Нейрони головного мозку - будова, класифікація і провідні шляхи

будова нейрона

Кожна структура в організмі людини складається зі специфічних тканин, властивих органу або системі. У нервової тканини - нейрон (нейроціт, нерв, нейрон, нервове волокно). Що таке нейрони головного мозку? Це структурно-функціональна одиниця нервової тканини, що входить до складу головного мозку. Крім анатомічного визначення нейрона, існує також функціональне - це збуджує електричними імпульсами клітина, здатна до обробки, зберігання та передачі на інші нейрони інформації за допомогою хімічних і електричних сигналів.

Будова нервової клітини не так складно, в порівнянні зі специфічними клітинами інших тканин, також воно визначає її функцію. Нейроціт складається з тіла (інша назва - сома), і відростків - аксон і дендрит. Кожен елемент неврона виконує свою функцію. Сома оточена шаром жирової тканини, що пропускає лише жиророзчинні речовини. Усередині тіла розташовується ядро ​​і інші органели: рибосоми, ендоплазматична мережа та інші.

Крім власне нейронів, в головному мозку переважають такі клітини, а саме: гліальні клітини. Їх часто називають мозковим клеєм за їх функцію: глия виконує допоміжну функцію для нейронів, забезпечуючи оточення для них. Гліальна тканину надає можливість нервової тканини регенерації, харчування і допомагає при створенні нервового імпульсу.

Кількість нейронів у головному мозку завжди цікавило дослідників в галузі нейрофізіології. Так, чисельність нервових клітин варіювалося від 14 мільярдів до 100. Останніми дослідженнями бразильських фахівців з'ясувалося, що число нейронів становить в середньому 86 мільярдів клітин.

Інструментом в руках нейрона є відростки, завдяки яким нейрон здатний виконувати свою функцію передавача і зберігача інформації. Саме відростки формують широку нервову мережу, що дозволяє людській психіці розкриватися у всій її красі. Існує міф, ніби розумові здібності людини залежать від кількості нейронів або від ваги головного мозку, але це не так: геніями стають ті люди, у яких поля і підполя мозку сильно розвинені (більше в кілька разів). За рахунок цього поля, що відповідають за певні функції, зможуть виконувати ці функції креативніше і швидше.

Аксон - це довгий відросток нейрона, що передає нервові імпульси від соми нерва до інших таким же клітинам або органам, иннервируемой певною ділянкою нервового стовбура. Природа наділила хребетних тварин бонусом - мієлінових волокном, в структурі якого перебувають шванновские клітини, між якими розташовуються невеликі порожні ділянки - перехоплення Ранвье. За ним, як по драбині, нервові імпульси перескакують від однієї дільниці до іншої. Така структура дозволяє в рази прискорити передачу інформації (приблизно до 100 метрів в секунду). Швидкість пересування електричного імпульсу по волокну, що не володіє мієліном, становить в середньому 2-3 метра в секунду.

Інший вид відростків нервової клітини - дендрити. На відміну від довгого і цільного аксона, дендрит є короткою і розгалуженою структурою. Цей відросток не бере участі в передачі інформації, а тільки в її отриманні. Так, до тіла нейрона збудження надходить за допомогою коротких гілок дендритів. Складність інформації, яку дендрит здатен отримає, визначається його синапсами (специфічні нервові рецептори), а саме його діаметром поверхні. Дендрити, завдяки величезній кількості своїх шипиків, здатні встановлювати сотні тисяч контактів з іншими клітинами.

Метаболізм в нейроні

Відмінною особливістю нервових клітин є їх обмін речовин. Метаболізм в нейроціт виділяється своєю високою швидкістю і переважанням аеробних (заснованих на кисні) процесів. Така риса клітини пояснюється тим, що робота головного мозку надзвичайно енергоємна, і його потреба в кисні велика. Незважаючи на те, що вага мозку становить всього 2% від ваги всього тіла, його споживання кисню становить приблизно 46 мл / хв, а це - 25% від загального споживання організму.

Головним джерелом енергії для тканини мозку, крім кисню, є глюкоза. де вона проходить складні біохімічні перетворення. В кінцевому підсумку з цукрових сполук вивільняється велика кількість енергії. Таким чином, на питання про те, як поліпшити нейронні зв'язки головного мозку, можна відповісти: вживати продукти, що містять сполуки глюкози.

функції нейрона

Незважаючи на відносно не складну будову, нейрон має безліч функцій, головні з яких наступні:

• сприйняття роздратування;
• обробка стимулу;
• передача імпульсу;
• формування відповідної реакції.

Функціонально нейрони поділяються на три групи:

Аферентні (чутливі або сенсорні). Нейрони цієї групи сприймають, переробляють і відправляють електричні імпульси до центральної нервової системи. Такі клітини анатомічно розташовуються поза ЦНС, а в спинномозкових нейронних скупченнях (гангліях), або таких же скупченнях черепно-мозкових нервів.

Посередники (також ці нейрони, що не виходять за межі спинного і головного мозку, називаються вставними). Призначення цих клітин полягає в забезпеченні контакту між нейроцитами. Вони розташовані у всіх шарах нервової системи.

Крім цього в нервовій системі функціонально виділяють ще одну групу - гальмують (відповідають за гальмування збудження клітин) нерви. Такі клітини протидіють поширенню електричного потенціалу.

Класифікація нейронів

Нервові клітини різноманітні як такі, тому нейрони можна класифікувати, відштовхуючись від різних їх параметрів і атрибутів, а саме:

• Форма тіла. У різних відділах мозку розташовуються нейроцита різної форми соми:
  • зірчасті;
  • веретеновідние;
  • пірамідні (клітини Беца).
• За кількістю відростків:
  • уніполярні: мають один відросток;
  • біполярні: на тілі розташовуються два відростки;
  • мультиполярні: на сома подібних клітин розташовуються три або більше відростків.
• Контактні особливості поверхні нейрона:
  • аксо-соматичний. В такому випадку аксон контактує з сомой сусідньої клітки нервової тканини;
  • аксо-дендрітіческіе. Даний тип контакту передбачає з'єднання аксона і дендрита;
  • аксо-аксональний. Аксон одного нейрона має зв'язку з аксонів іншої нервової клітини.

види нейронів

Для того щоб здійснювати усвідомлені руху потрібно, щоб імпульс, що утворився в рухових звивинах мозку зміг досягти необхідних м'язів. Таким чином, виділяють наступні види нейронів: центральний мотонейрон і такий периферичний.

Перший вид нервових клітин бере свій початок у передній центральної звивини, розташованої спереду від найбільшої борозни мозку - борозни Роланда. а саме від пірамідних клітин Беца. Далі аксони центрального нейрона заглиблюються в півкулі і проходять крізь внутрішню капсулу мозку.

Периферичні ж рухові нейроцита утворені руховими нейронами передніх рогів спинного мозку. Їх аксони досягають різних утворень, таких як сплетіння, спинномозкові нервові скупчення, і, головне - м'язів-виконавців.

Розвиток і зростання нейронів

Нервова клітина бере свій початок від клітини-попередниці. Розвиваючись, перші починають відростати аксони, дендрити дозрівають трохи пізніше. Під кінець еволюції відростка нейроцита у соми клітини утворюється маленьке ущільнення неправильної форми. Така освіта називається конусом росту. У ньому містяться мітохондрії, нейрофіламенти і трубочки. Поступово дозрівають рецепторні системи клітини і розширюються синаптичні області нейроцита.

провідні шляхи

Нервова система має свої сфери впливу по всьому організму. За допомогою провідних волокон здійснюється нервова регуляція систем, органів і тканин. Мозок, завдяки широкій системі провідних шляхів, повністю контролює анатомічне і функціональний стан будь-якої структури організму. Нирки, печінка, шлунок, м'язи та інші - все це інспектує головний мозок, ретельно і копітко координуючи і регулюючи кожен міліметр тканини. А в разі збою - коригує і підбирає підходящу модель поведінки. Таким чином, завдяки провідним шляхам організм людини відрізняється автономністю, саморегуляцією і адаптивністю до зовнішнього середовища.

Провідні шляхи головного мозку

Проводить шлях - це скупчення нервових клітин, функція яких полягає в обміні інформацією між різними ділянками тіла.

Взаємодія з нейромедиаторами

Коли імпульс підходить до першої частини синапсу, ініціюється складний біохімічний каскадний механізм, в результаті якого мішечки з медіаторами розкриваються, і кванти речовин-посередників плавно випливають в щілину. На цьому етапі імпульс зникає, і з'являється знову тільки тоді, коли нейромедіатори досягають постсинаптичної щілини. Тоді знову активуються біохімічні процеси з відкриттями воріт для медіаторів і ті, діючи на дрібні рецептори, перетворюються в електричний імпульс, що йде далі в глибини нервових волокон.

Тим часом виділяють різні групи цих самих нейромедіаторів, а саме:

• Гальмівні нейромедіатори - група речовин, які здійснюють гальмівну дію на збудження. До них відносять:
  • гамма-аміномасляна кислота (ГАМК);
  • гліцин.
• Збуджуючі медіатори:
  • ацетилхолін;
  • дофамін;
  • серотонін;
  • норадреналін;
  • адреналін.

Відновлюються чи нервові клітини

Довгий час вважалося, що нейрони не здатні до поділу. Однак таке твердження, згідно з сучасними дослідженнями, виявилося помилковим: в деяких відділах мозку відбувається процес нейрогенеза попередників нейроцитів. Крім того, мозкова тканина володіє видатними здібностями до нейропластичности. Відомо безліч випадків, коли здоровий ділянку мозку бере на себе функцію пошкодженого.

Багато фахівців в області нейрофізіології задавалися питанням про те, як відновити нейрони головного мозку. Свіжими дослідженнями американських вчених з'ясувалося: для своєчасної і правильної регенерації нейроцитів не потрібно вживати дорогі препарати. Для цього необхідно лише скласти правильний режим сну і правильно харчуватися з включенням в дієту вітамінів групи В і низькокалорійної їжі.

У разі якщо відбудеться порушення нейронних зв'язків головного мозку, ті здатні відновитися. Однак існують серйозні патології нервових зв'язків і шляхів, такі як хвороба рухового нейрона. Тоді необхідно звертатися до спеціалізованої клінічної допомоги, де лікарі-неврологи зможуть з'ясувати причину патології і скласти правильне лікування.

Вплив алкоголю на головний мозок

Алкоголь негативно впливає на всі органи і системи, а особливо - на головний мозок. Етиловий спирт легко проникає крізь захисні бар'єри мозку. Метаболіт алкоголю - ацетальдегід - серйозна загроза для нейронів: алькогольдегідрогеназа (фермент, який обробляє алкоголь в печінці) в процесі переробки організмом тягне на себе більше кількість рідини, включаючи воду з мозку. Таким чином, алкогольні з'єднання просто сушать мозок, витягуючи з нього воду, в результаті чого структури мозку атрофуються, і відбувається відмирання клітин. У разі одноразового вживання алкоголю такі процеси зворотні, чого не можна стверджувати про хронічному прийомі спиртного, коли, крім органічних змін, формуються стійкі патохарактерологические риси алкоголіка. Більше докладної інформації про те, як відбувається «Вплив алкоголю на мозок».

• 
  Варолиев міст головного мозку - будову і функції
• 
  Тім'яна частка головного мозку - функції і будова
• 
  Базальні ядра головного мозку
• 
  Лімбічна система і Неокортекс головного мозку - будову і функції
• 
  Викликані потенціали головного мозку - зорові, слухові і соматосенсорні
• 
  Мозолисте тіло головного мозку - функції і захворювання