Funkcije i vrste motornih neurona

Funkcije stanica živčanog sustava vrlo su raznolike. Jedna od vrsta je motorički neuron (motorički neuron). Naziv u prijevodu s latinskog znači "pokrenuti". Kroz nju dolazi do kontrakcije mišića.

Značajka motornih živčanih stanica je da njihova citoplazma ne okružuje jezgro jednoliko, već formira dva procesa. Jedan od njih kraće (dendrit) uzima živčani impuls, drugi (akson) prenosi ga dalje.

Dakle, motorni periferni neuron provodi živčani impuls iz središnjeg živčanog sustava u mišić. U mišićnom tkivu se njegovi dugački procesi granaju i spajaju s desecima mišićnih vlakana.

Vrste motornih neurona

Prema lokalizaciji, motorni neuroni su podijeljeni na središnji i periferni. Centralne su smještene u tkivu mozga. Oni su odgovorni za svjesne kontrolirane kontrakcije mišića..

Motorni neuroni koji idu izravno do mišićnih vlakana nazivaju se somatskim.

Tijela motoričkih neurona somatskog živčanog sustava nalaze se u području prednjih rogova leđne moždine i smještena su u skupinama, od kojih je svaka odgovorna za kontrakciju strogo definiranih mišića. Na primjer, cervikalni motorni neuroni kontroliraju mišiće ruku, lumbalni su odgovorni za inervaciju nogu.

Periferne živčane stanice odgovorne za kretanje klasificiraju se kako slijedi:

• veliki alfa motorički neuroni;
• mali alfa motorički neuroni;
• gama motorički neuroni;
• Renshaw stanice.

Velike alfa ćelije tvore velike provodne debla. Mali alfa i gama neuroni imaju tanje aksone. Stanice Renshawa dio su velikih kanala i služe za prebacivanje signala.

Funkcije motornog neurona

Centralne i periferne živčane stanice djeluju usklađeno. Zajedno pružaju smanjenje određenih mišićnih skupina i omogućavaju osobi da izvede bilo koju radnju.

Za koordinirane pokrete udova potrebna je istodobna kontrakcija fleksora i ekstenzora. Tijekom rada pregibača, početni signal uzbude javlja se u području precentralnog zida odgovarajuće hemisfere..

Stanice nazvane piramidalne odgovorne su za ovu akciju. Skupljeni zajedno, njihovi procesi tvore takozvanu piramidalnu motoričku stazu. Dalje, signal ide do prednjih rogova leđne moždine, odakle se prenosi izravno na miofibrile.

Aktivirajuće djelovanje na mišićne neurone ekstenzora imaju posebni centri stražnjih dijelova cerebralne hemisfere. Oni tvore dorzalni i ventralni put. Dakle, dva područja mozga su uključena u stvaranje koordiniranog pokreta..

Prema prirodi funkcije, živčane stanice uključene u proces kontrakcije mišića dijele se na motoričke i interkalarne neurone. Prvi su odgovorni za izvršnu funkciju, dok se insercijski koriste za koordinaciju živčanih impulsa. Ova posebna sorta je manja i brojnija..

Za usporedbu, u području prednjih rogova, oni su 30 puta više od motornih. Kada se ekscitacija vrši duž aksona motornog živca, u početku prelazi u interkalarni neuron. Ovisno o prirodi signala, on se može pojačati ili oslabiti, a zatim prenijeti dalje.

Stanice za umetanje imaju više procesa i osjetljivije su. Imaju veliki broj procesa, a nazivaju se i višepolarnim.

Da bi se optimizirali signali koji izviru duž aksona i idu do mišićnih vlakana, koriste se posebne Renshaw stanice koje prenose pobudu iz jednog procesa u drugi. Takav mehanizam služi za izjednačavanje intenziteta živčanog signala..

Prema procesu motornog neurona, impuls dostiže mišićno vlakno, koje se smanjuje. Svaka skupina motornih neurona i mišićnih vlakana koja ih inerviraju odgovorni su za određene pokrete.

Živčane stanice koje pružaju motoričke funkcije:

Veliki alfa neuroni koji provode snažan impuls uzrokuju kontrakciju miofibrila. Mali provode slabe signale i služe održavanju mišićnog tonusa.

Osim vlakana odgovornih za kontrakciju, u mišićnom tkivu postoje posebna spiralna vlakna koja reguliraju napetost mišića.

Ta ekstrafuzalna mišićna vlakna inerviraju se gama neuroni..

Pobuđenje gama-motornog neurona dovodi do povećanja istezanja miofibrila i olakšava prolazak impulsa tetivanih refleksa. Primjer bi mogao biti prolazak živčanog signala duž luka refleksa koljena..

Koordinacijom rada perifernih motornih neurona postiže se precizna prilagodba mišićnog tonusa što omogućava precizno koordinirano kretanje. Porazom perifernih motornih neurona nestaje tonus mišića, a pokreti su nemogući.

Kako djeluje motorni neuron?

Da bi se stvorio bioelektrični impuls, potrebna je potencijalna razlika na membrani živčanih stanica. To se događa kao rezultat promjena koncentracije kalijevih i natrijevih iona iz vanjske i unutarnje površine membrane.

U budućnosti impuls prolazi do kraja dugog procesa - aksona i stiže do spoja s drugom stanicom. Mjesto takvog kontakta naziva se sinapsija.

S druge strane, kratak proces razgranavanja, dendrita, nalazi se uz mjesto kontakta. Prijenos signala kroz sinapsu nastaje zbog aktivnih kemikalija, takozvanih neurotransmitera.

Nastao na dendritu, signal se širi duž svoje ljuske i prelazi na akson. Da bi se smanjio skeletni mišić, signal potječe iz motornog neurona korteksa, prolazi piramidalnom stazom, prelazi u interkalarni neuron, a zatim u područje prednjih rogova leđne moždine. Ovaj lanac završava u mišićnom tkivu..

Rezultat pobuđenja motoričkog središta korteksa bit će smanjenje grupe mišićnih vlakana.

Simptomi lezije centralnog motornog neurona

Lezije centralnih motornih živčanih stanica nastaju najčešće s moždanim udarom. Uz ishemiju ili krvarenje u tvari moždanih hemisfera, mjesto tkiva umire. Takve su lezije gotovo uvijek jednostrane..

Kao rezultat toga, u slučaju oštećenja središnjih motoričkih neurona, opažaju se mišićne disfunkcije s jedne strane. Najočitiji simptom je jednostrana paraliza, što dovodi do nemogućnosti aktivnih pokreta u ruci i nozi.

Na istoj se strani smanjuje tonus mišića u mišićima trupa i lica. Poraz središnjih motoričkih područja popraćen je nizom promjena refleksne aktivnosti.

Klinički se to izražava pojavom različitih patoloških refleksa. Njihova kombinacija, smanjeni mišićni tonus i poremećaji osjetljivosti omogućuju liječniku da postavi dijagnozu.

Korijeni i neuroni leđne moždine

Korijeni leđne moždine

Leđna moždina je najstarija formacija središnjeg živčanog sustava. Leđna moždina nalazi se u kralježničnom kanalu i predstavlja živčanu vrpcu s dorzalnim i ventralnim korijenom, koja prelazi u moždanu stabljiku.

Leđna moždina čovjeka sastoji se od 31-33 segmenta: osam cervikalnih (C₁- S₈), 12 dojki (Th₁ - To₁₂), pet lumbalnih (L₁ - L₅), pet sakralnih (S₁ - S₅) jedan do tri kokcigealna (Co₁ - Co₃).

Dva para korijena odlaze iz svakog segmenta.

Stražnji korijen (dorzalni) - sastoji se od aksona aferentnih (osjetljivih) neurona. Na njemu se nalazi zadebljanje - živčani čvor u kojem su smještena tijela osjetljivih neurona.

Prednji korijen (ventralni) formiran je od aksona eferentnih (motornih) neurona i aksona preganglionskih neurona autonomnog živčanog sustava.

Zadnji korijeni tvore osjetljive aferentne putove leđne moždine, a prednji formiraju motorne eferentne putove (Sl. 1A). Ovaj raspored aferentnih i eferentnih vlakana uspostavljen je početkom XX. Stoljeća. i zvao se Bell-Magandie zakon, a broj aferentnih vlakana je veći od broja motornih vlakana.

Nakon rezanja prednjih korijena s jedne strane, primjećuje se potpuno zaustavljanje motoričkih reakcija, ali osjetljivost ostaje. Rezanje korijena isključuje osjetljivost, ali ne dovodi do gubitka mišićno-koštanih reakcija.

Ako su zadnji korijeni izrezani s desne strane, a prednji korijeni s lijeve strane, tada će se odgovor pojaviti samo u desnoj šapi kada je lijeva nadražena (Sl. 1B). Ako odrežete prednje korijenje na desnoj strani, a ostatak spasite, tada će samo lijevo stopalo odgovoriti na bilo kakvu iritaciju (Sl. 1B).

U slučaju oštećenja kralježnice kralježnice dolazi do poremećaja kretanja.

Prednji i zadnji korijen spajaju se i tvore mješoviti spinalni živac (31 par), inervirajući određeni dio skeletnog mišića, princip metamerizma.

Sl. 1. Učinak rezanja korijena na učinak iritacije žablje noge:

A - prije rezanja; B - nakon transekcije desnog zadnjeg i lijevog prednjeg korijena; B - nakon transekcije desne prednje kralježnice. Strelice označavaju mjesto primjene iritacije na stopalo (debele strelice) i smjer širenja impulsa (tanke strelice)

Neuroni leđne moždine

Ljudska leđna moždina sadrži oko 13 milijuna neurona, od kojih su 3% motorički neuroni, a 97% interkalarni. Funkcionalno, neurone kičmene moždine možemo podijeliti u četiri glavne skupine:

• motorički neuroni ili motoričke su stanice prednjih rogova, čiji aksoni tvore prednje korijene;
• interneuroni - primanje informacija iz kralježnične ganglije i smješteno u rogove rogova. Ovi neuroni reagiraju na bol, temperaturu, taktilne, vibracijske, proprioceptivne iritacije;
• simpatički i parasimpatički - nalazi se u bočnim rogovima. Aksoni ovih neurona izlaze iz leđne moždine kao dio prednjih korijena;
• asocijativne - stanice vlastitog aparata leđne moždine, uspostavljajući veze unutar i između segmenata.

Klasifikacija neurona leđne moždine

Motorni ili motorni neuroni (3%):

• a-motorni neuroni: faza (brza); tonik (spor);
• y-motorni neuroni

Umetanje, odnosno interneuroni (97%):

• vlastiti, kičmeni;
• projekcija

U središnjem dijelu leđne moždine nalazi se siva materija. Sastoji se uglavnom od tijela živčanih stanica i tvori izbočine - stražnji, prednji i bočni rogovi.

Aferentne živčane stanice nalaze se u susjednim spinalnim ganglijima. Dugi proces aferentne stanice nalazi se na periferiji i tvori receptivni završetak (receptor), a kratak završava u stanicama stražnjih rogova. U prednjim rogovima nalaze se eferentne stanice (motorički neuroni) čiji aksoni inerviraju skeletne mišiće, a u bočnim rogovima su neuroni autonomnog živčanog sustava.

U sivoj tvari su brojni interkalarni neuroni. Među njima postoje posebni inhibitorni neuroni - Renshaw stanice. Oko sive tvari je bijela tvar leđne moždine. Nastaje od živčanih vlakana uzlaznih i silaznih staza koje povezuju različite dijelove kičmene moždine međusobno, kao i leđne moždine s mozgom.

Postoje tri vrste neurona u leđnoj moždini: intermedijarni, motorni (efektorski) i autonomni.

Funkcija neurona leđne moždine

Spinalni neuroni se razlikuju u morfologiji i funkciji. Među njima su somatski neuroni i neuroni autonomnih dijelova živčanog sustava.

Osjetljivi neuroni nalaze se izvan leđne moždine, ali njihovi aksoni u strukturi stražnjih korijena slijede u leđnu moždinu i završavaju stvaranjem sinapsi pri umetanju (interneuroni) i motoričkih neurona. Osjetljivi neuroni pripadaju skupini pseudo-unipolarnih, čiji dugi dendriti slijede do organa i tkiva, gdje osjetni receptori tvore svoje završetke.

Interneuroni su koncentrirani u rogovima rogova, a njihovi aksoni ne protežu se izvan središnjeg živčanog sustava. Spinalni interneuroni dijele se u tri podskupine, ovisno o tijeku tečaja i lokaciji aksona. Interneuroni segmenata čine veze između neurona uzlaznog i nizvodnog segmenta kičmene moždine. Ti interneuroni sudjeluju u koordinaciji ekscitacije motornih neurona i kontrakciji mišićnih skupina unutar određenog uda. Propriospinalni interneuroni su interneuroni, čiji aksoni prate neurone mnogih segmenata leđne moždine, koordiniraju njihovu aktivnost, pružajući precizno kretanje svih udova i stabilnost držanja prilikom stajanja i kretanja. Traktospinalni interneuroni su interneuroni koji tvore aksonski ascendentni put prema aksonima preko nadzemnih struktura mozga.

Jedna od sorti interneurona su Renshaw-ove kočne stanice pomoću kojih se vrši inhibicija aktivnosti motornih neurona.

Motorni neuroni leđne moždine predstavljeni su a- i y-motornim neuronima koji se nalaze u prednjim rogovima sive tvari. Njihovi se aksoni protežu izvan leđne moždine. Većina a-motornih neurona su velike stanice na kojima se konvergiraju tisuće aksona drugih osjetljivih neurona leđne moždine i neurona više razine središnjeg živčanog sustava..

Motori neurona leđne moždine koji inerviraju skeletne mišiće grupirani su u bazene koji kontroliraju mišićne skupine koje obavljaju slične ili slične zadatke. Na primjer, neuronski bazeni koji inerviraju mišiće tjelesne osi (paravertebralni, dugi mišići leđa) nalaze se medijalno u sivoj tvari mozga, a oni motorički neuroni koji inerviraju mišiće udova - bočno. Neuroni koji inerviraju mišiće udova fleksora su bočni, a mišići ekstenzora koji se inerviraju nalaze se više medijalno..

Između ovih bazena motornih neurona područje je lokalizirano s mrežom interneurona koji povezuju lateralne i medijalne baze neurona unutar određenog segmenta i drugih segmenata leđne moždine. Interneuroni čine većinu stanica leđne moždine i većinu sinapsi čine na a-motornim neuronima.

Maksimalna frekvencija akcijskih potencijala koje a-motorni neuroni mogu generirati je samo oko 50 impulsa u sekundi. To je zbog činjenice da akcijski potencijal a-motornih neurona ima hiperpolarizaciju s dugim tragovima (do 150 ms) tijekom koje se smanjuje ekscitabilnost stanice. Trenutna učestalost stvaranja živčanih impulsa od strane motornih neurona ovisi o rezultatima njihove integracije uzbudljivih i inhibicijskih postinaptičkih potencijala.

Uz to, mehanizam inhibicije povratka, koji se ostvaruje kroz živčani krug, utječe na stvaranje živčanih impulsa motornim neuronima leđne moždine: a-mogoneuron je Renshaw-ova stanica. Kad je motorički neuron pobuđen, njegov živčani impuls, kroz aksonsku granu motornog neurona, ulazi u Renshaw-ovu kočnu ćeliju, aktivira CE i šalje svoj živčani impuls na terminal aksona, koji završava inhibicijskom sinapsom do motonsyrona. Oslobođeni inhibicijski neurotransmiter glicin inhibira aktivnost motornog neurona, sprječavajući njegovu prekomjernu pobudnost i pretjeranu napetost mišićnih vlakana skeletnih tijela.

Dakle, a-motorni neuroni leđne moždine su onaj uobičajeni put središnjeg živčanog sustava (neuron), koji utječe na aktivnost čiji različite strukture središnjeg živčanog sustava mogu utjecati na tonus mišića, njegovu distribuciju u različitim mišićnim skupinama i prirodu njihove kontrakcije. Aktivnost cx-motornih neurona određena je djelovanjem ekscitacijskih - glutamata i aspartata i inhibitora - glicina i GABA-neurotransmitera. Modulatori aktivnosti motornih neurona su peptidi - enkefalin, supstanca P, peptid U, kolecistokinin itd..

Aktivnost a-motornih neurona također značajno ovisi o dolasku aferentnih živčanih impulsa iz pro-receptora i drugih osjetnih receptora duž aksona senzornih neurona koji se pretvaraju u motorne neurone.

Za razliku od a-motornih neurona, v-motorni neuroni ne inerviraju kontraktilna (ekstrafuzalna) mišićna vlakna, već intrafuzalna mišićna vlakna smještena unutar vretena. Kad su y-motorni neuroni aktivni, na ta vlakna šalju veći protok živčanih impulsa, uzrokuju ih skraćivanje i povećavaju osjetljivost na opuštanje mišića. Signali mišićnih proprioceptora ne dolaze do y-motornih neurona i njihova aktivnost u potpunosti ovisi o utjecaju nadređenih motoričkih centara mozga na njih.

Centri leđne moždine

U leđnoj moždini postoje centri (jezgre) koji sudjeluju u regulaciji mnogih funkcija organa i sustava tijela.

Dakle, u prednjim rogovima morfolozi razlikuju šest skupina jezgara koje predstavljaju motorni neuroni koji inerviraju prugaste mišiće vrata, udova i trupa. Osim toga, u ventralnim rogovima cervikalne regije nalaze se jezgre pomoćnih i frenih živaca. Umetni neuroni koncentrirani su u stražnjim rogovima leđne moždine, a ANS neuroni u lateralnim rogovima. Clarkova dorzalna jezgra, koja je predstavljena nakupinom interneurona, izolirana je u torakalnim segmentima leđne moždine.

U inervaciji koštanih mišića, glatkih mišića unutarnjih organa i posebno kože, otkriva se metamerički princip. Kontrakcijom vratnih mišića kontroliraju se motorički centri cervikalnih segmenata C1-C4, dijafragma po segmentima C3-C5, šake nakupljanjem neurona u cervikalnom zadebljanju leđne moždine C5-Th2, tijelo po Th3-L1, noge po neuronima lumbalnog zadebljanja L2-S5. Aferentna vlakna osjetljivih neurona koji inerviraju kožu vrata i ruku ulaze u gornje (cervikalne) segmente leđne moždine, prtljažnika - u prsa, noge - lumbalni i sakralni segment.

Sl. Područja raspodjele aferentnih vlakana leđne moždine

Pod centrima leđne moždine obično se podrazumijevaju njeni segmenti, u kojima su kralježnički refleksi i dijelovi leđne moždine zatvoreni, u kojima su koncentrirane neuronske skupine, koje osiguravaju regulaciju određenih fizioloških procesa i reakcija. Na primjer, kralježnički vitalni odjeljci dišnog centra predstavljeni su motornim neuronima prednjih rogova 3-5-og cervikalnog i srednjeg torakalnog segmenta. Ako su ti dijelovi mozga oštećeni, tada disanje može prestati i doći će do smrti..

Područja raspodjele krajeva eferentnih živčanih vlakana koji se protežu od susjednih segmenata kralježnice do inerviranih struktura tijela, a krajevi aferentnih vlakana djelomično se preklapaju: neuroni svakog segmenta inerviraju ne samo njihov metamer, već i polovicu višeg i donjeg metamera. Tako svaki metamer tijela dobiva inervaciju iz grijeha segmenata leđne moždine, a vlakna jednog segmenta imaju svoje završetke u tri metamera (dermatomi).

Metamerički princip inervacije manje se promatra u ANS-u. Na primjer, vlakna gornjeg torakalnog segmenta simpatičkog živčanog sustava inerviraju mnoge strukture, uključujući pljuvačne i usne žlijezde, glatke miocite žila lica i mozga.

Aksoni motoričkih neurona

Funkcionalna jedinica živčanog sustava je živčana stanica, neuron. Neuroni su u stanju generirati električne impulse i prenositi ih u obliku živčanih impulsa. Neuroni između sebe tvore kemijske veze - sinapse. Vezivno tkivo živčanog sustava predstavljeno je neuroglijom (doslovno, "živčanom glijom"). Neuroglije stanice su brojne koliko i neuroni i obavljaju trofične i potporne funkcije.

Milijarde neurona tvore površinski sloj - korteks - moždane i cerebralne hemisfere. Osim toga, u debljini bijele tvari, neuroni tvore nakupine - jezgre.

Gotovo svi neuroni središnjeg živčanog sustava su multipolarni: som (tijelo) neurona karakterizira prisutnost nekoliko polova (vrhova). Sa svakog se pola, osim jednog, odvajaju procesi - dendriti, koji tvore brojne grane. Dendritični debla mogu biti glatki ili oblikovati brojne bodlje. Dendriti stvaraju sinapse s drugim neuronima u bodlji ili deblu dendritičkog stabla.

S preostalog pola soma odlazi proces koji provodi živčane impulse, akson. Većina aksona tvori kolateralne grane. Krajne grane tvore sinapse s ciljanim neuronima.

Neuroni tvore dvije glavne vrste sinaptičkih kontakata: aksodendritički i aksosomatski. Aksodendritičke sinapse u većini slučajeva odašilju pobudne impulse, a aksosomatske inhibiraju.

Oblici moždanih neurona.
(1) Piramidalni neuroni moždane kore.
(2) Neuroendokrini neuroni hipotalamusa.
(3) Šiljasti neuroni striatum.
(4) cerebelarni neuroni slični košari. Dendriti neurona 1 i 3 formiraju bodlje.
A je akson; D - dendrit; KA - kolateralni akson. Dendritične bodlje.
Odjeljak moždanog mozga koji sadrži dendrite divovskih Purkinjskih stanica koji tvore bodlje.
U vidnom polju razlikuju se tri bodlje (III), koje tvore sinaptičke kontakte s nastavcima aksona u obliku oblika (A).
Četvrti akson (gore lijevo) tvori sinapsu s dendritičkim deblom. (A) Motorni neuron prednjeg roga sive tvari leđne moždine.
(B) Povećana slika (A). Mijelne ovojnice odjeljaka 1 i 2 smještene u bijeloj tvari središnjeg živčanog sustava formirane su oligodendrocitima.
Akson grana za povratni kolateral počinje od neemeliniranog mjesta.
Sheme mijelina odsjeka 3 i 4, povezane s perifernim dijelom živčanog sustava, formiraju Schwannove stanice.
Debljanje aksona u području ulaska u kičmenu moždinu (prijelazno područje) je u kontaktu s oligodendrocitom s jedne strane i sa Schwannovom stanicom s druge strane..
(B) Neurofibrili sastavljeni od neurofilamenata vidljivi su nakon bojenja srebrnim solima.
(D) Nissl tijela (grudice granuliranog endoplazmatskog retikuluma) vidljiva su kad ih se oboji kationskim bojama (npr. Tionin).

Unutarnja struktura neurona

Citoskelet svih neuronskih struktura formiran je mikrotubulima i neurofilamentima. Tijelo neurona sadrži jezgro i okolnu citoplazmu - perikarion (grč. Peri - oko i karion - jezgro). U perikarionu se nalaze rezervoari zrnatog (grubog) endoplazmatskog retikuluma - Nissl tijela, kao i Golgijev kompleks, slobodni ribosomi, mitohondrije i agranularni (glatki) endoplazmatski retikulum..

1. Intracelularni transport. U neuronima dolazi do metabolizma između membranskih struktura i komponenata citoskeleta: nove stanične komponente koje se kontinuirano sintetiziraju u soma prenose se u aksone i dendrite anterogradnim transportom, a metabolički produkti ulaze u soma gdje su lizosomalno uništeni (prepoznavanje ciljnih stanica).

Odredite brz i spor anterogradni transport. Brzi transport (300-400 mm dnevno) obavljaju slobodni stanični elementi: sinaptički vezikuli, posrednici (ili njihovi prethodnici), mitohondriji, kao i molekule lipida i proteina (uključujući receptore proteina) uronjene u plazma membranu stanice. Spori transport (5-10 mm dnevno) osiguravaju komponente središnjeg kostura i topljivi proteini, uključujući neke bjelančevine koje sudjeluju u oslobađanju medijatora u živčanim završecima.

Akson tvori mnogo mikrotubula: polaze od soma s kratkim snopovima koji se kreću prema naprijed jedan prema drugom duž početnog početnog aksona; naknadno nastaje akson uslijed izduživanja (do 1 mm jednom). Proces izduživanja nastaje dodavanjem tubulinskih polimera na udaljenom kraju i djelomičnom depolimerizacijom ("rastavljanje") na proksimalnom kraju. U distalnom dijelu napredak neurofilamenata gotovo se usporava: u ovom je odjeljku proces njihovog dovršetka dovršen zbog dodavanja polimera filamenata koji iz soma ulaze u odjel sporim transportom.

Retrogradni transport metabolita mitohondrija, agranularni endoplazmatski retikulum i plazma membrana s receptorima koji se nalaze u njemu odvija se prilično velikom brzinom (150-200 mm dnevno). Pored eliminiranja produkata staničnog metabolizma, retrogradni transport uključen je u proces prepoznavanja ciljnih stanica. Na sinapsi aksoni hvataju signalne endosome koji sadrže bjelančevine, neurotrofine ("hrana za neurone") s površine plazma membrane ciljne stanice. Zatim se neurotrofini prevoze u soma, gdje su ugrađeni u Golgijev kompleks.

Uz to, hvatanje takvih "markerskih" molekula ciljnih stanica igra važnu ulogu u prepoznavanju stanica tijekom njihovog razvoja. U budućnosti ovaj proces osigurava opstanak neurona, jer s vremenom njihov volumen opada, što može dovesti do smrti stanica u slučaju puknuća aksona u blizini njegovih prvih grana.

Prvi među neurotrofinima proučavan je faktor rasta živaca koji obavlja posebno važne funkcije u razvoju perifernog senzornog i autonomnog živčanog sustava. U soma zrelih moždanih neurona sintetizira se faktor rasta izoliran iz mozga (BDNF), koji se prenosi anterogradno do njihovih živčanih završetaka. Prema podacima dobivenim na studijama na životinjama, faktor rasta izoliran iz mozga osigurava vitalnu aktivnost neurona sudjelujući u metabolizmu, provodeći impulse i sinaptički prijenos.

Unutarnja struktura motoričkog neurona.
Prikazano je pet dendritičnih trupova, tri ekscitacijske sinapse (označene crvenom bojom) i pet inhibicijskih sinapsi..

2. Transportni mehanizmi. U procesu prijenosa neurona, ulogu potpornih struktura obavljaju mikrotubule. Proteini vezani za mikrotubule pomiču se organele i molekule duž vanjske površine mikrotubula zbog ATP energije. Anterogradni i retrogradni transport osiguravaju različite vrste ATPaza. Retrogradni transport nastao je zahvaljujući dynein ATPazama. Poremećeno funkcioniranje dinineina dovodi do bolesti motoričkih neurona.
Klinički značaj transporta neurona opisan je u nastavku..

Tetanus. Ako je rana zagađena zemljom, moguća je infekcija tetanusnim bacilima (Clostridium tetani). Ovaj mikroorganizam proizvodi toksin, koji se veže na plazma membrane živčanih završetka, prodire u stanice endocitozom, a retrogradnim transportom ulazi u neurone leđne moždine. Neuroni koji se nalaze na višim razinama također hvataju ovaj toksin kroz endocitozu. Među tim stanicama posebno je potrebno napomenuti Renshaw stanice, koje normalno djeluju inhibirajući na motorne neurone izoliranjem inhibicijskog medijatora - glicina..

Kada stanice apsorbiraju toksin, izlučivanje glicina se prekida, što rezultira inhibicijskim učinkom na neurone koji provode motoričku inervaciju mišića lica, čeljusti i kralježnice. Klinički se to očituje produljenim i oslabljivim grčevima tih mišića i u polovici slučajeva završava smrću bolesnika od iscrpljenosti u roku od nekoliko dana. Tetanus je moguće spriječiti provođenjem pravovremene imunizacije u odgovarajućoj količini..

Virusi i toksični metali. Smatra se da se zbog retrogradnog aksonskog transporta virusi (na primjer, herpes simplex virus) šire iz nazofarinksa u središnji živčani sustav, kao i zbog prijenosa toksičnih metala - aluminija i olova. Konkretno, širenje virusa u moždanim strukturama je posljedica retrogradnog interneuronalnog prijenosa.

Periferne neuropatije. Kršenje anterogradnog transporta jedan je od uzroka distalnih aksonskih neuropatija kod kojih se razvija progresivna atrofija distalnih rezova dugih perifernih živaca.

Nisslinovo tijelo u somu motoričkog neurona.
Endplazmatski retikulum ima višeslojnu strukturu. Poliribosomi formiraju izrasline na vanjskim površinama cisterni ili slobodno leže u citoplazmi.
(Napomena: za bolju vizualizaciju strukture su slabo obojene).

Video trening - struktura neurona

Urednik: Iskander Milewski. Datum objave: 11.11.2018

Što je insercijski neuron

Interkalarni neuron, također poznat kao asocijativni ili interneuron, prisutan je samo u tkivima središnjeg živčanog sustava, međusobno je povezan isključivo s drugim živčanim stanicama. Ova se značajka razlikuje od senzorskih ili motornih kolega. Senzori djeluju u interakciji s drugim tjelesnim sustavima, na primjer, s receptorima kože i osjetilnim organima, kada transformiraju podražaje koji dolaze iz vanjskog okruženja u bioelektrične signale. Motorne stanice inerviraju vlakna mišićnog tkiva i pružaju motoričku aktivnost osobe.

Vrste i karakteristike neurona

Živčane stanice zvane neuroni primaju, šalju i provode bioelektrične signale. Postoje eferentni (motorički) neuroni - to su komponente središnjeg živčanog sustava koje preusmjeravaju signale izvršnim organima, na primjer, skeletni mišić. Aferentni (osjetljivi) neuroni su one stanice koje opažaju vanjske i unutarnje podražaje, koje tijelu pružaju vanjsko okruženje i reagiraju na promjene u funkcionalnoj aktivnosti unutarnjih organa.

Stanice za umetanje osiguravaju međusobne veze unutar zajedničke neuronske mreže. Neuroni svih vrsta (osjetljivi, eferentni, asocijativni) funkcionalne su jedinice koje podržavaju aktivnost živčanog sustava, nalaze se u svim tkivima tijela, gdje igraju ulogu povezivanja između receptora (opažajući iritantne podražaje) i efektivnih organa koji reagiraju na iritantne podražaje.

Mišići i žlijezde upućuju se na efektorske organe, a osjetilni na receptore. Vrijednost provedenih signala značajno varira ovisno o vrsti stanice i njezinoj ulozi u funkcioniranju središnjeg živčanog sustava. Na primjer, osjetljivi, opažajući impulse iz okoline, prenose signale od receptora kože i organa osjetila u smjeru mozga, naredbe za preusmjeravanje motornih neurona formirane u mozgu, uzrokujući kontrakciju skeletnih mišića i pokretanje pokreta.

Unatoč različitim vrijednostima bioelektričnih impulsa, njihova je priroda ista i sastoji se u promjeni pokazatelja električnog potencijala u području plazma membrane živčane stanice. Mehanizam širenja živčanih impulsa temelji se na sposobnosti da se električni poremećaji koji se pojavljuju na jednom mjestu u stanici prenose na druga područja. U nedostatku faktora koji poboljšavaju signal, impulsi propadaju kako se odmiču od izvora pobude.

Senzor, također poznat kao osjetljiv, je aferentni neuron koji provodi impulse iz udaljenih dijelova tijela u središnje dijelove središnjeg živčanog sustava. Na primjer, vlakna osjetilnog oblika koje se protežu iz fotoosjetljivih stanica organa vida. Signali se odmiču od mrežnice, krećući se milionima aksona koji pripadaju strukturama bazalnih ganglija, u smjeru vizualnog korteksa.

Osjetljivi neuron u kombinaciji s izvršnim (motornim) neuronima tvori jednostavan refleksni luk.

Na primjer, refleks potkoljenice u koljenu je bezuvjetna refleksna reakcija istezanja koja nastaje kao rezultat aktivnosti takvog refleksnog luka. Reakcija u obliku nekontroliranog produženja potkoljenice događa se mehaničkim djelovanjem na tetivu bedrenog mišića, koja leži ispod patele. Mehanizam reakcije:

1. Mehanički učinak na neuromuskularna vretena koja teku u ekstenzorskom mišiću bedra.
2. Povećani intenzitet živčanih signala na krajevima koji okružuju neuromuskularna vretena zbog istezanja.
3. Prijenos impulsa na osjetilne neurone locirane u spinalnim ganglijima kroz dendrite koji potječu iz bedrenog živca.
4. Prijenos impulsa iz osjetljivih stanica do alfa motoneurona u prednjim rogovima unutar leđne moždine.
5. Prijenos signala od alfa motornih neurona koji su sposobni stezati mišićna vlakna bedrenog mišića.

Interneuroni koji odašilju inhibicijske impulse do motornih neurona mišića fleksora i drugi interkalarni neuroni, na primjer, Renshaw stanice, sudjeluju u mehanizmu refleksa koljena. Mehanizam trzaja koljena uključuje i gama-motorne neurone koji reguliraju intenzitet istezanja vretena.

U leđnoj moždini formiranoj sivom tvari nalaze se tri vrste neurona - motorni, interkalarni i vegetativni. Štoviše, vegetativne su u jezgrama visceralne (povezane s unutarnjim organima). Te stanice djeluju u interakciji s aferentnim (uzlaznim putovima koji prenose impulse iz perifernih receptora do središnjih zona središnjeg živčanog sustava) vlaknima odgovornim za opću visceralnu osjetljivost..

Visceralni aferanti provode živčane signale (često bolne ili refleksne senzacije) iz unutarnjih organa, elemenata cirkulacijskog sustava, žlijezda u odgovarajuće zone središnjeg živčanog sustava. Visceralni aferanti dio su autonomnog živčanog sustava. Refleksni lukovi unutar autonomnog odjela središnjeg živčanog sustava po strukturi se razlikuju od lukova somatskog odjela.

Različite komponente (silazni putovi koji prenose impulse iz kortikalne i subkortikalne zone mozga do perifernih područja) tvore dvije vrste neurona - interkalarni i efektorski (motorni). Umetanje se nalazi u jezgrama koje pripadaju autonomnom dijelu središnjeg živčanog sustava. Naziv "umetanje" nastao je zbog položaja između osjetilnog i motoričkog neurona.

Osjetljiv

Osjetljivi neuron je komponenta živčanog sustava koja mozgu prenosi informacije o podražajima koji djeluju na određeni dio tijela. Primjer podražaja mogu biti čimbenici: sunčeva svjetlost, mehanički stres (šok, dodir), učinak kemikalije. Osjetljivi neuroni nalaze se u ganglijima mozga - kralježnici i mozgu.

Veza stvorena s osjetljivim neuronom može izazvati uzbuđenje ili inhibiciju, koja je usmjerena duž živčanih vlakana do kortikalne regije mozga. Kako se razina osjetilnih putova povećava, prenesene informacije obrađuju se s prepoznavanjem važnih znakova. Osjetljivi pripadaju pseudo-unipolarnim neuronima - njihovi aksoni i dendriti napuštaju tijelo zajedno, nakon čega se odvajaju i nalaze se u leđnoj moždini, mozgu (aksonu) i na perifernim dijelovima tijela (dendriti).

Umetnuti

Umetni neuroni prenose pretvorene živčane impulse dobivene kao rezultat obrade osjetilnih informacija dobivenih iz različitih izvora, na primjer, iz organa vida i receptora kože. Kao rezultat, obrađene informacije postaju izvorni podaci za formiranje odgovarajućih motornih naredbi.

Motor

Postoje dvije vrste motornih živčanih stanica - velike i male. U prvom slučaju govorimo o α-motornim neuronima, u drugom - o γ-motornim neuronima. Alfa motorni neuroni prisutni su u bazalnim jezgrama lateralne (bliže lateralnoj ravnini) i medijalne (bliže medijalnoj ravnini) lokalizacije. To su najveće stanice prisutne u živčanom tkivu..

Njihovi aksoni uzajamno djeluju s prugastim vlaknima koja se nalaze u skeletnom mišiću. Kao rezultat, nastaju sinapse (mjesta prijenosa živčanih signala). Aksoni alfa-motornih neurona međusobno su povezani interkalarnim analogima, poznatim i kao Renshaw stanice, što dovodi do stvaranja kolateralnih putova i inhibicijskih sinapsi u leđnoj moždini.

Gama-motorni neuroni dio su živčano-mišićnog vretena, koji je složen receptor koji se sastoji od živčanih završetaka (aferentni, eferentni). Glavna funkcija neuromuskularnih vretena je reguliranje snage i brzine kontrakcije ili istezanja muskulature skeleta.

Struktura i funkcija

Stanica za umetanje sastoji se od tijela iz kojeg odlaze pojedini aksoni i dendriti. Dendriti ćelije umetanja često su kratki. Njihovi se aksoni razlikuju u granicama kičmene moždine od stražnjih rogova do prednjih (zatvaraju luk na razini segmenta kičmene moždine) ili se šire do drugih razina moždanih struktura - kralježnice, mozga.

Jedna od funkcija umetanja neurona je inhibicija intenziteta određenih signala. Primjerice, neokortex interneuroni (novi korteks odgovoran za veće mentalne funkcije - osjetilna percepcija, svjesno mišljenje, dobrovoljna motorička aktivnost, govor) selektivno smanjuju intenzitet nekih signala koji dolaze iz talamusa kako bi se spriječila potreba da se odvrate od stranih, beznačajnih podražaja. Ako impuls izazvan vanjskim poticajem nije dovoljno jak, može propadati prije nego što dosegne korteks mozga.

Područje utjecaja stanica za umetanje ograničeno je pojedinačnim strukturnim značajkama - duljinom aksonskih procesa, brojem kolateralnih grana. Obično su umetci opremljeni s aksonima s terminalima (krajnji dio predstavljen sinaptičkim završavanjem - mjesto kontakta s drugim ćelijama) koji završavaju unutar istog središta, što dovodi do integracije unutar grupe.

Umetni neuroni zatvaraju refleksne lukove, oni percipiraju uzbuđenje iz aferentnih živčanih struktura, obrađuju podatke i prenose ih na motorne neurone. Asocijativne ćelije igraju vodeću ulogu u formiranju neuronskih mreža, gdje se produžuje vrijeme skladištenja dolaznih i obrađenih informacija.

Redoslijed interakcije

Refleksna regulacija tjelesnih funkcija u interpretiranom, pojednostavljenom obliku opisana je u udžbeniku biologije za 8. razred. Umetanje, osjetilni i motorički neuroni su međusobno povezani. Priroda interakcije ovisi o vrsti funkcije živčanog sustava. Približni redoslijed interakcije u slučaju funkcija osjetljivih neurona koji su lokalizirani u koži:

1. Percepcija vanjskog podražaja od strane živčanih receptora smještenih u koži.
2. Prijenos stimula putem senzornih stanica na područja mozga. Obično signal prolazi kroz 2 sinapse (u leđnoj moždini i talamusu), a zatim ulazi u senzornu zonu moždane kore.
3. Pretvaranje zamaha u univerzalni oblik.
4. Prijenos pretvorenog pulsa na sve kortikalne dijelove hemisfera pomoću interkalarnih neurona koji se nalaze samo u središnjem živčanom sustavu.

Samovoljni pokreti mišića izvode se zbog aktivnosti motornih neurona koji se nalaze u kortikalnoj motoričkoj zoni. Motoneuroni pokreću pokret - signal ulazi u skeletni mišić kroz eferentna vlakna. Dok glavni signali koje motorički neuroni šalju u mišićno tkivo, ekscitacija se širi na druge dijelove mozga, na primjer, na područje masline i mozak, gdje se planirana akcija fino podešava..

Stanice za umetanje igraju ulogu medijatora, pružajući vezu između eferentnih i aferentnih živčanih stanica..

Funkcionalna anatomija leđne moždine

Živčani sustav. Ekspresna kontrolna predavanja na temu: Funkcionalna anatomija leđne moždine. Leđna moždina. Segmenti leđne moždine. putevi.

1. Koje su funkcije leđne moždine? Što je morfološki supstrat koji pruža svaku od dvije funkcije leđne moždine?

Leđna moždina je dio središnjeg živčanog sustava koji se nalazi unutar spinalnog kanala. Anatomija leđne moždine:

• Prorez - zaobljen.
• U spinalnom kanalu leđna moždina doseže L1-L2, tada je vestigula terminalni navoj..
• Ispod leđne moždine nalaze se živci koji čine cauda equina (kičmeni živci).
• U sredini leđne moždine prolazi spinalni kanal koji sadrži cerebrospinalnu tekućinu. Ostalo je živčano tkivo, siva materija iznutra i bijela izvana.

1. refleks - pruža segmentirani aparat SM (morfološki supstrat);

2. Dirigent - aparat za provodnike (putovi) (morfološki supstrat)

2. Čime se sastoji segment kičmene moždine?

Anatomija leđne moždine.

Segment SM - dio kičmene moždine, uključujući sivu tvar, usku granicu bijele tvari i jedan par spinalnih živaca.

Vanjski spojeni na spinalne živce - ovo je mjesto koje odgovara paru spinalnih živaca. Stoga je broj parova kičmenih živaca jednak broju segmenata - 31 par SM živaca i 31 segment.

Bilješka! Nakon uske granice, ostatak bijele tvari nije dio segmenta.

Siva materija ima izbočine - rogove:

• Prednji rogovi (kratki i široki)
• Leđa (uska i duga)
• Bočni (8 cervikalnih, svi torakalni i gornji 2-3 lumbalni segment).

Siva tvar je u funkciji heterogena. Formira jezgre - kompaktni presjeci, homogeni u funkciji:

a) Osjetljiva jezgra - intersticijska neuronska tijela. Njihovi aksoni prenose osjetljive informacije u mozak (leže u rogu i u središnjem dijelu bočnog roga).

b) Motorna jezgra - tijela motornih neurona. Njihovi aksoni idu do mišića (leže u prednjem rogu).

c) Vegetativna jezgra - tijela umetnutih vegetativnih neurona (leže duž periferije bočnih rogova, u segmentima u kojima postoje bočni rogovi).

3. Broj segmenata leđne moždine. Njihova skeletonotopija.

Anatomija leđne moždine, broj segmenata:

a) Cervikalni - 8 segmenata.

b) torakalni - 12 segmenata.

c) Lumbalni - 5 segmenata.

d) sakralni - 5 segmenata.

e) kokcigeal - 1 segment.

Skeletopija segmenata leđne moždine u skladu s pravilom Shipo:

• Segmenti C1-C4 projiciraju se na razinu kralježaka.
• Segmenti C5-C8 projiciraju se jedan kralježak više.
• Gornji torakalni segmenti su dva kralješka viša. Donji torakalni 3 kralježaka viši.
• Lumbalni segmenti na razini kralježaka T11-T12.
• Sakralni i 1 kokcigealni segment na razini - L1.

4. Imena jezgara roga. Od kojih se neurona u funkciji sastoje i kojim putima pripadaju?

Osjetljivi neuroni (funkcija), uzlazni putovi:

1) Torakalno jezgro (baza roga) - provodi nesvjesni proprioceptivni osjećaj (zajedno s srednjim srednjim jezgrom).

2) Vlastita jezgra (u sredini roga) - osjetljivost na temperaturu i bol

3) Želatinasta tvar (substancia želatinoso) (na vrhu roga) - taktilni osjećaj

5. Naziv jezgre bočnih rogova. Od kojih se neurona sastoje u funkciji?

Sastoji se od umetnutih neurona:

• Medijalno srednje jezgro (u sredini bočnog roga) - nesvjesni proprioceptivni osjećaj.
• Lateralno srednje jezgro (s rubom bočnog roga) - vegetativno.

6. Od kojih stanica se sastoji funkcija jezgara prednjih rogova? Koji su mišići povezani s bočnim, srednjim i srednjim jezgrama?

Jezgre prednjih rogova funkcionalno se sastoje od motornih neurona.

Bočne jezgre - povezanost s mišićima donjih ekstremiteta.

Medijalne jezgre - s mišićima gornjih ekstremiteta.

Središnja jezgra - s otvorom.

7. Koja je razlika između strukture prednjeg i stražnjeg korijena u strukturi i funkciji??

Svaki živac odlazi od leđne moždine s dva korijena - živcima leđne moždine. U funkciji su različiti..

Stražnja kralježnica:

- Nastaju procesima osjetljivih neurona (pseudo-unipolarni)

- tijela - u kralježničnim čvorovima povezanim s stražnjim korijenom.

Prednja kralježnica:

- Nastali aksoni motornih neurona prednjih rogova leđne moždine.

Također, u sastavu prednjih korijena nalaze se procesi neurona vegetativnih jezgara.

Prednji korijeni se kombiniraju prije izlaska kroz intervertebralni otvor i tvore kralježnicu spinalnih živaca (mješovitih živaca).

8. Dvije funkcije ćelija snopa. Koji dio bijele tvari tvore procesi ovih stanica??

Funkcije ćelije zračenja:

1) Zatvorite jednostavan refleksni luk na razini segmenta (3-neuralni luk).

2) Omogućuje komunikaciju između segmenata.

Procesi stanica snopa pridržavaju se sive tvari i tvore usku granicu bijele tvari.

9. Kako nastaju spinalni živci? Njihov broj, sastav vlakana.

Svaki kičmeni živac odlazi od leđne moždine s dva korijena (prednji i stražnji), koji imaju različite funkcije (motoričke i osjetilne).

Sastav vlakana spinalnog živca je miješan. Broj SMN (spinalnih živaca) - 62 (= broj segmenata SM * 2)

10. Klasifikacija putova leđne moždine; obrasci njihovog položaja u leđnoj moždini.

Pathways - dvosmjerna komunikacija između SM i GM. Provodna funkcija nastaje nakon formiranja mozga.

1) Uzlazne staze:

- Okupirajte stražnje kablove, a nalaze se i na periferiji bočnih užeta SM.

- Prijenos osjetljivih informacija od receptora.

2) Staze prema dolje:

- Zauzmite prednje kablove, kao i središnji dio bočnih kablova SM.

- Prenosite motorni impuls na mišiće.

Klasifikacija putova prema funkcijama:

11. Koji su receptori za lokalizaciju i percepciju iritacije? Njihova lokalizacija.

Receptor - anatomska struktura koja pretvara vanjske ili unutarnje podražaje u živčani impuls.

Klasifikacija receptora prema percepciji iritacije:

1. udaljenost - vid, sluh, okus;

Po lokalizaciji:

• Ekstrareceptori - površina kože prtljažnika (taktilna, temperatura).
• Intrareceptori - unutarnji organi (bol, želja za jelom).
• Proprioreceptori - ODA (mišićne tetive, zglobne kapsule).

12. Na koje se, ovisno o vrsti provedenih impulsa, dijele osjetljive vodljive staze?

Osjetljivi putevi (PP) mogu prenijeti informacije u različite odjele GM-a:

• Svijesti - donijeti na koru.
• Nesvjesno - ne dovode do korteksa, dakle, impulsi se ne percipiraju kao senzacija, dolazi do automatske regulacije. Najrazvijeniji nesvjesni proprioceptivni osjetljivi PP.

13. Koji su motorni putevi podijeljeni od njihovog početka? Gdje mogu započeti?

Motorni PP počinju na različitim mjestima u mozgu i dijele se u skupine:

• Piramidalne staze su svjesne. Nastaje procesima golemih piramidalnih stanica Bete kore hemisfere.
• Ekstrapiramidalni putevi - formirani od aksona neurona čija su tijela u ekstrapiramidalnim strukturama moždanog stabljike. Osigurajte ravnotežu, tonus mišića, složene automatske pokrete.

14. Gdje su tijela prvih neurona osjetilnih trakta? Gdje su lokalizirana tijela posljednjih neurona svih motoričkih staza?

Tijela prvih neurona svih senzornih putova nalaze se u kralježničnim čvorovima (osjetni neuron).
Tijela posljednjih neurona motornih puteva smještena su u motornim jezgrama prednjih rogova leđne moždine (motorni neuron).

Živčano tkivo: neuroni i glijalne stanice (glia)

U tečaju predavanja "Anatomija središnjeg živčanog sustava za psihologe" već sam pisao o anatomskoj terminologiji i živčanom sustavu. U ovom sam članku odlučio razgovarati o živčanom tkivu, njegovim osobinama, vrstama živčanog tkiva, klasifikaciji neurona, živčanim vlaknima, vrstama glijalnih stanica i mnogim drugim..

Želim vas podsjetiti da sve članke u odjeljku "Anatomija središnje anatomije", pišem posebno za psihologe, s obzirom na njihov program obuke. Iz vlastitog se iskustva sjećam koliko mi je bilo teško i neobično proučavati takve teme tijekom studija. Stoga pokušavam što jasnije predstaviti sav materijal.

Sadržaj:

Za početak, savjetujem vam da pogledate kratki video koji govori o raznim ljudskim tkivima. Ali nas će zanimati samo živčano tkivo. Na živopisniji i vizualniji način bit će vam lakše naučiti osnove, a zatim možete proširiti svoje znanje.

Glavno tkivo iz kojeg se stvara živčani sustav je živčano tkivo, koje se sastoji od stanica i međućelijske tvari.
Tkivo je kombinacija stanica i međućelijskih tvari, slične strukture i funkcije.

Živčano tkivo je ektodermalnog porijekla. Živčano tkivo razlikuje se od ostalih vrsta tkiva po tome što u njemu nema međućelijske tvari. Međućelijska tvar je derivat glijalne stanice, sastoji se od vlakana i amorfne tvari.

Funkcija živčanog tkiva je osiguravanje prijema, obrade i pohrane podataka iz vanjskog i unutarnjeg okruženja, kao i regulacija i koordinacija aktivnosti svih dijelova tijela.

Živčano tkivo sastoji se od dvije vrste stanica: neurona i glijalnih stanica. Neuroni igraju glavnu ulogu, osiguravajući sve funkcije središnjeg živčanog sustava. Glijalne stanice imaju pomoćnu vrijednost, obavljajući potporne, zaštitne, trofičke funkcije itd. U prosjeku, broj glijalnih stanica premašuje broj neurona u omjeru 10: 1, respektivno.

Svaki neuron ima prošireni središnji dio: tijelo - soma i procese - dendriti i aksoni. Dendritima impulsi stižu u tijelo živčane stanice, a duž aksona iz tijela živčane stanice do drugih neurona ili organa.

Procesi mogu biti dugi i kratki. Dugi procesi neurona nazivaju se živčana vlakna. Većina dendrita (drvo dendrona) su kratki procesi koji se vrlo brzo razgranaju. Akson (os - postupak) često je dug, lagano razgranat proces.

neuroni

Neuron je složena, visoko specijalizirana stanica s procesima koji mogu stvarati, opažati, transformirati i prenositi električne signale, kao i sposobni formirati funkcionalne kontakte i razmjenjivati ​​informacije s drugim stanicama..

Svaki neuron ima samo 1 akson, čija duljina može doseći nekoliko desetaka centimetara. Ponekad se bočni procesi - kolaterali udaljavaju od aksona. Aksonski završeci imaju tendenciju grananja i nazivaju se terminalima. Mjesto gdje se akson udaljava od soma ćelija naziva se aksonskim (aksonskim) humkom.

U odnosu na procese soma, neuron obavlja trofičku funkciju, regulirajući metabolizam. Neuro ima svojstva zajednička za sve stanice: ima membranu, jezgro i citoplazmu u kojoj se nalaze organele (endoplazmatski retikulum, Golgijev aparat, mitohondrije, lizosomi, ribosomi itd.).

Uz to, neuroplazma sadrži posebne organele: mikrotubule i mikrofilamente, koji se razlikuju u veličini i strukturi. Mikrofilamenti predstavljaju unutarnji kostur neuroplazme i nalaze se u soma. Mikrotubuli se protežu duž aksona duž unutarnjih šupljina od soma do kraja aksona. Uz njih se raspodjeljuju biološki aktivne tvari..

Uz to, karakteristična karakteristika neurona je prisutnost mitohondrija u aksonu kao dodatnom izvoru energije. Neuroni odraslih nisu sposobni za podjelu.

Vrste neurona

Postoji nekoliko klasifikacija neurona na temelju različitih znakova: prema obliku soma, broju procesa, funkcijama i učincima koje neuron ima na ostale stanice.

Ovisno o obliku soma, postoje:
1. zrnasti (ganglionski) neuroni u kojima som ima zaobljeni oblik;
2. Piramidalni neuroni različitih veličina - velike i male piramide;
3. Zvjezdani neuroni;
4. Neuroni u obliku vretena.

Po broju procesa (po strukturi) postoje:
1. Unipolarni neuroni (jednoprocesni) koji imaju jedan proces koji se proteže iz soma stanica praktički se ne javljaju u ljudskom živčanom sustavu;
2. Pseudo-unipolarni neuroni (pseudo-proces), takvi neuroni imaju proces grananja u obliku slova T, to su stanice opće osjetljivosti (bol, promjene temperature i dodir);
3. Bipolarni neuroni (dvoprocesni) koji imaju jedan dendrit i jedan akson (tj. Dva procesa), to su stanice posebne osjetljivosti (vid, miris, okus, sluh i vestibularne iritacije);
4. multipolarni neuroni (multiprocesi), koji imaju mnogo dendrita i jedan akson (tj. Mnogo procesa); mali multipolarni neuroni su asocijativni; srednji i veliki multipolarni, piramidalni neuroni - motorički, efektorski.

Unipolarne stanice (bez dendrita) nisu tipične za odrasle i promatraju se samo u procesu embriogeneze. Umjesto toga, u ljudskom tijelu nalaze se pseudo-unipolarne stanice u kojima je jedan akson odmah nakon napuštanja staničnog tijela podijeljen na 2 grane. Bipolarni neuroni su prisutni u mrežnici i prenose ekscitaciju od fotoreceptora do ganglionskih stanica koje tvore optički živac. Multipolarni neuroni čine većinu stanica živčanog sustava.

Prema izvršenim funkcijama, neuroni su:
1. Aferentni (receptor, osjetljivi) neuroni su senzorni (pseudo-unipolarni), njihovi somi nalaze se izvan središnjeg živčanog sustava u ganglijima (kralježničnim ili kranijalnim). Osjetljivi živčani impulsi neurona kreću se od periferije do centra.

Oblik soma je zrnast. Aferentni neuroni imaju jedan dendrit, koji je pogodan za receptore (koža, mišići, tetive itd.). Prema dendritima, informacije o svojstvima podražaja prenose se u neuronski soma i duž aksona u središnjem živčanom sustavu.

Primjer osjetljivog neurona: neuron koji reagira na stimulaciju kože.

2. Različiti (efektorski, sekretorni, motorički) neuroni reguliraju rad efektora (mišići, žlijezde itd.). Oni. mogu slati naloge mišićima i žlijezdama. To su multipolarni neuroni, njihovi somi imaju oblik zvijezde ili piramide. Leže u leđnoj moždini ili mozgu ili u ganglijima autonomnog živčanog sustava.

Kratki, obilno razgranati dendriti primaju impulse drugih neurona, a dugi aksoni nadilaze središnji živčani sustav i, kao dio živca, prelaze u efektore (radne organe), na primjer, na skeletni mišić.

Primjer motornih neurona: motorički neuron leđne moždine.

Tijela senzornih neurona leže izvan leđne moždine, a motorni neuroni leže u prednjim rogovima leđne moždine.

3. Umetanje (kontakt, interneuroni, asocijativno, zatvaranje) čine najveći dio mozga. Oni komuniciraju između aferentnih i eferentnih neurona, obrađuju informacije iz receptora u središnji živčani sustav.

To su uglavnom zvjezdani multipolarni neuroni. Među ugradbenim neuronima razlikuju se neuroni s dugim i kratkim aksonima.

Primjer umetanja neurona: neuron žarulje sa đubrom, kortikalna piramidalna stanica.

Lanac neurona iz osjetljivog, interkaliziranog i eferentnog naziva se refleksni luk. Sva aktivnost živčanog sustava, kao I.M. Sechenov, ima refleksni karakter ("refleks" - znači odraz).

Po učinku koji neuroni imaju na ostale stanice:
1. Ekscitacijski neuroni imaju aktivirajuće djelovanje, povećavajući ekscitabilnost stanica s kojima su povezani.
2. Kočni neuroni smanjuju ekscitabilnost stanica izazivajući depresivan učinak.

Živčana vlakna i živci

Živčana vlakna su procesi živčanih stanica obloženih glijem, koji provode živčane impulse. Na njima se živčani impulsi mogu prenositi na velike udaljenosti (do metra).

Klasifikacija živčanih vlakana na temelju morfoloških i funkcionalnih osobina.

Prema morfološkim karakteristikama razlikuju:
1. M mijelinizirana (mesnata) živčana vlakna su živčana vlakna koja imaju mijelinsku ovojnicu;
2. Ne-mijelinizirana (spokojna) živčana vlakna su vlakna koja nemaju mijelinsku ovojnicu..

Prema funkcionalnim karakteristikama razlikuju:
1. aferentna (osjetljiva) živčana vlakna;
2. Efektna (motorna) živčana vlakna.

Nervna vlakna koja se šire izvan živčanog sustava tvore živce. Živac je skup nervnih vlakana. Svaki živac ima omotač i opskrbu krvlju.

S mozgom su povezani kralježnični živci (31 par) i kranijalni živci (12 para). Ovisno o kvantitativnom omjeru aferentnih i eferentnih vlakana u sastavu jednog živčanog, senzornog, motoričkog i miješanog živca razlikuju se (vidi tablicu u nastavku).

Aferentna vlakna prevladavaju u osjetilnim živcima, eferentna vlakna u motoričkim živcima, a kvantitativni omjer aferentnih i eferentnih vlakana u miješanim živcima približno je jednak. Svi spinalni živci su miješani živci. Među kranijalnim živcima postoje tri gore navedene vrste živaca.

Popis kranijalnih živaca s oznakom dominantnih vlakana:

Spajam - njušne živce (osjetljivi);
II par - optički živci (osjetljivi);
III par - okulomotor (motor);
IV par - blokirajte živce (motor);
V par - trigeminalni živci (miješani);
VI par - otisnuti živci (motor);
VII par - facijalni živci (mješoviti);
VIII par - vestibulo-kohlearni živci (osjetljivi);
IX par - glosofaringealni živci (mješoviti);
X par - vagusni živci (osjetljivi);
XI par - dodatni živci (motor);
XII par - hiioidni živci (motor).

glija

Prostor između neurona napunjen je stanicama koje se nazivaju neuroglia (glia). Prema procjenama glijalnih stanica, oko 5-10 puta više od neurona. Za razliku od neurona, stanice neuroglije dijele se kroz život osobe..
Neuroglije stanice obavljaju različite funkcije: potporne, trofičke, zaštitne, izolacijske, sekretorne, sudjeluju u pohrani podataka, odnosno memorije.

Razlikuju se dvije vrste glijalnih stanica:
1. stanice makroglije ili gliociti (astrociti, oligodendrociti, ependimokiti);
2. stanice mikroglije.

Astrociti su u obliku zvijezde i postoje mnogi procesi koji se protežu iz tijela stanice u različitim smjerovima, od kojih neki završavaju na krvnim žilama. Astrociti služe kao podrška neuronima, osiguravajući njihov popravak (oporavak) nakon oštećenja i sudjeluju u njihovim metaboličkim procesima (metabolizmu).

Vjeruje se da astrociti očiste izvanstanične prostore od viška posrednika i iona, pomažući eliminiranju kemijskih "interferencija" za interakcije koje se događaju na površini neurona. Astrociti imaju važnu ulogu u kombiniranju elemenata živčanog sustava.

Prema tome, možemo razlikovati takve funkcije astrocita:
1. obnova neurona, sudjelovanje u regenerativnim procesima središnjeg živčanog sustava;
2. uklanjanje suvišnih posrednika i iona;
3. sudjelovanje u stvaranju i održavanju krvno-moždane barijere (BBB), tj. barijera između krvi i moždanog tkiva; osigurana je opskrba hranjivim tvarima iz krvi do neurona;
4. stvaranje prostorne mreže, podrška neuronima ("stanični kostur");
5. izolacija živčanih vlakana i završetaka jedni od drugih;
6. sudjelovanje u metabolizmu živčanog tkiva - održavanje aktivnosti neurona i sinapsi.

Oligodendrociti su male ovalne stanice s tankim kratkim procesima. Smješteni su u sivoj i bijeloj materiji oko neurona, dio su membrane i dio živčanih završetaka. Oligodendrociti tvore mijelinske ovojnice oko dugih aksona i dugih dendrita.

Funkcije oligodendrocita:
1. trofički (sudjelovanje u metabolizmu neurona s okolnim tkivom);
2. izolacijski (stvaranje mijelinske ovojnice oko živaca, što je potrebno za bolju signalizaciju).

Mijelni omotač djeluje kao izolator i povećava brzinu živčanih impulsa duž membrane membrane, sprečava širenje živčanih impulsa koji idu duž vlakana u susjedna tkiva. Segmentaran je, prostor između segmenata naziva se Ranvier presretanje (u čast znanstvenika koji ih je otkrio). Zbog činjenice da električni impulsi prolaze kroz mijelinirano vlakno naglo od jednog presretanja do drugog, takva vlakna imaju veliku brzinu živčanih impulsa.

Svaki segment mijelinskog omotača u pravilu tvori jedan oligodendrocit u središnjem živčanom sustavu (Schwannova stanica (ili Schwannova stanica) u perifernom živčanom sustavu)) koji se, prorjeđujući, zakreću oko aksona.

Mijelni omotač ima bijelu boju (bijela tvar), budući da sastav membrane oligodendrocita uključuje supstancu nalik masti - mijelin. Ponekad jedna glijasta stanica, koja tvori izraste, sudjeluje u stvaranju segmenata nekoliko procesa.

Neuroma soma i dendriti prekriveni su tankim membranama koje ne tvore mijelin i čine sivu materiju..
Oni. aksoni su prekriveni mijelinom, stoga su bijeli, a som (tijelo) neurona i kratki dendriti nemaju mijelinsku ovojnicu, i stoga su sive. Tako nakupljanje aksona obloženih mijelinom formira bijelu tvar mozga. A nakupina neuronskih tijela i kratkih dendrita je siva.

Ependimokiti su stanice koje usmjeravaju komore mozga i središnji kanal leđne moždine, izlučujući cerebrospinalnu tekućinu. Sudjeluju u razmjeni cerebrospinalne tekućine i otapanju tvari u njoj. Na površini stanica okrenutih spinalnom kanalu nalaze se cilija koji svojim treperenjem doprinose kretanju cerebrospinalne tekućine.
Dakle, funkcija ependimokita je izlučivanje cerebrospinalne tekućine.

Microglia je dio pomoćnih stanica živčanog tkiva koji to nije, jer ima mezodermno porijeklo. Predstavljen je malim stanicama koje se nalaze u bijeloj i sivoj tvari mozga. Mikroglija sposobna za kretanje i fagocitozu sličnu amebi.

Funkcija mikroglije je zaštititi neurone od upale i infekcija (prema mehanizmu fagocitoze - hvatanja i probave genetski stranih tvari). Oni. mikroglija je "red" živčanog tkiva.

Stanice mikroglije dostavljaju kisik i glukozu neuronima. Uz to, oni su dio krvno-moždane barijere, koju stvaraju njih i endotelne stanice koje tvore zidove krvnih kapilara. Krvno-moždana barijera odlaže makromolekule, ograničavajući njihov pristup neuronima.