Назва нейрони у головному мозку. Нейрони. Різні назви нейронів

Окремі нервові клітини, або нейрони, виконують свої функції не як ізольовані одиниці, подібно до клітин печінки або нирок. Робота 50 мільярдів (або близько того) нейронів нашого мозку полягає в тому, що вони отримують сигнали від якихось інших нервових клітин та передають їх третім.

Передавальні та приймаючі клітини об'єднані в нервові ланцюгиабо мережі(Див. рис. 26). Окремий нейрон з дивергентноїСтруктурою (від лат. diverge - відхиляюся) може посилати сигнали тисячі і навіть більшій кількості інших нейронів. Але частіше один такий нейрон з'єднується лише з кількома певними нейронами. Так само який-небудь нейрон може отримувати вхідну інформацію від інших нейронів за допомогою одного, декількох або багатьох вхідних зв'язків, якщо на ньому сходяться конвергентнішляхи (від латів. converge - наближаюся, схожу). Звичайно, все залежить від того, яку саме клітину ми розглядаємо і яку мережу вона виявилася включеною в процесі розвитку. Ймовірно, у кожний момент часу активна лише невелика частина шляхів, що закінчуються на даному нейроні.

Дійсні місця з'єднання - специфічні точки на поверхні нервових клітин, де відбувається їх контакт, - називаються синапсами(synapsis; грецьк. «дотик», «з'єднання») (див. рис. 26 і 27), а сам процес передачі інформації в цих місцях - синаптичною передачею. При взаємодії нейронів за допомогою синаптичної передачі, посилаюча сигнал (пресинаптична) клітина виділяє певну речовину на рецепторну поверхню сприймаючого (постсинаптичного) нейрона. Ця речовина, звана нейромедіатором, служить молекулярним посередником передачі інформації від передає клітини до сприймає. Нейромедіатор замикає ланцюг, здійснюючи хімічну передачу інформації через синаптичну щілину- структурний розрив між передаючою та сприймаючою клітинами у місці синапсу.

Особливості нервових клітин

Нейрони мають ряд ознак, загальних всім клітин тіла. Незалежно від свого місцезнаходження та функцій будь-який нейрон, як і будь-яка інша клітина, має плазматичну мембрану, Що визначає межі індивідуальної клітини Коли нейрон взаємодіє з іншими нейронами або вловлює зміни в локальному середовищі, він робить це за допомогою плазматичної мембрани та ув'язнених у ній молекулярних механізмів.

Все, що знаходиться всередині плазматичної мембрани (крім ядра), називається цитоплазмою. Тут містяться цитоплазматичні органели, необхідні існування нейрона і виконання ним своєї роботи (див. рис. 27 і 28). Мітохондріїзабезпечують клітину енергією, використовуючи цукор і кисень для синтезу спеціальних високоенергетичних молекул, що витрачаються клітиною в міру потреби. Мікротрубочки- тонкі опорні структури – допомагають нейрону зберігати певну форму. Мережа внутрішніх мембранних канальців, з допомогою яких клітина розподіляє продукти, необхідних її функціонування, називається ендоплазматичним ретикуломом.

Існує два види ендоплазматичного ретикулуму. Мембрани «шорсткого», або гранулярного, ретикулуму усіяні. рибосомами, необхідними клітині для синтезу білкових речовин, що секретуються нею. Велика кількість елементів шорсткого ретикулуму в цитоплазмі нейронів характеризує їх як клітини з дуже інтенсивною секреторною діяльністю. Білки, призначені лише внутрішньоклітинного використання, синтезуються на численних рибосомах, не прикріплених до мембран ретикулуму, а що у цитоплазмі у вільному стані. Інший вид ендоплазматичного ретикулуму називають «гладким». Органели, побудовані з мембран гладкого ретикулума, упаковують продукти, призначені для секреції, у «мішочки» з таких мембран для подальшого перенесення їх до поверхні клітини, де вони виводяться назовні. Гладкий ендоплазматичний ретикулум називають також апаратом Гольджі, на ім'я італійця Еміліо Гольджі, який вперше розробив метод забарвлення цієї внутрішньої структури, який уможливив її мікроскопічне вивчення.

Камілло Гольджі (1844-1926). Фотографію зроблено на початку 1880-х років, коли Гольджі був професором університету в Павії. У 1906 році він розділив з Кахалом Нобелівську премію з фізіології та медицини.

Сантьяго Рамон-і-Кахал (1852-1934). Поет, художник і гістолог, що мав разючий творчий потенціал, він викладав в основному в Мадридському університеті. Цей автопортрет він створив у 1920-х роках.

У центрі цитоплазми знаходиться клітинне ядро. Тут у нейронів, як і всіх клітин з ядрами, міститься генетична інформація, закодована в хімічній структурі генів. Відповідно до цієї інформації повністю сформована клітина синтезує специфічні речовини, які визначають форму, хімізм та функції цієї клітини. На відміну від більшості інших клітин тіла, зрілі нейрони не можуть ділитися, і генетично обумовлені продукти будь-якого нейрона повинні забезпечувати збереження та зміну його функцій протягом усього його життя.

Нейрони сильно розрізняються за своєю формою, зв'язками, які вони утворюють, та способами функціонування. Найбільш очевидна відмінність нейронів від інших клітин полягає у різноманітності їх розмірів та форми. Більшість клітин тіла має кулясту, кубічну чи пластинчасту форму. Для нейронів характерні неправильні обриси: у них є відростки, часто численні і розгалужені. Ці відростки – живі «дроти», за допомогою яких утворюються нейронні ланцюги. Нервова клітина має один головний відросток, що називається аксоном(грец. ax?n - вісь), яким вона передає інформацію наступній клітині в нейронної ланцюга. Якщо нейрон утворює вихідні зв'язки з великою кількістю інших клітин, його аксон багаторазово гілкується, щоб сигнали могли дійти кожної з них.

Мал. 28. Внутрішня будова типового нейрону. Мікротрубочки забезпечують структурну жорсткість, а також транспортування матеріалів, що синтезуються в тілі клітини і призначені для використання в кінці аксона (внизу). У цьому кінці знаходяться синаптичні бульбашки, що містять медіатор, а також бульбашки, що виконують інші функції. На поверхні постсинаптичного дендриту показані ймовірні місця рецепторів для медіатора (див. також рис. 29).

Інші відростки нейрона називаються дендритами. Цей термін, що походить від грецького слова dendron- "дерево", означає, що вони мають деревоподібну форму. На дендритах та на поверхні центральної частини нейрона, що оточує ядро (і званої перикаріоном, або тіломклітини), знаходяться вхідні синапси, які утворюються аксонами інших нейронів. Завдяки цьому кожен нейрон виявляється ланкою тієї чи іншої нейронної мережі.

У різних ділянках цитоплазми нейрона містяться різні набори спеціальних молекулярних продуктів та органел. Шорсткий ендоплазматичний ретикулум та вільні рибосоми виявлені лише у цитоплазмі тіла клітини та в дендритах. В аксонах ці органели відсутні, тому синтез білка тут неможливий. Закінчення аксонів містять органели, звані синаптичними бульбашками, в яких знаходяться молекули медіатора, що виділяється нейроном Вважають, що кожна синаптична бульбашка несе в собі тисячі молекул речовини, яка використовується нейроном для передачі сигналів іншим нейронам (див. рис. 29).

Мал. 29.Схема викиду медіатора та процесів, що відбуваються в гіпотетичному центральному синапсі.

Дендрити і аксони зберігають свою форму завдяки мікротрубочкам, які, мабуть, відіграють також роль у пересуванні синтезованих продуктів з центральної цитоплазми до дуже далеких від неї кінців аксонів і дендритів, що гілкуються. При методі забарвлення, розробленому Гольджі, використовується металеве срібло, яке зв'язується з мікротрубочками і дозволяє виявити форму нервової клітини, що вивчається. На початку XX століття іспанський мікроанатом Сантьяго Рамон-і-Кахал майже інтуїтивно застосував цей метод для встановлення клітинної природи організації мозку та для класифікації нейронів відповідно до їх унікальних та загальних структурних особливостей.

Різні назви нейронів

Нейрони, залежно від контексту, можуть називатися по-різному. Іноді це може спантеличити, але насправді це дуже схоже на те, як ми називаємо себе або наших знайомих. Дивлячись за обставинами, ми говоримо про одну і ту ж дівчину як про студентку, дочку, сестру, рудоволосу красуню, плавчину, кохану чи члена сімейства Смітів. Нейрони теж одержують стільки ярликів, скільки різних ролей вони виконують. Різні вчені використовували, мабуть, всі цікаві властивості нейронів як основу їх класифікації.

Кожна унікальна структурна особливість тієї чи іншої нейрона відбиває ступінь його спеціалізації до виконання певних завдань. Можна називати нейрони відповідно до цих завдань, або функцій. Це один спосіб. Наприклад, нервові клітини, об'єднані в ланцюги, які допомагають нам сприймати зовнішній світ або контролювати події, що відбуваються всередині нашого тіла, називаються сенсорними(чутливими) нейронами. Нейрони, об'єднані в мережі, що викликають м'язові скорочення і, отже, рух тіла називаються моторнимичи руховими.

Положення нейрона в мережі - інший важливий критерій найменування. Нейрони, найближче розташовані до місця дії (будь то відчувається стимул або м'яз, що активується), - це первинні сенсорні або моторні нейрони, або нейрони першого порядку. Далі йдуть вторинні нейрони (нейрони другого порядку), потім третинні (третього порядку) і т.д.

Регуляція нейронної активності

Здатність нервової системи та м'язів генерувати електричні потенціали відома давно – з часів робіт Гальвані наприкінці XVIII століття. Однак наші знання про те, як виникає ця біологічна електрика при функціонуванні нервової системи, засновані на дослідженнях лише 25-річної давності.

Всі живі клітини мають властивість «електричної полярності». Це означає, що по відношенню до якоїсь віддаленої і явно нейтральної точки (електрики називають її «землею») внутрішня частина клітини відчуває відносний недолік позитивно заряджених частинок і тому, як ми говоримо, негативно заряджена щодо зовнішньої сторони клітини. Що ж це за частинки, що знаходяться всередині та поза клітинами нашого тіла?

Рідини нашого тіла - плазма, у якій плавають клітини крові, позаклітинна рідина, що заповнює простір між клітинами різних органів, спинномозкова рідина, що у шлуночках мозку, - усе це особливі різновиду солоної води. (Деякі вчені, які мислять історичними категоріями, вбачають у цьому сліди того періоду еволюції, коли всі живі створіння існували в первинному океані.) Солі, що зустрічаються в природі, зазвичай складаються з декількох хімічних елементів - натрію, калію, кальцію і магнію, що несуть позитивні заряди в рідинах. тіла, і хлориду, фосфату і залишків деяких складніших кислот, що утворюються клітинами та несуть негативний заряд. Заряджені молекули чи атоми називаються іонами.

У позаклітинних просторах позитивні та негативні іони розподілені вільно і в рівних кількостях, тому вони нейтралізують один одного. Усередині клітин, проте, відносний дефіцит позитивно заряджених іонів зумовлює загальний негативний заряд. Цей негативний заряд виникає тому, що плазматична мембрана проникна не всім солей однаковою мірою. Деякі іони, наприклад, К + зазвичай проникають крізь мембрану легше, ніж інші, такі, як іони натрію (Na +) або кальцію (Ca 2+). Позаклітинні рідини містять досить багато натрію та мало калію. Усередині клітин рідини відносно бідні натрієм і багаті на калій, але загальний вміст позитивних іонів усередині клітини не цілком врівноважує негативні заряди хлориду, фосфату та органічних кислот цитоплазми. Калій проходить через клітинну мембрану краще за інші іони і, мабуть, дуже схильний виходити назовні, так як концентрація його всередині клітин набагато вища, ніж у навколишньому середовищі. Таким чином, розподіл іонів та вибірковість їхнього переходу через напівпроникну мембрану призводять до створення негативного заряду всередині клітин.

У той час, як описані фактори ведуть до встановлення трансмембранної іонної полярності, інші біологічні процеси сприяють її підтримці. Один з таких факторів – дуже ефективні іонні насоси, які існують у плазматичній мембрані та одержують енергію від мітохондрій. Такі насоси «відкачують» іони натрію, які у клітину з молекулами води чи цукру.

«Електрично збудливі» клітини, подібні до нейронів, мають здатність регулювати свій внутрішній негативний потенціал. При дії деяких речовин у «збуджувальних» синапсах властивості плазматичної мембрани постсинаптичного нейрона змінюються. Внутрішність клітин починає втрачати свій негативний заряд, і натрій не зустрічає більше перешкод для переходу всередину через мембрану. Справді, після проникнення клітину деякої кількості натрію перехід натрію та інших позитивних іонів (кальцію і калію) всередину клітини, тобто. деполяризація, під час короткого періоду збудження протікає настільки успішно, що начинка нейрона менш ніж на 1/1000 секунди стає зарядженою позитивно. Цей перехід від звичайного негативного стану вмісту клітини до короткочасного позитивного називають потенціалом діїабо нервовим імпульсом. Позитивний стан триває так недовго тому, що реакція збудження (підвищене надходження до клітини натрію) носить саморегулівний характер. Присутність підвищених кількостей натрію та кальцію у свою чергу прискорює евакуацію калію, у міру того, як слабшає дія збудливого імпульсу. Нейрон швидко відновлює електрохімічну рівновагу та повертається до стану з негативним потенціалом усередині до наступного сигналу.

Мал. 30. Коли нейрон активується збуджуючим імпульсом, що приходить до нього, хвиля деполяризації тимчасово змінює знак мембранного потенціалу. У міру поширення хвилі деполяризації вздовж аксона послідовні ділянки аксона теж зазнають цієї тимчасової реверсії. Потенціал дії можна описати як потік позитивно заряджених іонів натрію (Na+), що переходять через мембрану всередину нейрона.

Деполяризація, пов'язана з потенціалом дії, поширюється вздовж аксона як хвиля активності (рис. 30). Рух іонів, що виникає біля деполяризованої ділянки, сприяє деполяризації наступної ділянки, і в результаті кожна хвиля збудження швидко досягає всіх синаптичних закінчень аксона. Головна перевага електричного проведення імпульсу по аксону полягає в тому, що збудження швидко поширюється на великі відстані без ослаблення сигналу.

До речі, нейрони з короткими аксонами, очевидно, який завжди генерують нервові імпульси. Ця обставина, якщо вона буде твердо встановлена, може мати далекосяжні наслідки. Якщо клітини з короткими аксонами здатні змінювати рівень активності, не генеруючи потенціали дії, то дослідники, які намагаються за електричними розрядами оцінити роль окремих нейронів у певних видах поведінки, легко можуть випустити з уваги багато важливих функцій клітин, що «мовчать».

Синаптичні медіатори

З деякими застереженнями синапс можна порівняти з перехрестями на провідних шляхах мозку. У синапсах сигнали передаються тільки в одному напрямку - з кінцевої гілочки пресинаптичного нейрона, що їх посилає, на найближчу ділянку постсинаптичного нейрона. Однак швидка електрична передача, яка так добре діє в аксоні, в синапсі не працює. Не вдаючись у біологічні причини, ми можемо просто констатувати, що хімічний зв'язок у синапсах забезпечує більш тонку регуляцію властивостей мембрани постсинаптичної клітини.

При спілкуванні один з одним люди передають основний зміст свого мовлення словами. Щоб зробити більш тонкі акценти або підкреслити додаткове значення слів, вони користуються тембром голосу, мімікою, жестами. При комунікації нервових клітин основні одиниці інформації передаються специфічними хімічними посередниками. синаптичними медіаторами(Певний нейрон використовує той самий медіатор у всіх своїх синапсах). Якщо продовжити нашу аналогію з вербальним і невербальним способом спілкування, можна сказати, що одні хімічні посередники передають «факти», інші - додаткові смислові відтінки чи акценти.

Мал. 31. Протилежну дію збудливого (ліворуч) та гальмівного (праворуч) медіаторів можна пояснити тим, що вони впливають на різні іонні канали.

Взагалі кажучи, існують два види синапсів. збуджуючіі гальмівні(Рис. 31). У першому випадку одна клітина наказує іншою переходити до активності, а в другому, навпаки, ускладнює активацію клітини, якій передається сигнал. Під дією постійних гальмівних команд деякі нервові клітини зберігають мовчання доти, доки збуджуючі сигнали не змусять їх активуватися. Наприклад, нервові клітини спинного мозку, які наказують вашим м'язам діяти, коли ви ходите або танцюєте, зазвичай «мовчать», поки не отримають збудливих імпульсів від клітин моторної кори. Під дією спонтанних збудливих команд інші нервові клітини переходять до активності, не чекаючи на усвідомлені сигнали; наприклад, нейрони, що керують рухами грудної клітини та діафрагми при диханні, підпорядковуються клітинам вищого рівня, які реагують тільки на концентрацію ПРО 2 та СО 2 у крові.

Зважаючи на те, що сьогодні відомо науці, міжнейронні взаємодії, що відбуваються в мозку, можна в основному пояснити, виходячи з збуджувальних та гальмівних синаптичних впливів. Однак існують і більш складні модифікуючі впливи, які мають велике значення, оскільки вони посилюють або зменшують інтенсивність реакції у відповідь нейрона на вхідні сигнали від різних інших нейронів.

Розглянемо модифікуючі медіаторні сигнали, уявивши, що вони носять умовнийхарактер. Під терміном «умовний» мається на увазі, що клітини реагують ними лише за певних умов, тобто. тоді, коли ці сигнали діють у поєднанні з іншими збуджуючими або гальмівними сигналами, що надходять іншими шляхами. Музиканти, наприклад, могли б вважати умовною дію педалей у фортепіано - у тому сенсі, що для досягнення якогось ефекту їхнє натискання має поєднуватися з іншою дією. Просто натискати на педалі, не вдаряючи по клавішах, безглуздо. Звучання ноти змінюється лише тоді, коли ми натискаємо одночасно і на педаль, і клавішу. Багато нейронних мереж, що виконують умовні функції, - це ті, медіатори яких відіграють важливу роль у лікуванні депресії, шизофренії та деяких інших психічних розладів (докладніше ці проблеми обговорюються в гл. 9).

На закінчення кілька слів про процеси, що лежать в основі різних змін, які проводять медіатори в клітинах, на які вони впливають. Ці зміни обумовлені іонними механізмами, пов'язаними з електричним та хімічним регулюванням властивостей мембрани. Збудливість нейрона змінюється тому, що медіатор змінює потік іонів, що переходять усередину клітини або з клітини назовні. Для того, щоб іони могли проходити через мембрану, в ній повинні бути отвори. Це не просто дірки, а спеціальні великі трубчасті білки, які називають «каналами». Деякі з цих каналів є специфічними для певного іона - натрію, калію або кальцію, наприклад; інші не такі вибіркові. Деякі канали можуть відкриватися за допомогою електричних команд (таких як деполяризація мембрани при потенціалі дії); інші відкриваються та закриваються під дією хімічних посередників.

Мал. 32. Схема адаптивних регуляторних процесів, використовуваних підтримки нормальної синаптичної передачі попри зміни, викликані різними препаратами, і навіть, можливо, захворюваннями. Регулюється кількість медіатора, що вивільняється або сприймається. Зліва – нормальний стан. У середині - через недостатній синтез або збереження медіатора постсинаптична клітина збільшує число рецепторів. Праворуч - при підвищеному викиді медіатора постсинаптична клітина зменшує чи ефективність рецепторів.

Вважають, що кожен хімічний посередник впливає на клітини за допомогою хімічно обумовлених змін в іонній проникності. Певні іони і молекули, використовувані тим чи іншим медіатором, стають тому хімічним еквівалентом сигналу, що передається.

Мінливість нейронних функцій

Як ми бачили, нейрон має успішно справлятися з певними завданнями, щоб функціонувати як частину специфічної нейронної мережі. Медіатор, який використовує, повинен передавати певну інформацію. У нейрона мають бути поверхневі рецептори, за допомогою яких він міг би пов'язувати медіатор у своїх вхідних синапсах. Він повинен мати необхідні запаси енергії для відкачування надлишкових іонів назад через мембрану. Нейрони з довгими аксонами, що гілкуються, повинні також транспортувати ферменти, медіатори та інші молекули з центральних ділянок цитоплазми, де відбувається їх синтез, у віддалені частини дендритів і аксонів, де ці молекули будуть потрібні. Як правило, швидкість, з якою нейрон виконує ці функції, залежить від маси його дендритної та аксонної систем та від загального рівня активності клітини.

Загальне вироблення енергії – метаболічна активність клітини – може змінюватися відповідно до вимог міжнейронних взаємодій (рис. 32). Нейрон може підвищувати свою здатність до синтезу та транспортування специфічних молекул у періоди посиленої діяльності. Так само при малому функціональному навантаженні нейрон може знизити рівень активності. Ця здатність до регуляції фундаментальних внутрішньоклітинних процесів дозволяє нейрону гнучко пристосовуватися до різних рівнів активності.

Генетична детермінація основних типів нейронних мереж

Для того, щоб мозок нормально функціонував, потоки нервових сигналів повинні знаходити належні маршрути серед клітин різних функціональних систем та міжрегіональних об'єднань. У розділі 1 ми отримали деякі елементарні відомості про складний процес побудови та розвитку мозку. Однак досі залишається загадкою, яким чином аксони та дендриту тієї чи іншої нервової клітини ростуть саме в тому напрямку, щоб створювалися специфічні зв'язки, необхідні для її функціонування. Тим часом той факт, що конкретні молекулярні механізми, що лежать в основі багатьох процесів онтогенезу, ще не розкриті, не повинен затуляти від нас іншого, ще більш разючого факту, що з покоління в покоління в мозку розвиваються тварин справдівстановлюються необхідні зв'язки. Дослідження в області порівняльної нейроанатомії свідчать, що за фундаментальним планом будови мозок дуже мало змінився в процесі еволюції. Нейрони спеціалізованого зорового рецепторного органу - сітківки - завжди з'єднуються з вторинними нейронами зорової, а чи не слуховий чи дотикової системи. У той же час первинні слухові нейрони зі спеціалізованого органу слуху – равлики – завжди йдуть до вторинних нейронів слухової системи, а не зорової чи нюхової. Така сама специфічність зв'язків характерна для будь-якої системи мозку.

Висока специфічність структури мозку має важливе значення. Загальний діапазон зв'язків для більшості нервових клітин, мабуть, зумовлений заздалегідь, причому ця зумовленість стосується тих клітинних властивостей, які вчені вважають генетично контрольованими. Набір генів, призначених для прояву в нервовій клітині, що розвивається, якимось ще до кінця не встановленим чином визначає як майбутній тип кожної нервової клітини, так і приналежність її до тієї чи іншої мережі. Концепція генетичної детермінованості придатна і до всіх інших особливостей даного нейрона - наприклад до медіатора, що використовується, до розмірів і формі клітини. Як внутрішньоклітинні процеси, і міжнейронні взаємодії визначаються генетичної спеціалізацією клітини.

Три генетично детерміновані типи нервових мереж

Щоб зробити концепцію генетичної детермінації нейронних мереж більш зрозумілою, давайте зменшимо їх кількість і уявімо, що наша нервова система складається лише з 9 клітин (див. рис. 33). Це абсурдне спрощення допоможе нам побачити мережі трьох основних типів, які зустрічаються всюди, - ієрархічні, локальні та дивергентні з одним входом. Хоча кількість елементів у мережах може бути різним, виділені три типи можуть бути основою для побудови надійної класифікаційної схеми.

Ієрархічні мережі. Найбільш поширений тип міжнейронних зв'язків можна побачити у головних сенсорних та рухових шляхах. У сенсорних системах ієрархічна організація має висхідний характер; до неї включаються різні клітинні рівні, якими інформація надходить у вищі центри - від первинних рецепторів до вторинних вставних нейронів, потім до третинних і т.д. Двигуни організовані за принципом низхідної ієрархії, де команди «спускаються» від нервової системи до м'язів: клітини, розташовані, фігурально кажучи, «нагорі», передають інформацію специфічним моторним клітинам спинного мозку, а ті в свою чергу - певним групам м'язових клітин.

Ієрархічні системи забезпечують дуже точну передачу інформації. В результаті конвергенції(від лат converge - сходитися до одного центру) - коли кілька нейронів одного рівня контактують з меншою кількістю нейронів наступного рівня, або дивергенції(від латів. divergo - відхиляюся, відходжу) - коли контакти встановлюються з великою кількістю клітин наступного рівня, інформація фільтрується і відбувається посилення сигналів. Але, подібно до будь-якого ланцюга, ієрархічна система не може бути сильнішою за свою найслабшу ланку. Будь-яка інактивація (від лат. in - приставка, що означає заперечення) будь-якого рівня, викликана пораненням, захворюванням, інсультом або пухлиною, може вивести з ладу всю систему. Конвергенція і дивергенція, однак, залишають ланцюгам деякий шанс вціліти навіть при їх серйозному пошкодженні. Якщо нейрони одного рівня будуть частково знищені, клітини, що збереглися, зможуть все-таки підтримувати функціонування мережі.

Мал. 33. Нервова мережа із 9 клітин (схема). По периметру - нейрони з'єднані один з одним в ієрархічний ланцюг, типовий для мереж сенсорної та рухової систем. У центрі - дивергентна мережа з одним входом (клітини 5, 7, 8, 9), типова для моноамінергічних систем, в яких один нейрон з'єднується з великою кількістю мішеней. Ліворуч - нейрон локальної мережі (6), що встановлює зв'язки головним чином з клітинами зі свого найближчого оточення.

Ієрархічні системи існують, звісно, у сенсорних чи рухових шляхах. Той самий тип зв'язків уражає всіх мереж, виконують якусь специфічну функцію, тобто. для систем, які ми назвали «альянсами» (гл. 1) і докладніше розглянемо у наступних розділах.

Локальні мережі.Ми вже говорили про нейрони з короткими аксонами. Якщо у клітини короткий аксон, настільки короткий, що хвиль електричної активності, можна сказати, нікуди поширюватися, очевидно, що завдання та сфера впливу такого нейрона мають бути дуже обмеженими. Нейрони локальних мереж діють як фільтри, утримуючи потік інформації не більше одного ієрархічного рівня. Вони, мабуть, широко поширені у всіх мозкових мережах.

Локальні мережі можуть надавати на нейрони-мішені збуджуючу або гальмуючу дію. Поєднання цих особливостей з дивергентним чи ковергентним типом передачі на даному ієрархічному рівні може ще більше розширювати, звужувати чи знову фокусувати потік інформації.

Дивергентні мережі із одним входом.У деяких нервових мережах є скупчення або шари нейронів, у яких один нейрон утворює вихідні зв'язки з дуже великою кількістю інших клітин (у таких мережах дивергенція доведена до крайніх меж). Вивчення мереж такого типу розпочато лише нещодавно, і єдині місця, де вони зустрічаються (наскільки нам зараз відомо), – це деякі частини середнього мозку та стовбура мозку. Переваги подібної системи в тому, що вона може впливати на безліч нейронів одночасно і іноді здійснювати зв'язок з усіма ієрархічними рівнями, нерідко виходячи за межі специфічних сенсорних, рухових та інших функціональних альянсів.

Оскільки сфера впливу таких мереж не обмежена будь-якою системою з певними функціями, дивергуючі шляхи цих мереж іноді називають неспецифічними. Однак через те, що такі мережі можуть впливати на різні рівні і функції, вони відіграють велику роль в інтеграції багатьох видів діяльності нервової системи (див. гл. 4). Іншими словами, такі системи виступають у ролі організаторів та режисерів масових заходах, які керують узгодженими діями великих груп людей. Крім того, медіатори, що використовуються в дивергентних системах з одним входом, - це медіатори з «умовною» дією: їхній ефект залежить від умови, в яких він здійснюється. Подібні дії дуже важливі і для інтегративних механізмів (лат. integratio – відновлення, поповнення, від integer – цілий). Однак дивергентні мережі такого типу становлять лише невелику частину всіх нервових мереж.

Мінливість генетично детермінованих типів мереж

Хоча загальна картина зв'язків специфічних функціональних мереж напрочуд подібна у всіх, представників одного виду, досвід кожної окремої особи може впливати на міжнейронні зв'язки, викликаючи в них індивідуальні зміни і коригуючи їх функцію.

Уявімо, наприклад, що в мозку більшості щурів кожен нейрон 3-го рівня в зоровій системі з'єднаний приблизно з 50 клітинами-мішенями 4-го рівня - порівняно невелика дивергенція в системі, що характеризується в іншому чіткою ієрархією. Тепер подивимося, що станеться, якщо щур виросте у повній темряві? Дефіцит вхідної інформації призведе до перебудови зорової ієрархії, тому кожен нейрон 3-го рівня контактуватиме лише з 5 або 10 нейронами 4-го рівня замість звичайних 50. Однак, якщо ми розглянемо нейрони 4-го рівня в мікроскоп, ми переконаємося, що у них не бракує вхідних синапсів. Хоча зорові нейрони 3-го рівня через невелику кількість зв'язків передають інформацію на 4-й рівень в обмеженому обсязі, її дефіцит поповнюється за рахунок інших працюючих сенсорних систем. У нашого щура в доступному синаптичному просторі 4-го рівня відбувається процес розширеної переробки слухової та нюхової інформації.

Розглянемо інший випадок, де той самий ефект проявляється менш різко. За деякими даними, інтенсивність міжнейронної передачі сигналів може впливати на рівень розвитку синаптичних контактів між рівнями. Низка вчених дотримується думки, що деякі форми пам'яті обумовлені змінами ефективності таких контактів. Ці зміни можуть бути пов'язані як з мікроструктурою (збільшення або зменшення числа синапсів між клітиною А і клітиною Б), так і з дією медіаторів, що беруть участь у передачі сигналів (зміна кількостей медіатора, що синтезуються та вивільняються однією клітиною, або ступеня реактивності іншої клітини) ( див. вище рис.32). Це тонке регулювання локальних синаптичних функцій дуже важливе при деяких захворюваннях мозку, про природу яких нам мало відомо (див. гл. 9). Найменші зміни, що відбуваються на рівні синаптичної активності, могли б дійсно викликати аномалії поведінки, але ці зміни настільки малі, що важко встановити, яка їхня роль насправді.

Нервові клітини не є унікальними у своїй здатності до функціональних змін. У багатьох інших тканинах клітини можуть змінюватися, пристосовуючись до навантаження. Якщо ми візьмемо невелику пробу тканини з чотириголового м'яза стегна у початківця важкоатлета, а потім у нього після декількох місяців посиленого тренування, то побачимо, що кожне м'язове волокно містить тепер скоротиті фібрили трохи більшого розміру і кількість цих фібрил збільшилася. Старі клітини вашої шкіри, що злущуються, і ті, що вистилають шлунково-кишковий тракт, щодня замінюються новими; ці клітини, однак, мають здатність, якої немає у нейронів - вони можуть ділитися. Нейрони генетично запрограмовані на синтез специфічних молекул, за допомогою яких працюють синапси, а також на утворення специфічних зв'язків, але не здатні до поділу. Уявіть, що було б, якби нервові клітини почали ділитись після утворення синаптичних зв'язків. Як змогла б при цьому клітина розподілити свої вхідні та вихідні сигнали, щоб зберегти колишні зв'язки?

Хоча нейрони і не можуть ділитися, вони мають більшу в порівнянні з іншими клітинами здатність до адаптивної перебудови. Як показали експерименти, в яких видаляли невелику ділянку мозку, а потім протягом кількох тижнів спостерігали за реакцією частин, що залишилися, деякі нервові клітини дійсно можуть регулювати ступінь свого зв'язку з мішенями. Як правило, при пошкодженні деяких синапсів одного нейрона інші непошкоджені нейрони можуть заповнити втрачені ланки ланцюга шляхом деякого прискорення нормального процесу заміни синапсів. Якщо дві нервові клітини мають «спілкуватися» інтенсивніше, кількість зв'язків між ними може зростати за рахунок додавання нових синапсів при одночасному збереженні старих.

Очевидно, статичність макроскопічного будови нервової системи заступила від нас факт постійного зростання та відмирання зв'язків. Існує навіть думка, що нейрони в нормальному стані постійно утворюють нові зв'язки зі своїми мішенями. Щойно нові синапси сформувалися, старі руйнуються. Таке заміщення, ймовірно, може компенсувати зношування зв'язків внаслідок їх тривалої та безперервної роботи.

Хоча випробуване часом уявлення про те, що наш мозок не може регенерувати втрачені клітини, залишається, як і раніше, справедливим, дослідження останніх років наводять на думку, що здорові нейрони мають значну структурну пластичність. Цей динамічніший погляд на мінливість мозку відкриває широке поле для досліджень; але перш ніж ми почнемо розуміти, як можуть змінюватися синаптичні зв'язки, нам доведеться ще багато чого дізнатися.

З книги Основи психофізіології автора Олександров Юрій

2.7. Нейрони сітківки Фоторецептори сітківки синаптично пов'язані з біполярними нервовими клітинами (див. рис. 4.2). При дії світла зменшується виділення медіатора із фоторецептора, що гіперполяризує мембрану біполярної клітини. Від неї нервовий сигнал передається на

З книги Мозок розповідає [Що робить нас людьми] автора Рамачандран Вілейанур С.

3.4. Модулюючі нейрони У нервовій системі виділено особливу групу клітин – модулюючих нейронів, які самі викликають реакції, але регулюють активність інших нейронів. Вони утворюють контакти з іншими нейронами типу синапс на синапсі. Модулюючі нейрони

З книги Еволюція людини. Книга 2. Мавпи, нейрони та душа автора Марков Олександр Володимирович

Розділ 4 НЕЙРОНИ, ЯКІ ВИЗНАЧИЛИ ЦИВІЛІЗАЦІЮ Навіть коли ми одні, як часто з болем і задоволенням думаємо ми про те, що інші думають про нас, про їх уявне схвалення або засудження; все це випливає із здатності до співпереживання, основного елемента соціальних

З книги Коннект. Як мозок робить нас тим, що ми є автора Сеунг Себастьян

Нейрони змагаються за право запам'ятовувати Часто буває так, що ті самі важливі сигнали, що підлягають запам'ятовуванню, приймаються одночасно дуже багатьма нейронами. Чи потрібно їм усім брати участь у запам'ятовуванні? На перший погляд, здається, що це не надто раціонально. Адже

З книги автора

Глава 4 Навколо одні нейрони Нервові імпульси і розвиток нейротрансмітерів - ось і все. Що ж, наша свідомість виражається лише цими фізичними процесами, що йдуть у нас у черепній коробці? Нейробіологи не мають сумнівів, що так і є. Але більшість людей,

З книги автора

Розділ 4. Навколо одні нейрони ... дозволяє йому робити і наукові спостереження ... Quiroga et al., 2005. Навіть фото Джулії Робертс ... Експеримент Фріда вражає, тому що був виконаний на людях. Результати вражають менше, якщо ви знайомі з роботами його попередників, які

Людський організм є досить складною і збалансованою системою, що функціонує відповідно до чітких правил. Причому зовні здається, що все досить просто, але насправді наш організм - це дивовижна взаємодія кожної клітини та органу. Диригує всім цим "оркестром" нервова система, що складається з нейронів. Сьогодні ми розповімо, що таке нейрони та наскільки важливу роль вони відіграють у тілі людини. Адже саме вони відповідають за наше психічне та фізичне здоров'я.

Кожен школяр знає, що керує нами мозок та нервова система. Ці два блоки нашого організму представлені клітинами, кожна з яких називається нервовим нейроном. Дані клітини відповідають за прийняття та передачу імпульсів від нейрона до нейрона та інших клітин людських органів.

Щоб краще зрозуміти, що таке нейрони, їх можна представити у вигляді найважливішого елемента нервової системи, який виконує не тільки провідну роль, а й функціональну. Дивно, але досі нейрофізіологи продовжують вивчати нейрони та їхню роботу з передачі інформації. Звичайно, вони досягли великих успіхів у своїх наукових дослідженнях і зуміли розкрити безліч таємниць нашого організму, але досі не можуть раз і назавжди відповісти на питання, що таке нейрони.

Нервові клітини: особливості

Нейрони є клітинами і багато в чому схожі на інших своїх побратимів, з яких складається наше тіло. Але вони мають низку особливостей. Завдяки своїй структурі такі клітини в організмі людини, поєднуючись, створюють нервовий центр.

Нейрон має ядро та оточений захисною оболонкою. Це ріднить його з рештою всіх клітин, але на цьому подібність і закінчується. Інші характеристики нервової клітини роблять її справді унікальною:

Нейрони не діляться

Нейрони мозку (головного та спинного) не діляться. Це дивно, але вони зупиняються у розвитку практично відразу після свого виникнення. Вчені вважають, що якась клітина-попередниця закінчує поділ ще до розвитку нейрона. Надалі він нарощує лише зв'язки, але не свою кількість в організмі. З цим фактом пов'язують безліч хвороб мозку та центральної нервової системи. З віком частина нейронів відмирає, а клітини, що залишилися, у зв'язку з малою активністю самої людини, не можуть нарощувати зв'язки і замінити своїх "побратимів". Все це призводить до розбалансування організму і в деяких випадках - до смерті.

Нервові клітини передають інформацію

Нейрони можуть передавати та отримувати інформацію за допомогою відростків – дендритів та аксонів. Вони здатні приймати певні дані з допомогою хімічних реакцій і перетворювати їх у електричний імпульс, який, своєю чергою, по синапсам (зв'язкам) перетворюється на необхідні клітини організму.

Унікальність нервових клітин вченими доведена, але насправді вони зараз знають про нейрони лише 20% з того, що ті насправді приховують. Потенціал нейронів ще не розкритий, у науковому світі існує думка про те, що розкриття однієї таємниці функціонування нервових клітин стає початком іншої таємниці. І цей процес зараз видається нескінченним.

Скільки нейронів в організмі?

Ця інформація достеменно невідома, але нейрофізіологи припускають, що нервових клітин у тілі людини понад сто мільярдів. При цьому одна клітина має можливість утворювати до десяти тисяч синапсів, що дозволяють швидко та ефективно зв'язуватися з іншими клітинами та нейронами.

Будова нейронів

Кожна нервова клітина складається із трьох частин:

тіло нейрона (сома);
дендрити;
аксони.

Досі невідомо, які з відростків розвиваються у тілі клітини першими, але розподіл обов'язків між ними цілком очевидний. Відросток нейрона аксон зазвичай формується в єдиному екземплярі, а ось дендритів може бути дуже багато. Їх кількість іноді сягає кількох сотень, що більше дендритів у нервової клітини, то з великою кількістю клітин може бути пов'язана. До того ж розгалужена мережа відростків дозволяє передавати масу інформації в найкоротші терміни.

Вчені вважають, що до формування відростків нейрон розселяється по тілу, і з їх появи вже на одному місці без зміни.

Передача інформації нервовими клітинами

Щоб зрозуміти, наскільки важливі нейрони, необхідно зрозуміти, як вони виконують свою функцію передачі інформації. Імпульси нейронів здатні пересуватися в хімічному та електричному вигляді. Відросток нейрона дендрит отримує інформацію як подразника і передає її в тіло нейрона, аксон передає її як електронний імпульс до інших клітин. Дендрити іншого нейрона сприймають електронний імпульс відразу за допомогою нейромедіаторів (хімічних передавачів). Нейромедіатори захоплюються нейронами і надалі використовуються як власні.

Види нейронів за кількістю відростків

Вчені, спостерігаючи за роботою нервових клітин, розробили кілька видів їхньої класифікації. Одна з них ділить нейрони за кількістю відростків:

уніполярні;
псевдоуніполярні;
біполярні;
мультиполярні;
безаксонні.

Класичним вважається нейрон мультиполярний, він має один короткий аксон та мережу дендритів. Найменш вивченими є безаксонні нервові клітини, вчені знають лише їхнє місце розташування – спинний мозок.

Рефлекторна дуга: визначення та коротка характеристика

У нейрофізиці існує такий термін, як "нейрони рефлекторної дуги". Без нього досить складно отримати повне уявлення про роботу та значення нервових клітин. Подразники, що впливають нервову систему, називаються рефлексами. Це основна діяльність нашої центральної нервової системи, здійснюється вона за допомогою рефлекторної дуги. Її можна уявити своєрідною дорогою, якою проходить імпульс від нейрона до здійснення дії (рефлексу).

Цей шлях можна поділити на кілька етапів:

сприйняття подразнення дендритами;
передача імпульсу тіло клітини;
трансформація інформації у електричний імпульс;
передача імпульсу до органу;
зміна діяльності органу (фізична реакція на подразник).

Рефлекторні дуги можуть бути різними та складатися з кількох нейронів. Наприклад, проста рефлекторна дуга утворюється із двох нервових клітин. Одна з них отримує інформацію, а інша змушує органи людини вчиняти певні дії. Зазвичай такі дії називають безумовним рефлексом. Він виникає, коли людину вдаряють, наприклад, по колінній чашці, і у разі дотику гарячої поверхні.

В основному проста рефлекторна дуга проводить імпульси через відростки спинного мозку, складені рефлекторна дуга проводить імпульс безпосередньо в головний мозок, який, у свою чергу, обробляє її і може відкладати на зберігання. Надалі при отриманні подібного імпульсу мозок відправляє необхідну команду до органів скоєння певної сукупності процесів.

Класифікація нейронів за функціоналом

Класифікувати нейрони можна за їх безпосереднім призначенням, адже кожна група нервових клітин призначена для певних дій. Види нейронів представлені так:

Чутливі

Дані нервові клітини призначені для сприйняття подразнення та трансформації його в імпульс, що перенаправляється в мозок.

Сприймають інформацію та передають імпульс до м'язів, що приводять у рух частини тіла та органи людини.

3. Вставні

Дані нейрони здійснюють складну роботу, вони знаходяться в центрі ланцюжка між чутливими та руховими нервовими клітинами. Подібні нейрони приймають інформацію, проводять попередню обробку та передають імпульс-команду.

4. Секреторні

Секреторні нервові клітини синтезують нейрогормони та мають особливу будову з великою кількістю мембранних мішечків.

Двигуни нейрони: характеристика

Еферентні нейрони (рухові) мають будову, ідентичну іншим нервовим клітинам. Їхня мережа дендритів є найбільш розгалуженою, а аксони простягаються до м'язових волокон. Вони змушують м'яз скорочуватися та розпрямлятися. Найдовшим у тілі людини є аксон рухового нейрона, що йде до великого пальця ноги від поперекового відділу. У середньому його довжина становить близько одного метра.

Практично всі еферентні нейрони розташовуються у спинному мозку, адже саме він відповідає за більшість наших несвідомих рухів. Це стосується не тільки безумовних рефлексів (наприклад, моргання), а й будь-яких дій, про які ми не замислюємося. Коли ми вдивляємось у якийсь предмет, імпульси посилає до очного нерва головний мозок. А ось пересування очного яблука ліворуч і праворуч здійснюється за допомогою команд спинного мозку, це несвідомі рухи. Тому з плином віку, коли збільшується сукупність несвідомих звичних дій, важливість рухових нейронів у новому світлі.

Види рухових нейронів

У свою чергу, еферентні клітини мають певну класифікацію. Вони поділяються на два наступні види:

а-мотонейрони;
у-мотонейрони.

Перший вид нейронів має щільнішу структуру волокна і приєднується до різних м'язових волокон. Один такий нейрон може задіяти різну кількість м'язів.

У-мотонейрони трохи слабші за своїх "побратимів", вони не можуть задіяти кілька м'язових волокон одночасно і відповідають за натяг м'язів. Можна сказати, що обидва види нейронів є контролюючим органом рухової активності.

До яких м'язів приєднуються рухові нейрони?

Аксони нейронів пов'язані з кількома видами м'язів (вони є робітниками), які класифікуються як:

анімальні;
вегетативні.

Перша група м'язів представлена скелетними, а друга відноситься до категорії гладких м'язів. Різними є способи прикріплення до м'язового волокна. Скелетні м'язи у місці зіткнення з нейронами утворюють своєрідні бляшки. Вегетативні нейрони зв'язуються з гладкими м'язами за допомогою невеликих здуття або бульбашок.

Висновок

Неможливо уявити, як функціонував би наш організм без нервових клітин. Вони щомиті виконують неймовірно складну роботу, відповідаючи за наш емоційний стан, смакові пристрасті та фізичну активність. Багато своїх таємниць нейрони ще не розкривають. Адже навіть найпростіша теорія про відновлення нейронів у деяких учених викликає безліч суперечок і питань. Вони готові довести, що в деяких випадках нервові клітини здатні не лише утворювати нові зв'язки, а й самовідтворюватись. Звичайно, поки це лише теорія, але вона цілком може виявитися життєздатною.

Робота з вивчення функціонування центральної нервової системи є вкрай важливою. Адже завдяки відкриттям у цій галузі фармацевти зможуть розробляти нові препарати для активації діяльності головного мозку, а психіатри краще розумітимуть природу багатьох захворювань, які зараз здаються невиліковними.

Нейрони мозку. Історія відкриття нейрона. Будова нейрона. Народження нейрона, міграція, його функції та механізм дії. Чому гинуть нейрони.

Нейрони головного мозку - термін на слуху у кожного кому близька тема ДЦП, але далеко не кожен знає, що являє собою нейрон, як влаштований і як працює.

Нейрон, чи неврон у перекладі з грецької – волокно, нерв.

Нейрони - це вузькоспеціалізовані клітини, з яких складається нервова система. Завдання нейронів – обмін інформацією між тілом та мозком.

Нейрони – електрично збудливі клітини, які обробляють, зберігають та передають інформацію за допомогою електричних та хімічних сигналів.

Нейрони головного мозку – історія відкриття

Донедавна більшість нейробіологів вважали, що ми народжуємося з певним набором нейронів, і це остаточна цифра. Надалі нейрони можуть лише гинути, але не можуть відновлюватись. Очевидно, звідси й стався вислів, що «нервові клітини не відновлюються».

Використовуючи набір нейронів, даних при народженні, дитина в міру дорослішання вибудовує їх у ланцюжки, що відповідають певним навичкам та досвіду. Таким чином, ці ланцюжки є інформаційними магістралями між мозком і різними ділянками тіла. Вчені вважали, що після того, як нейрони головного мозку створили ланцюг, додавання до неї нових нейронів неможливе т.к. це порушить інформаційний потік та відключить комунікативну систему мозку.

У 1962 році уявлення про нейрони зазнало значної зміни. Нейробіологу Джозефу Альтману вдалося довести факт народження нових нейронів у мозку дорослого щура. А в наступні роки було наведено докази міграції нових нейронів від місця свого народження до інших областей мозку.

У 1983 році процес народження нових нейронів вдалося зафіксувати і в мозку дорослої мавпи.

Це відкриття було настільки дивним і неймовірним, а думка про нейрони мозку настільки усталеними, що багато вчених відмовлялися вірити, у можливість подібних процесів у мозку людини.

Проте останні десятиліття довели народження нейронів у мозку дорослої людини.

Для деяких нейробіологів і досі нейрозенез у дорослому мозку є недоведеною теорією. Але більшість вважають, що відкриття нейрогенезу відкриває неймовірні можливості у сфері неврології людини.

Будова нейрона

Основними складовими нейрона є:

тіло клітини з ядром
розширення клітини – аксон та дентрит
терміналь (кінцева гілка аксона)
глії (гліальні клітини)

Центральна нервова система (включаючи головний та спинний мозок) складається з двох основних типів клітин – нейрони та глії. Глії кількісно перевершують нейрони, але нейрон залишається головною клітиною нервової системи.

Нейрони використовують електричні імпульси та хімічні сигнали для передачі інформації між різними областями мозку, а також між мозком та іншою частиною нервової системи.

Все, що ми думаємо, відчуваємо і робимо, було б неможливим без роботи нейронів та їх опорних клітин, гліальних клітин.

Нейрони мають три основні частини: тіло клітини і два розширення, які називають аксоном і дендритом. Усередині тіла клітини знаходиться ядро, яке контролює активність клітини та містить генетичний матеріал клітини.

Аксон виглядає як довгий хвіст, його завдання передавати повідомлення. Дендрити виглядають як гілки дерева та виконують функції отримання повідомлень. Нейрони спілкуються один з одним через крихітний простір, званий синапсом, між аксонами та дендритами сусідніх нейронів.

Існує три класи нейронів:

Сенсорні нейрони-несуть інформацію з органів чуття (таких як очі, вуха, ніс) в мозок.
Моторні (рухові) нейрони контролюють добровільну м'язову активність, таку як мова, а також передають повідомлення від нервових клітин у м'язи.
Всі інші нейрони називаються інтернейронами.

Нейрони є найрізноманітнішими клітинами в організмі. Усередині цих трьох класів нейронів є сотні різних типів, кожен з яких має певні здібності до передачі даних.

Спілкуючись один з одним, нейрони створюють унікальні зв'язки, це робить кожного з нас не схожим на іншого в тому, як ми думаємо, відчуваємо і діємо.

Дзеркальні нейрони

Дуже цікаві функції дзеркальних нейронів. Дзеркальні нейрони - це такий різновид нейронів головного мозку, які збуджуються не тільки при самостійному виконанні дії, але і при спостереженні за тим, як цю дію виконують інші.

Таким чином можна сказати, що дзеркальні нейрони відповідають за наслідування чи імітацію.

Вивчення принципів роботи дзеркальних нейронів є дуже перспективним у вирішенні проблем реабілітації церебрального паралічу.

Народження нейронів

Народження нових нейронів, як і раніше, є питанням, навколо якого не замовкають суперечки. Хоча є незаперечні дані, що підтверджують що нейрогенез (народження нейронів) процес, що не припиняється протягом усього життя індивіда.

Нейрони народжуються у спеціальних клітинах, званих – . Наука про стовбурові клітини є досить молодою і питань у ній поки що більше, ніж відповідей. Але ми знаємо, що метод лікування ДЦП за допомогою стовбурових клітин вже має місце і досить успішно використовується.

Міграція нейронів

Дуже цікаве питання –! Народження нейрона на запит нервової системи це лише половина справи, адже йому ще потрібно дістатися туди, звідки надісланий запит і де на нього чекають.

Як нейрон розуміє, куди йому йти і що допомагає йому туди дістатися? В даний час вчені побачили два процеси доставки нейронів від місця народження до інших відділів мозку.

Пересування спеціальними клітинами – радіальним глиям. Ці клітини простягають свої волокна від внутрішніх верств мозку до зовнішніх. І нейрони ковзають по них, доки не досягнуть місця призначення.
Хімічні сигнали На поверхні нейронів було виявлено спеціальні молекули – адгезії, які пов'язуються з подібними молекулами на сусідніх гліальних клітинах чи аксонах нерва. І так передаючи сигнал один одному ведуть нейрон для його остаточного розташування.

Не всі нейрони успішно долають цей шлях. Є думка, що дві третини нейронів гине у дорозі. А частина з тих, що вижили збиваються зі шляху і згодом впроваджуються в ланцюжки на свої місця.

Деякі вчені підозрюють, що такі помилки призводять до шизофренії, дислексії. Доказів немає, лише припущення.

Загибель нейронів

У нормі нейрони – клітини довгожителів в організмі людини. Але іноді вони починають масово гинути у тих чи інших структурах мозку, призводячи до різних захворювань нервової системи. Іноді причини їхньої загибелі вдається встановити, іноді ні, питання залишається відкритим.

Так, наприклад, відомо, що при хворобі Паркінсона гинуть нейрони, які продукують дофамін, у ділянці мозку, яка контролює рухи тіла. Це призводить до труднощів під час ініціювання руху. Що є спусковим механізмом цього процесу – немає відповіді.

При хворобі Альцгеймера ворожі білки накопичуються в нейронах і навколо нейронів у неокортексі та гіпокампі (частини мозку), які контролюють пам'ять. Коли ці нейрони вмирають, люди втрачають здатність запам'ятовувати та здатність виконувати повсякденні завдання.

Гіпоксія мозку - призводить до кисневого голодування нейронів і надалі, якщо процес не зупинити вчасно, до їхньої загибелі.

Фізичні травми мозку призводять до розриву зв'язків між нейронами. Таким чином, нейрони живі, але у них немає можливості взаємодіяти один з одним.

Штучний нейрон

Подальше вивчення питань життя та загибелі нейронів дає надію на розробку нових методів лікування нервової системи.

Сучасні дослідження показують, що нервові клітини можуть відновлюватися. Стовбурові клітини можуть генерувати всі типи нейронів. Можливо стовбуровими клітинами можна маніпулювати та стимулювати у них народження нових нейронів необхідного типу.

Таким чином процес відновлення, оновлення мозку, заміни загиблих нейронів нейронами нового покоління – звучить не так вже й фантастично.

Можливо термін – штучні нейрони головного мозку, це наше не таке вже далеке майбутнє.

Основними функціями ЦНС є:

об'єднання всіх елементів організму на єдине ціле та його регуляція;
управління станом та поведінкою організму відповідно до умов зовнішнього середовища та його потреб.

Людина провідним відділом ЦНС є кора великих півкуль. Вона управляє найскладнішими функціями у житті – психічними процесами (свідомість, мислення, пам'ять, мова та інших.).

Основними методами вивчення функцій ЦНС є методи видалення та роздратування, реєстрації електричних явищ, метод умовних рефлексів, комп'ютерної томографії, теплобачення, магніто-ядерного резонансу.

Основними функціями нейронів є:

сприйняття зовнішніх подразнень – рецепторна функція,
переробка – інтегративна функція
передача нервових впливів інші нейрони чи робочі органи – эффекторная функція.

Тіло нейрона називається сома, там відбуваються процеси переробки інформації.

Відросткинейронів дендрити служать входами нейрона. Виходом нейрона є аксон, він передає сигнал далі – іншій нервовій клітині або робочому органу м'язу, залозі).

Особливо високу збудливість має початкова частина аксона і розширення на місці його виходу з тіла клітини – аксонний горбок. Саме тут з'являється нервовий імпульс.

Нейрони поділяються на три основні типи:

аферентні (чутливі, або доцентрові) передають інформацію від рецепторів в ЦНС. Тіла цих нейронів розташовані поза ЦНС – у спинномозкових вузлах та у вузлах черепних нервів. Аферентні нейрони мають довгий відросток - дендрит, який контактує на периферії з рецептором або сам утворює рецептор, а також другий відросток - аксон - що входить через задні роги в спинний мозок.
Еферентні нейрони(рухові, відцентрові) пов'язані з передачею низхідних впливів від поверхових поверхів нервової системи до нижчележачих або з ЦНС до робочих органів. Для еферентних нейронів характерні розгалужена мережа коротких відростків – дендритів та один довгий відросток – аксон.
Проміжні (асоціативні, вставні, інтернейрони) – це дрібніші клітини, що здійснюють зв'язок між аферентним та еферентним нейронами. Вони передають нервові впливи горизонтально та у вертикальному (вищому і нижчому) напрямках.

Взаємодія нейронів між собою та з органами відбувається через спеціальні утворення. синапси(контакт).

Вони утворюються кінцевими розгалуженнями нейронів на тілі чи відростках іншого нейрона. Чим більше синапсів на нервовій клітині, тим більше вона сприймає різних подразнень і, тим ширша сфера впливів на її діяльність та можливість участі у реакціях організму.

У структурі синапсу розрізняють 3 елементи:

1) пресинаптичну мембрану, утворену потовщенням мембрани кінцевої гілочки аксона;

2) синаптичну щілину

3) постсинаптичну мембрану – потовщення, що прилягає поверхні наступного нейрона.

Передача імпульсу здійснюється 2 шляхами: хімічним та фізичним. Хімічний шлях – за допомогою медіатора, який може бути збуджуючим (ацетилхолін, норадреналін) або гальмуючим (гамма-аміномасляна кислота)

Перша викликає деполяризацію постсинаптичної мембрани та утворення збудливого постсинаптичного потенціалу (ВПСП). Для збудження нейрона необхідно, щоб ВПСП досягнув порогового рівня (10мВ). Дія медіатора короткочасна (1-2мс), після чого він розщеплюється на холін та оцтову кислоту або поглинається назад. У синапсах, що гальмують, посилено виходять на постсинаптичну мембрану іони калію і збільшують поляризацію мембрани. У цьому реєструються гальмуючий постсинаптичний потенціал (ТПСП). В результаті клітина виявляється загальмованою. Порушити її складніше, ніж у вихідному стані

ПОДИВИТИСЯ ЩЕ:

Головна / Лекції 1 курс / Гістологія людини / Запитання 13. Нервова тканина / 2. Структура нейронів

2. Структура нейронів

Нейрони, або нейроцити, різних відділів нервової системи значно відрізняються один від одного за функціональним значенням та морфологічними особливостями.

Залежно від функції нейрони поділяються на:

рецепторні (чутливі, аферентні) – генерують нервовий імпульс під впливом різних впливів зовнішнього чи внутрішнього середовища організму;

вставні (асоціативні) – здійснюють різні зв'язки між нейронами;

ефекторні (еферентні, рухові) – передають збудження на тканині робочих органів, спонукаючи їх до дії.

Характерною рисою всім зрілих нейронів є у них відростків.

Ці відростки забезпечують проведення нервового імпульсу по тілу людини з однієї його частини в іншу, часом дуже віддалену, і тому їх довжина коливається у великих межах - від декількох мікрометрів до 1-1,5 м.

За функціональним значенням відростки нейронів поділяються на два види. Одні виконують функцію відведення нервового імпульсу від тіл нейронів і називаються аксонами або нейритами.

Нейрит закінчується кінцевим апаратом або на іншому нейроні, або на тканинах робочого органу на м'язах, залозах.

Другий вид відростків нервових клітин називається дендритами. У більшості випадків вони сильно гілкуються, чим і визначається їхня назва. Дендрити проводять імпульс до тіла нейрона.

За кількістю відростків нейрони поділяються на три групи:

уніполярні – клітини з одним відростком;

біполярні – клітини з двома відростками;

мультиполярні – клітини, що мають три і більше відростків.

Мультиполярні клітини найбільш поширені у ссавців тварин та людини.

З багатьох відростків такого нейрона один представлений нейритом, тоді як решта є дендритами.

Біполярні клітини мають два відростки - нейрит та дендрит. Справжні біполярні клітини у тілі людини трапляються рідко. До них відносяться частина клітин сітківки ока, спірального ганглія внутрішнього вуха та деякі інші. Однак по суті своєї будови до біполярних клітин має бути віднесена велика група аферентних, так званих псевдоуніполярних нейронів краніальних та спинальних нервових вузлів.

Псевдоуніполярними вони називаються тому, що нейрит і дендрит цих клітин починається із загального виросту тіла, що створює враження одного відростка, з наступним Т-подібним поділом його.

Справжніх уніполярних клітин, тобто клітин з одним відростком – нейритом, у тілі людини немає.

Нейрони людини в переважній більшості містять одне ядро, розташоване в центрі, рідше ексцентрично.

Двоядерні нейрони і багатоядерні зустрічаються вкрай рідко, наприклад: нейрони в передміхуровій залозі і шийці матки. Форма ядер нейронів округла. Відповідно до високої активності метаболізму хроматин у їх ядрах диспергований. У ядрі є 1, а іноді 2 і 3 великих ядерця.

Відповідно до високої специфічності функціональної активності нейронів вони мають спеціалізовану плазмолемму, їхня цитоплазма багата на органели.

У цитоплазмі добре розвинена ендоплазматична мережа, рибосоми, мітохондрії, комплекс Гольджі, лізосоми, нейротубули та нейрофіламенти.

Плазмолемма нейронів, крім функції, типової для цитолеми будь-якої клітини, характеризується здатністю проводити збудження. Сутність цього процесу зводиться до швидкого переміщення локальної деполяризації плазмолеми за її дендритами до перикаріону та аксону.

Велика кількість гранулярної ендоплазматичної мережі в нейроцитах відповідає високому рівню синтетичних процесів у цитоплазмі і, зокрема, синтезу білків, необхідних для утримання маси їх перикаріонів та відростків.

Для аксонів, що не мають органел, що синтезують білок, характерний постійний струм цитоплазми від перикаріону до терміналів зі швидкістю 1-3 мм на добу. Це повільний струм, що несе білки, зокрема ферменти, необхідні синтезу медіаторів в закінченнях аксонів.

Крім того, існує швидкий струм (5-10 мм на годину), що транспортує переважно компоненти, необхідні для синаптичної функції. Крім струму речовин від перикаріону до терміналів аксонів і дендритів спостерігається зворотний (ретроградний) струм, за допомогою якого ряд компонентів цитоплазми повертається із закінчень у тіло клітини.

У транспорті речовин по відросткам нейроцитів беруть участь ендоплазматична мережа, обмежені мембраною бульбашки та гранули, мікротрубочки та актиноміозінова система цитоскелета.

Комплекс Гольджі в нервових клітинах визначається як скупчення різних за формою кілець, звивистих ниток, зернят.

Клітинний центр частіше розташовується між ядром та дендритами. Мітохондрії розташовані як у тілі нейрона, так і у всіх відростках. Особливо багата на мітохондрії цитоплазма нейроцитів в кінцевих апаратах відростків, зокрема в області синапсів.

Нейрофібрили

При імпрегнації нервової тканини сріблом у цитоплазмі нейронів виявляються нейрофібрили, що утворюють щільну мережу в перикаріоні клітини та орієнтовані паралельно у складі дендритів та аксонів, включаючи їх найтонші кінцеві розгалуження.

Методом електронної мікроскопії встановлено, що нейрофібрил відповідають пучки нейрофіламентів діаметром 6-10 нм і нейротубул (нейротрубочок) діаметром 20-30 нм, розташованих у перикаріоні та дендритах між хроматофільними глибками і орієнтованих паралельно аксону.

Секреторні нейрони

Здатність синтезувати та секретувати біологічно активні речовини, зокрема медіатори, властива всім нейроцитам.

Однак існують нейроцити, спеціалізовані переважно для виконання цієї функції - секреторні нейрони, наприклад, клітини нейросекреторних ядер гіпоталамічної області головного мозку. Секреторні нейрони мають низку специфічних морфологічних ознак:

секреторні нейрони – це великі нейрони;

у цитоплазмі нейронів та в аксонах знаходяться різної величини гранули секрету - нейросекрету, що містять білок, а в деяких випадках ліпіди та полісахариди;

багато секреторних нейронів мають ядра неправильної форми, що свідчить про їх високу функціональну активність.

Структура та функції нейронів

Нейрони є збуджуваними клітинами нервової системи. На відміну від гліальних клітин вони здатні збуджуватись (генерувати потенціали дії) та проводити збудження. Нейрони високоспеціалізовані клітини і протягом життя не діляться.

Кожен нейрон має розширену центральну частину: тіло – сому та відростки.

Соманейрона має ядро та клітинні органоїди. Основною функцією соми є регулювання обміну речовин.

Число відростків у нейронів по-різному, але за будовою і виконуваною функцією їх ділять на два типи. Одні – довгий відросток, що проводить збудження від тіла клітини до інших нейронів або до периферичних органів, відходить від соми у місці, яке називається аксонним горбком.

Тут генерується потенціал дії – специфічна електрична відповідь нервової клітини, що збудилася. Під час аксона можуть утворюватися його відгалуження – колатералі.

Частина аксонів центральної нервової системи покривається спеціальною електроізолюючою речовиною – мієліном.

Мієлінізацію аксонів здійснюють клітини глії. У центральній нервовій системі цю роль виконують олігодендроцити, у периферичній – Шванівські клітини, що є різновидом олігодендроцитів

Аксон не покритий мієліном. У мієліновій оболонці існують регулярні перерви - перехоплення Ранв'є. Мієлінова оболонка виконує ізолюючу, опорну, бар'єрну та, можливо, трофічну та транспортну функції.

Іншим типом відростків нервових клітин є дендрити– короткі відростки, що сильно гілкуються (від слова dendro – дерево, гілка).

Нервова клітина несе на собі від одного до множини дендритів. Основною функцією дендритів є збирання інформації від багатьох інших нейронів. У ЦНС тіла нейронів зосереджені в сірій речовині великих півкуль головного мозку, підкіркових ядрах, стовбурі мозку, мозочку і спинному мозку. Мієлінізовані волокна утворюють білу речовину різних відділів спинного та головного мозку.

Існує кілька класифікацій нейронів, заснованих на різних ознаках: за формою соми, кількістю відростків, функцій та ефектів, які нейрон надає на інші клітини.

Залежно від форми соми розрізняють зернисті (гангліозні) нейрони, у яких сома має округлу форму; пірамідні нейрони різних розмірів – великі та малі піраміди; зірчасті нейрони; веретеноподібні нейрони.

За кількістю відростків виділяють уніполярні нейрони, що мають один відросток, що відходить від соми клітин; псевдоуніполярні нейрони (такі нейрони мають Т-подібний розгалужений відросток); біполярні нейрони, що мають один дендрит та один аксон, та мультиполярні нейрони, які мають безліч дендритів та один аксон.

За функціями нейрони бувають: аферентні (рецепторні або чутливі), еферентні (або ефекторні) і вставкові (контактні або проміжні).

Аферентні нейрони- Сенсорні (псевдоуніполярні), їх соми розташовані поза центральною нервовою системою в гангліях (спинномозкових або черепно-мозкових). Ці нейрони мають один дендрит, який підходить до рецепторів (шкіри, м'язів, сухожилля тощо). Еферентні нейронирегулюють роботу ефекторів (м'язів, залоз тощо). Це мультиполярні нейрони. Короткі дендрити, що рясно гілкуються, сприймають імпульси від інших нейронів, а довгі аксони виходять за межі центральної нервової системи і в складі нерва йдуть до ефекторів (робочих органів), наприклад, до скелетного м'яза.

І наостанок, вставні нейрони, Які величезна кількість і вони не відносяться ні до першого, ні до другого типу нейронів, складають основну масу мозку. Вони здійснюють зв'язок між аферентними та еферентними нейронами, переробляють інформацію, що надходять від рецепторів до центральної нервової системи.

В основному це мультиполярні нейрони зірчастої форми. Серед вставних нейронів розрізняють нейрони з довгими та короткими аксонами.

Попередня12345678910111213141516Наступна

ПОДИВИТИСЯ ЩЕ:

Класифікація нейронів

Існує кілька типів класифікації нейронів.

За будовоюнейрони ділять на три типи: уніполярні, біполярні та мультиполярні.

Уніполярні нейрони знаходяться тільки в ядрі трійчастого нерва.

Ці нейрони забезпечують пропріоцептивну чутливість жувальних м'язів. Решта уніполярних нейронів називають псевдоуніполярними, оскільки насправді вони мають два відростки, один йде з периферії нервової системи, а інший – у структури центральної нервової системи.

Обидва відростки зливаються поблизу тіла нервової клітини в один відросток. Такі псевдоуніполярні нейрони розташовуються в сенсорних вузлах: спинальному, трійчастому та ін. Вони забезпечують сприйняття тактильної, больової, температурної, пропріоцептивної, барорецептивної, вібраційної чутливості. Біполярні нейрони мають один аксон та один дендрит. Нейрони цього зустрічаються переважно у периферичних частинах зорової, слуховий і нюхової систем. Дендрит біполярного нейрона пов'язаний із рецептором, а аксон – з нейроном наступного рівня відповідної сенсорної системи.

Мультиполярні нейрони мають кілька дендритів та один аксон; всі вони є різновидами веретеноподібних, зірчастих, кошикових та пірамідних клітин. Перелічені типи нейронів можна побачити на слайдах.

У залежно від природи синтезованого медіатора нейрони діляться на холінергічні, норадреналінергічні, ГАМК-ергічні, пептидергічні, дофаміергічні, серотонінергічні та ін.

Найбільше нейронів має, мабуть, ГАМК-ергічну природу – до 30%, холінергічні системи об'єднують до 10 – 15%.

За чутливістю до дії подразників нейрони ділять на моно-, бі-і полі сенсорні. Моносенсорні нейрони розташовуються частіше у проекційних зонах кори та реагують лише на сигнали своєї сенсорності. Наприклад, більшість нейронів первинної зони зорової області кори реагують лише на світлове подразнення сітківки ока.

Моносенсорні нейрони функціонально поділяються за їх чутливістю до різних якостямсвого подразника. Так, окремі нейрони слухової зони кори більшого мозку можуть реагувати на пред'явлення тону частотою 1000 Гц і не реагувати на тони іншої частоти, які називаються мономодальними. Нейрони, що реагують на два різні тони, називаються бімодальними, на три та більше – полімодальними.

Бісенсорні нейрони зазвичай розташовуються у вторинних зонах кори будь-якого аналізатора та можуть реагувати на сигнали як своєї, так і іншої сенсорності. Наример, нейрони вторинної зони зорової області кори реагують на зорові та слухові стимули.

Полісенсорні нейрони найчастіше розташовуються в асоціативних зонах мозку; вони здатні реагувати на подразнення слухової, шкірної, зорової та інших сенсорних систем.

За типом імпульсаціїнейрони поділяються на фоновоактивні, тобто збуджуються без дії подразника та мовчатьякі проявляють імпульсну активність тільки у відповідь на роздратування.

Фоновоактивні нейрони мають велике значення у підтримці рівня збудження кори та інших структур мозку; їх кількість збільшується у стані неспання. Є кілька типів імпульсації фоновоактивних нейронів. Безперервно-аритмічний- якщо нейрон генерує імпульси безперервно з деяким уповільненням або збільшенням частоти розрядів. Такі нейрони забезпечують тонус нервових центрів. Пачковий тип імпульсації- нейрони такого типу генерують групу імпульсів з коротким міжімпульсним інтервалом, після цього настає період мовчання і знову виникає група або пачка імпульсів.

Міжімпульсні інтервали в пачці дорівнюють від 1 до 3 мс, а період мовчання становить від 15 до 120 мс. Груповий тип активностіхарактеризується нерегулярною появою групи імпульсів з міжімпульсним інтервалом від 3 до 30 мс, після чого настає період мовчання.

Фоновоактивні нейрони поділяються на збудливі та гальмівні, які відповідно збільшують або зменшують частоту розряду у відповідь на подразнення.

Попередня123456789101112Наступна

ПОДИВИТИСЯ ЩЕ:

Класифікація нейронів за функціями

Тіло нервової клітини складається з протоплазми (цитоплазми та ядра), зовні обмежена мембраною з подвійного шару ліпідів (біліпідний шар). Ліпіди складаються з гідрофільних головок та гідрофобних хвостів, розташовані гідрофобними хвостами один до одного, утворюючи гідрофобний шар, який пропускає тільки жиророзчинні речовини (напр. кисень та вуглекислий газ). На мембрані знаходяться білки: на поверхні (у формі глобул), на яких можна спостерігати нарости полісахаридів (глікоколікс), завдяки яким клітина сприймає зовнішнє подразнення, та інтегральні білки, що пронизують мембрану наскрізь, в яких знаходяться іонні канали.

Нейрон складається з тіла діаметром від 3 до 130 мкм, що містить ядро (з великою кількістю ядерних пір) та органели (у тому числі сильно розвинений шорсткий ЕПР з активними рибосомами, апарат Гольджі), а також з відростків.

Виділяють два види відростків: дендрити та аксон. Нейрон має розвинений і складний цитоскелет, що проникає у його відростки. Цитоскелет підтримує форму клітини, його нитки служать «рейками» для транспорту органел і упакованих у мембранні бульбашки речовин (наприклад, нейромедіаторів). Цитоскелет нейрона складається з фібрил різного діаметра: Мікротрубочки (Д = 20-30 нм) - складаються з білка тубуліна і тягнуться від нейрона за аксоном, аж до нервових закінчень.

Нейрофіламенти (Д = 10 нм) – разом із мікротрубочками забезпечують внутрішньоклітинний транспорт речовин. Мікрофіламенти (Д = 5 нм) - складаються з білків актину і міозину, особливо виражені в нервових відростках, що ростуть, і в нейроглії.

У тілі нейрона виявляється розвинений синтетичний апарат, гранулярна ЕПС нейрона забарвлюється базофільно і відома під назвою «Тигроїд». Тигроїд проникає в початкові відділи дендритів, але знаходиться на помітній відстані від початку аксона, що служить гістологічним ознакою аксона. Нейрони розрізняються за формою, кількістю відростків та функцій. Залежно від функції виділяють чутливі, ефекторні (рухові, секреторні) та вставні. Чутливі нейрони сприймають роздратування, перетворюють в нервові імпульси і передають у мозок.

Ефективні (від лат.

ефектус – дія) – виробляють та посилають команди до робочих органів. Вставні - здійснюють зв'язок між чутливими та руховими нейронами, беруть участь в обробці інформації та виробленні команд.

Класифікація нейронів за функціями

Розрізняється антероградний (від тіла) та ретроградний (до тіла) аксонний транспорт.

Класифікація нейронів за функціями:

1. Аферентний (чутливий, сенсорний або рецепторний) нейрон, до них належать первинні клітини органів чуття та псевдоуніполярні клітини, у яких дендрити мають вільні закінчення.

Еферентні (ефекторний, руховий або моторний), до них відносяться кінцеві нейрони - ультимати і передостанні - неультимати.

3. Асоціативні клітини (вставкові або інтернейрони) - ця група здійснює зв'язок між еферентними та аферентними, їх ділять на комісуральні та проекційні (головний мозок).

а) Класифікація з морфології.

Нервові клітини бувають зірчасті іверетеноподібні, пірамідні, зернисті, грушоподібні і т.д. бл. 60 форм.

б) Класифікація за характером та кількістю відростків. Діляться науніполярні, біполярні та мультиполярні.

б)1. Уніполярні - це клітини з одним відростком, поділяються на: б.1.1. Справжні, трапляються лише у безхребетних б.1.2. Хибні (псевдоуніполярні) знаходяться у спинномозкових вузлах, у тілі людини та всіх вищих хребетних.

б)2. Біполярні (з двома відростками), у них довгаста форма.

Один – центральний, другий – периферичний.

б)3. Мультиполярні (З МОЖНОСТЬЮ ВІДРІСТКІВ)

Якщо у біполярних та мультиполярних клітин відростки неможливо диференціювати, то їх називають гетерополярними.

У кожному нейроні розрізняють такі ділянки:

а) Тіло (сома або перикаріон) саме ця частина клітини містить цитоплазму та ядро.

Сома може лежати прямо по ходу нейриту, як у біполярних клітин або приєднуватися до відростків осторонь, а т.ж. сома може бути термінально, тобто. ближче до дендритичної зони, а у мультиполярних сома розташована між аксоном та дендритами по центру.

б) Дендритична зона (периферична та осьова зона аксона).

Це рецепторна зона, вона забезпечує конвергентну систему збору інформації через синапс від інших нейронів або з навколишнього середовища.

Морфологічна характеристика дендритичної зони

Численні, відносно короткі, що звужуються в периферичному напрямку розгалуження, відходять під тупим кутом у проксимальній (ближче до тіла) частині дендриту.

Сома розташовується поблизу або всередині дендритичного розгалуження. На дендритах є шипиковий апарат. Спосіб розгалуження у різних типів нейронів порівняно постійний.

За структурою дендрити схожі із сомою. Напрямок руху імпульсу - целюлопітально (до тіла клітини).

Дендрити відходять від будь-якої частини соми, відхід дендриту являє собою конічне піднесення, яке триває в головний стовбуровийдендрит, а вже він підрозділяється на перифіричні, вторинні, трійчастігілки. Товщина стовбурових дендритів у різних нейронів різна.

У пірамідних клітин кори головного мозку головний дендритназивається апікальним, а решта - базальними.

Шипиковий апарат складається з двох, трьох гладких цистерн (ЕПС), за формою можуть бути булавоподібні, шапочкоподібні або тонкі (у вигляді нитки).

Довжина шипиків бл. 2-3 мкм, найчастіше вони розташовані в потовщеному конусі, у різних клітин кількість шипиків різна, найбільше їх у клітинах

Пуркіньє, у пірамідних клітинах кори головного мозку, у клітинах хвостатого ядра головного мозку.

На площі, що дорівнює 102 мкм, у дендритів клітин

Пуркіньє знаходиться 15 шипиків. Всього в одній клітці Пуркіньє 40000шипиків, а їх сумарна поверхня 220000шипиків. Шипики, ймовірно, збільшують контактну поверхню.

Нейрони мають унікальні здібності:

приходити до стану збудження (діяльний стан) під впливом фізичного чи хімічного подразнення;
приймати, кодувати (шифрувати), обробляти інформацію про стан зовнішнього середовища та внутрішнього середовища організму;
передавати інформацію у вигляді електричних імпульсів та іншими способами іншим нервовим клітинам або органам (м'язам, залозам, судинам тощо), встановлюючи між ними зв'язок;
копію інформації зберігати у пам'яті.
Здатність нервових клітин зберігати інформацію дозволяє мозку людини (лобові частки) зберігати у пам'яті все, що відбувалося з організмом протягом його життя, а обсяг пам'яті такий, що у ній вміщується вся генетична пам'ять предків.

Нервові клітини мають різні форми та розміри (від 5 до 150 мікрон). V кожного нейрона є короткі (дендрити) та один довгий (аксон) відростки.