Glavni > Pritisak

Mozakni neuroni - struktura, klasifikacija i putevi

Glavna komponenta mozga čovjeka ili drugog sisavca je neuron (koji se naziva i neuron). Te stanice tvore živčano tkivo. Prisutnost neurona pomaže prilagoditi se uvjetima okoline, osjetiti, razmišljati. Uz njihovu pomoć signal se prenosi na željeno područje tijela. U tu svrhu koriste se neurotransmiteri. Poznavajući strukturu neurona, njegove značajke, može se razumjeti suština mnogih bolesti i procesa u moždanim tkivima.

U refleksnim lukovima neuroni su odgovorni za reflekse, regulaciju tjelesnih funkcija. Teško je pronaći drugu vrstu stanica u tijelu, koje bi se razlikovale po takvoj raznolikosti oblika, veličina, funkcija, strukture i reaktivnosti. Shvatit ćemo svaku razliku, usporediti ih. Živčano tkivo sadrži neurone i neurogliju. Razmotrite detaljno strukturu i funkcije neurona.

Zbog svoje građe, neuron je jedinstvena visoko specijalizirana stanica. Ne samo da provodi električne impulse, već ih i generira. Tijekom ontogeneze neuroni su izgubili sposobnost reprodukcije. Istodobno, tijelo sadrži sorte neurona od kojih svaki ima svoju funkciju..

Neuroni su prekriveni izuzetno tankom i istodobno vrlo osjetljivom membranom. To se naziva neurolemom. Sva su živčana vlakna, odnosno njihovi aksoni, prekriveni mijelinom. Mielinska ovojnica sastavljena je od glija stanica. Kontakt između dva neurona naziva se sinapsom..

Struktura

Izvana su neuroni vrlo neobični. Imaju procese čiji broj može varirati od jednog do više. Svaka stranica ima svoju funkciju. Oblik neurona nalikuje zvijezdi koja je u stalnom pokretu. Formiraju ga:

  • soma (tijelo);
  • dendriti i aksoni (procesi).

Akson i dendrit se nalaze u strukturi bilo kojeg neurona u odraslom organizmu. Oni su ti koji provode bioelektrične signale bez kojih se ne mogu dogoditi procesi u ljudskom tijelu..

Postoje različite vrste neurona. Njihova razlika leži u obliku, veličini, broju dendrita. Detaljno ćemo razmotriti strukturu i vrste neurona, podijelivši ih u skupine i usporediti tipove. Poznavajući vrste neurona i njihove funkcije, lako je razumjeti kako funkcioniraju mozak i središnji živčani sustav.

Anatomija neurona je složena. Svaka vrsta ima svoje strukturne značajke, svojstva. Oni ispunjavaju čitav prostor mozga i leđne moždine. Postoji nekoliko vrsta u tijelu svake osobe. Oni mogu sudjelovati u različitim procesima. Istodobno, ove su stanice u procesu evolucije izgubile sposobnost dijeljenja. Njihov broj i povezanost relativno su stabilni..

Neuron je krajnja točka koja šalje i prima bioelektrični signal. Te stanice pružaju apsolutno sve procese u tijelu i od iznimne su važnosti za tijelo..

Tijelo živčanih vlakana sadrži neuroplazmu i najčešće jednu jezgru. Spice su se specijalizirale za određene funkcije. Podijeljeni su u dvije vrste - dendrite i aksone. Ime dendrita povezano je s oblikom procesa. Doista izgledaju poput drveta koje se jako grana. Veličina procesa je od nekoliko mikrometara do 1-1,5 m. Stanica s aksonom bez dendrita nalazi se tek u fazi embrionalnog razvoja.

Zadatak procesa je uočiti dolazne podražaje i provesti impuls izravno u tijelo neurona. Akson neurona uklanja živčane impulse iz svog tijela. Neuron ima samo jedan akson, ali može imati grane. U tom se slučaju pojavljuje nekoliko živčanih završetaka (dva ili više). Dendrita može biti mnogo.

Na aksonu neprestano kruže mjehurići koji sadrže enzime, neurosekrete, glikoproteine. Oni su usmjereni iz centra. Brzina kretanja nekih od njih je 1-3 mm dnevno. Ova struja naziva se spora. Ako je brzina kretanja 5-10 mm na sat, takva se struja naziva brzom.

Ako se grane aksona odvoje od tijela neurona, tada se dendrit grana. Ima mnogo grana, a krajnje su najtanje. U prosjeku ima 5-15 dendrita. Značajno povećavaju površinu živčanih vlakana. Zahvaljujući dendritima neuroni lako dolaze u kontakt s drugim živčanim stanicama. Stanice s mnogo dendrita nazivaju se multipolarne. Većina ih u mozgu.

Ali bipolarni se nalaze u mrežnici i aparatu unutarnjeg uha. Imaju samo jedan akson i dendrit..

Ne postoje živčane stanice koje uopće nemaju procese. U tijelu odrasle osobe postoje neuroni koji imaju najmanje jedan akson i jedan dendrit. Samo neuroblasti embrija imaju jedan proces - akson. U budućnosti će takve stanice biti zamijenjene punopravnim.

Organele su prisutne u neuronima, kao i u mnogim drugim stanicama. To su trajne komponente, bez kojih nisu u mogućnosti postojati. Organele se nalaze duboko unutar stanica, u citoplazmi.

Neuroni imaju veliku, okruglu jezgru koja sadrži dekondenzirani kromatin. Svaka jezgra sadrži 1-2 prilično velike nukleole. U većini slučajeva jezgre sadrže diploidni skup kromosoma. Zadatak jezgre je regulirati izravnu sintezu bjelančevina. Živčane stanice sintetiziraju puno RNA i proteina.

Neuroplazma sadrži razvijenu strukturu unutarnjeg metabolizma. Postoje mnogi mitohondriji, ribosomi i Golgijev kompleks. Tu je i Nisslova tvar koja sintetizira protein živčanih stanica. Ova se tvar nalazi oko jezgre, kao i na periferiji tijela, u dendritima. Bez svih ovih komponenata neće biti moguće prenijeti ili primiti bioelektrični signal..

Citoplazma živčanih vlakana sadrži elemente mišićno-koštanog sustava. Smješteni su u tijelu i procesima. Neuroplazma neprestano obnavlja svoj proteinski sastav. Kreće se s dva mehanizma - polaganim i brzim.

Neprekidno obnavljanje proteina u neuronima može se smatrati modifikacijom unutarstanične regeneracije. Istodobno se njihova populacija ne mijenja, budući da se ne dijele.

Oblik

Neuroni mogu imati različite oblike tijela: zvjezdasti, talasasti, sferni, kruškoliki, piramidalni itd. Oni čine različite dijelove mozga i leđne moždine:

  • zvjezdasti - to su motorički neuroni leđne moždine;
  • kuglasti stvaraju osjetljive stanice kralježničnih čvorova;
  • piramidalni čine koru velikog mozga;
  • oni u obliku kruške stvaraju cerebelarno tkivo;
  • fuziformi su dio tkiva moždane kore.

Postoji još jedna klasifikacija. Dijeli neurone prema strukturi procesa i njihovom broju:

  • unipolarni (samo jedan proces);
  • bipolarni (postoji nekoliko procesa);
  • multipolarni (mnogi procesi).

Unipolarne strukture nemaju dendrite, ne javljaju se u odraslih, ali se opažaju tijekom razvoja embrija. Odrasli imaju pseudo-unipolarne stanice koje imaju jedan akson. Na izlazu iz staničnog tijela grana se u dva procesa.

Bipolarni neuroni imaju jedan dendrit i jedan akson. Mogu se naći u mrežnici očiju. Oni prenose impulse od fotoreceptora do ganglijskih stanica. Stanice ganglija čine očni živac..

Većina živčanog sustava sastoji se od neurona s multipolarnom strukturom. Imaju puno dendrita.

Dimenzije

Veličine različitih vrsta neurona mogu se značajno razlikovati (5-120 mikrona). Postoje vrlo kratki, a jednostavno postoje gorostasni. Prosječna veličina je 10-30 mikrona. Najveći od njih su motorički neuroni (nalaze se u leđnoj moždini) i Betz piramide (ti divovi se mogu naći u moždanim hemisferama). Navedene vrste neurona su motoričke ili eferentne. Toliko su velike jer moraju primiti puno aksona iz ostatka živčanih vlakana..

Iznenađujuće, pojedinačni motorički neuroni smješteni u leđnoj moždini imaju oko 10 tisuća sinapsi. Dogodi se da duljina jednog postupka dosegne 1-1,5 m.

Funkcionalna klasifikacija

Postoji i klasifikacija neurona koja uzima u obzir njihovu funkciju. Sadrži neurone:

  • osjetljiv;
  • interkalarni;
  • motor.

Zahvaljujući "motornim" stanicama, naredbe se šalju mišićima i žlijezdama. Šalju impulse iz središta na periferiju. Ali kroz osjetljive stanice, signal se šalje s periferije izravno u središte.

Dakle, neuroni su klasificirani prema:

  • oblik;
  • funkcije;
  • broj procesa.

Neuroni se mogu naći ne samo u mozgu, već i u leđnoj moždini. Prisutni su i u mrežnici očiju. Te stanice izvršavaju nekoliko funkcija odjednom, pružaju:

  • percepcija vanjskog okruženja;
  • iritacija unutarnjeg okoliša.

Neuroni su uključeni u proces pobude i inhibicije mozga. Primljeni signali šalju se u središnji živčani sustav zbog rada osjetnih neurona. Ovdje se impuls presreće i prenosi kroz vlakno u željenu zonu. Analiziraju je mnogi interneuroni u mozgu ili leđnoj moždini. Daljnji rad izvodi motorički neuron.

Neuroglia

Neuroni se ne mogu dijeliti, zbog čega se tvrdilo da se živčane stanice ne mogu obnoviti. Zato ih treba zaštititi s posebnom pažnjom. Neuroglia su odgovorne za glavnu funkciju dadilje. Nalazi se između živčanih vlakana.

Te male stanice razdvajaju neurone jedna od druge, drže ih na mjestu. Imaju dugačak popis značajki. Zahvaljujući neurogliji održava se stalni sustav uspostavljenih veza, osiguravaju se smještaj, prehrana i obnavljanje neurona, oslobađaju se pojedinačni medijatori i genetski izvanzemaljac fagocitizira.

Dakle, neuroglija obavlja brojne funkcije:

  1. podrška;
  2. razgraničenje;
  3. regenerativni;
  4. trofičan;
  5. sekretorna;
  6. zaštitni itd..

U središnjem živčanom sustavu neuroni čine sivu tvar, a izvan mozga se akumuliraju u posebnim vezama, čvorovima - ganglijima. Dendriti i aksoni stvaraju bijelu tvar. Na periferiji se zahvaljujući tim procesima grade vlakna od kojih su sastavljeni živci..

Izlaz

Ljudska fiziologija upečatljiva je u svojoj koherentnosti. Mozak je postao najveća tvorevina evolucije. Ako zamislimo organizam u obliku dobro koordiniranog sustava, tada su neuroni žice koje nose signal iz mozga i natrag. Njihov je broj ogroman, oni stvaraju jedinstvenu mrežu u našem tijelu. Kroz nju prolaze tisuće signala svake sekunde. Ovo je nevjerojatan sustav koji omogućuje ne samo tijelu da funkcionira, već i kontakt s vanjskim svijetom..

Bez neurona, tijelo jednostavno ne može postojati, pa biste trebali neprestano brinuti o stanju svog živčanog sustava. Važno je pravilno jesti, izbjegavati prekomjerni rad, stres, liječiti bolesti na vrijeme.

Neuron što jest

Složenost i raznolikost funkcija živčanog sustava određuju se interakcijom između neurona, što je pak skup različitih signala koji se prenose kao dio interakcije neurona s drugim neuronima ili mišićima i žlijezdama. Signale emitiraju i šire ioni koji stvaraju električni naboj (akcijski potencijal) koji se kreće tijelom neurona.

Struktura

Tijelo stanice

Tijelo živčane stanice sastoji se od protoplazme (citoplazma i jezgra), izvan nje je ograničeno membranom dvostrukog sloja lipida (bilipidni sloj). Lipidi se sastoje od hidrofilnih glava i hidrofobnih repova, međusobno poredanih hidrofobnim repovima, tvoreći hidrofobni sloj koji omogućuje prolaz samo tvarima topljivim u mastima (npr. Kisik i ugljični dioksid). Na membrani se nalaze proteini: na površini (u obliku kuglica), na kojima se može promatrati rast polisaharida (glikokaliks), zbog čega stanica opaža vanjsku stimulaciju, te integralni proteini koji prodiru kroz membranu kroz i kroz nju, u kojima se nalaze ionski kanali.

Neuron se sastoji od tijela promjera od 3 do 130 μm, koje sadrži jezgru (s velikim brojem nuklearnih pora) i organele (uključujući visoko razvijeni grubi EPR s aktivnim ribosomima, Golgijev aparat), kao i procese. Postoje dvije vrste procesa: dendriti i aksoni. Neuron ima razvijen i složen citoskelet koji prodire u njegove procese. Citoskelet održava oblik stanice, a njegovi filamenti služe kao "tračnice" za transport organela i tvari upakiranih u membranske vezikule (na primjer, neurotransmiteri). Citoskelet neurona sastoji se od vlakana različitih promjera: Mikrotubule (D = 20-30 nm) - sastoje se od proteina tubulina i protežu se od neurona duž aksona, sve do živčanih završetaka. Neurofilamenti (D = 10 nm) - zajedno s mikrotubulama pružaju unutarstanični transport tvari. Mikrofilamenti (D = 5 nm) - sastoje se od proteina aktina i miozina, posebno izraženi u rastućim živčanim procesima i u neurogliji. Razvijeni sintetički aparat otkriva se u tijelu neurona, zrnasti EPS neurona je bazofilno obojen i poznat je kao "tigroid". Tigroid prodire u početne dijelove dendrita, ali se nalazi na primjetnoj udaljenosti od ishodišta aksona, koji služi kao histološki znak aksona. Neuroni se razlikuju u obliku, broju procesa i funkciji. Ovisno o funkciji, razlikuju se senzorni, efektorski (motorički, sekretorni) i interkalarni. Osjetljivi neuroni percipiraju podražaje, pretvaraju ih u živčane impulse i prenose u mozak. Učinkovito (od lat. Effect - djelovanje) - razvijati i slati naredbe radnim organima. Interkalarni - provode komunikaciju između osjetnih i motornih neurona, sudjeluju u obradi informacija i generiranju naredbi.

Razlikovati anterogradni (od tijela) i retrogradni (do tijela) aksonski transport.

Dendriti i akson

Akson je obično dug proces prilagođen provođenju pobude i informacija iz tijela neurona ili iz neurona u izvršni organ. Dendriti su u pravilu kratki i jako razgranati procesi koji služe kao glavno mjesto za stvaranje ekscitacijskih i inhibitornih sinapsi koje utječu na neuron (različiti neuroni imaju različit omjer duljine aksona i dendrita), a koji prenose uzbudu na tijelo neurona. Neuron može imati više dendrita i obično samo jedan akson. Jedan neuron može imati veze s mnogim (do 20 tisuća) drugim neuronima.

Dendriti se dijele dihotomno, dok aksoni daju kolaterale. Mitohondriji su obično koncentrirani u čvorovima grana..

Dendriti nemaju mijelinsku ovojnicu, ali aksoni je mogu imati. Mjesto stvaranja pobude u većini neurona je aksonska gomila - formacija na mjestu podrijetla aksona iz tijela. U svim se neuronima ta zona naziva okidač.

Sinapsa

Sinaps (grčki σύναψις, od συνάπτειν - zagrliti, zagrliti, rukovati se) mjesto je kontakta između dva neurona ili između neurona i efektorske stanice koja prima signal. Služi za prijenos živčanog impulsa između dvije stanice, a tijekom sinaptičkog prijenosa može se regulirati amplituda i frekvencija signala. Neke sinapse uzrokuju depolarizaciju neurona, druge - hiperpolarizaciju; prvi su uzbudljivi, drugi su inhibicijski. Obično je za pobuđivanje neurona potrebna stimulacija iz nekoliko uzbudnih sinapsi..


Pojam je uveo 1897. godine engleski fiziolog Charles Sherrington.

Klasifikacija

Strukturna klasifikacija

Na temelju broja i mjesta dendrita i aksona, neuroni se dijele na anaksone, unipolarne neurone, pseudo-unipolarne neurone, bipolarne neurone i multipolarne (mnogi dendritički trupovi, obično eferentni) neurone..

Anaksonski neuroni su male stanice grupirane u blizini leđne moždine u intervertebralnim ganglijima i nemaju anatomske znakove razdvajanja procesa u dendrite i aksone. Svi su procesi u stanici vrlo slični. Funkcionalna svrha ne-aksonskih neurona je slabo razumljiva.

Unipolarni neuroni - neuroni s jednim procesom, prisutni, na primjer, u osjetnoj jezgri trigeminalnog živca u srednjem mozgu.

Bipolarni neuroni - neuroni s jednim aksonom i jednim dendritom smješteni u specijaliziranim osjetnim organima - mrežnici oka, olfaktornom epitelu i žarulji, slušnim i vestibularnim ganglijima.

Multipolarni neuroni su neuroni s jednim aksonom i nekoliko dendrita. Ova vrsta živčanih stanica prevladava u središnjem živčanom sustavu..

Pseudo-unipolarni neuroni jedinstveni su u svojoj vrsti. Jedan proces napušta tijelo, koje se odmah dijeli u T-oblik. Cijeli ovaj pojedinačni trakt prekriven je mijelinskom ovojnicom i strukturno je akson, iako uzduž jedne od grana pobuda ne ide iz tijela neurona u tijelo. Strukturno, dendriti su grane na kraju ovog (perifernog) procesa. Okidačka zona je početak ovog grananja (to jest, nalazi se izvan tijela stanice). Ti se neuroni nalaze u kičmenim ganglijima..

Funkcionalna klasifikacija

Prema položaju u refleksnom luku razlikuju se aferentni neuroni (senzorni neuroni), eferentni neuroni (neki od njih nazivaju se motornim neuronima, ponekad se to ne baš točno ime odnosi na cijelu skupinu eferentnih) i interneuroni (interneuroni).

Aferentni neuroni (osjetljivi, osjetni, receptorski ili centripetalni). Neuroni ove vrste uključuju primarne stanice osjetilnih organa i pseudo-unipolarne stanice, u kojima dendriti imaju slobodne završetke.

Eferentni neuroni (efektor, motor, motor ili centrifugal). Neuroni ove vrste uključuju krajnje neurone - ultimatum i pretposljednji - ne ultimatum.

Asocijativni neuroni (interneuroni ili interneuroni) - skupina neurona stvara vezu između eferentnog i aferentnog, oni se dijele na intrisitne, komisijske i projekcijske.

Sekretorni neuroni su neuroni koji luče visoko aktivne tvari (neurohormoni). Imaju dobro razvijen Golgijev kompleks, akson završava aksovazalnim sinapsama.

Morfološka klasifikacija

Morfološka struktura neurona je raznolika. S tim u vezi, prilikom klasifikacije neurona koristi se nekoliko principa:

  • uzeti u obzir veličinu i oblik tijela neurona;
  • broj i priroda grananja procesa;
  • duljina neurona i prisutnost specijaliziranih membrana.

U obliku stanica, neuroni mogu biti sferni, zrnasti, zvjezdasti, piramidalni, kruškoliki, tupasti, nepravilni itd. Veličina tijela neurona varira od 5 mikrona u malim zrnastim stanicama do 120-150 mikrona u divovskim piramidalnim neuronima. Duljina neurona u ljudi je oko 150 mikrona.

Prema broju procesa razlikuju se slijedeći morfološki tipovi neurona [1]:

  • unipolarni (s jednim procesom) neurociti, prisutni, na primjer, u osjetnoj jezgri trigeminalnog živca u srednjem mozgu;
  • pseudo-unipolarne stanice grupirane u blizini leđne moždine u intervertebralnim ganglijima;
  • bipolarni neuroni (imaju jedan akson i jedan dendrit) smješteni u specijaliziranim osjetnim organima - mrežnici oka, olfaktornom epitelu i žarulji, slušnim i vestibularnim ganglijima;
  • multipolarni neuroni (imaju jedan akson i nekoliko dendrita), pretežni u središnjem živčanom sustavu.

Razvoj i rast neurona

Neuron se razvija iz male progenitorne stanice koja se prestaje dijeliti prije nego što oslobodi svoje procese. (Međutim, pitanje neuronske diobe trenutno je kontroverzno.) U pravilu, akson počinje prvo rasti, a dendriti nastaju kasnije. Na kraju procesa razvoja živčane stanice pojavljuje se nepravilno zadebljanje koje, naizgled, utire put kroz okolno tkivo. Ovo zadebljanje naziva se konusom rasta živčanih stanica. Sastoji se od spljoštenog dijela procesa živčane stanice s mnogo tankih bodlji. Mikroskopi su debeli od 0,1 do 0,2 mikrona i mogu doseći 50 mikrona duljine, široko i ravno područje konusa rasta široko je oko 5 mikrona, iako njegov oblik može varirati. Prostori između mikroskopa stošca rasta prekriveni su presavijenom membranom. Mikroskopi su u stalnom pokretu - neki se uvlače u konus rasta, drugi se izdužuju, odstupaju u različitim smjerovima, dodiruju podlogu i mogu se zalijepiti za nju.

Konus rasta ispunjen je malim, ponekad međusobno povezanim membranskim veziklima nepravilnog oblika. Neposredno ispod presavijenih područja membrane i u bodljama nalazi se gusta masa isprepletenih aktinskih niti. Konus rasta također sadrži mitohondrije, mikrotubule i neurofilamente koji se nalaze u tijelu neurona..

Vjerojatno se mikrotubule i neurofilamenti izdužuju uglavnom zbog dodavanja novosintetiziranih podjedinica u bazi neuronskog procesa. Kreću se brzinom od oko milimetra dnevno, što odgovara brzini usporenog aksonskog transporta u zrelom neuronu. Budući da je prosječna brzina napredovanja konusa rasta približno jednaka, moguće je da se tijekom rasta neuronskog procesa na njegovom distalnom kraju ne dogodi niti sabiranje niti uništavanje mikrotubula i neurofilamenata. Dodaje se novi membranski materijal, očito na kraju. Konus rasta područje je brze egzocitoze i endocitoze, o čemu svjedoče mnogi ovdje prisutni mjehurići. Mali membranski mjehurići prenose se duž neuronskog procesa od staničnog tijela do konusa rasta protokom brzog aksonskog transporta. Membranski materijal, očigledno, sintetizira se u tijelu neurona, prenosi se u konus rasta u obliku mjehurića i egzocitozom je ovdje uključen u plazmatsku membranu, produžujući tako proces živčane stanice.

Rastu aksona i dendrita obično prethodi faza neuronske migracije, kada se nezreli neuroni razilaze i pronalaze trajno mjesto za sebe..

Književnost

Neuron na Wikimedia Commons ?
  • Polyakov G.I., O principima neuronske organizacije mozga, M: MGU, 1965
  • Kositsyn NS Mikrostruktura dendrita i aksodendritske veze u središnjem živčanom sustavu. Moskva: Nauka, 1976., 197 str..
  • Nemechek S. i dr. Uvod u neurobiologiju, Avicennum: Prag, 1978, 400 str..
  • Bloom F., Leiserson A., Hofstedter L. Mozak, um i ponašanje
  • Mozak (zbirka članaka: D. Hubel, C. Stevens, E. Kandel i sur. - Znanstveno američko izdanje (rujan 1979.)). M.: Mir, 1980
  • Savelyeva-Novoselova N.A., Savelyev A.V. Uređaj za modeliranje neurona. A. s. 1436720, 1988
  • Savelyev A. V. Izvori varijacija u dinamičkim svojstvima živčanog sustava na sinaptičkoj razini // časopis "Umjetna inteligencija", Nacionalna akademija znanosti Ukrajine. - Donjeck, Ukrajina, 2006. - br. 4. - P. 323-338.
Histologija: Živčano tkivo
Neuroni
(Siva tvar)

Soma Axon (Axon brežuljak, Axon terminal, Axoplasm, Axolemma, Neurofilamenti)

Neuroni - što su oni, njihove vrste i funkcije

U ljudskom tijelu postoji bezbroj stanica, svaka sa svojom funkcijom. Među njima su najtajanstveniji neuroni odgovorni za bilo koju radnju koju izvršimo. Pokušajmo shvatiti kako neuroni djeluju i koja im je svrha.

Što je neuron (neuronske veze)

Neuroni rade koristeći električne signale i pomažu mozgu da obrađuje dolazne informacije kako bi dalje koordinirao tjelesne akcije.

Te su stanice sastavni dio ljudskog živčanog sustava čija je svrha prikupiti sve signale koji dolaze izvana ili iz vašeg vlastitog tijela i odlučiti o potrebi jednog ili drugog djelovanja. Neuroni su ti koji se pomažu nositi s tim zadatkom..

Svaki od neurona ima vezu s ogromnim brojem istih stanica, stvara se svojevrsna "mreža" koja se naziva neuronska mreža. Kroz tu se vezu u tijelu prenose električni i kemijski impulsi koji dovode čitav živčani sustav u stanje mirovanja ili, obrnuto, pobude.

Na primjer, osoba je suočena s nekim značajnim događajem. Javlja se elektrokemijski impuls (impuls) neurona, što dovodi do pobude neravnomjernog sustava. Srce osobe počinje brže kucati, ruke se znoje ili se javljaju druge fiziološke reakcije.

Rođeni smo s danim brojem neurona, ali veze između njih još nisu stvorene. Neuronska mreža gradi se postupno kao rezultat impulsa koji dolaze izvana. Novi šokovi tvore nove živčane putove, duž njih će se slične informacije odvijati tijekom života. Mozak opaža pojedinačno iskustvo svake osobe i reagira na njega. Primjerice, dijete je zgrabilo vruće glačalo i povuklo ruku. Tako je imao novu neuronsku vezu..

U djeteta se do druge godine gradi stabilna neuronska mreža. Iznenađujuće, od ovog doba one stanice koje se ne koriste počinju slabiti. Ali to ni na koji način ne ometa razvoj inteligencije. Naprotiv, dijete uči svijet kroz već uspostavljene neuronske veze i ne cilja besciljno sve oko sebe.

Čak i takvo dijete ima praktično iskustvo koje mu omogućuje da prekine nepotrebne radnje i teži korisnim. Stoga je, na primjer, toliko teško odviknuti dijete od dojenja - stvorilo je snažnu neuronsku vezu između primjene na majčino mlijeko i zadovoljstva, sigurnosti, smirenosti.

Učenje novih iskustava tijekom života dovodi do odumiranja nepotrebnih neuronskih veza i stvaranja novih i korisnih. Ovaj proces optimizira mozak na najučinkovitiji način za nas. Primjerice, ljudi koji žive u vrućim zemljama nauče živjeti u određenoj klimi, dok sjevernjacima treba potpuno drugačije iskustvo da bi preživjeli..

Koliko je neurona u mozgu

Živčane stanice u mozgu zauzimaju oko 10 posto, preostalih 90 posto su astrociti i glija stanice, ali njihov zadatak je samo služiti neuronima.

Izračun "ručnog" broja stanica u mozgu jednako je težak kao i otkrivanje broja zvijezda na nebu.

Ipak, znanstvenici su odjednom smislili nekoliko metoda za određivanje broja neurona u osobi:

  • Izračunava se broj živčanih stanica u malom dijelu mozga, a zatim se taj broj pomnoži proporcionalno ukupnom volumenu. Istraživači polaze od postulata da su neuroni ravnomjerno raspoređeni u našem mozgu.
  • Dolazi do otapanja svih moždanih stanica. Rezultat je tekućina u kojoj možete vidjeti stanične jezgre. Mogu se prebrojati. Istodobno, uslužne ćelije, koje smo gore spomenuli, nisu uzete u obzir..

Kao rezultat opisanih eksperimenata, utvrđeno je da je broj neurona u ljudskom mozgu 85 milijardi jedinica. Prije se, tijekom mnogih stoljeća, vjerovalo da postoji više živčanih stanica, oko 100 milijardi.

Građa neurona

Slika prikazuje strukturu neurona. Sastoji se od glavnog tijela i jezgre. Iz staničnog tijela nalazi se grana brojnih vlakana, koja se nazivaju dendriti..

Jaki i dugi dendriti nazivaju se aksonima, koji su zapravo puno duži nego na slici. Njihova duljina varira od nekoliko milimetara do više od metra..

Aksoni igraju vodeću ulogu u prijenosu informacija između neurona i osiguravaju rad cijelog živčanog sustava.

Spoj dendrita (aksona) s drugim neuronom naziva se sinapsa. Dendriti u prisutnosti podražaja mogu rasti toliko snažno da počinju hvatati impulse iz drugih stanica, što dovodi do stvaranja novih sinaptičkih veza.

Sinaptičke veze igraju bitnu ulogu u formiranju čovjekove osobnosti. Dakle, osoba s dobro uspostavljenim pozitivnim iskustvom na život će gledati s ljubavlju i nadom, osoba koja ima neuronske veze s negativnim nabojem na kraju će postati pesimist.

Vrste neurona i neuronske veze

Neuroni se mogu naći u raznim organima osobe, a ne isključivo u mozgu. Veliki broj njih nalazi se u receptorima (oči, uši, jezik, prsti - osjetilni organi). Zbirka živčanih stanica koje prožimaju naše tijelo čini osnovu perifernog živčanog sustava. Istaknimo glavne vrste neurona.

Tip živčane staniceZa što je odgovorno
AfektivnoOni su nositelji informacija od osjetila do mozga. Ova vrsta neurona ima najduže aksone. Impuls izvana ulazi u aksone strogo u određeni dio mozga, zvuk - u slušni "odjeljak", miris - u "njuh" itd..
SrednjiSrednje živčane stanice obrađuju informacije primljene od afektorskih neurona i prenose ih u periferne organe i mišiće.
DjelotvornoU posljednjoj fazi u igru ​​stupaju eferenti koji dovode zapovijedanje srednjim neuronima u mišiće i druge organe tijela..

Koordinirani rad tri vrste neurona izgleda ovako: osoba "čuje" miris roštilja, neuron prenosi informacije u odgovarajući odjeljak mozga, mozak šalje signal želucu, koji luči želučani sok, osoba donosi odluku "želi jesti" i trči kupiti roštilj. Pojednostavljeno, ovo tako funkcionira.

Najtajanstveniji su srednji neuroni. S jedne strane, njihov rad određuje prisutnost refleksa: dotaknuo je struju - povukao ruku, prašina je poletjela i zatvorila oči. Međutim, još nije objašnjivo kako razmjena između vlakana rađa ideje, slike, misli?

Jedino što su znanstvenici utvrdili jest činjenica da bilo koju vrstu mentalne aktivnosti (čitanje knjiga, crtanje, rješavanje matematičkih problema) prati posebna aktivnost (bljesak) živčanih stanica u određenom području mozga.

Postoji posebna vrsta neurona koja se naziva zrcalni neuroni. Njihova je osobitost u činjenici da se oni ne samo uzbuđuju od vanjskih signala, već se i počinju "kretati", promatrajući djelovanje svojih kolega - drugih neurona.

Neuronske funkcije

Rad ljudskog tijela nemoguć je bez neurona. Vidjeli smo da su ove nanoćelije odgovorne doslovno za svaki naš pokret, svaku akciju. Funkcije koje obavljaju još nisu u potpunosti proučene i utvrđene..

Postoji nekoliko klasifikacija funkcija neurona. Usredotočit ćemo se na općeprihvaćene u znanstvenom svijetu.

Funkcija širenja informacija

Ova funkcija:

  • je glavni;
  • učio bolje od drugih.

Njegova je suština da neuroni obrađuju i prenose u mozak sve impulse koji dolaze iz vanjskog svijeta ili vlastitog tijela. Zatim se obrađuju, slično onome kako tražilica radi u pregledniku..

Na temelju rezultata skeniranja informacija izvana, mozak u obliku povratne informacije prenosi obrađene informacije u osjetilne organe ili mišiće.

Ne sumnjamo da se svaka druga isporuka i obrada informacija događa u našem tijelu, ne samo u glavi i na razini perifernog živčanog sustava.

Do sada nije bilo moguće stvoriti umjetnu inteligenciju koja bi se približila radu ljudskih neuronskih mreža. Svaki od 85 milijardi neurona ima najmanje 10 tisuća veza uvjetovanih iskustvom, a svi oni rade na prenošenju i obradi informacija..

Funkcija akumulacije znanja (čuvanje iskustva)

Osoba ima pamćenje, sposobnost da razumije bit stvari, pojava i radnji, što je jednom ili više puta ponovila. Neuronske stanice odgovorne su za stvaranje memorije, točnije, neurotransmitera, povezujući veze između susjednih neurona.

Dakle, nije poseban dio mozga odgovoran za pamćenje, već mali proteinski mostovi između stanica. Osoba može izgubiti pamćenje kad su te živčane veze pukle..

Funkcija integracije

Ova funkcija omogućuje međusobnu interakciju pojedinih režnjeva mozga. Kao što smo rekli, signali različitih osjetila idu u različite dijelove mozga..

Neuroni, "naletima" aktivnosti, prenose i primaju impulse u različitim dijelovima mozga. To je proces pojave misli, osjećaja i osjećaja. Što je više takvih raznolikih veza, to čovjek učinkovitije razmišlja. Ako je osoba sposobna razmišljati i analizirati u određenom smjeru, tada će dobro razmišljati o drugoj stvari..

Funkcija proizvodnje proteina

Neuroni su toliko korisne stanice da nisu ograničeni samo na prijenosne funkcije. Živčane stanice proizvode proteine ​​potrebne za ljudski život. Opet, neurotransmiteri koji su odgovorni za pamćenje igraju ključnu ulogu u proizvodnji proteina..

Ukupno se u neuronima inducira oko 80 proteina, evo glavnih koji utječu na ljudsku dobrobit:

  • Serotonin je tvar koja izaziva radost i zadovoljstvo.
  • Dopamin je vodeći izvor vitalnosti i sreće za ljude. Pojačava tjelesnu aktivnost, pomaže u buđenju, višak može dovesti do stanja euforije.
  • Norepinefrin je "loš" hormon koji uzrokuje napadaje bijesa i bijesa. Zajedno s kortizolom naziva se hormon stresa..
  • Glutamat - tvar odgovorna za pohranu memorije.

Zaustavljanje proizvodnje proteina ili njihovo oslobađanje u nedovoljnim količinama može dovesti do ozbiljnih bolesti.

Jesu li obnovljene živčane stanice

U normalnom stanju tijela neuroni mogu živjeti i funkcionirati vrlo dugo. Nažalost, događa se da počinju masovno umirati. Razlozi za uništavanje živčanih vlakana mogu biti mnogi, ali mehanizam njihovog uništavanja nije u potpunosti shvaćen..

Utvrđeno je da živčane stanice umiru uslijed hipoksije (gladovanja kisikom). Neuronske mreže se urušavaju s pojedinačnim ozljedama mozga, osoba gubi pamćenje ili gubi sposobnost pohrane podataka. U tom su slučaju sami neuroni sačuvani, ali se njihova prijenosna funkcija gubi..

Nedostatak dopamina dovodi do razvoja Parkinsonove bolesti, a njegov višak uzrok je shizofrenije. Zašto se proizvodnja proteina zaustavlja, nije poznato, pokretač nije identificiran.

Smrt živčanih stanica događa se kada se osoba alkoholizira. Vremenom se alkoholičar može potpuno razgraditi i izgubiti životni ukus..

Stvaranje živčanih stanica događa se rođenjem. Dugo su vremena znanstvenici vjerovali da s vremenom neuroni odumiru. Stoga s godinama osoba gubi sposobnost akumuliranja informacija, misli sve gore. Disfunkcija u proizvodnji dopamina i serotonina povezana je s prisutnošću depresivnih stanja u gotovo svih starijih osoba.

Smrt neurona doista je neizbježna, oko 1 posto njihovog broja nestane godišnje. Ali ima i dobrih vijesti. Nedavna istraživanja pokazala su da u moždanoj kori postoji posebno područje koje se zove hipokam. U njemu se generiraju novi čisti neuroni. Izračunato je približno dnevno generirano živčanih stanica - 1400.

U znanosti se pojavio novi koncept "neuroplastičnost", što znači sposobnost mozga da se obnavlja i obnavlja. No, postoji jedna suptilnost: novi neuroni još nemaju iskustvo i uspostavljene veze. Stoga s godinama ili nakon bolesti mozak treba osposobljavati, kao i svi ostali mišići tijela: stjecanje novih znanja, analiziranje događaja i pojava koje se događaju..

Baš kao što jačamo biceps bučicom, postupak uključivanja novih živčanih stanica možete aktivirati na sljedeće načine:

  • proučavanje novih područja znanja koja su prije bila nepotrebna ili nezanimljiva. Na primjer, možete početi učiti slikarstvo iz matematike, a osnove fizike za pravnika..
  • kroz formulaciju složenih problema i potragu za njihovim rješenjem;
  • izrada akcijskih planova koji uključuju puno početnih podataka.

Mehanizam oživljavanja je jednostavan. Imamo potpuno neiskorištene nove stanice koje je potrebno natjerati da rade, a to se može učiniti samo postavljanjem novih zadataka i proučavanjem nepoznatih predmetnih područja.

Sada ćemo navesti što se ne smije raditi kako bi se izbjegla ubrzana smrt neurona i veza između njih..

Evo popisa glavnih ubojica živčanih stanica:

  • Stres. Čestim izbijanjem kortizola i norepinefrina dolazi do ubrzanog poremećaja neuronskih veza i smrti samih neurona. Trebali biste naučiti svladati svoje negativne emocije..
  • Alkohol, kao što je već spomenuto. Etilni alkohol izravno uništava neurone.
  • Nedostatak vježbe. Mozak treba stabilnu opskrbu glukozom i kisikom. Tijekom tjelesnog odgoja obje tvari ulaze u tijelo u velikim količinama. Pola sata dnevno norma je za sport koji pojačava kognitivne funkcije sive tvari.

Određena hrana također pomaže u regeneraciji neurona. Tu spadaju ginkgo biloba i kurkuma. Poznato je da rast neurona potiče tvar kao što je sulforan. U velikim količinama nalazi se u kelju (posebno brokuli), repi, potočarki i hrenu.