Մենք հաճախ նյարդայնանում ենք, անընդհատ զտում ենք մուտքային տեղեկատվությունը, արձագանքում մեզ շրջապատող աշխարհին և փորձում լսել մեր սեփական մարմնին, և այս ամենում մեզ օգնում են զարմանալի բջիջները: Դրանք երկար էվոլյուցիայի արդյունք են, բնության աշխատանքի արդյունք Երկրի վրա օրգանիզմների զարգացման ողջ ընթացքում։
Չենք կարող ասել, որ մեր ընկալման, վերլուծության և արձագանքման համակարգը կատարյալ է։ Բայց մենք շատ հեռու ենք կենդանիներից։ Հասկանալը, թե ինչպես է աշխատում նման բարդ համակարգը, շատ կարևոր է ոչ միայն մասնագետների՝ կենսաբանների և բժիշկների համար: Սա կարող է հետաքրքրվել նաև այլ մասնագիտության տեր մարդու։
Այս հոդվածի տեղեկատվությունը հասանելի է բոլորին և կարող է օգտակար լինել ոչ միայն որպես գիտելիք, քանի որ ձեր մարմինը հասկանալը ինքներդ ձեզ հասկանալու բանալին է:
Ինչի համար է նա պատասխանատու
Մարդու նյարդային հյուսվածքն առանձնանում է նեյրոնների յուրահատուկ կառուցվածքային և ֆունկցիոնալ բազմազանությամբ և նրանց փոխազդեցությունների յուրահատկությամբ: Ի վերջո, մեր ուղեղը շատ բարդ համակարգ է: Իսկ մեր վարքը, հույզերն ու մտքերը կառավարելու համար մեզ շատ բարդ ցանց է պետք։
Նյարդայինհյուսվածք, որի կառուցվածքն ու գործառույթները որոշվում են նեյրոնների մի շարքով` գործընթացներով բջիջներով, և որոշում են մարմնի բնականոն գործունեությունը, առաջին հերթին ապահովում են բոլոր օրգան համակարգերի համակարգված գործունեությունը: Երկրորդ՝ այն կապում է օրգանիզմը արտաքին միջավայրի հետ և տալիս է հարմարվողական ռեակցիաներ նրա փոփոխությանը։ Երրորդ, այն վերահսկում է նյութափոխանակությունը փոփոխվող պայմաններում: Նյարդային հյուսվածքների բոլոր տեսակները հոգեկանի նյութական բաղադրիչն են՝ ազդանշանային համակարգեր՝ խոսք և մտածողություն, վարքային առանձնահատկություններ հասարակության մեջ։ Որոշ գիտնականներ ենթադրեցին, որ մարդը մեծապես զարգացրել է իր միտքը, ինչի համար նա ստիպված է եղել «զոհաբերել» կենդանիների բազմաթիվ ունակություններ։ Օրինակ՝ մենք չունենք սուր տեսողություն և լսողություն, որով կարող են պարծենալ կենդանիները։
Նյարդային հյուսվածքը, որի կառուցվածքը և գործառույթները հիմնված են էլեկտրական և քիմիական փոխանցման վրա, ունի հստակ տեղայնացված ազդեցություն: Ի տարբերություն հումորալ համակարգի՝ այս համակարգը գործում է ակնթարթորեն։
Շատ փոքր հաղորդիչներ
Նյարդային հյուսվածքի բջիջները՝ նեյրոնները, նյարդային համակարգի կառուցվածքային և ֆունկցիոնալ միավորներ են։ Նեյրոնային բջիջը բնութագրվում է բարդ կառուցվածքով և ֆունկցիոնալ մասնագիտացման բարձրացմամբ: Նեյրոնի կառուցվածքը բաղկացած է էուկարիոտ մարմնից (սոմա), որի տրամագիծը 3-100 մկմ է, և պրոցեսներ. Նեյրոնի սոման պարունակում է միջուկ և միջուկ՝ կենսասինթետիկ ապարատով, որը ձևավորում է ֆերմենտներ և նյութեր, որոնք բնորոշ են նեյրոնների մասնագիտացված գործառույթներին: Սրանք Nissl-ի մարմիններ են՝ հարթեցված տանկերը միմյանց ամուր կիցկոպիտ էնդոպլազմիկ ցանց, ինչպես նաև զարգացած Գոլջիի ապարատ:
Նյարդային բջջի գործառույթները կարող են շարունակաբար իրականացվել՝ շնորհիվ մարմնում «էներգետիկ կայանների» առատության, որոնք արտադրում են ATP-քոնդրաներ: Բջջային կմախքը, որը ներկայացված է նեյրոֆիլամենտներով և միկրոխողովակներով, կատարում է օժանդակ դեր։ Թաղանթային կառուցվածքների կորստի գործընթացում սինթեզվում է լիպոֆուսին պիգմենտը, որի քանակությունը մեծանում է նեյրոնի տարիքի հետ։ Մելատոնին պիգմենտը արտադրվում է ցողունային նեյրոններում։ Միջուկը կազմված է սպիտակուցից և ՌՆԹ-ից, մինչդեռ միջուկը՝ ԴՆԹ-ից։ Նուկլեոլների և բազոֆիլների օնտոգենեզը որոշում է մարդկանց առաջնային վարքային արձագանքները, քանի որ դրանք կախված են շփումների ակտիվությունից և հաճախականությունից: Նյարդային հյուսվածքը ենթադրում է հիմնական կառուցվածքային միավորը՝ նեյրոնը, չնայած կան նաև օժանդակ հյուսվածքների այլ տեսակներ։
Նյարդային բջիջների կառուցվածքի առանձնահատկությունները
Նեյրոնների երկթաղանթային միջուկն ունի ծակոտիներ, որոնց միջով թափանցում և հեռացվում են թափոնները: Գենետիկական ապարատի շնորհիվ տեղի է ունենում տարբերակում, որը որոշում է փոխազդեցությունների կոնֆիգուրացիան և հաճախականությունը։ Միջուկի մեկ այլ գործառույթ է սպիտակուցի սինթեզը կարգավորելը: Հասուն նյարդային բջիջները չեն կարող բաժանվել միտոզով, և յուրաքանչյուր նեյրոնի գենետիկորեն որոշված ակտիվ սինթեզի արտադրանքը պետք է ապահովի գործունեությունը և հոմեոստազը ողջ կյանքի ցիկլի ընթացքում: Վնասված և կորցրած մասերի փոխարինումը կարող է տեղի ունենալ միայն ներբջջային ճանապարհով: Բայց կան նաև բացառություններ. Հոտառության անալիզատորի էպիթելում որոշ կենդանիների գանգլիաներ կարող են բաժանվել:
Նյարդային հյուսվածքի բջիջները տեսողականորեն տարբերվում են տարբեր չափերով և ձևերով: Նեյրոնները բնութագրվում են պրոցեսների պատճառով անկանոն ուրվագծերով, հաճախ բազմաթիվ և գերաճած: Սրանք էլեկտրական ազդանշանների կենդանի հաղորդիչներ են, որոնց միջոցով կազմվում են ռեֆլեքսային աղեղներ։ Նյարդային հյուսվածքը, որի կառուցվածքն ու գործառույթները կախված են խիստ տարբերակված բջիջներից, որոնց դերն է ընկալել զգայական տեղեկատվությունը, այն կոդավորել էլեկտրական ազդակների միջոցով և փոխանցել այլ տարբերակված բջիջներին, կարող է արձագանք տալ: Դա գրեթե ակնթարթային է: Սակայն որոշ նյութեր, այդ թվում՝ ալկոհոլը, զգալիորեն դանդաղեցնում են այն։
Աքսոնների մասին
Նյարդային հյուսվածքի բոլոր տեսակները գործում են պրոցեսների՝ դենդրիտների և աքսոնների անմիջական մասնակցությամբ։ Axon-ը հունարենից թարգմանվում է որպես «առանցք»: Սա երկարաձգված գործընթաց է, որն անցկացնում է գրգռում մարմնից դեպի այլ նեյրոնների գործընթացներ: Աքսոնների ծայրերը շատ ճյուղավորված են, որոնցից յուրաքանչյուրը կարող է փոխազդել 5000 նեյրոնների հետ և ձևավորել մինչև 10000 կոնտակտ:
Սոմայի տեղը, որից ճյուղավորվում է աքսոնը, կոչվում է աքսոնային բլուր: Այն միավորված է աքսոնի հետ նրանով, որ նրանց բացակայում է կոպիտ էնդոպլազմիկ ցանցը, ՌՆԹ-ն և ֆերմենտային համալիրը։
Մի փոքր դենդրիտների մասին
Այս բջիջի անունը նշանակում է «ծառ»: Ինչպես ճյուղերը, կատվաձկից աճում են կարճ և ուժեղ ճյուղավորված ընձյուղներ։ Նրանք ստանում են ազդանշաններ և ծառայում են որպես սինապսների տեղակայման վայրեր։ Դենդրիտները կողային պրոցեսների՝ ողնաշարի օգնությամբ մեծացնում են մակերեսը և, համապատասխանաբար, շփումները։ Դենդրիտներ առանցծածկոցները, աքսոնները շրջապատված են միելինային պատյաններով։ Միելինն իր բնույթով լիպիդային է, և նրա գործողությունը նման է էլեկտրական լարերի պլաստիկ կամ ռետինե ծածկույթի մեկուսիչ հատկություններին: Գրգռման առաջացման կետը՝ աքսոնի բլուրը, տեղի է ունենում այն վայրում, որտեղ աքսոնը հեռանում է սոմայից՝ ձգանման գոտում:
Ողնուղեղի և ուղեղի բարձրացող և իջնող ուղիների սպիտակ նյութը ձևավորում է աքսոններ, որոնց միջոցով անցկացվում են նյարդային ազդակներ՝ իրականացնելով հաղորդիչ ֆունկցիա՝ նյարդային ազդակի փոխանցում։ Էլեկտրական ազդանշանները փոխանցվում են գլխուղեղի և ողնուղեղի տարբեր մասերին՝ կապ հաստատելով նրանց միջև։ Այս դեպքում գործադիր մարմինները կարող են կապված լինել ընկալիչների հետ։ Մոխրագույն նյութը կազմում է ուղեղի կեղևը: Ողնաշարի ջրանցքում կան բնածին ռեֆլեքսների կենտրոններ (փռշտոց, հազ) և ստամոքսի ռեֆլեքսային ակտիվության ինքնավար կենտրոններ, միզարձակում, դեֆեքացիա։ Ինտերնեյրոնները, շարժիչ մարմինները և դենդրիտները կատարում են ռեֆլեքսային ֆունկցիա՝ իրականացնելով շարժիչային ռեակցիաներ։
Նյարդային հյուսվածքի առանձնահատկությունները՝ պայմանավորված պրոցեսների քանակով. Նեյրոնները լինում են միաբևեռ, կեղծ միաբևեռ, երկբևեռ։ Մարդու նյարդային հյուսվածքը չի պարունակում միաբևեռ նեյրոններ մեկ պրոցեսով։ Բազմաբևեռներում առկա է դենդրիտային կոճղերի առատություն։ Նման ճյուղավորումը ոչ մի կերպ չի ազդում ազդանշանի արագության վրա։
Տարբեր բջիջներ. տարբեր առաջադրանքներ
Նյարդային բջջի գործառույթներն իրականացվում են նեյրոնների տարբեր խմբերի կողմից։ Ըստ ռեֆլեքսային աղեղի մասնագիտացման՝ առանձնանում են հաղորդիչ կամ զգայական նեյրոններըազդակներ օրգաններից և մաշկից դեպի ուղեղ։
Միջանցիկ նեյրոնները կամ ասոցիատիվը միացնող կամ միացնող նեյրոնների խումբ են, որոնք վերլուծում և որոշում են կայացնում՝ կատարելով նյարդային բջջի գործառույթները:
Էֆերենտ նեյրոնները կամ զգայուն նեյրոնները տեղեկատվություն են փոխանցում սենսացիաների մասին՝ իմպուլսները մաշկից և ներքին օրգաններից դեպի ուղեղ:
Էֆերենտ նեյրոնները՝ էֆեկտորը կամ շարժիչը, փոխանցում են իմպուլսները՝ ուղեղից և ողնուղեղից «հրամաններ» դեպի բոլոր աշխատող օրգանները։
Նյարդային հյուսվածքների առանձնահատկությունն այն է, որ նեյրոնները մարմնում կատարում են բարդ և ոսկերչական աշխատանք, հետևաբար ամենօրյա պարզունակ աշխատանք՝ ապահովելով սնուցում, քայքայվող մթերքների հեռացում, պաշտպանիչ ֆունկցիան անցնում է օժանդակ նեյրոգլիայի բջիջներին կամ օժանդակում Շվանի բջիջներին:
Նյարդային բջիջների ձևավորման գործընթացը
Նյարդային խողովակի և գանգլիոն ափսեի բջիջներում տեղի է ունենում տարբերակում, որը որոշում է նյարդային հյուսվածքների բնութագրերը երկու ուղղությամբ՝ խոշորները վերածվում են նեյրոբլաստների և նեյրոցիտների։ Փոքր բջիջները (սպունգիոբլաստները) չեն մեծանում և դառնում գլիոցիտներ։ Նյարդային հյուսվածքը, որի հյուսվածքների տեսակները կազմված են նեյրոններից, բաղկացած է հիմնականից և օժանդակից։ Օժանդակ բջիջները («գլիոցիտներ») ունեն հատուկ կառուցվածք և գործառույթ։
Կենտրոնական նյարդային համակարգը ներկայացված է գլիոցիտների հետևյալ տեսակներով՝ էպենդիմոցիտներ, աստրոցիտներ, օլիգոդենդրոցիտներ; ծայրամասային - ganglion gliocytes, տերմինալ gliocytes եւ neurolemmocytes - Schwann բջիջները. Էպենդիմոցիտներգծում են ուղեղի փորոքների և ողնաշարի ջրանցքի խոռոչները և արտազատում ողնուղեղային հեղուկ: Նյարդային հյուսվածքների տեսակները - աստղաձեւ աստրոցիտները ձեւավորում են գորշ և սպիտակ նյութի հյուսվածքներ: Նյարդային հյուսվածքի՝ աստրոցիտների և դրանց գլիալ թաղանթի հատկությունները նպաստում են արյունաուղեղային պատնեշի ստեղծմանը. կառուցվածքային-ֆունկցիոնալ սահմանն անցնում է հեղուկ շարակցական և նյարդային հյուսվածքների միջև։
Գործվածքի էվոլյուցիա
Կենդանի օրգանիզմի հիմնական հատկությունը դյուրագրգռությունն է կամ զգայունությունը։ Նյարդային հյուսվածքի տեսակը հիմնավորված է կենդանու ֆիլոգենետիկ դիրքով և բնութագրվում է լայն փոփոխականությամբ՝ էվոլյուցիայի գործընթացում դառնալով ավելի բարդ։ Բոլոր օրգանիզմները պահանջում են ներքին համակարգման և կարգավորման որոշակի պարամետրեր, հոմեոստազի խթանման և ֆիզիոլոգիական վիճակի պատշաճ փոխազդեցություն: Կենդանիների նյարդային հյուսվածքը, հատկապես բազմաբջիջները, որոնց կառուցվածքն ու գործառույթները ենթարկվել են արոմորֆոզների, նպաստում են գոյատևման պայքարում։ Պարզունակ հիդրոիդներում այն ներկայացված է աստղային, նյարդային բջիջներով, որոնք ցրված են ամբողջ մարմնով մեկ և միացված են միմյանց հետ միահյուսված ամենաբարակ գործընթացներով։ Նյարդային հյուսվածքի այս տեսակը կոչվում է ցրված։
Տափակ և կլոր ճիճուների նյարդային համակարգը ցողունային, սանդուղք է (օրթոգոն) բաղկացած է զուգակցված ուղեղի գանգլիաներից՝ նյարդային բջիջների կլաստերներից և դրանցից ձգվող երկայնական կոճղերից (միակցիչներ), որոնք փոխկապակցված են լայնակի կոմիսուրային լարերով։ Օղակներում որովայնի նյարդային շղթան հեռանում է ծայրամասային գանգլիոնից՝ կապված թելերով, որոնց յուրաքանչյուր հատվածում կան երկու հարակից նյարդային հանգույցներ.կապված է նյարդային մանրաթելերի միջոցով: Որոշ փափուկ մարմնում նյարդային գանգլիաները կենտրոնացած են ուղեղի ձևավորման հետ: Հոդոտանիների բնազդները և տարածության մեջ կողմնորոշումը որոշվում են զուգակցված ուղեղի գանգլիաների, ծայրամասային նյարդային օղակի և փորային նյարդային լարերի ցեֆալիզացիայի միջոցով:
Քորդատներում նյարդային հյուսվածքը, որի հյուսվածքների տեսակները խիստ արտահայտված են, բարդ է, սակայն նման կառուցվածքը էվոլյուցիոն առումով արդարացված է։ Տարբեր շերտեր առաջանում են և գտնվում են մարմնի մեջքային մասում՝ նյարդային խողովակի տեսքով, խոռոչը նեյրոկոել է։ Ողնաշարավորների մոտ այն տարբերվում է ուղեղի և ողնուղեղի մեջ։ Ուղեղի ձևավորման ընթացքում խողովակի առաջի ծայրում առաջանում են այտուցներ։ Եթե ստորին բազմաբջիջ նյարդային համակարգը խաղում է զուտ կապող դեր, ապա բարձր կազմակերպված կենդանիների մոտ տեղեկատվությունը պահվում է, անհրաժեշտության դեպքում առբերվում, ինչպես նաև ապահովում է մշակում և ինտեգրում:
Կաթնասունների մոտ այս ուղեղային այտուցները առաջացնում են ուղեղի հիմնական մասերը: Իսկ խողովակի մնացած մասը կազմում է ողնուղեղը: Նյարդային հյուսվածքը, որի կառուցվածքն ու գործառույթները տարբեր են բարձրակարգ կաթնասունների մոտ, զգալի փոփոխություններ են կրել։ Սա ուղեղային ծառի կեղևի և նյարդային համակարգի բոլոր մասերի առաջանցիկ զարգացումն է, ինչը հանգեցնում է շրջակա միջավայրի պայմաններին բարդ հարմարվողականության և հոմեոստազի կարգավորմանը:
Կենտրոն և ծայրամաս
Նյարդային համակարգի բաժանմունքները դասակարգվում են ըստ իրենց ֆունկցիոնալ և անատոմիական կառուցվածքի: Անատոմիական կառուցվածքը նման է տեղանունին, որտեղ առանձնանում են կենտրոնական և ծայրամասային նյարդային համակարգերը։ Դեպի կենտրոնական նյարդայինհամակարգը ներառում է ուղեղը և ողնուղեղը, իսկ ծայրամասայինը ներկայացված է նյարդերով, հանգույցներով և վերջավորություններով: Նյարդերը ներկայացված են կենտրոնական նյարդային համակարգից դուրս պրոցեսների կլաստերներով, որոնք ծածկված են ընդհանուր միելինային պատյանով և փոխանցում են էլեկտրական ազդանշաններ։ Զգայական նեյրոնների դենդրիտները ձևավորում են զգայական նյարդեր, աքսոնները՝ շարժիչ նյարդեր։
Երկար և կարճ պրոցեսների համադրությունից առաջանում են խառը նյարդեր։ Կուտակվելով և կենտրոնանալով՝ նեյրոնների մարմինները ձևավորում են հանգույցներ, որոնք դուրս են գալիս կենտրոնական նյարդային համակարգից: Նյարդային վերջավորությունները բաժանվում են ընկալիչի և էֆեկտորի: Դենդրիտները տերմինալային ճյուղերի միջոցով գրգռվածությունը վերածում են էլեկտրական ազդանշանների: Իսկ աքսոնների էֆերենտ վերջավորությունները գտնվում են աշխատանքային օրգաններում, մկանային մանրաթելերում և գեղձերում։ Ըստ ֆունկցիոնալության դասակարգումը ենթադրում է նյարդային համակարգի բաժանում սոմատիկ և ինքնավարի:
Որոշ բաներ մենք վերահսկում ենք, և որոշ բաներ, որոնք մենք չենք կարող
Նյարդային հյուսվածքի հատկությունները բացատրում են այն փաստը, որ սոմատիկ նյարդային համակարգը ենթարկվում է մարդու կամքին՝ նյարդայնացնելով աջակից համակարգի աշխատանքը։ Շարժիչային կենտրոնները գտնվում են ուղեղի կեղևում։ Ինքնավարը, որը նաև կոչվում է վեգետատիվ, կախված չէ մարդու կամքից։ Սեփական խնդրանքների հիման վրա անհնար է արագացնել կամ դանդաղեցնել սրտի բաբախյունը կամ աղիների շարժունակությունը: Քանի որ ինքնավար կենտրոնների գտնվելու վայրը հիպոթալամուսն է, ինքնավար նյարդային համակարգը վերահսկում է սրտի և արյան անոթների, էնդոկրին ապարատի և որովայնի օրգանների աշխատանքը:
Նյարդային հյուսվածք, որի լուսանկարը կարող եք տեսնել վերևում,ձևավորում է ինքնավար նյարդային համակարգի սիմպաթիկ և պարասիմպաթիկ բաժանումները, որոնք թույլ են տալիս նրանց հանդես գալ որպես հակառակորդներ՝ ապահովելով փոխադարձ հակառակ ազդեցություն: Մի օրգանի գրգռումը մյուսում առաջացնում է արգելակման գործընթացներ: Օրինակ, սիմպաթիկ նեյրոնները առաջացնում են սրտի խցիկների ուժեղ և հաճախակի կծկում, անոթների կծկում, արյան ճնշման թռիչքներ, քանի որ նորէպինեֆրինը արտազատվում է: Պարասիմպաթիկ, արտազատող ացետիլխոլին, նպաստում է սրտի ռիթմի թուլացմանը, զարկերակների լույսի ավելացմանը և ճնշման նվազմանը։ Նեյրոհաղորդիչների այս խմբերի հավասարակշռումը նորմալացնում է սրտի հաճախությունը:
Սիմպաթիկ նյարդային համակարգը գործում է վախի կամ սթրեսի ինտենսիվ լարվածության ժամանակ: Ազդանշանները առաջանում են կրծքային և գոտկային ողերի շրջանում։ Պարասիմպաթիկ համակարգը ակտիվանում է հանգստի և սննդի մարսողության ժամանակ, քնի ժամանակ։ Նեյրոնների մարմինները գտնվում են միջքաղաքային և սրբանային մասում:
Ավելի մանրամասն ուսումնասիրելով Պուրկինյեի բջիջների առանձնահատկությունները, որոնք տանձաձև են՝ բազմաթիվ ճյուղավորված դենդրիտներով, հնարավոր է տեսնել, թե ինչպես է փոխանցվում իմպուլսը և բացահայտել գործընթացի հաջորդական փուլերի մեխանիզմը։
