Nikdo nebude tvrdit, že největšídosažení přírody je lidský mozek. Nervové impulzy, které probíhají podél nervových vláken, jsou kvintesence naší podstaty. Práce srdce, žaludku, svalů a duchovního světa - to vše je v rukou nervózního impulsu. Co je to nervový impuls, jak vzniká a kde zmizí, uvažujeme v tomto článku.
Vývoj nervového systému obratlovců a lidíšel po cestě vzniku komplexní informační sítě, jejíž procesy jsou založeny na reakcích chemické povahy. Nejdůležitější součástí tohoto systému jsou specializované buňky neuronů. Skládají se z těla s jádrem a důležitými organely. Z neuronu odstupují procesy dvou druhů - několik krátkých a rozvětvených dendritů a jeden dlouhý axon. Dendriti jsou přijímači signálů ze senzorických receptorů nebo jiných neuronů a axon přenáší signály v neuronové síti. Pro pochopení přenosu nervových impulzů je důležité vědět o myelinovém plášti kolem axonu. Jedná se o specifické buňky, tvoří skořápku axonu, ale ne souvislou, ale s přerušeními (Ranvier waistlines).
Všechny živé buňky a zejména neurony majíelektrická polarita, která vzniká působením membránových čerpadel draselného sodíku. Jeho vnitřní plocha má negativní náboj vzhledem k vnějšímu povrchu. Zobrazí se elektrochemický gradient rovný nule a vznikne dynamická rovnováha. Zbytkový potenciál (potenciální rozdíl uvnitř a mimo membránu) je 70 mV.
Když je podnět aplikován na nervové vláknoMembránový potenciál na tomto místě je ostře narušen. Na počátku nástupu buzení se propustnost membrány pro draselné ionty zvyšuje a mají tendenci k buňce. Po dobu 0,001 sekundy je vnitřní povrch neuronové membrány kladně nabitý. To je to, co je nervový impuls - krátkodobé nabití neuronu nebo akční potenciál 50-170 mV. Existuje takzvaná vlna akčního potenciálu, která se šíří podél axonu, jako tok iontů draslíku. Vlna depolarizuje sekci axonu a akční potenciál se s ním pohybuje.
Po dosažení konce axonu,potřebu přenášet nervový impuls k jednomu nebo více axonům. A tady potřebujeme jiný mechanismus, odlišný od vlny akčního potenciálu. Konec axonu je synapse, místo kontaktu se synaptickou štěrbinou a presynaptickým axonovým pouzdrem. Akční potenciál v tomto případě aktivuje uvolňování neurotransmiterů z presynaptických vaků do synaptické štěrbiny. Neurotransmitery interagují s membránou základních neuronů, což způsobuje narušení iontové rovnováhy. A příběh pumpy sodíku a draslíku se opakuje v jiném neuronu. Po dokončení funkce neurotransmitery buď difundují, nebo jsou zachyceni zpět do presynaptických vaků. V této situaci je otázkou, co je nervový impuls, odpověď je následující: přenos excitace prostřednictvím chemických látek (neurotransmiterů).
Ve zúženích myelinových plášťů, které obojíSpojka spojuje axon, iontový proud snadno proudí do média a zpět. Současně je membrána podrážděna a vytváří se akční potenciál. Tak se nervový impuls pohybuje podél axonu skoky, což způsobuje tvorbu akčního potenciálu pouze v Ranvierových intercepcích. Právě to je tahle síla akčního potenciálu, která opakovaně zvyšuje rychlost nervového impulsu. Například u tlustých myelinovaných vláken dosáhne pulzová rychlost 70-120 m / s, zatímco u jemných nervových vláken bez myelinového pláště je rychlost pulsů menší než 2 m / s.
V semilichidním koloidním protoplazmu proudgalvanické - nesou atomy, které mají elektrický náboj (ionty). Ale galvanický proud se nemůže šířit na poměrně dlouhých vzdálenostech a nervový impuls může. Proč? Odpověď je jednoduchá. Když vlna akčního potenciálu projde axonem, vytváří galvanický článek uvnitř neuronu. V nervu, jako v jakékoliv galvanické buňce, je kladný pól (vnější strana membrány) a záporný pól (vnitřní strana membrány). Jakýkoliv vnější vliv narušuje rovnováhu těchto pólů, změní se propustnost určité oblasti membrány a změna propustnosti se zahajuje v sousedním místě. Vše, impuls, šel dál po délce axonu. A počáteční část, od níž začalo vzrušení, již obnovilo svou integritu, našlo nulový gradient a je připraveno znovu spustit akční potenciál v neuronu.
Neurony jsou živé buňky a jejich protoplasmaje ještě komplikovanější než u buněk jiných tkání. Vedle fyzikálních procesů spojených se zahájením a uskutečňováním nervového impulsu se v neuronu objevují komplexní metabolické procesy. Bylo experimentálně zjištěno, že když nervový impuls prochází neuronem, teplota v něm stoupá (i když o miliontiny stupně). A to znamená jen jednu věc: všechny procesy výměny v něm jsou zrychleny a jdou intenzivněji.
Hlavní vlastností neuronu je jeho schopnostgeneruje nervový impuls a rychle jej provádí. Informace o kvalitě a síle stimulace jsou zakódovány ve změnách frekvence průchodu nervových impulsů neuronům a z nich. Tato frekvence se pohybuje od 1 do 200 za sekundu. Tento kmitočtový kód přijímá různá období impulzů a kombinuje je do skupin s různými počty a pohyby. Právě to zaznamenává encefalogram - komplexní prostorový a časový součet impulsů mozkových nervů, rytmickou elektrickou aktivitu mozku.
Co způsobuje, že neuron začal, iniciujtevznik potenciálního jednání - a dnes je otázka otevřená. Například mozkové neurony dostávají mediátory vyslané tisíci sousedů a posílají tisíce pulzů do nervových vláken. V neuronu probíhá proces zpracování impulsů a rozhodování - iniciovat akční potenciál nebo ne. Nervový impuls zmizí nebo bude poslán dále. Co způsobuje neuron tuto volbu a jak se rozhoduje? O této základní volbě víme téměř nic, ačkoli to je on, kdo řídí činnost našeho mozku.
Tak jsme odpověděli na otázku, co je nervózníimpuls. Jste velmi překvapeni, ale veškerá nervová tkáň v lidském těle váží něco přes kilogram. Současně se jedná o miliardy neuronů, úzce spojených v jediném systému. Lidstvo se tolik dozvědělo o práci neuronů a celého systému a zároveň nám téměř nic neví. Naučili jsme se abecedu, ale zatím nemůžeme ani dělat jednoduchá slova. Doufejme, že v době, kdy bude věda schopna rozpoznat ty vzory, které budou rozluštit dialog našich think-tanků, což činí biologický objekt Homo Sapiens člověkem.
</ p>
