Функции вставочного нейрона – Типы нейронов. Сенсорные (чувствительные), моторные (двигательные), промежуточные (вставочные) нейроны

функции и роль в формировании нейронных сетей :: SYL.ru

Нейрон является специфической, электрически возбудимой клеткой в нервной системе человека и обладает уникальными особенностями. Его функции заключаются в обработке, хранении и передаче информации. Нейроны характеризуются сложным строением и узкой специализацией. Они также делятся на три вида. В этой статье подробно описывается вставочный нейрон и его роль в действии центральной нервной системы.

Классификация нейронов

Головной мозг человека насчитывает примерно 65 миллиардов нейронов, которые постоянно взаимодействуют между собой. Эти клетки подразделяются на несколько видов, каждый из которых выполняет свои особенные функции.

Чувствительный нейрон играет роль передатчика информации между органами чувств и центральными отделами человеческой нервной системы. Он воспринимает разнообразные раздражения, которые преобразовывает в нервные импульсы, а далее передает сигнал в головной мозг человека.

Двигательный – посылает импульсы в различные органы и ткани. В основном данный тип задействован в контроле над рефлексами спинного мозга.

За переработку и переключение импульсов отвечает вставочный нейрон. Функции данного типа клеток заключаются в получении и обработке информации от чувствительных и двигательных нейронов, между которыми они находятся. Более того, вставочные (или промежуточные) нейроны занимают 90 % центральной нервной системы человека, а также в больших количествах находятся во всех сферах головного и спинного мозга.

Строение промежуточных нейронов

Вставочный нейрон состоит из тела, аксона и дендритов. Каждая часть имеет свои специфические функции и отвечает за определенное действие. В его теле содержатся все компоненты, из которых созданы клеточные структуры. Важная роль этой части нейрона заключается в генерировании нервных импульсов и выполнении трофической функции. Продолговатый отросток, который несет сигнал от тела клетки, называется аксоном. Он делится на два типа: миелиновый и безмиелиновый. На конце аксона находятся различные синапсы. Третья составляющая нейронов – дендриты. Они являются короткими отростками, которые разветвляются в разные стороны. Их функция заключается в доставке импульсов к телу нейрона, что обеспечивает связь между различными видами нейронов центральной нервной системы.

Сфера воздействия

Что определяет область влияния вставочного нейрона? В первую очередь его собственное строение. В основном у клеток данного типа имеются аксоны, синапсы которых оканчиваются на нейронах этого же центра, что обеспечивает их объединение. Некоторые промежуточные нейроны активируются другими, из иных центров, а затем доставляют информацию в свой нейронный центр. Такие действия усиливают воздействие сигнала, который повторяется в параллельных путях, тем самым удлиняя срок хранения информационных данных в центре. В результате место, куда был доставлен сигнал, увеличивает надежность влияния на исполнительную структуру. Иные вставочные нейроны могут получать активацию от соединений двигательных «братьев» из своего центра. Потом они становятся передатчиками информации назад в свой центр, чем создают обратные связи. Таким образом, вставочный нейрон играет важную роль в образование особых замкнутых сетей, которые продлевают срок хранения информации в нервном центре.

Возбуждающий тип промежуточных нейронов

Вставочные нейроны делятся на два типа: возбуждающие и тормозные. При активации первых облегчается передача данных из одной нейронной группы в другую. Такую задачу выполняют именно «медленные» нейроны, которые имеют способность к длительной активации. Они передают сигналы на протяжении довольно длительного времени. Параллельно с этими действиями промежуточные нейроны активизируют и своих «быстрых» «коллег». Когда усиливается активность «медленных» нейронов, то уменьшается время реакции «быстрых». Одновременно с этим последние несколько замедляют работу «медленных».

Тормозной тип промежуточных нейронов

Вставочный нейрон тормозного типа приходит в активное состояние за счет прямых сигналов, которые поступают в их центр или исходят из него. Данное действие происходит путем обратных связей. Прямое возбуждение данного типа вставочных нейронов является характерным для промежуточных центров чувствительных путей спинного мозга. А в двигательных центрах коры головного мозга происходит активизация вставочных нейронов благодаря обратным связям.

Роль вставочных нейронов в работе спинного мозга

В работе спинного мозга человека важная роль отводится проводящим путям, которые расположены снаружи от пучков, исполняющих проводниковую функцию. Именно по этим дорожкам и передвигаются импульсы, которые посылает вставочный и чувствительный нейроны. Сигналы проходят вверх и вниз по этим путям, передавая различную информацию в соответствующие части мозга. Вставочные нейроны спинного мозга находятся в промежуточно-медиальном ядре, которое, в свою очередь, расположено в заднем роге. Промежуточные нейроны являются важной передней частью спинно-мозжечкового пути. На обратной стороне рога спинного мозга расположены волокна, состоящие из вставочных нейронов. Они образуют боковой спинно-таламический путь, который выполняет особую функцию. Он является проводником, то есть передает сигналы о болевых ощущениях и температурной чувствительности сначала в промежуточный мозг, а потом и в саму кору головного мозга.

Дополнительная информация о вставочных нейронах

В нервной системе человека вставочные нейроны выполняют особую и крайне важную функцию. Они связывают между собой различные группы нервных клеток, передают сигнал из головного мозга в спинной. Хотя именно этот тип является наиболее мелким по размерам. По форме вставочные нейроны напоминают звезду. Основное количество данных элементов располагается в сером веществе головного мозга, а их отростки не выступают за пределы центральной нервной системы человека.

www.syl.ru

Функции нейрона. Какую функцию выполняют нейроны. Функция двигательного нейрона

Способность клеток реагировать на раздражители внешнего мира – основной критерий живого организма. Структурные элементы нервной ткани – нейроны млекопитающих и человека — способны трансформировать раздражители (свет, запах, звуковые волны) в процесс возбуждения. Его конечный результат – адекватная реакция организма в ответ на различные воздействия внешней среды. В данной статье мы изучим, какую функцию выполняют нейроны головного мозга и периферические отделы нервной системы, а также рассмотрим классификацию нейронов в связи с особенностями их функционирования в живых организмах.

Образование нервной ткани

Прежде чем изучать функции нейрона, давайте разберемся, каким образом формируются клетки-нейроциты. На стадии нейрулы у зародыша закладывается нервная трубка. Она формируется из эктодермального листка, имеющего утолщение – нервной пластинки. Расширенный конец трубки в дальнейшем сформирует пять частей в виде мозговых пузырей. Из них образуются отделы головного мозга. Основная часть нервной трубки в процессе зародышевого развития сформировывает спинной мозг, от которого отходит 31 пара нервов.

Нейроны головного мозга объединяются, образуя ядра. Из них выходит 12 пар черепно-мозговых нервов. В организме человека нервная система дифференцируется на центральный отдел – головной и спинной мозг, состоящий из клеток-нейроцитов, и опорную ткань – нейроглию. Периферический отдел состоит из соматической и вегетативной части. Их нервные окончания иннервируют все органы и ткани организма.

Нейроны — структурные единицы нервной системы

Они имеют различные размеры, форму и свойства. Функции нейрона многообразны: участие в образовании рефлекторных дуг, восприятие раздражения из внешней среды, передача возникшего возбуждения к другим клеткам. От нейрона отходит несколько отростков. Длинный – аксон, короткие ветвятся и называются дендритами.

Цитологические исследования выявили в теле нервной клетки ядро с одним – двумя ядрышками, хорошо сформированную эндоплазматическую сеть, множество митохондрий и мощный белоксинтезирующий аппарат. Он представлен рибосомами и молекулами РНК и иРНК. Эти вещества образуют специфическую структуру нейроцитов – субстанцию Ниссля. Особенность нервных клеток – большое количество отростков способствует тому, что основная функция нейрона – передача нервных импульсов. Она обеспечивается как дендритами, так и аксоном. Первые воспринимают сигналы и передают их в тело нейроцита, а аксон – единственный очень длинный отросток, проводит возбуждение к другим нервным клеткам.Продолжая находить ответ на вопрос: какую функцию выполняют нейроны обратимся к строению такого вещества, как нейроглия.

Структуры нервной ткани

Нейроциты окружены особым веществом, которому присущи опорные и защитные свойства. Для него также характерная способность к делению. Это соединение называется нейроглия.

Эта структура находится в тесной связи с нервными клетками. Так как главные функции нейрона – это генерация и проведение нервных импульсов, то глиальные клетки оказываются под воздействием процесса возбуждения и изменяют свои электрические характеристики. Кроме трофической и защитной функций, глия обеспечивает метаболические реакции в нейроцитах и способствует пластичность нервной ткани.

Механизм проведения возбуждения в нейронах

Каждая нервная клетка образует несколько тысяч контактов с другими нейроцитами. Электрические импульсы, являющиеся основой процессов возбуждения, передаются от тела нейрона по аксону, а он контактирует с другими структурными элементами нервной ткани или входит непосредственно в рабочий орган, например, в мышцу. Чтобы установить, какую функцию выполняют нейроны, нужно изучить механизм передачи возбуждения. Он осуществляется аксонами. В двигательных нервах они покрыты миелиновой оболочкой и называются мякотными. В вегетативной нервной системе находятся безмиелиновые отростки. По ним возбуждение должно поступить в соседний нейроцит.

Что такое синапс

Место контакта двух клеток называется синапсом. Передача возбуждения в нем происходит или с помощью химических веществ – медиаторов, или путем прохождения ионов из одного нейрона в другой, то есть электрическими импульсами.

Благодаря образованию синапсов нейроны создают сетчатую структуру стволовой части головного и отделов спинного мозга. Она называется ретикулярной формацией, начинается из нижней части продолговатого мозга и захватывает ядра мозгового ствола, или нейроны головного мозга. Сетчатая структура поддерживает активное состояние коры больших полушарий и руководит рефлекторными актами спинного мозга.

Искусственный интеллект

Идея о синаптических связях между нейронами центральной нервной системы и изучение функций ретикулярной информации в настоящее время воплощена наукой в виде искусственной нейронной сети. В ней выходы одной искусственной нервной клетки соединены со входами другой специальными связями, дублирующими своими функциями реальные синапсы. Функция активации нейрона искусственного нейрокомпьютера – это суммация всех входных сигналов, поступающих в искусственную нервную клетку, преобразованная в нелинейную функцию от линейной составляющей. Её еще называют функцией срабатывания (передаточной). При создании искусственного интеллекта наибольшее распространение получили линейная, полулинейная и шаговая активационные функции нейрона.

Афферентные нейроциты

Они еще называются чувствительными и имеют короткие отростки, которые входят в клетки кожи и всех внутренних органов (рецепторы). Воспринимая раздражение внешней среды, рецепторы трансформируют их в процесс возбуждения. В зависимости от типа раздражителя, нервные окончания делятся на: терморецепторы, механорецепторы, ноцицепторы. Таким образом, функции чувствительного нейрона – это восприятие раздражителей, их различение, генерация возбуждения и передача его в центральную нервную систему. Сенсорные нейроны входят в задние рога спинного мозга. Их тела располагаются в узлах (ганглиях), находящихся вне центральной нервной системы. Так образуются ганглии черепно-мозговых и спинномозговых нервов. Афферентные нейроны имеют большое количество дендритов, вместе с аксоном и телом они являются обязательным компонентом всех рефлекторных дуг. Поэтому функции чувствительного нейрона заключаются как в передаче процесса возбуждения в головной и спинной мозг, так и в участии в образовании рефлексов.

Особенности интернейрона

Продолжая изучать свойства структурных элементов нервной ткани, выясним, какую функцию выполняют вставочные нейроны. Этот вид нервных клеток принимает биоэлектрические импульсы от сенсорного нейроцита и передает их:

а) другим интернейронами;

б) двигательным нейроцитам.

Большинство интернейронов имеют аксоны, концевые участки которых – терминали, связаны с нейроцитами одного центра.

Вставочный нейрон, функции которого – интеграция возбуждения и распространения его далее в отделы центральной нервной системы, являются обязательным компонентом большинства безусловно-рефлекторных и условно-рефлекторных нервных дуг. Возбуждающие интернейроны способствуют передаче сигнала между функциональными группами нейроцитов. Тормозные вставочные нервные клетки получают возбуждение из собственного центра по обратным связям. Это способствует тому, что вставочный нейрон, функции которого — передача и длительное сохранение нервных импульсов, обеспечивает активацию сенсорных спинномозговых нервов.

Функция двигательного нейрона

Мотонейрон является заключительной структурной единицей рефлекторной дуги. Он имеет большое тело, заключенное в передние рога спинного мозга. Те нервные клетки, которые иннервируют скелетные мышцы, имеют названия этих двигательных элементов. Другие эфферентные нейроциты входят в секретирующие клетки желез и вызывают выделение соответствующих веществ: секретов, гормонов. В непроизвольных, то есть безусловно-рефлекторных актах (глотание, слюноотделение, дефекация) эфферентные нейроны отходят от спинного мозга или от стволовой части головного мозга. Для выполнения сложных действий и движений организм использует два вида центробежных нейроцитов: центральный двигательный и периферический двигательный. Тело центрального мотонейрона находится в коре головного мозга, вблизи от роландовой борозды.

Тела периферических двигательных нейроцитов, иннервирующих мышцы конечностей, туловища, шеи, расположены в передних рогах спинного мозга, а их длинные отростки – аксоны — выходят из передних корешков. Они образуют моторные волокна 31 пары спинномозговых нервов. Периферические двигательные нейроциты, иннервирующие мышцы лица, глотки, гортани, языка располагаются в ядрах блуждающего, подъязычного и языкоглоточного черепно-мозговых нервов. Следовательно, главная функция двигательного нейрона – беспрепятственное проведение возбуждения к мышцам, секретирующим клеткам и другим рабочим органам.

Обмен веществ в нейроцитах

Главные функции нейрона – образование биоэлектрического потенциала действия и передача его другим нервным клеткам, мышцам, секретирующим клеткам — обусловлены особенностями строения нейроцита, а также специфическими реакциями обмена веществ. Цитологические исследования доказали, что нейроны содержат большое количество митохондрий, синтезирующих молекулы АТФ, развитый гранулярный ретикулум со множеством рибосомных частиц. Они активно синтезируют клеточные белки. Мембрана нервной клетки и его отростков – аксона и дендритов выполняет функцию избирательного транспорта молекул и ионов. Метаболические реакции в нейроцитах протекают с участием разнообразных ферментов и характеризуются высокой интенсивностью.

Передача возбуждения в синапсах

Рассматривая механизм проведения возбуждения в нейронах, мы ознакомились с синапсами – образованиями, возникающими в месте контакта двух нейроцитов. Возбуждения в первой нервной клетке вызывает образование в коллатералях её аксона молекул химических веществ – медиаторов. К ним относятся аминокислоты, ацетилхолин, норадреналин. Выделяясь из пузырьков синоптических окончаний в синоптическою щель, он может влиять как на собственную постсинаптическую мембрану, так и воздействовать на оболочки соседних нейронов.

Молекулы нейромедиаторов служат раздражителем для другой нервной клетки, вызывая в её мембране изменения зарядов – потенциал действия. Таким образом, возбуждение быстро распространяется по нервным волокнам и достигает отделов центральной нервной системы или же поступает в мышцы и железы, вызывая их адекватное действие.

Пластичность нейронов

Учеными установлено, что в процессе эмбриогенеза, а именно в стадии нейруляции, из эктодермы развивается очень большое количество первичных нейронов. Около 65% из них погибают еще до момента рождения человека. В течение онтогенеза некоторые клетки головного мозга продолжают элиминировать. Это естественный запрограммированный процесс. Нейроциты, в отличие от эпителиальных или соединительных клеток, неспособны к делению и регенерации, так как гены, отвечающие за эти процессы, инактивированы в хромосомах человека. Тем не менее мозг и умственная работоспособность могут сохраняться многие годы, существенно не снижаясь. Это объясняется тем, что функции нейрона, утраченные в процессе онтогенеза, берут на себя другие нервные клетки. Им приходится усиливать свой обмен веществ и создавать новые дополнительные нервные связи, компенсирующие утраченные функции. Это явление называется пластичностью нейроцитов.

Что отражается в нейронах

В конце ХХ века группа итальянских нейрофизиологов установила интересный факт: в нервных клетках возможно зеркальное отражение сознания. Это значит, что в коре головного мозга формируется фантом сознания людей, с которыми мы общаемся. Входящие в зеркальную систему нейроны выполняют функции резонаторов мыслительной активности окружающих людей. Поэтому человек способен предугадывать намерения собеседника. Структура таких нейроцитов также обеспечивает особый психологический феномен, называемый эмпатией. Он характеризуется способностью проникать в мир эмоций другого человека и сопереживать его чувствам.

fb.ru

6 вопрос

Функциональная классификация нейронов разделяет их по характеру выполняемой ими функции (в  том числе в соответствии с их местом в рефлекторной дуге на три типа):

1. афферентные (чувствительные, сенсорные),

2  эфферентные (двигательные соматические, двигательные  вегетативные)

3 ассоциативные, или  вставочные

Афферентные нейроны (чувствительные, рецепторные, сенсорные центростремительные):

•  их тела располагаются не в ЦНС, а в спинномозговых узлах или чувствительных узлах черепно-мозговых нервов.

•Часть  афферентных  нейронов, расположенных в коре,   принято делить в зависимости  от чувствительности к действию раздражителей на

1) моносенсорные,

2) бисенсорные

3)  полисенсорные.

Эфферентные нейроны (двигательные, моторные, секреторные, центробежные, сердечные, сосудодвигательные и пр.) предназначены для передачи информации от ЦНС на периферию, к рабочим органам.

Вставочные нейроны (интернейроны, контактные, ассоциативные,  коммуникативные, объединяющие, замыкательные, проводниковые, кондукторные). Они  осуществляют передачу нервного импульса с афферентного (чувствительного) нейрона на эфферентный (двигательный) нейрон

Среди вставочных нейронов  выделяют  также

1) командные,

2)  пейсмекерные («водители ритма»)

3) гормонпродуцирующие (например, кортиколиберинпродуцирующие)

4)потребностно-мотивационные,

5) гностические

6)другие виды нейронов

Биохимическая классификация нейронов  (основана на химической природе нейромедиаторов)

1)   холинергические,

2) адренергические,

3) серотонинергические,

4)  дофаминергические

5) ГАМК-ергические,

6) глицинергичесмкие,

7) глутаматергические,

8) пуринергические

9) пептидергические

10)  Другие виды нейронов

Основная функция нейрона — принимать, хранить, перерабатывать и передавать информацию на другие нервные клетки, органы или мышцы. По функциям нейроны подразделяются на:

— афферентные (рецепторные, чувствительные), передающие информацию от органов чувств в центральные отделы нервной системы. Тела афферентных нейронов обычно лежат вне ЦНС, в вынесенных на периферию сенсорных органах, узлах (

 ганглиях ) черепно-мозговых илиспинномозговых нервов ;

— эфферентные (двигательные, моторные) , посылающие импульсы к различным органам и тканям,

— вставочные (замыкательные, кондукторные, промежуточные) , служащие для переработки и переключения импульсов. ЦНС на 90% состоит из вставочных нейронов.

Вставочные (замыкательные, кондукторные, промежуточные) нейроны

Нейроны после дифференцировки утрачивают способность к пролиферации и становятся высокоспециализированными неделящимися клетками. Основная функция нейрона — принимать, хранить, перерабатывать и передавать информацию на другие нервные клетки, органы или мышцы. По функциям нейроны подразделяются на:

— афферентные (рецепторные, чувствительные) , передающие информацию от органов чувств в центральные отделы нервной системы;

— эфферентные (двигательные, моторные) , посылающие импульсы к различным органам и тканям и

— вставочные (замыкательные, кондукторные, промежуточные), служащие для переработки и переключения импульсов. Один или несколько вставочных нейронов могут находиться междуафферентным и эфферентным нейронами . Вставочные нейроны наиболее многочисленны и расположены во всех отделах спинного и головного мозга .

ЦНС на 90% состоит из вставочных нейронов.

В задних рогах залегают ядра, образованные мелкими вставочными нейронами, к которым в составе задних, или чувствительных, корешков направляются аксоны клеток, расположенных в спинномозговых узлах . Отростки вставочных нейронов осуществляют связь с нервными центрами головного мозга , а также с несколькими соседними сегментами, с нейронами, расположенными в передних рогах своего сегмента, выше и ниже лежащих сегментов, т, е. связывают афферентные нейроны спинномозговых узлов с нейронами передних рогов.

Эфферентные нейроны

 

Эфферентные нейроны нервной системы — это нейроны, передающие информацию от нервного центра к исполнительным органам или другим центрам нервной системы. Например, эфферентные нейроны двигательной зоны коры большого мозга — пирамидные клетки, посылают импульсы к мотонейронам передних рогов спинного мозга, т. е. они являются эфферентными для этого отдела коры большого мозга. В свою очередь мотонейроны спинного мозга являются эфферентными для его передних рогов и посылают сигналы к мышцам. Основной особенностью эфферентных нейронов является наличие длинного аксона, обладающего большой скоростью проведения возбуждения.

 

Эфферентные нейроны разных отделов коры больших полушарий связывают между собой эти отделы по аркуатным связям. Такие связи обеспечивают внутриполушарные и межполушарные отношения, формирующие функциональное состояние мозга в динамике обучения, утомления, при распознавании образов и т. д. Все нисходящие пути спинного мозга (пирамидный, руброспинальный, ретикулоспинальный и т. д.) образованы аксонами эфферентных нейронов соответствующих отделов центральной нервной системы.

 

Нейроны автономной нервной системы, например ядер блуждающего нерва, боковых рогов спинного мозга, также относятся к эфферентным.

 

Нейроглия, или глия, — совокупность клеточных элементов нервной ткани, образованная специализированными клетками раз личной формы. Она обнаружена Р. Вирховым и названа им нейроглией, что означает «нервный клей». Клетки нейроглии заполняют пространства между нейронами, составляя 40% от объема мозга. Глиальные клетки по размеру в 3—4 раза меньше, чем нервные; число их в ЦНС млекопитающих достигает 140 млрд. С возрастом у человека в мозге число нейронов уменьшается, а число глиальных клеток увеличивается.

 

Различают несколько видов нейроглии, каждая из которых образована клетками определенного типа: астроциты, олигодендроциты, микроглиоциты) (табл. 2.3).

 

Астроциты представляют собой многоотростчатые клетки с ядрами овальной формы и небольшим количеством хроматина. Размеры астроцитов 7—25 мкм. Астроциты располагаются главным образом в сером веществе мозга. Ядра астроцитов содержат ДНК, протоплазма имеет пластинчатый комплекс, центрисому, митохондрии. Считают, что астроциты служат опорой нейронов, обеспечивают репаративные процессы нервных стволов, изолируют нервное волокно, участвуют в метаболизме нейронов. Отростки астроцитов образуют «ножки», окутывающие капилляры, практически полностью покрывая их. В итоге между нейронами и капиллярами рас полагаются только астроциты. Видимо, они обеспечивают транспорт веществ из крови в нейрон и обратно. Астроциты образуют мостики между капиллярами и эпендимой, выстилающей полости желудочков мозга. Считают, что таким образом обеспечивается обмен между кровью и цереброспинальной жидкостью желудочков мозга, т. е. астроциты выполняют транспортную функцию.

 

Олигодендроциты — клетки, имеющие малое количество отростков. Они меньше по размеру, чем астроциты. В коре большого мозга количество олигодендроцитов возрастает от верхних слоев к нижним. В подкорковых структурах, в стволе мозга олигодендроцитов больше, чем в коре. Олигодендроциты участвуют в миелинизации аксонов (поэтому их больше в белом веществе мозга), в метаболизме нейронов, а также трофике нейронов.

 

Микроглия представлена самыми мелкими многоотростчатыми клетками глии, относящимися к блуждающим клеткам. Источником микроглии служит мезодерма. Микроглиальные клетки способны к фагоцитозу.

 

Одной из особенностей глиальных клеток является их способность к изменению размеров. Это свойство было обнаружено в культуре ткани при помощи киносъемки. Изменение размера глиальных клеток носит ритмический характер: фаза сокращения составляет 90 с, расслабления — 240 с, т. е. это очень медленный процесс. Частота «пульсации» варьирует от 2 до 20 в час. «Пульсация» происходит в виде ритмического уменьшения объема клетки. Отростки клетки набухают, но не укорачиваются. «Пульсация» усиливается при электрической стимуляции глии; латентный период в этом случае весьма большой — около 4 мин.

 

Глиальная активность изменяется под влиянием различных биологически активных веществ: серотонин вызывает уменьшение «пульсации» олигодендроглиоцитов, норадреналин — усиление. Физиологическая роль «пульсации» глиальных клеток мало изучена, но считают, что она проталкивает аксоплазму нейрона и влияет на ток жидкости в межклеточном пространстве.

 

Нормальные физиологические процессы в нервной системе во многом зависят от степени миелинизации волокон нервных клеток. В центральной нервной системе миелинизация обеспечивается олигодендроцитами, а в периферической — леммоцитами (шванновские клетки).

 

Глиальные клетки не обладают импульсной активностью, подобно нервным, однако мембрана глиальных клеток имеет заряд, формирующий мембранный потенциал, который отличается большой инертностью. Изменения мембранного потенциала медленны, зависят от активности нервной системы, обусловлены не синаптическими влияниями, а изменениями химического состава межклеточной среды. Мембранный потенциал нейроглии равен 70— 90 мВ.

 

Глиальные клетки способны к передаче возбуждения, распространение которого от одной клетки к другой идет с декрементом. При расстоянии между раздражающим и регистрирующим электродами 50 мкм распространение возбуждения достигает точки регистрации за 30—60 мс. Распространению возбуждения между глиальными клетками способствуют специальные щелевые контакты их мембран. Эти контакты обладают пониженным сопротивлением и создают условия для электротонического распространения тока от одной глиальной клетки к другой.

 

Вследствие того, что нейроглия очень тесно контактирует с нейронами, процессы возбуждения нервных элементов сказываются на электрических явлениях глиальных элементов. Это влияние может быть обусловлено тем, что мембранный потенциал нейроглии зависит от концентрации ионов К+ в окружающей среде. Во время возбуждения нейрона и реполяризации его мембраны вход ионов К+ в нейрон усиливается, что значительно изменяет его концентрацию вокруг нейроглии и приводит к деполяризации ее клеточных мембран.

Афферентные нейроны, их функции

 

Афферентные нейроны — нейроны, воспринимающие информацию. Как правило, афферентные нейроны имеют большую разветвленную сеть. Это характерно для всех уровней ЦНС. В зад них рогах спинного мозга афферентными являются чувствительные нейроны малых размеров с большим числом дендритных отростков, в то время как в передних рогах спинного мозга эфферентные нейроны имеют тело большого размера, более грубые, менее ветвящиеся отростки. Эти различия нарастают по мере изменения уровня ЦНС к продолговатому, среднему, промежуточному, конечному мозгу. Наибольшие различия афферентных и эфферентных нейронов отмечаются в коре большого мозга.

 

Афферентный нейрон

Афферентные нейроны (чувствительные нейроны, рецепторные нейроны, сенсорные нейроны) – нейроны способные воспринимать информацию из внешнего мира и внутренних органов, генерировать нервный импульс и передавать его в центральную нервную систему. в связке со вставочным иэфферентным нейронами образует рефлекторную дугу.

Афферентный нейрон имеет псевдоуниполярную форму. Т.е. его аксон и дендрит выходят из одного полюса клетки. От тела клетки отходит один отросток, который раздваивается на аксон и дендрит. Дендрит своими отростками образует рецептор, либо связывается с рецепторными образованиями, а аксон входит в спинной мозг.

Нейроны афферентные (сенсорные)

Афферентные или сенсорные нейроны — нейроны , передающие импульсы в центральную нервную систему .

Афферентные нейроны (лат. afferens — приносящий) имеют, как правило, два вида отростков. Дендрит следует на периферию и заканчивается чувствительными окончаниями — рецепторами , которые воспринимают внешнее раздражение и трансформируют его энергию в энергию нервного импульса; второй — одиночный аксон направляется в головной или спинной мозг .

Вставочный нейрон

Вставочные нейроны (промежуточные нейроны, интернейроны, ассоциативные нейроны) бывают возбуждающими или тормозными. Эти нейроны занимаются тем, что принимают информацию от Афферентных нейронов, обрабатывают её и передают на Эфферентные нейроны или другие вставочные. Основная масса нейронов Центральной Нервной Системы является вставочными нейронами. Некоторые вставочные нейроны участвуют в процессах торможения.

Как известно, нейроны имеют свойство организовываться в группы (нейронные центры) – это их способ существования и взаимодействия. Для того, чтобы вставочному нейрону обеспечить свою интеграцию в группу нейронов, их аксоны (передающие отростки) должны заканчиваться на нейронах своего же центра. Что, в общем, и наблюдается.

Вставочные нейроны получают информацию от нейронов соседних центров и передают её на нейроны своего центра, а другие вставочные нейроны получают информацию от нейронов своего центра и передают её нейронам своего же центра. Таким образом, нейроны организуют ревербирующие (замкнутые) сети, позволяющие длительное время сохранять информацию в своем центре.

studfiles.net

Функции нейрона:

 Воспринимающая – чувствительные окончания Ннов на дендритах и синапсы способны принимать Ин от внешних или внутренних раздражителей (трансформируя специфическую энергию раздражителя в неспецифический процесс нервного возбуждения – нервный импульс) и других Ннов для обработки и последующей передачи по каналам связи.

 Интегративная – обработка одновременно или в течение короткого интервала времени поступающих нервных сигналов по механизму их алгебраической суммации, в результате которого на выходе нейрона формируется сигнал, несущий в себе информацию всех суммированных сигналов.

 Мнестическая – существуют тонкие молекулярные биофизические процессы, сохраняющие след от всякого предыдущего воздействия и благодаря этому трансформирующие характер ответной реакции на всякое последующее. По существу, это элементарная форма памяти и научения.

 Проводниковая – от тела нейрона по аксону к его окончанию в естественных условиях только в одном этом направлении распространяется, не затухая, нервный импульс. Скорость его распространения в зависимости от морфофункциональных особенностей проводника колеблется от нескольких сантиметров до 100-120 метров в секунду.

 Эффекторная – передача Ин на др Кл (Нн или Кл исполнит органа) через химич. синапсы окончания аксона.

Конкретные функции тех или иных нейронов определяются их положением в нервной системе и заключаются в восприятии сигналов в виде электрической импульсации с периферии или от других нейронов, переработке и передаче ее на соседние нейроны или исполнительные органы, осуществляя тем самым регуляцию и координацию деятельности всех органов и систем организма.

Разным Ннам присущи разные функции:

1) Чувствительные Нны (афферентные, сенсорные) – передают Ин от органов чувств и рецепторов на др. Нны.

2) Вставочные – располагаются в ЦНС – передают Ин с Нна на Нн.

3) Двигательные (эфферентные, мотонейроны) – несут Ин от ЦНС к органам тела.

Кол-во Н-нов у человека значит превышает его потребности. Их образуется в эмбриогенезе с избытком и с течением времени те клетки которые постоянно задействованы специализируются, «приобретают опыт», а лишние Нны – постепенно отмирают. Не делятся, не восстанавливаются, т. к. включение нового «необученного» Нна в сложившийся нейронный ансамбль затруднило бы работу системы.

Деятельность нервной системы носит рефлекторный характер.

Если ущипнуть заднюю конечность децеребрированной (с интактным спинным мозгом) лягушки, она ее отдергивает. Если положить на спину такой лягушки смоченный кислотой кусочек фильтровальной бумаги, он вскоре будет сброшен точным движением ближайшей задней конечности. Подобного рода автоматическую, стереотипную, целенаправленную реакцию организма на стимул физиолог Унцер в 1771 г. назвал рефлексом.

Рефлекс – это простейшая ответная реакция организма на то или иное раздражение (внешнее или внутреннее воздействие), которая происходит при участи нервной системы. В осуществлении рефлекторной реакции принимают участие все типы нейронов по принципу так называемой рефлекторной дуги. Рефлекторная дуга -–это цепь нервных клеток от места возникновения раздражения (рецептор) к месту приложения (мышцы, железы). Первый нейрон дуги всегда афферентный, последний – всегда эфферентный. Простейшая рефлекторная дуга состоит из двух нейронов – чувствительного и двигательного. Тело первого (афферентного) нейрона находится в спинно-мозговом узле спинномозгового нерва или чувствительном узле черепного нерва. Дендрит этой клетки в составе соответствующего нерва направляется на периферию, где заканчивается рецепторным аппаратом. В рецепторе энергия внешнего или внутреннего раздражителя преобразуется в нервный импульс, который по нервному волокну передается к телу клетки. Асон через задний корешок спинно-мозгового или соответствующего корешка черепного нерва следует в спинной или головной мозг. В сером веществе спинного или ядрах головного мозга этот отросток чувствительной клетки образует синапс с телом второго (эфферентного) нейрона. Аксон двигательного нейрона выходит из спинного (головного) мозга в составе передних корешков спинно-мозгового или соответствующего черепного нерва и направляется к рабочему органу.

Чаще всего рефлекторная дуга состоит из многих нейронов. Тогда между афферентным и эфферентным клетками расположены вставочные нейроны. В такой рефлекторной дуге возбуждение от чувствительного нейрона передается по аксону к одному или нескольким вставочным нейронам. Аксоны одних вставочных нейронов направляются к двигательным клеткам передних рогов спинного мозга того же сегмента и образуют синапс с эффекторным нейроном, замыкая тем самым трехнейронную рефлекторную дугу. Аксоны других вставочных нейронов разделяются Т-образно, их ветви идут к эфферентным клеткам передних рогов спинного мозга ниже- или вышележащих сегментов (от 1 до 3-х в каждом направлении). Помимо этого, от каждого из описанных отростков нервных клеток отходят ответвления, направляющиеся к эфферентным клеткам тех сегментов, мимо которых они проходят. Поэтому раздражение одной точки тела может передаваться не только к соответствующему сегменту мозга, но и охватывать несколько соседних сегментов. В результате этого простой рефлекс перерастает в ответную реакцию, захватывающую несколько групп мышц. Возникает сложное, координированное, но все-таки рефлекторное движение.

Всем известно множество примеров врожденных рефлексов (безусловных по Павлову) — роговичный, кашлевой, глотательный, реакция отдергивания и т.д., а также рефлексов, приобретенных в течение жизни (условных). Однако в большинстве случаев мы их даже не осознаем. Это — рефлексы, обеспечивающие прохождение и переваривание пищи в желудке и кишечнике, непрерывно приспосабливающие кровообращение и дыхание к текущим потребностям организма, и т д.

В психологии представления о рефлекторном механизме движения положили начало различным теориям поведения, делающим упор на связи стимул – реакция (бихевиоризм). Однако имеется точка зрения, что поведение далеко не всегда имеет рефлекторный характер. Децеребрированные (с удаленным головным мозгом) собаки способны к ритмичным движениям, например к почесыванию спины задней лапой или локомоции, даже после отключения всех сенсорных входов спинного мозга путем перерезки дорсальных корешков. Следовательно, организация движений не всегда основана на рефлексах.

Ряд движений вообще регулируется нервной системой даже в отсутствие всяких внешних стимулов, например, дыхание. Такие последовательности движений, поддерживаемые ЦНС без внешней стимуляции, называются «запрограммированными», или автоматическими. После того как была обнаружена способность ЦНС к такой деятельности, быстро получила признание гипотеза, согласно которой движения регулируются в основном программами, а не рефлексами, и представление о «программной организации» ЦНС стало общепринятым. Дыхание, ходьба, чесание-все это примеры врожденных программ, к которым в течение жизни индивида добавляется множество приобретенных. Среди последних есть спортивные или профессиональные навыки (гимнастические движения, печатание на машинке и т. п.), становящиеся в результате соответствующей практики почти автоматическими.

Совокупность нейронов образует нервную систему

Нервные клетки образуют структуры нервной системы.

Функция нервной системы – регуляция процессов в организме адекватно информации, которая поступает по каналам сенсорной связи. Функционально нервную систему условно подразделяют на две части – соматическую (анимальную) и вегетативную (автономную), имеющие как центральный так и периферический отделы.

Соматическая нервная система иннервирует главным образом тело (сому), а именно скелетные мышцы, кожу и некоторые внутренние органы (язык, гортань, глотку, мышцы глазного яблока, среднего уха), обеспечивает связь организма с внешней средой.

Вегетативная (автономная) нервная система состоит из симпатической и парасимпатической частей, которые включают скопления клеток, расположенных в головном и спинном мозге, вегетативные нервы, узлы и сплетения. Она иннервирует гладкие мышцы внутренних органов и сосудов, сердце, железы, а также обеспечивает регуляцию обменных процессов во всех органах и тканях.

В соответствии с основными функциональными задачами нервная система состоит из 3-х функциональных 3-х звеньев

 чувствительное – чувствительные волокна нервов и нервные центры и сенсорные участки коры конечного мозга, обрабатывающие сенсорную информацию – обеспечивают восприятие сигнала раздражителя и его обработку. И.П.Павлов ввел понятие анализатора – относительно автономная структура, обеспечивающая переработку специфической сенсорной Ин и прохождение ее на всех уровнях НС.

 двигательное (моторное) – структуры центральной и периферической нервной системы, формирующие движения, вплоть до возникновения целостных поведенческих актов

 интегративное (АССОЦИАТИВНОЕ) – ядра нервных центров и некоторые области коры конечного мозга, которые обеспечивают связь чувствительного звена с двигательным. Интегративные функции ЦНС не связаны непосредственно с обработкой сенсорных сигналов или управлением двигательными и вегетативными структурами, а связаны с их координацией.

Чувствительно, моторное и ассоциативное звенья имеют место во всех отделах нервной системы.

Структурно нервная система подразделяется на две части: центральную и периферическую. К периферической нервной системе относятся спинномозговые и черепномозговые узлы и периферические нервы (12 пар черепномозговых и 31 пара спинномозговых), их сплетения и узлы, лежащие в различных отделах тела. С помощью пучков нервных волокон, тела которых находятся в центральной части нервной системы, периферическая нервная система передает информацию от органов и тканей в ЦНС и обратно.

Центральная нервная система (ЦНС) представлена головным и спинным мозгом.

Она защищена костной тканью черепа, окружена оболочками, состоит из белого и серого вещества. Серое в-во – ядра нейронов. Белое в-во — отростки нейронов – образуют восходящие чувствительные пути и нисходящие двигательные пути.

Выделяют в ЦНС:

Спинной мозг — цилиндрический тяж (45 см у ♂, 42см у ♀), который располагается в канале позвоночного столба и имеет сегментное (метамерное) строение. Количество сегментов соответствует количеству позвонков. От каждого сегмента отходят 2 пары корешков (нервных пучков) – передние и задние, которые, соединяясь образуют периферические спинномозговые нервы.

Спинной мозг осуществляет 2 основные функции – рефлекторную и проводниковую. Большинство рефлексов связано с работой спинного мозга. С разрушением спинного мозга все рефлексы исчезают. Проводниковая функция заключается в осуществлении двусторонней связи головного мозга с различными системами организма.

СМ сверху переходит в продолговатый мозг, а внизу заканчивается конусом с концевой нитью.

Головной мозг состоит из ряда отделов:

1) задний мозг

В основании заднего мозга располагается продолговатый мозг, который является непосредственным продолжением спинного. Продолговатый мозг является важным звеном, контролирующим многие базовые биологические функции организма.

Во-первых, он регулирует деятельность сердечно-сосудистой, пищеварительной и дыхательной систем, каждую секунду определяя, как часто и насколько глубоко нам нужно дышать, с какой частотой должно биться наше сердце, сколько крови оно должно прокачивать.

Во-вторых, он позволяет осуществлять ряд важных рефлексов, направленных на восприятие переработку и проглатывание пищи (глотания, сосания, жевания, слюноотделение) и защиты (рефлексы рвоты, чихания, кашля, слезоотделения, замыкания век).

В-третьих, он помогает поддерживать равновесие тела, управляя ориентацией головы и конечностей, на которые действует гравитация.

Сразу за продолговатым мозгом задний мозг расширяется, и этот участок известен как мост. Мост содержит области, интегрирующие движения и ощущения, поступающие от лицевой мускулатуры, языка, глаз и ушей. Другие участки моста принимают участие в регуляции уровня бодрствования и инициируют процесс засыпания.

Наиболее зрительно выделяющейся частью заднего мозга является мозжечок —массивная структура, которая находится позади моста и закрывает продолговатый мозг. Мозжечок работает как сложнейший компьютер, более тридцати миллиардов нейронов которого суммируют информацию от гравитационных рецепторов, а также от мышц, связок и сухожилий всего тела. Эта своеобразная структура имеет ряд отдельных областей. Одна область полностью контролирует равновесие тела. Любое повреждение этой области, будь то травма, заболевание или алкогольная интоксикация, приводит к нарушениям координации движений и шатающейся походке. Другая область мозжечка контролирует выполнение точных, профессиональных движений, будь то игра в теннис или фортепьянное арпеджио. Повреждение этой области вызывает тремор (дрожание) конечностей при выполнении движений и невозможность быстрого выполнения чередующихся движений (например, поочередное постукивание пальцами).

2) Средний мозг

Средний мозг управляет формированием слуховых и зрительных стимулов. Одна из областей среднего мозга контролирует движения глаз. Другие области среднего мозга принимают участие в терморегуляции, болевой рецепции (восприятии боли), а также сотрудничают с мостом в регуляции цикла сон-бодрствование. Средний мозг осуществляет преобразование простых движений, порождаемых задним мозгом, в более сложные действия.

3) Передний мозг

Передний мозг включает в себя все, что располагается над средним. Передний мозг человека настолько велик, что он .окружает практически весь средний и часть заднего мозга. Наиболее заметной частью переднего мозга является большая морщинистая поверхность — кора головного мозга

Передний мозг обладает ярко выраженной билатеральной симметрией. Особенно заметной эта симметрия становится при рассмотрении коры, по обе стороны от глубокой продольной борозды, проходящей между полушариями. В каждом полушарии под корой находится остальная часть переднего мозга, включающая ряд подкорковых структур:

1) таламус — располагается глубоко в толще тканей над средним мозгом. В нем концентрируется множество центров, функционирующих как ретрансляционные (переключающие) станции почти для всей сенсорной информации, подающейся к коре.

2) гипоталамус — находится непосредственно под таламусом и управляет непроизвольным поведением, таким, как питание, поддержание адекватной температуры тела, реакция на угрозу и вовлечение в сексуальную активность, осуществляет регуляцию работы всех внутренних органов человека.

3) базальные ганглии — располагаются сразу над таламусом в каждом полушарии. Они принимают активное участие в регуляции мышечных сокращений (особенно плавных), а также предохраняют наши движения от судорог. Болезнь Паркинсона вызывается дегенерацией клеток в области базальных ганглиев. У страдающих этой болезнью обычно отмечается снижение мышечного тонуса, неподвижное маскообразное лицо, медленные движения и тремор конечностей в расслабленном состоянии. Базальные ганглии поражаются и при болезни Хантингтона (хорее), прогрессирующем наследственном заболевании, которое может вызывать судороги конечностей, лицевые тики и неконтролируемые судороги всего тела.

4) лимбическая система — группа взаимосвязанных подкорковых структур, окружающая таламус и базальные ганглии (от французского limbique — граничащий, ограничивающий). Лимбическая система включает в себя такие структуры, как миндалина и гиппокамп, имеет тесные анатомические связи со многими другими структурами мозга, в особенности таламусом, корой и центрами обоняния. Она вовлечена в регуляцию эмоций и мотиваций, а также в процессы памяти и научения.

Кора переднего мозга (Кора больших полушарий, КБП)– высший центр регуляции жизненных функций и поведения. Осуществляет анализ и синтез всей Ин, поступающей из внешней и внутренней сред организма.

Кора конечного мозга составляет 80 процентов всего мозга, однако она — лишь его участок толщиной 2-3 мм. Если разгладить все извилины коры человеческого мозга, то она заняла бы площадь порядка 2500 кв. см. Чтобы вместить эту структуру в развернутом виде, понадобилась бы голова нестандартных размеров (и, что важнее, понадобились бы гораздо более длинные нервы для присоединения всех ее областей). Но к счастью, эта гигантская структура в сжатом виде умещается в весьма ограниченном пространстве человеческого черепа.

Некоторые из извилин образуют очень глубокие борозды. Самой глубокой является продольная борозда, которая разделяет правое и левое полушария. Другие борозды отграничивают несколько больших участков в каждом полушарии, именуемых долями. Существует четыре таких доли, названных по имени близлежащей кости черепа В каждом полушарии лобная и теменная доли формируют самую верхнюю часть мозга; борозда, разделяющая их, именуется центральной. Височные доли, располагающиеся по бокам от лобных, отделены боковой (латеральной) бороздой. Последняя, затылочная доля плотно примыкает сзади к височным и теменной долям.

В первой половине XX в. ученые произвели подробное картирование коры головного мозга человека на основании тщательного анализа неврологических и психических нарушений, возникающих при ее местных повреждениях (вследствие огнестрельных ранений или заболеваний) и высказали предположение о жесткой приуроченности тех или иных психических функций к определенным участкам коры.

ЛОКАЛИЗАЦИОНИЗМ – каждая психическая функция локализована (привязана) в определенном участке КБП.

А.Р.Лурия выделил 3 блока:

1) поддержание активности – центральные области КБП,

2) познавательные процессы – получение, переработка и хранение Ин – задн. и височн. отделы КБП,

3) мышление, поведенческая регуляция, самоконтроль – передние отделы КБП.

Эксперименты показали наличие первичных двигательных зон, которые ответственны за формирование двигательных актов, и первичных сенсорных зон, связанных с обработкой специфической сенсорной информацией.

Например, пер­вичная соматосенсорная зона расположе­на в теменной доле каждого полушария и является центром приема сенсорной информации от рецепторов кожи. Подобные первичные проекцион­ные зоны существуют для зрения и слуха. Они располагаются в затылоч­ной и височной долях соответственно. Пациенты, которым стимулировали визуальные проекционные зоны, говорили о своих зрительных ощущениях — довольно ярких, но весьма неопределенных: мер­цающие огни, полосы цвета. Стимуля­ция же слуховых зон вызывала бес­смысленные и невнятные слуховые ощущения: щелчки, шумы, шорохи, звонки.

2/3 площади (до 75%) занимают вторичные зоны (ассоциативные, интегральные) – обеспечивают синтез и интегрирование отдельных элементов информации в целостную картину. Они элементарные ощущения складывают в целостное восприятие, а из отдельных движений формируют целостные поведенческие акты.

На сегодняшний день к ассоциативной (неспецифичной, интегративной) коре в узком смысле слова относят: теменно-височно-затылочную (высшие сенсорные функций и речь), лобную, точнее, префронтальную (координирование сложных движений и поведения в целом, выработка стратегий поведения) и лимбическую (функции памяти и эмоций) ассоциативные зоны.

В последние годы в опытах на животных были получены данные, сильно поколебавшие классические представления о разделении коры на сенсорную, двигательную и ассоциативную. По крайней мере, в работах на крысах с использованием пероксидазы хрена показано, что все изученные области коры получают зрительную, слуховую и соматовисцеральную афферентацию от таламуса и в свою очередь посылают сигналы к этому отделу. Места для ассоциативных зон между сенсорными полями просто не обнаруживается. С этими анатомическими данными согласуются и результаты опытов, в которых животные после разрушения соответствующих первичных проекционных областей коры не становились ни слепыми, ни глухими; кроме того, оказалось, что агнозию (неспособность интерпретировать определенные сенсорные стимулы или соотносить их с окружающей обстановкой) невозможно вызвать путем разрушения только лишь ассоциативных полей. Представления о двигательной коре также нуждаются в пересмотре; как выяснилось, аксоны почти от всех зон коры подходят к передним рогам спинного мозга (как будто вся кора — «двигательная»), причем повреждения первичных моторных областей практически не приводят к двигательным расстройствам, если не считать нарушения движений пальцев.

В противовес теории локализации функций высказывалась и противоположная (холистическая – целостная) точка зрения, оспаривающая столь дискретную локализацию различных психических функций и утверждающая, что мозг во всех случаях работает как единое целое. Так, Лешли обнаружил, что нарушения, возникающие у крыс при удалении различных участков коры, в большей степени зависят от величины разрушаемой области, нежели от ее местоположения. На основании этих данных он сформулировал концепцию «эквипотенциальности» всех отделов головного мозга, в соответствии с которой любой из них может принимать на себя функции другого.

studfiles.net

6. Строение и функции нейронов

Нейрон (от греч. neuron — нерв) — это структурно-функциональная единица нервной системы. Эта клетка имеет сложное строение, высоко специализирована и по структуре содержит ядро, тело клетки и отростки. В организме человека насчитывается более 100 миллиардов нейронов.

Функции нейронов Как и другие клетки, нейроны должны обеспечивать поддержание собственной структуры и функций, приспосабливаться к изменяющимся условиям и оказывать регулирующее влияние на соседние клетки. Однако основная функция нейронов — это переработка информации: получение, проведение и передача другим клеткам. Получение информации происходит через синапсы с рецепторами сенсорных органов или другими нейронами, или непосредственно из внешней среды с помощью специализированных дендритов. Проведение информации происходит по аксонам, передача — через синапсы.

Строение нейрона

Тело клетки Тело нервной клетки состоит из протоплазмы (цитоплазмы и ядра), снаружи ограничена мембраной из двойного слоя липидов (билипидный слой). Липиды состоят из гидрофильных головок и гидрофобных хвостов, расположены гидрофобными хвостами друг к другу, образуя гидрофобный слой, который пропускает только жирорастворимые вещества (напр. кислород и углекислый газ). На мембране находятся белки: на поверхности (в форме глобул), на которых можно наблюдать наросты полисахаридов (гликокаликс), благодаря которым клетка воспринимает внешнее раздражение, и интегральные белки, пронизывающие мембрану насквозь, в них находятся ионные каналы.

Нейрон состоит из тела диаметром от 3 до 100 мкм, содержащего ядро (с большим количеством ядерных пор) и органеллы (в том числе сильно развитый шероховатый ЭПР с активными рибосомами, аппарат Гольджи), а также из отростков. Выделяют два вида отростков: дендриты и аксон. Нейрон имеет развитый цитоскелет, проникающий в его отростки. Цитоскелет поддерживает форму клетки, его нити служат «рельсами» для транспорта органелл и упакованных в мембранные пузырьки веществ (например, нейромедиаторов). В теле нейрона выявляется развитый синтетический аппарат, гранулярная ЭПС нейрона окрашивается базофильно и известна под названием «тигроид». Тигроид проникает в начальные отделы дендритов, но располагается на заметном расстоянии от начала аксона, что служит гистологическим признаком аксона. Различается антероградный (от тела) и ретроградный (к телу) аксонный транспорт.

Дендриты и аксон

Аксон — обычно длинный отросток, приспособленный для проведения возбуждения от тела нейрона. Дендриты — как правило, короткие и сильно разветвлённые отростки, служащие главным местом образования влияющих на нейрон возбуждающих и тормозных синапсов (разные нейроны имеют различное соотношение длины аксона и дендритов). Нейрон может иметь несколько дендритов и обычно только один аксон. Один нейрон может иметь связи со многими (до 20-и тысяч) другими нейронами. Дендриты делятся дихотомически, аксоны же дают коллатерали. В узлах ветвления обычно сосредоточены митохондрии. Дендриты не имеют миелиновой оболочки, аксоны же могут её иметь. Местом генерации возбуждения у большинства нейронов является аксонный холмик — образование в месте отхождения аксона от тела. У всех нейронов эта зона называется триггерной.

Синапс Синапс — место контакта между двумя нейронами или между нейроном и получающей сигнал эффекторной клеткой. Служит для передачи нервного импульса между двумя клетками, причём в ходе синаптической передачи амплитуда и частота сигнала могут регулироваться. Одни синапсы вызывают деполяризацию нейрона, другие — гиперполяризацию; первые являются возбуждающими, вторые — тормозящими. Обычно для возбуждения нейрона необходимо раздражение от нескольких возбуждающих синапсов.

Структурная классификация нейронов

На основании числа и расположения дендритов и аксона нейроны делятся на безаксонные, униполярные нейроны, псевдоуниполярные нейроны, биполярные нейроны и мультиполярные (много дендритных стволов, обычно эфферентные) нейроны.

Безаксонные нейроны — небольшие клетки, сгруппированы вблизи спинного мозга в межпозвоночных ганглиях, не имеющие анатомических признаков разделения отростков на дендриты и аксоны. Все отростки у клетки очень похожи. Функциональное назначение безаксонных нейронов слабо изучено.

Униполярные нейроны — нейроны с одним отростком, присутствуют, например в сенсорном ядре тройничного нерва в среднем мозге.

Биполярные нейроны — нейроны, имеющие один аксон и один дендрит, расположенные в специализированных сенсорных органах — сетчатке глаза, обонятельном эпителии и луковице, слуховом и вестибулярном ганглиях;

Мультиполярные нейроны — Нейроны с одним аксоном и несколькими дендритами. Данный вид нервных клеток преобладает в центральной нервной системе

Псевдоуниполярные нейроны — являются уникальными в своём роде. От тела отходит один отросток, который сразу же Т-образно делится. Весь этот единый тракт покрыт миелиновой оболочкой и структурно представляет собой аксон, хотя по одной из ветвей возбуждение идёт не от, а к телу нейрона. Структурно дендритами являются разветвления на конце этого (периферического) отростка. Триггерной зоной является начало этого разветвления (т. е. находится вне тела клетки). Такие нейроны встречаются в спинальных ганглиях.

Функциональная классификация нейронов По положению в рефлекторной дуге различают афферентные нейроны (чувствительные нейроны), эфферентные нейроны (часть из них называется двигательными нейронами, иногда это не очень точное название распространяется на всю группу эфферентов) и интернейроны (вставочные нейроны).

Афферентные нейроны (чувствительный, сенсорный или рецепторный). К нейронам данного типа относятся первичные клетки органов чувств и псевдоуниполярные клетки, у которых дендриты имеют свободные окончания.

Эфферентные нейроны (эффекторный, двигательный или моторный). К нейронам данного типа относятся конечные нейроны — ультиматные и предпоследние – неультиматные.

Ассоциативные нейроны (вставочные или интернейроны) — эта группа нейронов осуществляет связь между эфферентными и афферентными, их делят на комиссуральные и проекционные (головной мозг).

Морфологическая классификация нейронов Морфологическое строение нейронов многообразно. В связи с этим при классификации нейронов применяют несколько принципов:

учитывают размеры и форму тела нейрона,

количество и характер ветвления отростков,

длину нейрона и наличие специализированные оболочки.

По форме клетки, нейроны могут быть сферическими, зернистыми, звездчатыми, пирамидными, грушевидными, веретеновидными, неправильными и т. д. Размер тела нейрона варьирует от 5 мкм у малых зернистых клеток до 120-150 мкм у гигантских пирамидных нейронов. Длина нейрона у человека составляет от 150 мкм до 120 см. По количеству отростков выделяют следующие морфологические типы нейронов: — униполярные (с одним отростком) нейроциты, присутствующие, например, в сенсорном ядре тройничного нерва в среднем мозге; — псевдоуниполярные клетки, сгруппированные вблизи спинного мозга в межпозвоночных ганглиях; — биполярные нейроны (имеют один аксон и один дендрит), расположенные в специализированных сенсорных органах — сетчатке глаза, обонятельном эпителии и луковице, слуховом и вестибулярном ганглиях; — мультиполярные нейроны (имеют один аксон и несколько дендритов), преобладающие в ЦНС.

Развитие и рост нейрона Нейрон развивается из небольшой клетки — предшественницы, которая перестаёт делиться ещё до того, как выпустит свои отростки. (Однако, вопрос о делении нейронов в настоящее время остаётся дискуссионным.) Как правило, первым начинает расти аксон, а дендриты образуются позже. На конце развивающегося отростка нервной клетки появляется утолщение неправильной формы, которое, видимо, и прокладывает путь через окружающую ткань. Это утолщение называется конусом роста нервной клетки. Он состоит из уплощенной части отростка нервной клетки с множеством тонких шипиков. Микрошипики имеют толщину от 0,1 до 0,2 мкм и могут достигать 50 мкм в длину, широкая и плоская область конуса роста имеет ширину и длину около 5 мкм, хотя форма её может изменяться. Промежутки между микрошипиками конуса роста покрыты складчатой мембраной. Микрошипики находятся в постоянном движении — некоторые втягиваются в конус роста, другие удлиняются, отклоняются в разные стороны, прикасаются к субстрату и могут прилипать к нему. Конус роста заполнен мелкими, иногда соединёнными друг с другом, мембранными пузырьками неправильной формы. Непосредственно под складчатыми участками мембраны и в шипиках находится плотная масса перепутанных актиновых филаментов. Конус роста содержит также митохондрии, микротрубочки и нейрофиламенты, имеющиеся в теле нейрона. Вероятно, микротрубочки и нейрофиламенты удлиняются главным образом за счёт добавления вновь синтезированных субъединиц у основания отростка нейрона. Они продвигаются со скоростью около миллиметра в сутки, что соответствует скорости медленного аксонного транспорта в зрелом нейроне.

Поскольку примерно такова и средняя скорость продвижения конуса роста, возможно, что во время роста отростка нейрона в его дальнем конце не происходит ни сборки, ни разрушения микротрубочек и нейрофиламентов. Новый мембранный материал добавляется, видимо, у окончания. Конус роста — это область быстрого экзоцитоза и эндоцитоза, о чём свидетельствует множество находящихся здесь пузырьков. Мелкие мембранные пузырьки переносятся по отростку нейрона от тела клетки к конусу роста с потоком быстрого аксонного транспорта. Мембранный материал, видимо, синтезируется в теле нейрона, переносится к конусу роста в виде пузырьков и включается здесь в плазматическую мембрану путём экзоцитоза, удлиняя таким образом отросток нервной клетки. Росту аксонов и дендритов обычно предшествует фаза миграции нейронов, когда незрелые нейроны расселяются и находят себе постоянное место.

studfiles.net

Типы нейронов. Сенсорные (чувствительные), моторные (двигательные), промежуточные (вставочные) нейроны

Вообще, в зависимости возложенных  на нейроны задач и обязанностей, они делятся на три категории:

— Сенсорные (чувствительные) нейроны принимают и передают импульсы от рецепторов «в  центр», т.е. центральную нервную систему. Причем сами рецепторы — это специально обученные клетки органов чувств, мышц, кожи и суставов умеющие обнаруживать физические или химические изменения внутри и снаружи нашего организма, преобразовывать их в импульсы и радостно передавать их сенсорным нейронам. Таким образом, сигналы идут от периферии к центру.

Следующий тип:

— Моторные (двигательные) нейроны, которые урча, фырча и бибикая, несут сигналы, выходящие из головного или спинного мозга, к исполнительным органам, коими являются мышцы,  железы и т.д. Ага, значит, сигналы идут от центра к периферии.

Ну а промежуточные (вставочные) нейроны, попросту говоря, являются «удлинителями», т.е. получают сигналы от сенсорных нейронов и посылают эти импульсы дальше к другим промежуточным нейронам, ну или сразу к моторным нейронам.

В общем и целом вот что получается: у сенсорных нейронов дендриты соединены с рецепторами, а аксоны — с другими нейронами (вставочными). У двигательных нейронов наоборот, дендриты соединены с другими нейронами (вставочными), а аксоны — с каким-нибудь эффектором, т.е. стимулятором сокращения какой-нибудь мышцы или секреции железы. Ну а, соответственно, у вставочных нейронов и дендриты и аксоны соединяются с другими нейронами.

Получается что самый простой путь, по которому может идти нервный импульс, будет состоять из трех нейронов: одного сенсорного, одного вставочного и одного моторного.

Ага, а давайте теперь  вспомним дядьку — очень «нервного патолога», с ехидной улыбкой стучащего своим «волшебным» молоточком по колену. Знакомо? Вот, это и есть простейший рефлекс: когда он ударяет по коленному сухожилию, прикрепленная к нему мышца растягивается и сигнал от находящихся в ней чувствительных клеток (рецепторов) передается по сенсорным нейронам в спинной мозг. А уже в нем сенсорные нейроны контактируют либо через вставочные, либо  непосредственно с моторными нейронами, которые в ответ посылают импульсы назад в ту же самую мышцу, заставляя ее сокращаться, а ногу —  распрямляться.

Сам же спинной мозг удобно примостился  внутри нашего позвоночника. Он мягкий и ранимый, потому и прячется в позвонках. Спинной мозг всего 40-45 сантиметров в длину, с мизинец толщиной (около 8 мм) и весит каких-то 30 грамм! Но, несмотря на всю свою тщедушность, спинной мозг  является управляющим центром сложной сети нервов, раскинутой по телу. Практически как центр управлениями полетами! 🙂  Без него ни опорно-двигательный аппарат, ни основные жизненные органы ну никак не могут действовать и работать.

Свое начало спинной мозг берет на уровне края затылочного отверстия черепа,  а заканчивается на уровне первого-второго поясничных позвонков. А вот уже ниже спинного мозга в позвоночном канале находится такой густой пучок нервных корешков, прикольно именуемый конским хвостом, видимо за сходство с ним. Так вот, конский хвост – это продолжение нервов, выходящих из спинного мозга. Они отвечают за иннервацию нижних конечностей и органов таза, т.е. передают сигналы от спинного мозга к ним.

Спинной мозг окружен тремя оболочками: мягкой, паутинной и твердой. А пространство между мягкой и паутинной оболочками заполнено еще и большим количеством спинномозговой жидкости.  Через межпозвоночные отверстия от спинного мозга отходят спинномозговые нервы: 8 пар шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 1 или 2 копчиковых. Почему пар? Да потому, что спинномозговой нерв выходит двумя корешками: задним (чувствительным) и передним (двигательным), соединенными в один ствол. Так вот, каждая такая пара контролирует определенную часть тела. Т.е., например, если вы нечаянно схватились за горячую кастрюлю (не дай бог! Тьфу-тьфу-тьфу!), то в окончаниях чувствительного нерва тут же возникает болевой сигнал, сразу же поступающий в спинной мозг, и уже оттуда — в парный двигательный нерв, который и передает приказ: «Ахтунг-ахтунг! Немедленно убрать руку!» Причем, поверьте, это происходит очень быстро — еще до того, как головной мозг зарегистрирует болевой импульс. В итоге, вы успеваете отдернуть руку от кастрюли еще до того, как почувствуете боль. Конечно же, такая реакция спасает нас от тяжелых ожогов или других повреждений.

Вообще, практически все наши автоматические и рефлекторные действия контролируются спинным мозгом, ну за исключением тех, за которыми следит сам головной мозг. Ну, вот, например: мы воспринимаем увиденное с помощью глазного нерва идущего в головной мозг, и в то же время обращаем свой взор в разные стороны при помощи глазных мышц, которые управляются уже спинным мозгом. Да и плачем мы то же по приказу спинного мозга, который «заведует» слезными железами.

Можно сказать, что наши сознательные действия идут от головного мозга, но как только эти действия мы начинаем выполнять уже автоматически и рефлекторно — они передаются в ведение спинного мозга. Так что, когда мы только учимся что-то делать, то, конечно же, сознательно обдумываем и продумываем и осмысливаем каждое движение, а значит, используем головной мозг, но со временем мы уже можем делать это автоматически, и это значит, что головной мозг передает «бразды правления» этим действием спинному, просто ему уже стало скучно и неинтересно….потому как, наш головной мозг очень пытливый, любознательный и любит учиться!

Ну вот, пришло и нам время полюбопытствовать……

 

Читаем про головной могз! >>

www.hudeika.ru

Вставочный нейрон — функции вставочного двигательного и чувствительного нейрона — 22 ответа



Вставочный нейрон

В разделе Школы на вопрос функции вставочного двигательного и чувствительного нейрона заданный автором Полина Зимина лучший ответ это Каждый нейрон в рефлекторной дуге выполняет свою функцию . Среди нейронов можно выделить три вида: воспринимающий раздражение — чувствительный (афферентный) нейрон, передающий раздражение на рабочий орган — двигательный (эфферентный) нейрон, соединяющий между собой чувствительный и двигательный нейроны — вставочный (ассоциативный нейрон) . При этом возбуждение всегда проводится в одном направлении: от чувствительного к двигательному нейрону .

Каждый спинномозговой нерв образуется в результате слияния переднего и заднего корешков, отходящих от спинного мозга На заднем корешке расположено утолщение — спинномозговой узел, здесь находятся тела чувствительных нейронов . По отросткам чувствительных нейронов возбуждение проводится от рецепторов в спинной мозг. Передние корешки спинномозговых нервов образованы отростками двигательных нейронов, по которым передаются команды из центральной нервной системы к скелетным мышцам и внутренним органам.
В сером веществе спинного мозга выделяют ядра, которые представляют собой скопления нервных клеток, выполняющих определенную функцию . Ядра задних рогов спинного мозга — чувствительные, в них происходит передача нервного импульса с чувствительных нейронов на вставочные . Ядра передних рогов – двигательные — представлены телами двигательных нейронов, иннервирующих мышцы туловища и конечностей. Ядра боковых рогов принимают участие в иннервации внутренних органов.
Источник: h tt p: //w w w.d obr ot a. r u/ in fo/in fo 04 8.h tm Пробелы уберите.

Ответ от 22 ответа[гуру]

Привет! Вот подборка тем с ответами на Ваш вопрос: функции вставочного двигательного и чувствительного нейрона

Ответ от Илья князев[новичек]
спс

Ответ от 2 ответа[гуру]

Привет! Вот еще темы с нужными ответами:

 

Ответить на вопрос:

22oa.ru