Πώς οι νευρώνες μεταδίδουν πληροφορίες σε όλο το σώμα
Ένας νευρώνας είναι ένα νευρικό κύτταρο που είναι το βασικό δομικό στοιχείο του νευρικού συστήματος. Οι νευρώνες είναι παρόμοιοι με άλλα κύτταρα του ανθρώπινου σώματος με διάφορους τρόπους, αλλά υπάρχει μία βασική διαφορά μεταξύ νευρώνων και άλλων κυττάρων. Οι νευρώνες είναι εξειδικευμένοι για τη μετάδοση πληροφοριών σε όλο το σώμα.
Αυτά τα εξειδικευμένα νευρικά κύτταρα είναι υπεύθυνα για την επικοινωνία πληροφοριών τόσο σε χημικές όσο και σε ηλεκτρικές μορφές.
Υπάρχουν επίσης πολλοί διαφορετικοί τύποι νευρώνων που είναι υπεύθυνοι για διαφορετικά καθήκοντα στο ανθρώπινο σώμα.
Οι αισθητήριοι νευρώνες μεταφέρουν πληροφορίες από τα αισθητήρια κύτταρα υποδοχέα σε όλο το σώμα στον εγκέφαλο. Οι κινητικοί νευρώνες μεταδίδουν πληροφορίες από τον εγκέφαλο στους μυς του σώματος. Οι εσωτερικοί συνεργάτες είναι υπεύθυνοι για την επικοινωνία πληροφοριών μεταξύ διαφορετικών νευρώνων στο σώμα.
Νευρώνες έναντι άλλων κυττάρων
Ομοιότητες με άλλα κύτταρα:
- Οι νευρώνες και τα άλλα κύτταρα του σώματος περιέχουν και έναν πυρήνα που περιέχει γενετικές πληροφορίες.
- Οι νευρώνες και άλλα κύτταρα του σώματος περιβάλλονται από μια μεμβράνη που προστατεύει το κύτταρο.
- Τα κυτταρικά σώματα αμφοτέρων των κυτταρικών τύπων περιέχουν οργανίδια που υποστηρίζουν τη ζωή του κυττάρου, συμπεριλαμβανομένων των μιτοχονδρίων, των σωμάτων Golgi και του κυτταροπλάσματος.
Διαφορές που κάνουν τους νευρώνες μοναδικό:
- Σε αντίθεση με άλλα κύτταρα του σώματος, οι νευρώνες σταματούν να αναπαράγονται αμέσως μετά τη γέννηση. Εξαιτίας αυτού, ορισμένα τμήματα του εγκεφάλου έχουν περισσότερους νευρώνες στη γέννηση παρά αργότερα στη ζωή επειδή οι νευρώνες πεθαίνουν αλλά δεν αντικαθίστανται. Ενώ οι νευρώνες δεν αναπαράγονται στις περισσότερες περιοχές του εγκεφάλου, οι έρευνες έχουν δείξει ότι οι νέες συνδέσεις μεταξύ νευρώνων σχηματίζονται καθ 'όλη τη ζωή. Η νευρογένεση , ή ο σχηματισμός νέων νευρικών κυττάρων, εμφανίζεται σε ορισμένα μέρη του εγκεφάλου καθ 'όλη τη διάρκεια της ζωής.
- Οι νευρώνες έχουν μεμβράνη που έχει σχεδιαστεί για να στέλνει πληροφορίες σε άλλα κύτταρα. Ο άξονας και οι δενδρίτες είναι εξειδικευμένες δομές σχεδιασμένες να μεταδίδουν και να λαμβάνουν πληροφορίες. Οι συνδέσεις μεταξύ των κυττάρων είναι γνωστές ως συνάψεις. Οι νευρώνες απελευθερώνουν χημικές ουσίες γνωστές ως νευροδιαβιβαστές σε αυτές τις συνάψεις για να επικοινωνούν με άλλους νευρώνες.
Η δομή ενός νευρώνα
Υπάρχουν τρία βασικά μέρη ενός νευρώνα : οι δενδρίτες, το κυτταρικό σώμα και ο άξονας. Ωστόσο, όλοι οι νευρώνες ποικίλουν κάπως σε μέγεθος, σχήμα και χαρακτηριστικά ανάλογα με τη λειτουργία και το ρόλο του νευρώνα.
Μερικοί νευρώνες έχουν λίγα δενδριτικά κλαδιά, ενώ άλλοι είναι πολύ διακλαδισμένοι για να λάβουν πολλές πληροφορίες. Μερικοί νευρώνες έχουν βραχείς νευραξόνες, ενώ άλλοι μπορεί να είναι αρκετά μεγάλοι. Ο μακρύτερος άξονας στο ανθρώπινο σώμα εκτείνεται από το κάτω μέρος της σπονδυλικής στήλης μέχρι το μεγάλο δάκτυλο και έχει κατά μέσο όρο μήκος περίπου τρία πόδια!
Δυναμικά δράσης
Πώς μεταδίδουν και λαμβάνουν πληροφορίες οι νευρώνες; Προκειμένου οι νευρώνες να επικοινωνούν, πρέπει να μεταδίδουν πληροφορίες τόσο εντός του νευρώνα όσο και από έναν νευρώνα στον επόμενο. Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιεί τόσο ηλεκτρικά σήματα όσο και χημικούς αγγελιοφόρους.
Οι δενδρίτες των νευρώνων λαμβάνουν πληροφορίες από αισθητικούς υποδοχείς ή άλλους νευρώνες. Οι πληροφορίες αυτές μεταφέρονται στη συνέχεια στο σώμα του κυττάρου και στον άξονα. Μόλις έρθει η πληροφορία στον αξόνιο, ταξιδεύει κάτω από το μήκος του αξόνου με τη μορφή ενός ηλεκτρικού σήματος γνωστού ως δυναμικό δράσης .
Επικοινωνία μεταξύ των συνάψεων
Όταν μια ηλεκτρική ώθηση φτάσει στο τέλος ενός αξόνου, οι πληροφορίες πρέπει να μεταδοθούν διαμέσου του συναπτικού χάσματος στους δενδρίτες του παρακείμενου νευρώνα.
Σε ορισμένες περιπτώσεις, το ηλεκτρικό σήμα μπορεί σχεδόν να γεφυρώσει το χάσμα μεταξύ των νευρώνων και να συνεχίσει κατά μήκος της διαδρομής του.
Σε άλλες περιπτώσεις, χρειάζονται νευροδιαβιβαστές για να στείλουν τις πληροφορίες από έναν νευρώνα στο επόμενο. Οι νευροδιαβιβαστές είναι χημικοί αγγελιοφόροι που απελευθερώνονται από τους ακροδέκτες του αξόνου για να διασχίσουν το συναπτικό χάσμα και να φτάσουν στις θέσεις των υποδοχέων άλλων νευρώνων. Σε μια διαδικασία γνωστή ως επαναπρόσληψη, αυτοί οι νευροδιαβιβαστές συνδέονται με τη θέση του υποδοχέα και απορροφούνται εκ νέου από τον νευρώνα για επαναχρησιμοποίηση.
Νευροδιαβιβαστές
Οι νευροδιαβιβαστές αποτελούν ουσιαστικό μέρος της καθημερινής μας λειτουργίας. Παρόλο που δεν είναι γνωστό ακριβώς πόσοι νευροδιαβιβαστές υπάρχουν, οι επιστήμονες έχουν εντοπίσει πάνω από 100 από αυτούς τους χημικούς αγγελιοφόρους.
Ποιες είναι οι επιδράσεις του καθενός από αυτούς τους νευροδιαβιβαστές στο σώμα; Τι συμβαίνει όταν η ασθένεια ή τα φάρμακα παρεμβαίνουν σε αυτούς τους χημικούς αγγελιοφόρους; Τα παρακάτω είναι μόνο μερικοί από τους κύριους νευροδιαβιβαστές, τα γνωστά τους αποτελέσματα και οι διαταραχές με τις οποίες συνδέονται.
Ακετυλοχολίνη: Συνδέεται με τη μνήμη, τις συσπάσεις των μυών και τη μάθηση. Η έλλειψη ακετυλοχολίνης στον εγκέφαλο συνδέεται με τη νόσο του Alzheimer.
Ενδορφίνες: Συνδέεται με τα συναισθήματα και την αντίληψη του πόνου. Το σώμα απελευθερώνει ενδορφίνες ως απάντηση στο φόβο ή στο τραύμα. Αυτοί οι χημικοί αγγελιοφόροι είναι παρόμοιοι με τα οπιούχα φάρμακα όπως η μορφίνη, αλλά είναι σημαντικά ισχυρότεροι.
Ντοπαμίνη: Συνδυάζεται με τη σκέψη και τα ευχάριστα συναισθήματα. Η νόσος του Parkinson είναι μια ασθένεια που σχετίζεται με ελλείμματα στην ντοπαμίνη. Οι γιατροί μπορούν να συνταγογραφούν φάρμακα που μπορούν να αυξήσουν τη δραστηριότητα της ντοπαμίνης στον εγκέφαλο. Μία κατηγορία είναι αγωνιστές ντοπαμίνης, οι οποίοι μιμούνται τις επιδράσεις της ντοπαμίνης. Ένας άλλος τύπος παράγοντας είναι η λεβοντόπα, η οποία μετατρέπεται σε ντοπαμίνη στον εγκέφαλο. Καθένα φέρει τα δικά του οφέλη και τις παρενέργειες. Οι ερευνητές βρήκαν επίσης ισχυρούς δεσμούς μεταξύ της σχιζοφρένειας και των υπερβολικών ποσοτήτων ντοπαμίνης σε ορισμένα μέρη του εγκεφάλου.
> Πηγές:
> Νόσος του Πάρκινσον. Εθνικό Ινστιτούτο Υγείας, ιστοχώρος ηλικιωμένων. Ενημερώθηκε τον Ιούνιο του 2016.
> Thompson, RF Ο εγκέφαλος: Αστάτης Νευροεπιστήμης. Νέα Υόρκη: Worth Publishers; 2000.