الخلايا العصبية في الدماغ - البنية والتصنيف والمسارات. ما الدواء يعيد الخلايا العصبية في الدماغ؟ الخلايا العصبية والأنسجة العصبية الناقلة للخلايا العصبية

جسم الإنسان هو نظام معقد ومتوازن إلى حد ما يعمل وفقًا لقواعد واضحة. علاوة على ذلك، يبدو ظاهريا أن كل شيء بسيط للغاية، ولكن في الواقع جسمنا عبارة عن تفاعل مذهل بين كل خلية وعضو. يتم قيادة هذه "الأوركسترا" بأكملها بواسطة الجهاز العصبي، الذي يتكون من الخلايا العصبية. سنخبرك اليوم ما هي الخلايا العصبية ومدى أهمية الدور الذي تلعبه في جسم الإنسان. ففي النهاية، هم المسؤولون عن صحتنا العقلية والجسدية.

يعرف كل تلميذ أن الدماغ والجهاز العصبي يتحكمان فينا. يتم تمثيل هاتين الكتلتين من جسمنا بالخلايا، تسمى كل منها خلية عصبية. هذه الخلايا مسؤولة عن استقبال ونقل النبضات من الخلايا العصبية إلى الخلايا العصبية وغيرها من خلايا الأعضاء البشرية.

لفهم ماهية الخلايا العصبية بشكل أفضل، يمكن تمثيلها على أنها العنصر الأكثر أهمية الجهاز العصبي، الذي لا يؤدي دورًا قياديًا فحسب، بل دورًا وظيفيًا أيضًا. والمثير للدهشة أن علماء الأعصاب ما زالوا مستمرين في دراسة الخلايا العصبية وعملها في نقل المعلومات. بالطبع، لقد حققوا نجاحا كبيرا في أبحاثهم العلمية وتمكنوا من الكشف عن العديد من أسرار جسمنا، لكنهم ما زالوا غير قادرين على الإجابة على سؤال ما هي الخلايا العصبية بشكل نهائي.

الخلايا العصبية: الميزات

الخلايا العصبية هي خلايا وتشبه في كثير من النواحي "إخوانها" الآخرين الذين يشكلون جسمنا. ولكن لديهم عدد من الميزات. نظرًا لبنيتها، فإن هذه الخلايا في جسم الإنسان، عند اتصالها، تنشئ مركزًا عصبيًا.

تحتوي الخلية العصبية على نواة ومحاطة بغشاء واقي. وهذا يجعلها مشابهة لجميع الخلايا الأخرى، ولكن هذا هو المكان الذي ينتهي فيه التشابه. الخصائص الأخرى للخلية العصبية تجعلها فريدة حقًا:

• الخلايا العصبية لا تنقسم

الخلايا العصبية في الدماغ (الدماغ والحبل الشوكي) لا تنقسم. وهذا أمر مثير للدهشة، لكنها تتوقف عن التطور فور ظهورها تقريبًا. يعتقد العلماء أن خلية طليعية معينة تكمل الانقسام حتى قبل أن يكتمل نمو الخلية العصبية. في المستقبل، يزيد فقط من الاتصالات، ولكن ليس كميتها في الجسم. ترتبط العديد من أمراض الدماغ والجهاز العصبي المركزي بهذه الحقيقة. مع تقدم العمر، تموت بعض الخلايا العصبية، والخلايا المتبقية، بسبب انخفاض نشاط الشخص نفسه، لا تستطيع بناء اتصالات واستبدال "إخوانها". كل هذا يؤدي إلى خلل في توازن الجسم، وفي بعض الحالات، إلى الوفاة.

• الخلايا العصبية تنقل المعلومات

يمكن للخلايا العصبية إرسال واستقبال المعلومات باستخدام العمليات - التشعبات والمحاور. إنهم قادرون على إدراك بعض البيانات باستخدام التفاعلات الكيميائيةوتحويلها إلى نبضة كهربائية، والتي بدورها تمر عبر المشابك العصبية (الوصلات) إلى الخلايا الضرورية في الجسم.

لقد أثبت العلماء تفرد الخلايا العصبية، لكنهم في الواقع يعرفون الآن عن الخلايا العصبية 20٪ فقط مما تخفيه بالفعل. لم يتم الكشف بعد عن إمكانات الخلايا العصبية، في العالم العلمي هناك رأي مفاده أن الكشف عن سر واحد من أسرار عمل الخلايا العصبية يصبح بداية سر آخر. ويبدو أن هذه العملية لا نهاية لها حاليًا.

كم عدد الخلايا العصبية الموجودة في الجسم؟

هذه المعلومة غير معروفة على وجه اليقين، لكن علماء الفسيولوجيا العصبية يشيرون إلى وجود أكثر من مائة مليار خلية عصبية في جسم الإنسان. علاوة على ذلك، تتمتع الخلية الواحدة بالقدرة على تكوين ما يصل إلى عشرة آلاف مشبك عصبي، مما يسمح لها بالتواصل بسرعة وفعالية مع الخلايا والخلايا العصبية الأخرى.

هيكل الخلايا العصبية

تتكون كل خلية عصبية من ثلاثة أجزاء:

• الجسم العصبي (سوما) ؛
• التشعبات.
• محاور عصبية.

لا يزال من غير المعروف أي من العمليات تتطور أولا في جسم الخلية، ولكن توزيع المسؤوليات بينهما واضح تماما. عادة ما يتم تشكيل عملية محور عصبي من الخلايا العصبية في نسخة واحدة، ولكن يمكن أن يكون هناك الكثير من التشعبات. يصل عددها في بعض الأحيان إلى عدة مئات، وكلما زاد عدد التشعبات في الخلية العصبية، زاد عدد الخلايا التي يمكن الاتصال بها. بالإضافة إلى ذلك، تتيح لك شبكة واسعة من العمليات نقل الكثير من المعلومات في أقصر وقت ممكن.

يعتقد العلماء أنه قبل تكوين العمليات، تنتشر الخلايا العصبية في جميع أنحاء الجسم، ومن لحظة ظهورها، فهي بالفعل في مكان واحد دون تغيير.

نقل المعلومات عن طريق الخلايا العصبية

لفهم مدى أهمية الخلايا العصبية، من الضروري أن نفهم كيف تؤدي وظيفتها في نقل المعلومات. النبضات العصبية قادرة على التحرك في المواد الكيميائية و شكل كهربائي. يستقبل الامتداد التشعبي للخلية العصبية المعلومات كمحفز وينقلها إلى جسم الخلية العصبية، وينقلها المحور العصبي كنبضة إلكترونية إلى خلايا أخرى. تتلقى التشعبات العصبية لخلية عصبية أخرى النبضات الإلكترونية على الفور أو بمساعدة الناقلات العصبية (المرسلات الكيميائية). يتم التقاط الناقلات العصبية بواسطة الخلايا العصبية ويتم استخدامها لاحقًا كناقلات خاصة بها.

أنواع الخلايا العصبية حسب عدد العمليات

قام العلماء، الذين يراقبون عمل الخلايا العصبية، بتطوير عدة أنواع من تصنيفها. واحد منهم يقسم الخلايا العصبية حسب عدد العمليات:

• أحادي القطب؛
• أحادي القطب الكاذب.
• ثنائي القطب؛
• متعدد الأقطاب.
• axonless.

تعتبر الخلية العصبية متعددة الأقطاب كلاسيكية، فهي تحتوي على محور عصبي قصير وشبكة من التشعبات. الخلايا العصبية التي لا تحتوي على محور عصبي هي الأكثر دراسة بشكل سيء، ولا يعرف العلماء سوى موقعها - الحبل الشوكي.

القوس المنعكس: التعريف والوصف الموجز

في الفيزياء العصبية هناك مصطلح مثل "الخلايا العصبية القوسية الانعكاسية". وبدونها، يكون من الصعب جدًا الحصول على فهم كامل لعمل الخلايا العصبية وأهميتها. تسمى المحفزات التي تؤثر على الجهاز العصبي بردود الفعل. هذا هو النشاط الرئيسي لنظامنا العصبي المركزي، ويتم تنفيذه بمساعدة القوس المنعكس. يمكن اعتباره نوعًا من الطريق الذي تنتقل عبره النبضة من الخلية العصبية إلى تنفيذ الإجراء (المنعكس).

ويمكن تقسيم هذا المسار إلى عدة مراحل:

• تصور تهيج بواسطة التشعبات.
• نقل الدافع إلى جسم الخلية.
• تحويل المعلومات إلى دفعة كهربائية.
• نقل الدافع إلى العضو.
• التغيير في أنشطة الجسم ( رد فعل جسديإلى التحفيز).

يمكن أن تكون الأقواس المنعكسة مختلفة وتتكون من عدة خلايا عصبية. على سبيل المثال، يتكون القوس المنعكس البسيط من خليتين عصبيتين. يتلقى أحدهم المعلومات، والآخر يجبر الأعضاء البشرية على القيام بإجراءات معينة. عادة ما تسمى مثل هذه الإجراءات منعكسًا غير مشروط. ويحدث ذلك عند تعرض شخص ما للضرب، على سبيل المثال على الرضفة، وعند لمس سطح ساخن.

بسيطة في الغالب القوس الانعكاسيتجري النبضات من خلال العمليات الحبل الشوكي، يقوم قوس منعكس معقد بتوصيل الدفعة مباشرة إلى الدماغ، والذي بدوره يعالجها ويمكنه تخزينها. بعد ذلك، عند تلقي دفعة مماثلة، يرسل الدماغ الأمر الصحيحللسلطات لتنفيذ مجموعة معينة من الإجراءات.

تصنيف الخلايا العصبية حسب الوظيفة

يمكن تصنيف الخلايا العصبية حسب غرضها المباشر، لأن كل مجموعة من الخلايا العصبية مخصصة للقيام بأعمال محددة. يتم عرض أنواع الخلايا العصبية على النحو التالي:

1. حساس

تم تصميم هذه الخلايا العصبية لإدراك التهيج وتحويله إلى نبضة يتم إعادة توجيهها إلى الدماغ.

إنهم يدركون المعلومات وينقلون النبضات إلى العضلات التي تحرك أجزاء الجسم والأعضاء البشرية.

3. أدخل

تقوم هذه الخلايا العصبية بعمل معقد، فهي تقع في وسط السلسلة بين الخلايا العصبية الحسية والحركية. تتلقى هذه الخلايا العصبية المعلومات والسلوك المعالجة الأوليةوإرسال دفعة الأمر.

4. إفرازية

تقوم الخلايا العصبية الإفرازية بتصنيع الهرمونات العصبية ولها بنية خاصة تحتوي على عدد كبير من الأكياس الغشائية.

الخلايا العصبية الحركية: الخصائص

الخلايا العصبية الصادرة (المحرك) لها بنية مماثلة للخلايا العصبية الأخرى. شبكتها من التشعبات هي الأكثر تشعبا، وتمتد المحاور إلى ألياف العضلات. أنها تسبب انقباض العضلات واستقامتها. أطول محور عصبي في جسم الإنسان هو محور العصبون الحركي، الذي يذهب إلى إبهامالساقين من المنطقة القطنية. ويبلغ طوله في المتوسط ​​حوالي متر واحد.

تقع جميع الخلايا العصبية الصادرة تقريبًا في الحبل الشوكي، لأنها مسؤولة عن معظم حركاتنا اللاواعية. وهذا لا ينطبق فقط على ردود الفعل غير المشروطة (على سبيل المثال، وميض)، ولكن أيضا على أي إجراءات لا نفكر فيها. عندما ننظر إلى شيء ما، يرسل الدماغ نبضات إلى العصب البصري. لكن الحركة مقلة العينيتم تنفيذ الحركة اليسرى واليمنى من خلال أوامر من الحبل الشوكي، وهذه حركات غير واعية. لذلك، مع تقدمنا ​​في العمر وزيادة تراكم الأفعال المعتادة اللاواعية، تظهر أهمية الخلايا العصبية الحركية في ضوء جديد.

أنواع الخلايا العصبية الحركية

وفي المقابل، الخلايا الصادرة لها تصنيف معين. وهي مقسمة إلى النوعين التاليين:

• العصبونات الحركية.
• العصبونات الحركية.

يحتوي النوع الأول من الخلايا العصبية على بنية ألياف أكثر كثافة ويرتبط بألياف عضلية مختلفة. يمكن أن يشتمل أحد هذه الخلايا العصبية على عدد مختلف من العضلات.

العصبونات الحركية Y أضعف قليلاً من "إخوانها"، ولا يمكنها استخدام عدة ألياف عضلية في نفس الوقت وتكون مسؤولة عن توتر العضلات. يمكننا القول أن كلا النوعين من الخلايا العصبية هما عضو تحكم النشاط الحركي.

ما هي العضلات التي تتصل بها الخلايا العصبية الحركية؟

ترتبط المحاور العصبية بعدة أنواع من العضلات (وهي العضلات العاملة)، والتي تصنف على النحو التالي:

• حيوان؛
• نباتي.

وتمثل المجموعة الأولى من العضلات العضلات الهيكلية، والثانية تنتمي إلى فئة العضلات الملساء. طرق التعلق الليف العضلي. تشكل العضلات الهيكلية لويحات غريبة عند نقطة الاتصال بالخلايا العصبية. الخلايا العصبية اللاإراديةاتصال العضلات الملساءمن خلال انتفاخات أو فقاعات صغيرة.

خاتمة

من المستحيل أن نتخيل كيف سيعمل جسمنا في غياب الخلايا العصبية. إنهم يؤدون عملاً صعبًا بشكل لا يصدق كل ثانية، وهم مسؤولون عن أعمالنا الحالة العاطفيةوتفضيلات الذوق والنشاط البدني. لم تكشف الخلايا العصبية بعد عن الكثير من أسرارها. بعد كل شيء، حتى أبسط نظرية حول عدم استعادة الخلايا العصبية تثير العديد من النزاعات والأسئلة بين بعض العلماء. إنهم على استعداد لإثبات أن الخلايا العصبية في بعض الحالات لا تكون قادرة على تكوين روابط جديدة فحسب، بل أيضًا على التكاثر الذاتي. وبطبيعة الحال، هذه مجرد نظرية في الوقت الحالي، ولكن قد يتبين أنها قابلة للتطبيق.

العمل على عمل الجهاز العصبي المركزي مهم للغاية. وبالفعل، وبفضل الاكتشافات في هذا المجال، سيتمكن الصيادلة من تطوير أدوية جديدة لتنشيط نشاط الدماغ، وسيتمكن الأطباء النفسيون من فهم طبيعة العديد من الأمراض التي تبدو الآن غير قابلة للشفاء بشكل أفضل.

الخلايا العصبية، أو الخلايا العصبية(من اليونانية القديمة. νεῦρον - الألياف، العصب) - خلية متخصصة للغاية، وحدة هيكلية ووظيفية للجهاز العصبي. الخلية العصبية عبارة عن خلية قابلة للاستثارة كهربائيًا، وهي مصممة لتلقي المعلومات ومعالجتها وتخزينها ونقلها وإخراجها من الخارج باستخدام الإشارات الكهربائية والكيميائية.

يوتيوب الموسوعي

1 / 5

✪ المشابك الكيميائية العصبية

✪ الخلايا العصبية

✪ سر الدماغ . جزء ثان. الواقع تحت رحمة الخلايا العصبية.

✪ كيف تحفز الرياضة نمو الخلايا العصبية في الدماغ؟

✪ هيكل الخلايا العصبية

ترجمات

الآن نحن نعرف كيف ينتقل نبض العصب. دع كل شيء يبدأ بإثارة التشعبات، على سبيل المثال، هذا النمو للجسم العصبي. الإثارة تعني فتح القنوات الأيونية الغشائية. من خلال القنوات، تدخل الأيونات إلى الخلية أو تتدفق خارج الخلية. وهذا يمكن أن يؤدي إلى تثبيط، ولكن في حالتنا تعمل الأيونات كهربائيا. فهي تغير الجهد الكهربائي على الغشاء، وهذا التغيير في منطقة الرابية المحورية قد يكون كافياً لفتح قنوات أيونات الصوديوم. تدخل أيونات الصوديوم الخلية، وتصبح الشحنة موجبة. يؤدي هذا إلى فتح قنوات البوتاسيوم، لكن هذه الشحنة الموجبة تنشط مضخة الصوديوم التالية. تعود أيونات الصوديوم إلى الخلية، وبالتالي يتم نقل الإشارة بشكل أكبر. والسؤال هو ماذا يحدث عند تقاطع الخلايا العصبية؟ اتفقنا على أن كل شيء بدأ بإثارة التشعبات. كقاعدة عامة، مصدر الإثارة هو خلية عصبية أخرى. سوف ينقل هذا المحور أيضًا الإثارة إلى خلية أخرى. يمكن أن تكون خلية عضلية أو خلية عصبية أخرى. كيف؟ هنا محطة محور عصبي. وهنا قد يكون هناك تشعبات لخلية عصبية أخرى. هذه خلية عصبية أخرى لها محور عصبي خاص بها. التغصنات متحمس. كيف يحدث هذا؟ كيف يمكن للنبضة من محور عصبي واحد أن تنتقل إلى شجيرات أخرى؟ من الممكن الانتقال من محور عصبي إلى محور عصبي، أو من التشعبات إلى التشعبات، أو من محور عصبي إلى جسم الخلية، ولكن في أغلب الأحيان ينتقل الدافع من المحور العصبي إلى التشعبات العصبية. دعونا نلقي نظرة فاحصة. نحن مهتمون بما يحدث في جزء الصورة الذي سأضعه في إطار. تقع محطة المحور العصبي والتغصنات للخلية العصبية التالية في الإطار. إذن هذه هي المحطة المحورية. انها تبدو شيئا من هذا القبيل تحت التكبير. هذه هي المحطة المحورية. هذا هو محتواه الداخلي، وبجانبه التغصنات من الخلايا العصبية المجاورة. هذا هو الشكل الذي تبدو عليه التغصنات العصبية للخلية العصبية المجاورة عند التكبير. هذا ما يوجد داخل الخلية العصبية الأولى. يتحرك جهد الفعل عبر الغشاء. أخيرًا، في مكان ما على الغشاء الطرفي للمحور العصبي، تصبح الإمكانات داخل الخلايا إيجابية بما يكفي لفتح قناة الصوديوم. يتم إغلاقه حتى وصول إمكانات العمل. هذه هي القناة. يسمح بدخول أيونات الصوديوم إلى الخلية. هذا هو المكان الذي يبدأ كل شيء. تغادر أيونات البوتاسيوم الخلية، ولكن طالما بقيت الشحنة الموجبة، يمكنها فتح قنوات أخرى، وليس فقط قنوات الصوديوم. في نهاية المحور يوجد قنوات الكالسيوم. سأرسمه باللون الوردي. وهنا قناة الكالسيوم. عادة ما يكون مغلقًا ولا يسمح بمرور أيونات الكالسيوم ثنائية التكافؤ. هذه قناة تعتمد على الجهد. يحب قنوات الصوديوم، فإنه يفتح عندما تصبح الإمكانات داخل الخلايا إيجابية بما فيه الكفاية، مما يسمح لأيونات الكالسيوم بالدخول إلى الخلية. تدخل أيونات الكالسيوم ثنائية التكافؤ إلى الخلية. وهذه اللحظة مفاجئة. هذه هي الكاتيونات. هناك شحنة موجبة داخل الخلية بسبب أيونات الصوديوم. كيف يصل الكالسيوم إلى هناك؟ يتم إنشاء تركيز الكالسيوم باستخدام مضخة أيون. لقد تحدثت بالفعل عن مضخة الصوديوم والبوتاسيوم، وهناك مضخة مماثلة لأيونات الكالسيوم. هذه هي جزيئات البروتين المدمجة في الغشاء. الغشاء هو فسفوليبيد. يتكون من طبقتين من الدهون الفوسفاتية. مثله. يبدو هذا أشبه بغشاء خلية حقيقي. هنا الغشاء أيضًا ذو طبقتين. وهذا واضح بالفعل، ولكنني سأوضحه في حالة حدوث ذلك. توجد أيضًا مضخات الكالسيوم هنا، والتي تعمل بشكل مشابه لمضخات الصوديوم والبوتاسيوم. تستقبل المضخة جزيء ATP وأيون الكالسيوم، وتقسم مجموعة الفوسفات من ATP وتغير شكلها، مما يدفع الكالسيوم إلى الخارج. تم تصميم المضخة لضخ الكالسيوم خارج الخلية. يستهلك طاقة ATP ويوفر تركيزًا عاليًا من أيونات الكالسيوم خارج الخلية. وفي حالة الراحة، يكون تركيز الكالسيوم في الخارج أعلى بكثير. عند حدوث جهد الفعل، تنفتح قنوات الكالسيوم وتتدفق أيونات الكالسيوم من الخارج إلى نهاية المحور العصبي. هناك، ترتبط أيونات الكالسيوم بالبروتينات. والآن دعونا نتعرف على ما يحدث في هذا المكان. لقد ذكرت بالفعل كلمة "المشبك". نقطة الاتصال بين محور عصبي والتغصنات هي المشبك. وهناك المشبك. ويمكن اعتباره المكان الذي تتصل فيه الخلايا العصبية ببعضها البعض. وتسمى هذه الخلية العصبية قبل المشبكي. سأكتبها. تحتاج إلى معرفة الشروط. قبل المشبكي. وهذا هو ما بعد المشبكي. بعد المشبكي. والمسافة بين هذا المحور والتغصنات تسمى الشق التشابكي. شق متشابك. إنها فجوة ضيقة جدًا جدًا. الآن نحن نتحدث عن المشابك الكيميائية. عادة، عندما يتحدث الناس عن المشابك العصبية، فإنهم يقصدون تلك الكيميائية. هناك أيضًا أجهزة كهربائية لكننا لن نتحدث عنها الآن. نحن نعتبر المشبك الكيميائي العادي. وفي المشبك الكيميائي، تبلغ هذه المسافة 20 نانومتر فقط. ويبلغ عرض الخلية في المتوسط ​​10 إلى 100 ميكرون. الميكرون يساوي 10 أس ستة متر. هنا 20 على 10 أس سالب تسعة. وهذه فجوة ضيقة جدًا عند مقارنة حجمها بحجم الخلية. توجد حويصلات داخل الطرف المحوري للخلية العصبية قبل المشبكي. وترتبط هذه الحويصلات بغشاء الخلية داخل. هذه هي الفقاعات. لديهم غشاء دهني ثنائي الطبقة خاص بهم. الفقاعات عبارة عن حاويات. يوجد الكثير منهم في هذا الجزء من الخلية. أنها تحتوي على جزيئات تسمى الناقلات العصبية. سأريهم باللون الأخضر. الناقلات العصبية داخل الحويصلات. أعتقد أن هذه الكلمة مألوفة لك. تعمل العديد من أدوية الاكتئاب والمشاكل العقلية الأخرى بشكل خاص على الناقلات العصبية. الناقلات العصبية الناقلات العصبية داخل الحويصلات. عندما تفتح قنوات الكالسيوم ذات بوابات الجهد، تدخل أيونات الكالسيوم إلى الخلية وترتبط بالبروتينات التي تحتفظ بالحويصلات. يتم الاحتفاظ بالحويصلات على الغشاء قبل المشبكي، أي هذا الجزء من الغشاء. يتم تثبيتها في مكانها بواسطة بروتينات مجموعة SNARE، وهي بروتينات من هذه العائلة مسؤولة عن اندماج الأغشية. هذا ما هي هذه البروتينات. ترتبط أيونات الكالسيوم بهذه البروتينات وتغير شكلها بحيث تسحب الحويصلات إلى مسافة قريبة جدًا منها. غشاء الخلية بحيث تندمج أغشية الفقاعات معها. دعونا نلقي نظرة فاحصة على هذه العملية. بعد أن يرتبط الكالسيوم ببروتينات عائلة SNARE الموجودة على غشاء الخلية، فإنها تسحب الحويصلات بالقرب من الغشاء قبل المشبكي. وهنا زجاجة. هذه هي الطريقة التي يذهب بها الغشاء قبل المشبكي. وهي متصلة ببعضها البعض عن طريق بروتينات عائلة SNARE، التي تجذب الحويصلة إلى الغشاء وتقع هنا. وكانت النتيجة اندماج الغشاء. يؤدي هذا إلى دخول الناقلات العصبية من الحويصلات إلى الشق التشابكي. هذه هي الطريقة التي يتم بها إطلاق الناقلات العصبية في الشق التشابكي. وتسمى هذه العملية خروج الخلايا. تترك الناقلات العصبية سيتوبلازم الخلية العصبية قبل المشبكي. من المحتمل أنك سمعت عن أسمائها: السيروتونين، الدوبامين، الأدرينالين، وهو هرمون وناقل عصبي. النوربينفرين هو أيضًا هرمون وناقل عصبي. ربما كل منهم مألوف لك. يدخلون الشق التشابكي ويرتبطون بالهياكل السطحية لغشاء الخلية العصبية بعد المشبكي. الخلايا العصبية بعد المشبكي. لنفترض أنهم يرتبطون هنا، وهنا وهنا ببروتينات خاصة على سطح الغشاء، ونتيجة لذلك يتم تنشيط القنوات الأيونية. يحدث الإثارة في هذا التغصنات. لنفترض أن ارتباط الناقلات العصبية بالغشاء يؤدي إلى فتح قنوات الصوديوم. تفتح قنوات الصوديوم في الغشاء. إنهم يعتمدون على جهاز الإرسال. وبسبب فتح قنوات الصوديوم تدخل أيونات الصوديوم إلى الخلية، ويتكرر كل شيء مرة أخرى. تظهر فائض من الأيونات الموجبة في الخلية، وينتشر هذا الجهد الكهربي إلى منطقة تلة المحور العصبي، ثم إلى الخلية العصبية التالية، مما يحفزها. هكذا تحدث الامور. يمكن القيام به بشكل مختلف. لنفترض أنه بدلاً من فتح قنوات الصوديوم، ستفتح قنوات أيونات البوتاسيوم. في هذه الحالة، سوف تتدفق أيونات البوتاسيوم على طول تدرج التركيز. تغادر أيونات البوتاسيوم السيتوبلازم. سأريهم المثلثات. بسبب فقدان الأيونات الموجبة الشحنة، ينخفض ​​الجهد الإيجابي داخل الخلايا، مما يجعل من الصعب توليد جهد الفعل في الخلية. آمل أن يكون هذا واضحا. لقد بدأنا متحمسين. يتم توليد إمكانات الفعل، ويتدفق الكالسيوم، وتدخل محتويات الحويصلات إلى الشق التشابكي، وتفتح قنوات الصوديوم، ويتم تحفيز العصبون. وإذا تم فتح قنوات البوتاسيوم، سيتم تثبيط الخلية العصبية. هناك عدد كبير جدًا جدًا من المشابك العصبية. هناك تريليونات منهم. يُعتقد أن القشرة الدماغية وحدها تحتوي على ما بين 100 و500 تريليون مشبك عصبي. وهذا مجرد اللحاء! كل خلية عصبية قادرة على تشكيل العديد من المشابك العصبية. في هذه الصورة، يمكن أن تكون نقاط الاشتباك العصبي هنا، وهنا، وهنا. مئات وآلاف المشابك العصبية في كل خلية عصبية. مع خلية عصبية واحدة، أخرى، ثالثة، رابعة. عدد هائل من الاتصالات... ضخم. الآن ترى مدى تعقيد كل ما يتعلق بالعقل البشري. أتمنى أن تجد هذا مفيدا. ترجمات من مجتمع Amara.org

هيكل الخلايا العصبية

جسم الخلية

يتكون جسم الخلية العصبية من البروتوبلازم (السيتوبلازم والنواة)، ويحدها من الخارج غشاء من طبقة ثنائية الدهون. تتكون الدهون من رؤوس محبة للماء وذيول كارهة للماء. يتم ترتيب الدهون بحيث تواجه ذيولها الكارهة للماء بعضها البعض لتشكل طبقة كارهة للماء. تسمح هذه الطبقة بمرور المواد القابلة للذوبان في الدهون فقط (مثل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون). توجد بروتينات على الغشاء: على شكل كريات على السطح، يمكن من خلالها ملاحظة نمو السكريات (الجليكوكالكس)، والتي بفضلها تدرك الخلية تهيجًا خارجيًا، وبروتينات متكاملة تخترق الغشاء، والتي من خلالها القنوات الأيونية تقع.

تتكون الخلية العصبية من جسم يتراوح قطره من 3 إلى 130 ميكرون. يحتوي الجسم على نواة (مع عدد كبير من المسام النووية) وعضيات (بما في ذلك ER الخام عالي التطور مع الريبوسومات النشطة، وجهاز جولجي)، بالإضافة إلى العمليات. هناك نوعان من العمليات: التشعبات والمحاور. تحتوي الخلية العصبية على هيكل خلوي متطور يخترق عملياتها. يحافظ الهيكل الخلوي على شكل الخلية، وتعمل خيوطه بمثابة "قضبان" لنقل العضيات والمواد المعبأة في الحويصلات الغشائية (على سبيل المثال، الناقلات العصبية). يتكون الهيكل الخلوي للخلية العصبية من ألياف ذات أقطار مختلفة: الأنابيب الدقيقة (D = 20-30 نانومتر) - تتكون من بروتين توبولين وتمتد من الخلية العصبية على طول المحور العصبي، حتى النهايات العصبية. الخيوط العصبية (D = 10 نانومتر) - مع الأنابيب الدقيقة توفر نقل المواد داخل الخلايا. الخيوط الدقيقة (D = 5 نانومتر) - تتكون من بروتينات الأكتين والميوسين، وتظهر بشكل خاص في العمليات العصبية المتنامية وفي الخلايا الدبقية العصبية. الدبقية العصبيةأو ببساطة glia (من اليونانية القديمة. νεῦρον - الألياف، العصب + γκία - الغراء)، - مجموعة من الخلايا المساعدة للنسيج العصبي. يشكل حوالي 40% من حجم الجهاز العصبي المركزي. عدد الخلايا الدبقية في الدماغ يساوي تقريبًا عدد الخلايا العصبية).

يتم الكشف عن جهاز اصطناعي متطور في جسم الخلية العصبية، ويتم تلوين الشبكة الإندوبلازمية الحبيبية للخلية العصبية بشكل قاعدي وتعرف باسم "الغدة". يخترق الغدة النخامية الأجزاء الأولية من التشعبات، ولكنها تقع على مسافة ملحوظة من بداية المحور العصبي، الذي يخدم السمة النسيجيةمحور عصبي. تختلف الخلايا العصبية في الشكل وعدد العمليات والوظائف. اعتمادًا على الوظيفة، يتم التمييز بين الحساس والمؤثر (المحرك والإفرازي) والمقحم. تستقبل الخلايا العصبية الحسية المنبهات وتحولها إلى نبضات عصبية وتنقلها إلى الدماغ. المؤثر (من Effectus اللاتيني - الإجراء) - إنشاء وإرسال الأوامر إلى الهيئات العاملة. مقحم - التواصل بين الحساسة و الخلايا العصبية الحركيةوالمشاركة في معالجة المعلومات وتطوير الأوامر.

هناك فرق بين النقل المحوري التقدمي (بعيدًا عن الجسم) والنقل العكسي (باتجاه الجسم).

التشعبات ومحور عصبي

آلية خلق وتوصيل إمكانات العمل

في عام 1937، قرر جون زاكاري جونيور أن المحور العصبي العملاق للحبار يمكن استخدامه لدراسة الخواص الكهربائية للمحاور. تم اختيار محاور الحبار لأنها أكبر بكثير من المحاور البشرية. إذا قمت بإدخال قطب كهربائي داخل المحور العصبي، يمكنك قياس إمكانات الغشاء.

يحتوي الغشاء المحوري على قنوات أيونية ذات بوابات الجهد. إنها تسمح للمحور بتوليد وتوصيل إشارات كهربائية تسمى جهود الفعل على طول جسمه. يتم إنشاء هذه الإشارات ونشرها بسبب أيونات الصوديوم (Na +) المشحونة كهربائيًا والبوتاسيوم (K +) والكلور (Cl -) والكالسيوم (Ca 2+).

الضغط أو التمدد أو العوامل الكيميائية أو التغيرات في إمكانات الغشاء يمكن أن تنشط الخلية العصبية. يحدث هذا بسبب فتح القنوات الأيونية التي تسمح للأيونات بعبور غشاء الخلية وبالتالي تغيير جهد الغشاء.

تستخدم المحاور الرقيقة طاقة ومواد أيضية أقل لإجراء جهد الفعل، لكن المحاور السميكة تسمح بإجراء الفعل بسرعة أكبر.

من أجل توصيل جهود الفعل بسرعة أكبر وبقوة أقل، يمكن للخلايا العصبية استخدام خلايا دبقية خاصة تسمى الخلايا الدبقية قليلة التغصن في الجهاز العصبي المركزي أو خلايا شوان في الجهاز العصبي المحيطي لتغطية محاورها العصبية. هذه الخلايا لا تغطي المحاور بالكامل، مما يترك فجوات على المحاور مفتوحة للمواد خارج الخلية. في هذه الفواصل زيادة الكثافةالقنوات الأيونية. وتسمى هذه العقد رانفييه. إمكانات العمل تمر من خلالهم الحقل الكهربائيبين الفواصل.

تصنيف

التصنيف الهيكلي

بناءً على عدد وترتيب التشعبات والمحاور العصبية، تنقسم الخلايا العصبية إلى خلايا عصبية عديمة المحاور، وخلايا عصبية أحادية القطب، وخلايا عصبية كاذبة، وخلايا عصبية ثنائية القطب، وخلايا عصبية متعددة الأقطاب (العديد من العرش الجذعية، وعادة ما تكون صادرة).

الخلايا العصبية عديمة المحاور- الخلايا الصغيرة، المتجمعة بالقرب من الحبل الشوكي في العقد الفقرية، والتي لا تحتوي على علامات تشريحية لتقسيم العمليات إلى التشعبات والمحاور العصبية. جميع عمليات الخلية متشابهة جدًا. الغرض الوظيفي للخلايا العصبية عديمة المحاور غير مفهوم جيدًا.

الخلايا العصبية أحادية القطب- خلايا عصبية ذات عملية واحدة، موجودة على سبيل المثال في النواة الحسية للعصب ثلاثي التوائم في الدماغ المتوسط. يعتقد العديد من علماء التشكل أن الخلايا العصبية أحادية القطب لا توجد في جسم البشر والفقاريات العليا.

الخلايا العصبية متعددة الأقطاب- خلايا عصبية ذات محور عصبي واحد وعدة تشعبات. هذا النوعتسود الخلايا العصبية في الجهاز العصبي المركزي.

الخلايا العصبية الكاذبة- فريدة من نوعها. تمتد إحدى العمليات من الجسم، الذي ينقسم فورًا على شكل حرف T. يتم تغطية هذا الجهاز المفرد بأكمله بغمد المايلين وهو من الناحية الهيكلية محور عصبي، على الرغم من أن الإثارة لا تنتقل من أحد الفروع، بل إلى جسم الخلية العصبية. من الناحية الهيكلية، التشعبات هي فروع في نهاية هذه العملية (المحيطية). ومنطقة الزناد هي بداية هذا التفرع (أي أنها تقع خارج جسم الخلية). تم العثور على مثل هذه الخلايا العصبية في العقد الشوكية.

التصنيف الوظيفي

الخلايا العصبية واردة(حساسة أو حسية أو مستقبلية أو جاذبة). تشمل الخلايا العصبية من هذا النوع الخلايا الأولية للأعضاء الحسية والخلايا الكاذبة القطبية، التي تحتوي تشعباتها على نهايات حرة.

الخلايا العصبية الصادرة(المستجيب أو المحرك أو المحرك أو الطرد المركزي). تشمل الخلايا العصبية من هذا النوع الخلايا العصبية النهائية - الإنذار وقبل الأخير - غير الإنذار.

الخلايا العصبية الرابطة(interneurons أو interneurons) - تتواصل مجموعة من الخلايا العصبية بين الخلايا العصبية الصادرة والواردة.

• الخلايا العصبية أحادية القطب (ذات عملية واحدة)، موجودة، على سبيل المثال، في النواة الحسية العصب الثلاثي التوائمفي الدماغ المتوسط.
• الخلايا الكاذبة أحادية القطب المتجمعة بالقرب من الحبل الشوكي في العقد الفقرية.
• الخلايا العصبية ثنائية القطب (تحتوي على محور عصبي واحد وتغصن واحد)، وتقع في الأعضاء الحسية المتخصصة - شبكية العين، والظهارة الشمية والبصلة، والعقد السمعية والدهليزية؛
• الخلايا العصبية متعددة الأقطاب (تحتوي على محور عصبي واحد وعدة تشعبات)، وهي السائدة في الجهاز العصبي المركزي.

تطور ونمو الخلايا العصبية

لا تزال مسألة الانقسام العصبي مثيرة للجدل حاليًا. وفقا لإحدى النسخ، تتطور الخلية العصبية من خلية طليعية صغيرة، والتي تتوقف عن الانقسام حتى قبل أن تطلق عملياتها. يبدأ المحور العصبي بالنمو أولاً، وتتشكل التشعبات لاحقًا. في نهاية عملية نمو الخلية العصبية، تظهر سماكة تشق طريقها عبر الأنسجة المحيطة. ويسمى هذا السماكة بمخروط نمو الخلية العصبية. يتكون من جزء مسطح من عملية الخلايا العصبية مع العديد من الأشواك الرقيقة. يبلغ سمك الشبيكات الصغيرة 0.1 إلى 0.2 ميكرومتر ويمكن أن يصل طولها إلى 50 ميكرومتر، ويبلغ عرض وطول المنطقة الواسعة والمسطحة لمخروط النمو حوالي 5 ميكرومتر، على الرغم من أن شكلها يمكن أن يختلف. الفراغات بين الأشواك الدقيقة لمخروط النمو مغطاة بغشاء مطوي. توجد المسامير الدقيقة في حركة مستمرة- يتم رسم بعضها في مخروط النمو، والبعض الآخر يستطيل، وينحرف في اتجاهات مختلفة، ويلمس الركيزة ويمكن أن يلتصق بها.

يمتلئ مخروط النمو بحويصلات غشائية صغيرة، متصلة أحيانًا ببعضها البعض ذو شكل غير منتظم. تحت المناطق المطوية من الغشاء وفي العمود الفقري توجد كتلة كثيفة من خيوط الأكتين المتشابكة. يحتوي مخروط النمو أيضًا على الميتوكوندريا والأنابيب الدقيقة والخيوط العصبية، المماثلة لتلك الموجودة في الجسم العصبي.

تتمدد الأنابيب الدقيقة والألياف العصبية بشكل رئيسي بسبب إضافة وحدات فرعية مركبة حديثًا في قاعدة عملية الخلايا العصبية. وهي تتحرك بسرعة حوالي ملليمتر واحد في اليوم، وهو ما يتوافق مع سرعة النقل المحوري البطيء في الخلية العصبية الناضجة. وبما أن هذا هو تقريبا متوسط ​​السرعةأثناء تقدم مخروط النمو، من الممكن أنه أثناء نمو عملية الخلايا العصبية، لا يحدث تجميع أو تدمير الأنابيب الدقيقة والألياف العصبية في نهايتها البعيدة. تتم إضافة مادة غشاء جديدة في النهاية. مخروط النمو هو منطقة للإخراج السريع والالتقام الخلوي، كما يتضح من الحويصلات العديدة الموجودة هنا. يتم نقل الحويصلات الغشائية الصغيرة على طول عملية الخلايا العصبية من جسم الخلية إلى مخروط النمو مع تيار من النقل المحوري السريع. يتم تصنيع المادة الغشائية في جسم الخلية العصبية، ويتم نقلها إلى مخروط النمو على شكل حويصلات ويتم دمجها هنا في غشاء البلازما عن طريق الإخراج الخلوي، وبالتالي إطالة عملية الخلية العصبية.

عادة ما يسبق نمو المحاور والتشعبات مرحلة من الهجرة العصبية، عندما تتفرق الخلايا العصبية غير الناضجة وتجد موطنًا دائمًا.

خصائص ووظائف الخلايا العصبية

ملكيات:

• وجود فرق الجهد عبر الغشاء(حتى 90 مللي فولت) ، السطح الخارجيموجب كهربائيا فيما يتعلق بالسطح الداخلي.
• حساسية عالية جداًلبعض مواد كيميائيةوالتيار الكهربائي.
• القدرة على الإفراز العصبي، أي تخليق وإطلاق مواد خاصة (الناقلات العصبية) في البيئة أو الشق التشابكي.

• استهلاك عالي للطاقة, مستوى عالعمليات الطاقة، التي تتطلب تدفقًا مستمرًا لمصادر الطاقة الرئيسية - الجلوكوز والأكسجين، الضروريين للأكسدة.

المهام:

• وظيفة الاستلام.المشابك العصبية هي نقاط اتصال، حيث نتلقى المعلومات من المستقبلات والخلايا العصبية على شكل نبضات.
• وظيفة تكاملية. نتيجة لمعالجة المعلومات، يتم إنشاء إشارة عند مخرج الخلية العصبية، وتحمل المعلومات من جميع الإشارات المجمعة.
• وظيفة الموصل.تنتقل المعلومات من الخلية العصبية على طول المحور العصبي في النموذج التيار الكهربائيإلى المشبك.
• وظيفة النقل.يتسبب النبض العصبي، الذي يصل إلى نهاية المحور العصبي، والذي يعد بالفعل جزءًا من بنية المشبك العصبي، في إطلاق وسيط - ناقل مباشر للإثارة إلى خلية عصبية أخرى أو عضو تنفيذي.

متنوعة للغاية، ولكن الأجزاء الرئيسية لم تتغير في جميع أنواع الخلايا العصبية. تتكون الخلية العصبية من الأجزاء التالية: سومس(الهيئات) والعديد من العمليات المتفرعة. كل خلية عصبية لديها نوعان من العمليات: محور عصبي،والتي من خلالها تنتقل الإثارة من خلية عصبية إلى خلية عصبية أخرى، وهي عديدة التشعبات(من شجرة يونانية) التي عليها ينتهيان (من الاتصال اليوناني) محاور عصبية من الخلايا العصبية الأخرى. تجري الخلية العصبية الإثارة فقط من التغصنات إلى المحور العصبي.

الخاصية الرئيسية للخلية العصبية هي القدرة على الإثارة (توليد نبضات كهربائية) ونقل (توصيل) هذا الإثارة إلى الخلايا العصبية الأخرى والعضلات والغدد والخلايا الأخرى.

في التين. يوضح الشكل 2.3 رسمًا تخطيطيًا للخلية العصبية، حيث يمكن رؤية أجزائها الرئيسية بسهولة.

تؤدي الخلايا العصبية في أجزاء مختلفة من الدماغ عملًا متنوعًا للغاية، ووفقًا لهذا، فإن شكل الخلايا العصبية من اجزاء مختلفةالدماغ متنوع أيضًا (الشكل 2.4). تحتوي الخلايا العصبية الموجودة عند مخرج الشبكة العصبية لبعض الهياكل على محور عصبي طويل يخرج من خلاله الإثارة من بنية الدماغ هذه. على سبيل المثال، تحتوي الخلايا العصبية في القشرة الحركية للدماغ، والتي تسمى أهرامات بيتز (التي سميت على اسم عالم التشريح في كييف ب. بيتز، الذي وصفها لأول مرة في منتصف القرن التاسع عشر)، على محور عصبي يبلغ حوالي متر واحد عند البشر - يربط القشرة الحركية لنصفي الكرة المخية بأجزاء من الحبل الشوكي. يحمل هذا المحور "أوامر حركية"، مثل "حرك أصابع قدميك". كيف يتم إثارة الخلية العصبية؟ الدور الرئيسي في هذه العملية ينتمي إلى الغشاء الذي يفصل السيتوبلازم في الخلية عن البيئة. غشاء الخلية العصبية، مثل أي خلية أخرى، معقد للغاية. في الأساس، جميع الأغشية البيولوجية المعروفة لها نفس البنية (الشكل 2.5): طبقة من جزيئات البروتين، ثم طبقة من جزيئات الدهون وطبقة أخرى من جزيئات البروتين. يشبه هذا الهيكل بأكمله شطيرتين مكدستين بالزبدة في مواجهة بعضهما البعض. سمك هذا الغشاء هو 7-11 نانومتر. لكي تتخيل هذه الأبعاد، تخيل أن سمك شعرك قد انخفض بمقدار 10 آلاف مرة. يتم تضمين مجموعة متنوعة من الجزيئات في مثل هذا الغشاء. بعضها عبارة عن جزيئات بروتينية وتخترق الغشاء من خلال (البروتينات المتكاملة) فتشكل نقاط مرور لعدد من الأيونات: الصوديوم، البوتاسيوم، الكالسيوم، الكلور. هذه هي ما يسمى القنوات الأيونية.جزيئات أخرى مرتبطة بها السطح الخارجيالأغشية وتتكون ليس فقط من جزيئات البروتين، ولكن أيضا من السكريات. هذا المستقبلاتللجزيئات بيولوجيا المواد الفعالة، على سبيل المثال، الوسطاء، والهرمونات، وما إلى ذلك. في كثير من الأحيان، يتضمن المستقبل، بالإضافة إلى مكان ربط جزيء معين، أيضًا قناة أيونية.

تلعب القنوات الأيونية الغشائية الدور الرئيسي في إثارة الخلايا العصبية. وهذه القنوات على نوعين: بعضها يعمل بشكل مستمر ويضخ أيونات الصوديوم إلى خارج الخلية العصبية ويضخ أيونات البوتاسيوم إلى السيتوبلازم. وبفضل عمل هذه القنوات (وتسمى أيضًا قنوات الضخأو مضخة ايون) ، من خلال استهلاك الطاقة باستمرار، يحدث اختلاف في تركيزات الأيونات في الخلية: داخل الخلية يكون تركيز أيونات البوتاسيوم أعلى بحوالي 30 مرة من تركيزها خارج الخلية، في حين أن تركيز أيونات الصوديوم في الخلية صغير جدًا - حوالي 50 مرة أقل من خارج الخلية. خاصية الغشاء للحفاظ باستمرار على الفرق في التركيزات الأيونية بين السيتوبلازم والبيئة هي سمة ليس فقط للخلية العصبية، ولكن أيضًا لأي خلية في الجسم. ونتيجة لذلك، ينشأ جهد بين السيتوبلازم والبيئة الخارجية على غشاء الخلية: يتم شحن السيتوبلازم في الخلية بشكل سلبي بمقدار حوالي 70 مللي فولت بالنسبة للبيئة الخارجية للخلية.يمكن قياس هذه الإمكانية في المختبر باستخدام قطب زجاجي إذا تم إدخال أنبوب زجاجي رفيع جدًا (أقل من 1 ميكرون) مملوء بمحلول ملحي في الخلية. يلعب الزجاج في مثل هذا القطب دور عازل جيد، ويعمل المحلول الملحي كموصل. يتم توصيل القطب الكهربائي بمضخم الإشارة الكهربائية ويتم تسجيل هذا الجهد على شاشة راسم الذبذبات. اتضح أنه يتم الحفاظ على جهد يبلغ حوالي -70 مللي فولت في غياب أيونات الصوديوم، ولكنه يعتمد على تركيز أيونات البوتاسيوم. بمعنى آخر، تشارك أيونات البوتاسيوم فقط في خلق هذا الجهد، ولهذا السبب يُطلق على هذا الجهد اسم "جهد البوتاسيوم أثناء الراحة"، أو ببساطة "إمكانية الراحة".وبالتالي، فهذه هي إمكانات أي خلية مستريحة في جسمنا، بما في ذلك الخلية العصبية.

هناك أسطورة مفادها أن الخلايا العصبية لا تتعافى. ويفسر هذا عادة على أنه ضعف الوظيفة الإدراكية لدى كبار السن. ومع ذلك، فقد كشفت الأبحاث الحديثة حول ترميم الخلايا العصبية عن معتقدات راسخة منذ زمن طويل.

قدمت الطبيعة في البداية عددًا من الخلايا العصبية التي العقل البشرييمكن أن تعمل بشكل طبيعي لعدد معين من السنوات. عندما يتكون الجنين، يتم تشكيله كمية كبيرةالخلايا العصبية في الدماغ، والتي تموت حتى قبل ولادة الطفل.

عندما تموت الخلية لأي سبب من الأسباب، فإن وظيفتها تتقاسمها الخلايا العصبية النشطة الأخرى، مما يسمح باستمرار عمل الدماغ.

ومن الأمثلة على ذلك التغيرات التي تحدث في الدماغ خلال عدد من أمراض الشيخوخةعلى سبيل المثال، في مرض باركنسون. الاعراض المتلازمةلا يمكن ملاحظة الأمراض حتى يؤدي التحلل إلى إتلاف أكثر من 90٪ من الخلايا العصبية في الدماغ. ويفسر ذلك حقيقة أن الخلايا العصبية قادرة على القيام بوظيفة "الرفاق" الموتى، وبالتالي الحفاظ على الأداء الطبيعي للدماغ البشري والجهاز العصبي حتى النهاية.

لماذا تموت الخلايا العصبية؟

ومن المعروف أنه ابتداءً من سن الثلاثين تنشط عملية موت الخلايا العصبية في الدماغ. ويرجع ذلك إلى تآكل الخلايا العصبية، التي تعاني من ضغوط هائلة طوال حياة الشخص.

وقد ثبت أن العدد الاتصالات العصبيةفي دماغ شخص مسن يتمتع بصحة جيدة أقل بنسبة 15٪ تقريبًا من دماغ شاب يبلغ من العمر 20 عامًا.

شيخوخة أنسجة المخ هي عملية طبيعية، الذي لا مفر منه. إن القول بأن الخلايا العصبية لا يمكن استعادتها يعتمد على حقيقة أنها ببساطة لا تحتاج إلى استعادتها. في البداية، وفرت الطبيعة إمدادات كافية من الخلايا العصبية الأداء الطبيعيطوال حياة الإنسان. بالإضافة إلى ذلك، فإن الخلايا العصبية قادرة على تولي وظائف الخلايا الميتة، لذلك لا تتأثر وظيفة الدماغ حتى لو مات جزء كبير من الخلايا العصبية.

استعادة الخلايا العصبية في الدماغ

كل يوم يتشكل عدد معين من الوصلات العصبية الجديدة في دماغ كل شخص. ومع ذلك، نظرًا لحقيقة أن عددًا كبيرًا من الخلايا يموت كل يوم، فإن الروابط الجديدة أقل بكثير من تلك الميتة.

لا يتم استعادة الروابط العصبية للدماغ لدى الشخص السليم، لأن الجسم ببساطة لا يحتاج إليها. الخلايا العصبية التي تموت مع التقدم في السن تنقل وظيفتها إلى خلية عصبية أخرى وتستمر حياة الإنسان دون أي تغيير.

إذا حدث لسبب ما موت هائل للخلايا العصبية، وكان عدد الاتصالات المفقودة أعلى بعدة مرات من المعدل اليومي، ولم يتمكن الناجون من التعامل مع وظائفهم، تبدأ عملية التجديد النشط.

وهكذا، ثبت أنه في حالة الموت الجماعي للخلايا العصبية، فمن الممكن زرع كمية صغيرة من الأنسجة العصبية، والتي لن يرفضها الجسم فحسب، بل ستؤدي أيضًا إلى حدوث سريع كمية كبيرةاتصالات عصبية جديدة.

التأكيد السريري للنظرية

أصيب الأمريكي تي واليس بجروح خطيرة في حادث سيارة دخل على إثره في غيبوبة. ونظرًا لحالة المريض الخضرية تمامًا، أصر الأطباء على فصل واليس عن الأجهزة، لكن عائلته رفضت. وأمضى الرجل ما يقرب من عقدين من الزمن في غيبوبة، وبعدها فتح عينيه فجأة وعاد إلى وعيه. ولدهشة الأطباء، تمكن دماغه من استعادة الروابط العصبية المفقودة.

والمثير للدهشة أن المريض بعد الغيبوبة تكونت لديه روابط جديدة تختلف عن تلك التي كانت قبل الحادثة. وبالتالي، يمكننا أن نستنتج أن الدماغ البشري يختار بشكل مستقل مسارات التجديد.

اليوم يمكن للرجل أن يتحدث وحتى يمزح، لكن جسده سيحتاج منذ وقت طويللاستعادة النشاط الحركي بسبب حقيقة أن العضلات ضمرت تمامًا على مدى عقدين من الغيبوبة.

ما يسرع موت الخلايا العصبية

تموت الخلايا العصبية كل يوم استجابة لأي عامل يهيج الجهاز العصبي. بالإضافة إلى الإصابات أو الأمراض، فإن هذه العوامل هي العواطف والتوتر العصبي.

لقد ثبت أن موت الخلايا يزداد بشكل ملحوظ استجابة للتوتر. بالإضافة إلى ذلك، فإن الحالة المجهدة تبطئ بشكل كبير عملية التعافي الطبيعية. النسيج الضاممخ

كيفية استعادة الخلايا العصبية في الدماغ

فكيف يتم استعادة الخلايا العصبية؟ هناك العديد من الشروط التي سيساعد تحقيقها في تجنب الموت الجماعي للخلايا العصبية:

• نظام غذائي متوازن;
• اللطف تجاه الآخرين؛
• قلة التوتر
• معايير أخلاقية وأخلاقية مستقرة ونظرة للعالم.

كل هذا يجعل حياة الشخص قوية ومستقرة، وبالتالي يمنع المواقف التي يتم فيها فقدان الخلايا العصبية.

يجب أن نتذكر أن أكثر أدوية فعالةلاستعادة الجهاز العصبي - غياب التوتر و نوما هنيئا. إن العقلية والموقف الخاص تجاه الحياة الذي يجب على كل شخص أن يعمل عليه يساعد على تحقيق ذلك.

منتجات ترميم الأعصاب

يمكنك استعادة الخلايا العصبية باستخدام طرق شعبية بسيطة تستخدم لتخفيف التوتر. هذه كلها أنواع decoctions الطبيعية اعشاب طبية‎تحسين جودة النوم.

بالإضافة إلى ذلك، هناك دواء له تأثير إيجابي على صحة الجهاز العصبي، لكن يجب استشارة الطبيب بشأن وصفه الطبي. ينتمي هذا الدواء إلى مجموعة منشطات الذهن - الأدوية التي تعمل على تحسين الدورة الدموية والتمثيل الغذائي في الدماغ. أحد هذه الأدوية هو نوبيبت.

حبوب منع الحمل "السحرية" الأخرى لصحة الجهاز العصبي هي فيتامينات ب. هذه الفيتامينات هي التي تشارك في تكوين الجهاز العصبي، مما يعني أنها تحفز عمليات تجديد الخلايا العصبية. ليس من قبيل الصدفة أن يتم وصف فيتامينات هذه المجموعة لعدد من الأشخاص الاضطرابات العصبيةبسبب تلف الأعصاب المختلفة.

سيساعد هرمون السعادة، الذي يحفز أيضًا عملية التجديد الخلوي، على استعادة الخلايا العصبية.

سيساعدك اتباع نظام غذائي متوازن والمشي بانتظام على تجنب مشاكل وظائف المخ في سن الشيخوخة. هواء نقيوالنشاط البدني المعتدل و نوم صحي. يجب أن نتذكر أن صحة الجهاز العصبي الخاص به في أيدي كل شخص، لذلك، من خلال مراجعة أسلوب حياة المرء في الشباب، من الممكن تجنب تطور أمراض الشيخوخة المختلفة، ومن ثم لن يتعين على المرء البحث عن علاج. التي يمكنها استعادة الخلايا العصبية.

بيئة الحياة. العلوم والاكتشافات: أتقن الإنسان أعماق البحار وفضاءات الهواء، وتوغل في أسرار الفضاء وأحشاء الأرض. لقد تعلم مقاومة العديد من الأمراض

لقد أتقن الإنسان أعماق البحار وفضاءات الهواء، وتغلغل في أسرار الفضاء وأحشاء الأرض.لقد تعلم مقاومة العديد من الأمراض وبدأ يعيش لفترة أطول.يحاول التلاعب بالجينات، و"إنماء" الأعضاء من أجل زرعها، و"خلق" كائنات حية من خلال الاستنساخ.

لكن بالنسبة له لا يزال اللغز الأكبر هو كيفية عمل دماغه، وكيف أن الجهاز العصبي، بمساعدة النبضات الكهربائية العادية ومجموعة صغيرة من الناقلات العصبية، لا ينسق عمل مليارات الخلايا في الجسم فحسب، بل يوفر أيضًا القدرة على التعلم والتفكير والتذكر وتجربة أكبر مجموعة من المشاعر.

في الطريق إلى فهم هذه العمليات، يجب على الشخص أولاً أن يفهم كيف تعمل الخلايا العصبية الفردية (الخلايا العصبية).

اللغز الأعظم هو كيف يعمل الدماغ

الشبكات الكهربائية الحية

ووفقا للتقديرات التقريبية، هناك أكثر من 100 مليار خلية عصبية في الجهاز العصبي البشري. تركز جميع هياكل الخلية العصبية على أداء المهمة الأكثر أهمية للجسم - استقبال ومعالجة وتوصيل ونقل المعلومات المشفرة في شكل إشارات كهربائية أو كيميائية (نبضات عصبية).

يتكون العصبونمن جسم يبلغ قطره من 3 إلى 100 ميكرون، ويحتوي على نواة، وجهاز متطور لتخليق البروتين وعضيات أخرى، بالإضافة إلى العمليات: محور عصبي واحد، والعديد من التشعبات المتفرعة عادة. عادة ما يتجاوز طول المحاور بشكل كبير حجم التشعبات، وفي بعض الحالات يصل إلى عشرات السنتيمترات وحتى الأمتار.

على سبيل المثال، يبلغ سمك محور الحبار العملاق حوالي 1 مم وطوله عدة أمتار؛ لم يفشل المجربون في الاستفادة من هذا النموذج المريح، وقد ساعدت التجارب على وجه التحديد على الخلايا العصبية الحبار في توضيح آلية انتقال النبضات العصبية.

في الخارج، تكون الخلية العصبية محاطة بغشاء (cytolemma)، والذي لا يضمن فقط تبادل المواد بين الخلية والبيئة، ولكنه قادر أيضًا على توصيل النبضات العصبية.

والحقيقة هي أن فرق الجهد الكهربائي يتم الحفاظ عليه باستمرار بين السطح الداخلي للغشاء العصبي والبيئة الخارجية. يحدث هذا بسبب عمل ما يسمى بـ "المضخات الأيونية" - وهي مجمعات بروتينية تنقل بنشاط أيونات البوتاسيوم والصوديوم المشحونة بشكل إيجابي عبر الغشاء.

يؤدي هذا النقل النشط، بالإضافة إلى الانتشار السلبي المستمر للأيونات عبر المسام الموجودة في الغشاء، إلى شحنة سالبة بالنسبة للبيئة الخارجية على الجانب الداخلي من غشاء العصبون في حالة الراحة.

إذا تجاوز تحفيز الخلية العصبية قيمة عتبة معينة، تحدث سلسلة من التغيرات الكيميائية والكهربائية عند نقطة التحفيز (الدخول النشط لأيونات الصوديوم إلى الخلية العصبية وتغيير قصير المدى في الشحنة الموجودة داخل الغشاء من السلبية إلى الإيجابية)، والتي تنتشر في جميع أنحاء الخلية العصبية بأكملها.

على عكس التفريغ الكهربائي البسيط، والذي بسبب مقاومة الخلايا العصبية، سوف يضعف تدريجياً ولن يكون قادراً على تغطية سوى مسافة قصيرة، يتم استعادة الدافع العصبي باستمرار أثناء عملية الانتشار.

الوظائف الرئيسية للخلية العصبية هي:

• تصور المحفزات الخارجية (وظيفة المستقبل) ،
• معالجتها (وظيفة تكاملية) ،
• إذاعة التأثيرات العصبيةعلى الخلايا العصبية الأخرى أو الأعضاء العاملة المختلفة (وظيفة المستجيب).

من خلال التشعبات - التي يسميها المهندسون "المستقبلات" - تدخل النبضات إلى جسم الخلية العصبية، وعلى طول المحور العصبي - "المرسل" - تنتقل من جسمها إلى العضلات أو الغدد أو الخلايا العصبية الأخرى.

في منطقة الاتصال

يحتوي المحور العصبي على آلاف الفروع التي تمتد إلى التشعبات في الخلايا العصبية الأخرى. تسمى منطقة الاتصال الوظيفي بين المحاور والتشعبات تشابك عصبى.

كلما زاد عدد المشابك العصبية في الخلية العصبية، كلما زاد إدراك المحفزات المتنوعة، وبالتالي، اتسع مجال التأثير على نشاطها وإمكانية مشاركة الخلية العصبية في تفاعلات الجسم المختلفة. يمكن أن يكون هناك ما يصل إلى 20 ألف مشبك عصبي على أجسام الخلايا العصبية الحركية الكبيرة في الحبل الشوكي.

عند المشبك، يتم تحويل الإشارات الكهربائية إلى إشارات كيميائية والعكس صحيح.يتم نقل الإثارة بمساعدة المواد النشطة بيولوجيا - الناقلات العصبية (أسيتيل كولين، الأدرينالين، بعض الأحماض الأمينية، الببتيدات العصبية، إلخ). عنولا توجد أي منهما في حويصلات خاصة تقع في نهايات المحاور العصبية - الجزء قبل المشبكي.

عندما يصل النبض العصبي إلى الجزء قبل المشبكي، يتم إطلاق الناقلات العصبية في الشق المتشابك، وترتبط بالمستقبلات الموجودة على الجسم أو عمليات الخلية العصبية الثانية (الجزء بعد المشبكي)، مما يؤدي إلى توليد إشارة كهربائية - إمكانات ما بعد المشبكي.

يتناسب حجم الإشارة الكهربائية بشكل مباشر مع كمية الناقل العصبي.

تسبب بعض المشابك العصبية إزالة استقطاب العصبون، والبعض الآخر يسبب فرط الاستقطاب. الأول مثير، والثاني مثبط.

بعد توقف تحرير الناقل، تتم إزالة بقاياه من الشق التشابكي وتعود مستقبلات الغشاء بعد المشبكي إلى حالتها الأصلية. إن نتيجة تجميع مئات وآلاف النبضات المثيرة والمثبطة التي تتدفق في وقت واحد إلى الخلية العصبية تحدد ما إذا كان سيتم ذلك أم لا. هذه اللحظةتوليد دفعة عصبية.

الحواسيب العصبية

أدت محاولة محاكاة مبادئ تشغيل الشبكات العصبية البيولوجية إلى إنشاء جهاز لمعالجة المعلومات مثل كمبيوتر عصبي .

على عكس الأنظمة الرقمية، التي هي عبارة عن مجموعات من وحدات المعالجة والتخزين، تحتوي المعالجات العصبية على ذاكرة موزعة في اتصالات (نوع من المشابك العصبية) بين معالجات بسيطة جدًا، والتي يمكن أن تسمى رسميًا الخلايا العصبية.

لا تقوم أجهزة الكمبيوتر العصبية بالبرمجة بالمعنى التقليدي للكلمة، ولكنها «تتعلم» من خلال ضبط فعالية جميع الروابط «التشابكية» بين «الخلايا العصبية» المكونة لها.

يرى مطوروها المجالات الرئيسية لتطبيق الحواسيب العصبية على النحو التالي:

• التعرف على الصور المرئية والصوتية؛
• التنبؤ الاقتصادي والمالي والسياسي؛
• التحكم في الوقت الحقيقي لعمليات الإنتاج والصواريخ والطائرات؛
• التحسين في تصميم الأجهزة التقنية، الخ.

"الرأس جسم مظلم..."

يمكن تقسيم الخلايا العصبية إلى ثلاث مجموعات كبيرة:

• المستقبل,
• متوسط،
• المستجيب.

الخلايا العصبية المستقبلةتوفير المدخلات الحسية إلى الدماغ. إنها تحول الإشارات التي تستقبلها أعضاء الحس (الإشارات البصرية في شبكية العين، والإشارات الصوتية في القوقعة، والإشارات الشمية في المستقبلات الكيميائية للأنف، وما إلى ذلك) إلى نبضات كهربائية من محاورها العصبية.

الخلايا العصبية المتوسطةتنفيذ معالجة المعلومات الواردة من المستقبلات وتوليد إشارات التحكم للمؤثرات. تشكل الخلايا العصبية في هذه المجموعة الجهاز العصبي المركزي (CNS).

الخلايا العصبية المؤثرةإرسال الإشارات القادمة إليهم الهيئات التنفيذية. نتيجة نشاط الجهاز العصبي هو نشاط أو آخر يقوم على انقباض أو استرخاء العضلات أو إفراز الغدد أو توقف إفرازها. مع عمل العضلات والغدد ترتبط أي طريقة للتعبير عن الذات.

إذا كانت مبادئ عمل الخلايا العصبية المستقبلة والمؤثرة واضحة إلى حد ما للعلماء، فإن المرحلة المتوسطة التي "يهضم" فيها الجسم المعلومات الواردة ويتخذ قرارًا بشأن كيفية الاستجابة لها تكون مفهومة فقط على مستوى أبسط الأقواس المنعكسة.

في معظم الحالات، تظل الآلية الفيزيولوجية العصبية لتشكيل تفاعلات معينة لغزا. ليس من قبيل الصدفة أنه في الأدبيات العلمية الشعبية غالبًا ما يُقارن الدماغ البشري بـ "الصندوق الأسود".

“... هناك 30 مليار خلية عصبية في رأسك تقوم بتخزين معرفتك ومهاراتك وخبراتك الحياتية المتراكمة. وبعد 25 عامًا من التفكير، لا تبدو لي هذه الحقيقة أقل روعة من ذي قبل.إن الفيلم الرقيق الذي يتكون من الخلايا العصبية يرى ويشعر ويخلق رؤيتنا للعالم. هذا ببساطة لا يصدق!"الاستمتاع بدفء يوم صيفي وأحلام مستقبلية جريئة - كل شيء يتم إنشاؤه بواسطة هذه الخلايا... لا يوجد شيء آخر: لا يوجد سحر، ولا صلصة خاصة، فقط الخلايا العصبية تؤدي رقصة المعلومات"، كتب مطور الكمبيوتر الشهير ومؤسس شركة جامعة ريدوود، في كتابه “عن الذكاء” معهد علم الأعصاب (الولايات المتحدة الأمريكية) جيف هوكينز.

لأكثر من نصف قرن، يحاول الآلاف من علماء الفيزيولوجيا العصبية في جميع أنحاء العالم فهم تصميم الرقصات الخاصة بـ "رقصة المعلومات" هذه، ولكن اليوم لا يُعرف سوى أرقامها وخطواتها الفردية، مما لا يسمح لهم بإنشاء نظرية عالمية للدماغ. تسيير.

تجدر الإشارة إلى أن العديد من الأعمال في مجال الفيزيولوجيا العصبية مخصصة لما يسمى ب "التوطين الوظيفي" – معرفة الخلية العصبية أو مجموعة الخلايا العصبية أو منطقة الدماغ بأكملها التي يتم تنشيطها في مواقف معينة.

اليوم، تم تجميع كمية هائلة من المعلومات حول الخلايا العصبية في البشر والفئران والقرود التي يتم تنشيطها بشكل انتقائي عند مراقبة أشياء مختلفة، واستنشاق الفيرومونات، والاستماع إلى الموسيقى، وتعلم القصائد، وما إلى ذلك.

صحيح أن مثل هذه التجارب تبدو أحيانًا غريبة إلى حد ما. لذلك، في السبعينيات من القرن الماضي، اكتشف أحد الباحثين "خلايا عصبية للتمساح الأخضر" في دماغ فأر: تم تنشيط هذه الخلايا عندما صادف حيوان كان يركض عبر متاهة، من بين أشياء أخرى، تمساحًا أخضر صغيرًا لعبة كانت مألوفة لها بالفعل.

وقام علماء آخرون فيما بعد بتحديد موقع خلية عصبية في الدماغ البشري "تتفاعل" مع صورة الرئيس الأمريكي بيل كلينتون.

كل هذه البيانات تدعم النظرية القائلة بأن الخلايا العصبية في الدماغ متخصصةومع ذلك، لا تشرح بأي حال من الأحوال لماذا وكيف يحدث هذا التخصص.

فقط في المخطط العاميفهم العلماء الآليات الفيزيولوجية العصبية للتعلم والذاكرة.من المفترض أنه في عملية حفظ المعلومات، يتم تشكيل اتصالات وظيفية جديدة بين الخلايا العصبية في القشرة الدماغية.

وبعبارة أخرى، فإن "أثر" الذاكرة الفيزيولوجية العصبية هو المشابك العصبية. كلما ظهرت نقاط الاشتباك العصبي الجديدة، أصبحت ذاكرة الفرد "أغنى".تشكل الخلية النموذجية في القشرة الدماغية عدة (ما يصل إلى 10) آلاف من المشابك العصبية. مع الأخذ في الاعتبار العدد الإجمالي للخلايا العصبية القشرية، اتضح أنه يمكن تشكيل مئات المليارات من الاتصالات الوظيفية هنا!

تحت تأثير أي أحاسيس، تحدث الأفكار أو العواطف تذكر- يؤدي إثارة الخلايا العصبية الفردية إلى تنشيط المجموعة بأكملها المسؤولة عن تخزين هذه المعلومات أو تلك.

في عام 2000، حصل عالم الصيدلة السويدي أرفيد كارلسون وعالما الأعصاب الأمريكيان بول جرينجارد وإريك كيندل على جائزة نوبل في علم وظائف الأعضاء أو الطب لاكتشافاتهم المتعلقة "بنقل الإشارات في الجهاز العصبي".

لقد أثبت العلماء ذلك تعمل ذاكرة معظم الكائنات الحية بفضل عمل ما يسمى بالنواقل العصبية – الدوبامين والنورادرينالين والسيروتونين، وتأثيرها، على عكس الناقلات العصبية الكلاسيكية، لا يتطور بالمللي ثانية، بل بمئات المللي ثانية والثواني وحتى الساعات. وهذا هو بالضبط ما يحدد تأثيرها المعدل على المدى الطويل على وظائف الخلايا العصبية، ودورها في التحكم في الحالات المعقدة للجهاز العصبي - الذكريات والعواطف والحالات المزاجية.

تجدر الإشارة أيضًا إلى أن حجم الإشارة المتولدة في الغشاء بعد المشبكي يمكن أن يكون مختلفًا حتى مع نفس حجم الإشارة الأولية التي تصل إلى الجزء قبل المشبكي. يتم تحديد هذه الاختلافات من خلال ما يسمى بكفاءة أو وزن المشبك العصبي، والذي يمكن أن يتغير أثناء عمل الاتصال بين العصبونات.

وفقًا للعديد من الباحثين، تلعب التغيرات في كفاءة المشابك العصبية أيضًا دورًا مهمًا في عمل الذاكرة. من الممكن أن يتم تخزين المعلومات التي يستخدمها الشخص بشكل متكرر في شبكات عصبية متصلة بواسطة نقاط اشتباك عصبي عالية الكفاءة، وبالتالي يتم "تذكرها" بسرعة وسهولة. وفي الوقت نفسه، يبدو أن نقاط الاشتباك العصبي المشاركة في تخزين البيانات الصغيرة التي نادرًا ما يتم "استردادها" تتميز بكفاءة منخفضة.

لكنهم ما زالوا يتعافون!

واحدة من الأكثر إثارة نقطة طبيةمن منظور مشاكل البيولوجيا العصبية – إمكانية تجديد الأنسجة العصبية. من المعروف أن الألياف المقطوعة أو التالفة من الخلايا العصبية في الجهاز العصبي المحيطي، والمحاطة بغشاء عصبي (غشاء من الخلايا المتخصصة)، يمكن أن تتجدد إذا تم الحفاظ على جسم الخلية سليمًا. أسفل موقع القطع، يتم الحفاظ على الورم العصبي كبنية أنبوبية، وينمو ذلك الجزء من المحور العصبي الذي يبقى متصلاً بجسم الخلية على طول هذا الأنبوب حتى يصل إلى نهاية العصب. وبهذه الطريقة يتم استعادة وظيفة الخلايا العصبية التالفة.

المحاور في الجهاز العصبي المركزي ليست محاطة بالملم العصبي، وبالتالي، على ما يبدو، غير قادرة على إعادة النمو إلى موقع انتهائها السابق.

وفي الوقت نفسه، حتى وقت قريب، كان علماء الفيزيولوجيا العصبية يعتقدون أن الخلايا العصبية الجديدة في الجهاز العصبي المركزي لا تتشكل خلال حياة الشخص.

"الخلايا العصبية لا تتعافى!" حذرنا العلماء. كان من المفترض أن الحفاظ على الجهاز العصبي في "حالة صالحة للعمل" حتى في حالة الأمراض والإصابات الخطيرة يرجع إلى مرونته الاستثنائية: حيث يتم الاستيلاء على وظائف الخلايا العصبية الميتة من قبل "زملائهم" الباقين على قيد الحياة، والتي تزداد في الحجم والشكل. اتصالات جديدة.

ويمكن توضيح الفعالية العالية، ولكن ليست غير المحدودة، لمثل هذا التعويض من خلال مثال مرض باركنسون، حيث يحدث الموت التدريجي للخلايا العصبية. اتضح أنه حتى يموت حوالي 90% من الخلايا العصبية في الدماغ، أعراض مرضيةلا تظهر الأمراض (ارتعاش الأطراف، مشية غير مستقرة، الخرف)، أي أن الشخص يبدو بصحة جيدة عمليًا. اتضح أن خلية عصبية حية واحدة يمكنها أن تحل وظيفيًا محل تسع خلايا عصبية ميتة!

لقد ثبت الآن أنه في دماغ الثدييات البالغة، لا يزال يحدث تكوين خلايا عصبية جديدة (تكوين الخلايا العصبية). في عام 1965، تبين أن الخلايا العصبية الجديدة تظهر بانتظام في الفئران البالغة في منطقة الحصين، وهي منطقة الدماغ المسؤولة عن المراحل المبكرةالتعلم والذاكرة.

وبعد 15 عامًا، أظهر العلماء أن الخلايا العصبية الجديدة تظهر في أدمغة الطيور طوال حياتها. ومع ذلك، فإن الدراسات التي أجريت على دماغ الرئيسيات البالغة من أجل تكوين الخلايا العصبية لم تسفر عن نتائج مشجعة.

منذ حوالي 10 سنوات فقط، طور العلماء الأمريكيون تقنية أثبتت أنه في أدمغة القرود، يتم إنتاج خلايا عصبية جديدة من الخلايا الجذعية العصبية طوال حياتهم. قام الباحثون بحقن الحيوانات بمادة خاصة (بروموديوكسيوريدين)، والتي تم تضمينها في الحمض النووي للخلايا المنقسمة فقط.

وهكذا، تم اكتشاف أن الخلايا الجديدة بدأت تتكاثر في المنطقة تحت البطينية ومن هناك هاجرت إلى القشرة، حيث نضجت إلى حالة البلوغ. تم العثور على خلايا عصبية جديدة في مناطق الدماغ المرتبطة بالوظائف المعرفية، ولم تظهر في المناطق التي تنفذ مستوى أكثر بدائية من التحليل.

وفي هذا الصدد، اقترح العلماء ذلك قد تكون الخلايا العصبية الجديدة مهمة للتعلم والذاكرة.

ما يلي أيضًا يتحدث لصالح هذه الفرضية: نسبة كبيرة من الخلايا العصبية الجديدة تموت في الأسابيع الأولى بعد ولادتها؛ ومع ذلك، في المواقف التي يحدث فيها التعلم المستمر، تكون نسبة الخلايا العصبية الباقية أعلى بكثير مما كانت عليه عندما "ليست مطلوبة" - عندما يُحرم الحيوان من فرصة تكوين تجارب جديدة.

اليوم، تم إنشاء آليات عالمية لموت الخلايا العصبية في أمراض مختلفة:

1) زيادة مستويات الجذور الحرة والأضرار التأكسدية للأغشية العصبية.

2) تعطيل نشاط الميتوكوندريا العصبية.

3) التأثير الضار للزيادة في الناقلات العصبية المثيرة الغلوتامات والأسبارتات، مما يؤدي إلى فرط نشاط مستقبلات معينة، والتراكم المفرط للكالسيوم داخل الخلايا، وتطور الإجهاد التأكسدي وموت الخلايا العصبية (ظاهرة السمية المفرطة).

بناء على هذا، يتم استخدام ما يلي كأدوية وقائية للأعصاب في علم الأعصاب:

• المستحضرات ذات الخصائص المضادة للأكسدة (الفيتامينات E و C، وما إلى ذلك)،
• مصححات التنفس الأنسجة (الإنزيم المساعد Q10، حمض السكسينيك، الريبوفلافيني، وما إلى ذلك).
• وكذلك حاصرات مستقبلات الغلوتامات (ميمانتين، وما إلى ذلك).

في نفس الوقت تقريبًا، تم التأكيد على إمكانية ظهور خلايا عصبية جديدة من الخلايا الجذعية في الدماغ البالغ: أظهرت دراسة مرضية للمرضى الذين تلقوا بروموديوكسيوريدين لأغراض علاجية خلال حياتهم أن الخلايا العصبية التي تحتوي على هذه المادة المميزة تم العثور عليها في جميع الأجزاء تقريبًا. الدماغ، بما في ذلك القشرة الدماغية.

وتتم دراسة هذه الظاهرة بشكل شامل بغرض علاج أمراض التنكس العصبي المختلفة، وفي المقام الأول مرض الزهايمر ومرض باركنسون، اللذين أصبحا آفة حقيقية لسكان "الشيخوخة" في البلدان المتقدمة.

في تجارب الزرع، يستخدمون كلا من الخلايا الجذعية العصبية، التي تقع حول بطينات الدماغ في كل من الجنين والبالغ، والخلايا الجذعية الجنينية، والتي يمكن أن تتحول إلى أي خلية في الجسم تقريبًا.

لسوء الحظ، لا يستطيع الأطباء اليوم حل المشكلة الرئيسية المرتبطة بزراعة الخلايا الجذعية العصبية: حيث يؤدي تكاثرها النشط في جسم المتلقي إلى تكوين أورام خبيثة في 30-40٪ من الحالات.

على الرغم من ذلك، لا يزال الخبراء متفائلين ويصفون زرع الخلايا الجذعية بأنه أحد أكثر الأساليب الواعدة في علاج الأمراض التنكسية العصبية.نشرت . إذا كانت لديك أية أسئلة حول هذا الموضوع، فاطرحها على الخبراء والقراء في مشروعنا .