الوقت نفسه، لا يقع على السطح بأكمله، ولكن في الأقسام، كما لو كانت مربوطة ببعضها البعض. وبناء على ذلك، بين هذه المناطق هناك تلك التي تبقى "عارية". أنها تسبب تسرب الحالي من محور عصبي.

المحور العصبي هو عملية تستخدم لنقل البيانات من خلية واحدة إلى بقية الخلايا. يتم تنظيم هذه العملية عن طريق المشبك العصبي - وهو اتصال مباشر بين الخلايا العصبية أو الخلية العصبية والخلية. هناك أيضًا ما يسمى بالفضاء التشابكي أو الشق. عندما تصل دفعة مزعجة إلى الخلية العصبية، يتم إطلاق الناقلات العصبية (جزيئات ذات تركيبة كيميائية) أثناء التفاعل. تمر عبر فتحة التشابك العصبي، وتصل في النهاية إلى مستقبلات الخلية العصبية أو الخلية التي يجب نقل البيانات إليها. أيونات الكالسيوم ضرورية لتوصيل النبضات العصبية، لأنه بدونها لا يحدث إطلاق الناقل العصبي.

يتم توفير الجهاز اللاإرادي بشكل رئيسي عن طريق الأنسجة غير المايلينية. وتنتشر الإثارة من خلالهم باستمرار وبشكل مستمر.

يعتمد مبدأ النقل على ظهور مجال كهربائي، وبالتالي ينشأ جهد يؤدي إلى تهيج غشاء القسم المجاور وهكذا في جميع أنحاء الألياف.

وفي هذه الحالة لا يتحرك جهد الفعل، بل يظهر ويختفي في مكان واحد. سرعة النقل من خلال هذه الألياف هي 1-2 م/ث.

قوانين السلوك

هناك أربعة قوانين أساسية في الطب:

  • القيمة التشريحية والفسيولوجية. يتم الإثارة فقط في حالة عدم وجود انتهاك لسلامة الألياف نفسها. إذا لم يتم ضمان الوحدة، على سبيل المثال، بسبب الانتهاك، وتعاطي المخدرات، فإن توصيل النبض العصبي أمر مستحيل.
  • التوصيل المعزول للتهيج. لا يمكن أن تنتقل الإثارة بأي حال من الأحوال دون الانتشار إلى المناطق المجاورة.
  • التوصيل الثنائي. يمكن أن يكون مسار التوصيل النبضي من نوعين فقط - الطرد المركزي والجاذب المركزي. ولكن في الواقع، يحدث الاتجاه في أحد الخيارات.
  • التنفيذ غير التناقصي. النبضات لا تهدأ، بمعنى آخر، يتم تنفيذها دون نقصان.

كيمياء التوصيل النبضي

كما يتم التحكم في عملية التهيج بواسطة الأيونات، وبشكل رئيسي البوتاسيوم والصوديوم وبعض المركبات العضوية. يختلف تركيز هذه المواد، فالخلية مشحونة بشكل سلبي داخل نفسها، وموجبة على السطح. ستسمى هذه العملية بالفرق المحتمل. عندما تهتز شحنة سالبة، على سبيل المثال، عندما تنخفض، يتم إثارة فرق الجهد وتسمى هذه العملية إزالة الاستقطاب.

يستلزم تحفيز الخلية العصبية فتح قنوات الصوديوم في موقع التحفيز. وهذا قد يسهل دخول الجزيئات المشحونة إيجابيا إلى الخلية. وبناء على ذلك، يتم تقليل الشحنة السالبة ويحدث جهد الفعل أو الدافع العصبي. بعد ذلك، تغلق قنوات الصوديوم مرة أخرى.

غالبًا ما يتبين أن ضعف الاستقطاب هو الذي يساهم في فتح قنوات البوتاسيوم، مما يؤدي إلى إطلاق أيونات البوتاسيوم الموجبة الشحنة. هذا الإجراء يقلل من الشحنة السالبة على سطح الخلية.

يتم استعادة حالة الراحة أو الحالة الكهروكيميائية عند تنشيط مضخات البوتاسيوم والصوديوم، والتي تترك أيونات الصوديوم الخلية وتدخلها أيونات البوتاسيوم.

ونتيجة لذلك، يمكننا القول أنه عند استئناف العمليات الكهروكيميائية، تحدث نبضات تنتقل عبر الألياف.