Asab hujayrasida elektr spetasi. Asabiy impuls - elektr turg'unligi yoki yo'qmi? Istak kimyosi

Asabiy impuls - elektr turg'unligi yoki yo'qmi?

Turli xil nuqtai nazarlar mavjud: kimyoviy va elektr. Galilikning natijalari.

Dmitriy. Nima uchun nervlar simlar emas, va asab impulsi joriy emas. (4.09.2013)

Jismoniy entsiklopediya:

Asab impulsi - to'lqin to'lqinlari, K-pareymi asab tolasi orqali tarqaladi va ma'lumotlarni periferik ichidan uzatishga xizmat qiladi. Retseptor (sezgir) asab markazlariga, markaz ichida. Asab tizimi va undan boshqaruvchi apparat - mushaklar va bezlarga. N. va. O'tmish elektrlari bilan birga. Jarayon, javdar ekstrakelli va ichidagi ichakli elektrodlarni ro'yxatga olish mumkin ... Nerv tolasi bo'ylab asab immekisi, asab imperizisius elektr to'lqini shaklida tarqaladi. potentsial. Symilizatsiya paytida tarqatish mexanizmining o'zgarishi. N. va. pretchintertikga etib boradi. Oxirida, singashiqda. Bo'shliq faol kimyoviy ajratilgan. Modda - m e d va a t o r. Mediator sinaptik orqali tarqaladi. Gair postssitikning o'tkazuvchanligini o'zgartiradi. Natijada potentsial qo'zg'atadigan impulslarni yana bir bor hosil qiladi. Shuning uchun kimyoviy harakat. Sins. Jihozlangan elektr. Yo'lda singan. Neyror elektrdan hayajonlangan ... asab tolasini dam olish holati ... Harakat tufayli statsionar ion nasoslari va ochiq pallah sharoitida membrana potentsial tenglik nolga to'liqdir Elektr. Hozirgi ...
Asabiy qo'zg'alish jarayoni quyidagicha rivojlanmoqda (Shuningdek qarang) Biofizika). Agar siz oxon orqali zaif sezilararo pulsni o'tkazib yuborsangiz, membranani depolamani o'chirishga olib borasiz, keyinchalik olib tashlanganidan keyin. Effektlar potentsial ravishda dastlabki darajaga qaytadi. Bunday sharoitda akson passiv elektr kabi tutadi. Kondensator va postdan iborat bo'lgan zanjir. Qarshilik.
Agar a pulse oqimi Bir oz izlanish kattalikchadan ko'proq narsa, potentsial o'zgarishni davom ettiradi va bezovtalanishni o'chirib tashlaydi ...

Nerv tolasi membranasi chiziqli emas ion o'tkazuvchisi , K-pogo xususiyatlari elektrkaga bog'liq. Maydonlar.

Ion Biol ichiga o'rnatilgan molekulyar inshootlar. Membranalar va mashqlar Ionlarni o'tkazish Yuqori elektr yo'nalishi bo'yicha. Potentsial

Semanov S.N. Evolyutsiya dinamikasi nuqtai nazaridan asab izlanishining fonizmining finoni. (29.05.2013)
Semanov S.N. Fonon - bu biologik (uyali) membrana kvantidir.

Biologik membranalarning tuzilishi va faoliyatining molekulyar mexanik modeli
Membranalar kvant fononi biologiyasiga kirish.
S.N. Smenov, Nashr sana: 2003 yil 8 sentyabr.
Muallif bilan aloqa qilish: [Elektron pochta bilan himoyalangan]

Nikolaev L.A. 'Tirik organizmdagi metallar' - Moskva: ma'rifat, 1986 - p.127
Ommabop ilmiy shaklda muallif tirik organizmlarda sodir bo'lgan biokimyoviy jarayonlardagi metallarning roli haqida gapiradi. Kitob talabalar ufqlarini kengaytirishga hissa qo'shadi.
Ikkala ion (natriy va kaliy) elektr impulslarining asabini yoyishga jalb qilingan.

Asab impulslarining elektr tabiati va asab hujayrasining qo'zg'alishi.
Galvani XIX asr arafasida ham tajriba natijasida elektr energiyasi va asablari o'rtasida ma'lum bir aloqasi borligini tajriba o'tkazdi.
Skelet mushaklarining qo'zg'aluvchanligi elektr xususiyatini yaratish amaliy qo'llanma Tibbiyotda bu xususiyat. Gollandiyaliklar Fiziolog Elace Alintenning ko'p jihatdan hissa qo'shdi. 1903 yilda u ayniqsa sezgir gavpanometrni yaratdi, shunchalik sezilarli darajada sezgir, shunchalik sezgir, shunda uning yordami kesish yurak mushakining elektr imkoniyatlarini kiritish mumkin. Keyingi yillarda Egaxonovlar yurakning potentsialini kamaytirganda qayd etishdi (ushbu yozuv elektrotariogram deb ataladi) va turli xil yurak patologiyalari bilan cho'qqi va tushkunlik xususiyatlarini taqqoslaydi.
Nerv spetsifikatsiyasining elektr tabiatini aniqlash qiyinroq edi, dastlab elektr tokining paydo bo'lishi va uning asab tolasi tarqalishi asab hujayrasida kimyoviy o'zgarishlarga bog'liq deb ishonilgan. Bunday sof spekulyativ xulosaning XIX asr fiziologining nemis fizionining natijalari, gervanometr bilan juda sezgir gavanometrning yordami bo'lgan nemis fizionining natijalari uning rag'batlantirish paytida asabda ro'yxatdan o'tishi mumkin edi zaif elektr oqim.
Texnik rivojlanganligi sababli, asab impulsining elektr xususiyatini o'rganish tobora oqilona o'sib borardi. Mayda elektrodlar (mikroelektrodrodlar) asab tolasini turli qismlarga joylashtirish nafaqat asabning qo'zg'alishi paytida sodir bo'lgan elektr toki, balki uning davomiyligini, shuningdek taqsimot tezligini talab qiladilar va boshqa elektriziyologik parametrlar. Ushbu sohada amalga oshirilgan ishlar uchun Amerikalik fiziologlar Jozef Erulter va Gerbert Spenser Gesser 1944 yilda tibbiyot va fiziologiya sohasidagi Nobel mukofoti laureatlari unvoniga sazovor bo'lgan.
Agar ortib borayotgan kuchning elektr impulslari asab hujayrasiga etkazib berilsa, unda puls kuchi ma'lum miqdorga etib bormaydi, hujayra bu pulslarga javob bermaydi. Ammo puls kuchlari ma'lum ahamiyatga ega bo'lishlari bilanoq, hujayra to'satdan hayajonlanadi va shu zahotiyoq asastlik asab tolasi orqali tarqalishni boshlaydi. Asab hujayrasi ma'lum bir hayajonning bir chekkasiga ega va ushbu chegaradan oshib ketgan har qanday stimulyatorda bu faqat ma'lum bir intensivlikka mos keladi. Shunday qilib, asab hujayrasining qo'zg'alishi qonunga "hamma yoki hech narsa", va tananing asab hujayralarida, qo'zg'alish tabiati bir xil.

http: //med-000.ru/kak-funksionuet-ner/elektrich ...

Asab impulslari nazariyasi, kaliy va natriy ionlarining asabiy hayajonida.

Asab hujayraning hayajonlanishi kerak Hujayra membranasi orqali ionlarning harakati. Odatda hujayra ichidagi kaliy ionlaridan oshadi, holbuki undan tashqarida natriy ionlari mavjud bo'lgan deb topiladi. Qafas kaliy ionlarini chiqarmaydi va natriy ionlarga qoyil qolmaydi, bu ionlarning membrananing ikkala tomonida ham kontsentratsiyaga olib kelmaydi. Qafas ion gradientsi natriy ionlari yordamida natriy ionlari orqali, membrana orqali kelganida, natriy ionlari yordamida qo'llab-quvvatlaydi. Har ikki tomonda natriy ionlarining turli xil konsentratsiyasi hujayra membranasi Uning ustidagi taxminan 1/10 voltda potentsial farqni yaratadi. Uyali aloqa stimulyatsiyasida, potentsial farq pasayganda, bu hujayraning qo'zg'alishini anglatadi. Membrananing tashqi va ichki tomonlarining tashqi va ichki tomonlari o'rtasidagi farqni qaytargunga qadar hujayra yana tiklanadi. Bu "dam olish" davri soniyaning bir necha mingdan birini egallaydi va u regress davri deyiladi.
Yaratilgandan so'ng, tomir asab tolasi orqali tarqalishni boshlaydi. Pulse tarqalishi asab tolalari parchalari ketma-ket hayajonli qo'zg'ashdir, chunki oldingi parchalarning qo'zg'alishi quyidagilarning qo'zg'alishini keltirib chiqaradi va shunchalik tola tugaguncha. To'plamning tarqalishi faqat bir yo'nalishda sodir bo'ladi, chunki u juda hayajonlangan oldingi parcha tufayli darhol takrorlay olmaydi, xuddi "dam olish" bosqichida.
Nerv spirtining paydo bo'lishi va taqsimlanishi asab hujayra membranasining ion o'tkazuvchanligi o'zgarishi tufayli, Britaniya neyrofiziyogi Alan Lloydgkin va Xuxli shtatida Xuxli, shuningdek, Endryu ham buni isbotlashdi. Avstraliyalik tadqiqotchi Jon Kareya IKCES.

Odam va boshqa hayvonlarning asab tizimining evolyutsiyasi natijasida murakkab axborot tarmoqlari, jarayonlar asosida tashkil etiladi kimyoviy reaktsiyalar. Asab tizimining eng muhim elementi ixtisoslashgan hujayralardir. neyronlar. Neyronlar yadro va boshqa organellalarni o'z ichiga olgan ixcham hujayra tanasidan iborat. Bir nechta tarvaqaylayotgan jarayonlar ushbu tanadan ketadi. Bu jarayonlarning aksariyati chaqirilgan dendritboshqa neyronlarning signallarini olish uchun aloqa nuqtalari sifatida xizmat qiladi. Bitta jarayon odatda eng uzun, deb nomlangan o'q va signallarni boshqa neyronlarga uzatadi. Axonning oxiri bir necha bor tarvatsiyani amalga oshirish mumkin, va ushbu kichik novdalarning har biri quyidagi neyron bilan bog'lanishiga qodir.

Tashqi akon qatlamida murakkab tuzilishKo'pgina molekulalar tomonidan shakllangan kanallarning rolida, ularda ionlar hujayralar ichida va tashqarisida ionlar paydo bo'lishi mumkin. Ushbu molekulalarning bir uchi, maqsadli atomga qo'shiladi. Shundan so'ng, hujayraning boshqa qismlari energiya hujayradan tashqarida itarish uchun ishlatiladi, bunda jarayonning qarama-qarshi yo'nalishi esa hujayra ichidagi boshqa molekula bilan tanishtiradi. Eng katta qiymat Unda natriy ionlarini hujayradan oladi va unda kaliy ionlarini (natriy-kaliy nasosini) keltirib chiqaradigan molekulyar nasos mavjud.

Qachon hujayra yolg'iz qolganda, natriy-kaliy pompasi hujayra ichidagi kaliy ionlarini tashqariga siljitadi va natriy ionlarini tashqariga olib chiqadi va natriy ionlarini tashqariga chiqaradi Bunday nomutanosibligi sababli, membrana membranasidagi potentsial farq 70 milliardga etadi (AA ning an'anaviy batareyasi kuchlanishining taxminan 5%).

Biroq, hujayra holatida va tatonni elektr tomir bilan qo'zg'atishi bilan, membranadagi muvozanat buzilgan va natriy-kaliy pompasi qisqa vaqt ichida teskari yo'nalishda ishlay boshlaydi. Mahfiy zaryadlangan natriy ionlari ichiga kirib boradi va kaliy ionlari pompalanadi. Bir zum davomida, o'qning ichki muhiti ijobiy zaryad oladi. Shu bilan birga, natriy-kaliy nasos kanallari natriyning kelgusidagi oqimini blokirovka qilish orqali deformatsiyalanadi va kaliy ionlar davom etmoqda va potentsiallarning boshlang'ich farqi qayta tiklanadi. Shu bilan birga, natriy ionlari timsoni qismida membranani o'zgartirib, natriy ionlari tarqatiladi. Bunday holda, nasoslarning holati quyida joylashgan o'zgarishlar, turtkining keyingi tarqalishini hissa qo'shadi. Natriyning tez harakatlanishi va kaliy ionlarining kuchlanishining keskin o'zgarishi deb ataladi harakatning imkoniyatlari. Potentsial o'qning o'ziga xos nuqtai nazaridan o'tganda, nasoslar qolgan holatni yoqadi va tiklaydi.

Harakatning potentsiallari juda sekin tarqaladi - bir soniyadan oshmasligi kerak. Pulsfer pulni ko'paytirish uchun (chunki oxirida miya tomonidan yuborilgan signal qo'lidan bir daqiqadan so'ng qo'lini yuqoriga ko'tarish moslamasi miyelinning membranasi bilan o'ralgan, bu miyelinning va chiqishiga to'sqinlik qiladigan membrana bilan o'ralgan kaliy va natriy. Melinik qobig'i uzluksiz emas - bir vaqt oralig'ida bo'shliqlar mavjud, ammo asab impulslari bir-biriga boshqacha sakrashning ko'payishi natijasida ko'payadi.

Impuls, Axon tanasining asosiy qismining oxiriga yetganda, uni keyingi asosiy neyronga o'tkazilishi yoki agar biz miyaning neyronlari haqida ko'p sonli filiallar haqida gapiradigan bo'lsak, boshqa ko'plab neyronlarga etkazish haqida gaplashsak. Bunday uzatish uchun, Axonning pulsini uzatishdan ko'ra mutlaqo boshqa jarayoni qo'llaniladi. Har bir neyron o'z qo'shnisidan, chaqirilgan kichik tillarni ajratib turadi singan. Harakat potentsial ushbu slitdan sakrab chiqa olmaydi, shuning uchun siz pulsni quyidagi neyronga o'tkazishning boshqa usulini topishingiz kerak. Har bir jarayon oxirida chaqnuk sumkalar ( belgilangan) pufakcha, ularning har biri maxsus ulanishlarga ega - neyromdiator kompaniyalari. Ushbu pufakchalar harakati uchun passivda singanlarni kesib o'tadigan neyrotransmita molekulalari tomonidan chiqariladi va quyruq membranasidagi o'ziga xos molekulyar retseptorlarga ulanadi. Neyrotransmitter ulanganda, neyron membranasidagi muvozanat buzilgan. Endi biz muvozanatni buzganlikda yangi harakatlar potentsial mavjudmi yoki yo'qligini ko'rib chiqamiz (neyrofiziyologlar bunga javobni qidirishda davom etamiz muhim savol hali ham).

Neyrotransmittersdan keyin bir tomondan bir neyrondan asab spirtini o'tkazib yuboradi, ular shunchaki tarqalishi yoki kimyoviy qismlariga qaytarilishi yoki ularning pufakchalariga qaytishlari mumkin (bu jarayonga taqlid qilishga chaqirilmaydi) teskari ushlash). 20-asr oxirida ajoyib ilmiy kashfiyot qilindi - shuni ta'kidlanishicha, neyrotransmitterlarni bo'shatishga va teskari musodara qiladigan dorilar tubdan o'zgarishi mumkin ruhiy holat kishi. Prozak (proza \u200b\u200b*) va unga o'xshash antidepressantlar serotonin neyrotransmitteritterining teskari tutilishini blokirovka qiladi. Aftidan, Parkinsonning kasalligi miyada dopamin neyrotransmitteritteritatsiyasi bilan bog'liq. Tadqiqotchilar psixiatriyadagi chegara davlatlarini tahsil olmoqda, bu aralashmalar inson ongiga qanday ta'sir qilishini tushunishga harakat qilmoqda.

Asosiy savolga hech qanday javob yo'q, bu neyronlarni harakatning potentsialini boshlashga olib keladi - ifodalash professional tili Neyrofiziyologlar neyronning boshlanish mexanizmi aniq emas. Shu munosabat bilan, miyaning neyronlari, minglab qo'shnilar tomonidan yuborilgan neyrotransmitterlar ayniqsa qiziq. Ushbu impulslarni qayta ishlash va birlashtirish haqida deyarli ma'lum emas, ammo ko'plab tadqiqot jamoalari ushbu muammo ustida ishlashadi. Biz bilamizki, kiruvchi pulslar integratsiyalashuvida neyroni amalga oshirilayotganini va eritma amalga oshiriladi, harakatning imkoniyatlarini kuchaytirish va boshqa pulsni uzatishni anglatmaydi. Ushbu asosiy jarayon butun miya faoliyatini boshqaradi. Ushbu eng katta sir hech bo'lmaganda sir va ilm-fan uchun tabiatning eng katta siri borligi ajablanarli emas!

Asab impulsi - bu membrana davlatidagi o'zgarishlar to'lqini. Unda kimyoviy (membranadagi Ion kanallarini ochish va yopish), kimyoviy (membrananing elektr potentsialini o'zgartirish) va elektr tarmog'ining o'zgarishi: yostiqlashtirish, ijobiy polarizatsiya va repofiklashtirish). © 2012-2019 Sazonov V.F.

Qisqacha gapirishingiz mumkin:

Ammo fiziologik adabiyotda, asab impulsining sinonimi sifatida, u "harakatning potentsial" atamasini ishlatish uchun ishlatiladi. Harakatning potentsiallari faqat elektr komponentlari asab impulslari.

Harakat potentsial - Bu keskin sakrashning o'xshash va orqaga ijobiy va orqada salbiy ta'sir ko'rsatadigan keskin sakrash.

Harakat salohiyati asab pulsining elektr xususiyatidir (elektr toki).

Asab impulslari - bu o'zgaruvchan to'lqin shaklida neyron membranada targ'ib qiluvchi murakkab tarkibiy-kimyoviy jarayon.

Harakat potentsial - Nerv pulsining mahalliy joyida (potentsial) haroratning mahalliy joyida o'zgarishni xarakterga aylantiruvchi elektr pulsining elektr pulti (-70 dan +30 mk gacha va orqaga). (Animatsiyani ko'rish uchun chapdagi rasmni bosing.)

Yuqoridagi ikkita raqamni (ularning atrofida qazilgan) va ular aytganidek, farqni his eting!

Asab impulslari qayerda tug'ilgan?

Bu savolni o'rgangan barcha talabalarning barchasi etarli emas, balki bu savolga javob bera olmaydi. ((

Javob murakkab bo'lmasa-da. Asab impulslari bir necha joylarda neyronlarda tug'iladi:

1) Askson Xolmi (bu Akasondagi neyron tanasining o'tishi),

2) Dendritaning retseptorlari,

3) Ranvierni Dendriti bo'yicha birinchi marta ushlash (Dendrita TRIGGER zonasi),

4) Postssilaptik membrana qiziqarli sinashtiriladi.

Asab impulslari paydo bo'lish joylari:

1. Akson Xolmi - asab impulslarining asosiy asiri.

Auson Xolmi - bu Axonning boshida, u erda neyron tanasida boshlanadi. Bu Axonny Xolmlik neyronda asab impulslari (generator) dir. Boshqa barcha joylarda asab impulsining ehtimoli ancha kichikdir. Gap shundaki, Axonny Xilli membranasi hayajonlanishga nisbatan sezgirlikni oshirdi va depogarizatsiya (Kud) membrananing qolgan qismiga nisbatan kamayadi. Shuning uchun, ko'plab postsyotaptik potentsiallar (VSP) qachonki, turli xil joylarda turli xil sintaktik kontaktlarning postsyraptik membranasida bir necha bor kiritishni boshlaydilar, bu esa barcha sinaptik kontaktlarning barcha joylarida joylashgan bo'lib, uning Axonny Xolli uchun erishilgandan ancha oldin. U erda, bu tepalik uchun superkokni pasaytirish va potentsial sezgir natriy kanallarni ochadi, bu natriy ionlari oqimini o'z ichiga oladi, bu harakat va asab impulsining imkoniyatlarini yaratadi.

Shunday qilib, Axonny Xolmik membranadagi integratsiya zonasidir, u neyronda paydo bo'lgan barcha mahalliy imkoniyatlarni (hayajonli va tormozizatsiya) birlashtiradi - va birinchi navbatda asab impulsini ishlab chiqaradi.

Bundan tashqari, quyidagi dalilni hisobga olish ham muhimdir. Axon Xolli, asab impulslari uning neyronining butun membranasi orqali ishlaydi: thevaptik tugashga va dendrittikani keyingi "harakat" deb atadi. Barcha mahalliy imkoniyatlar neyron membranadan va uning barcha sinoschasidan chiqariladi, chunki Ular membranishda ishlaydigan asab impulsidan harakat qilishning potentsialidan "to'xtatildi".

2. Sezgir (konsentent) neyronning retseptorlari.

Agar neyron retseptorga ega bo'lsa, unda etarlicha ogohlantiruvchi stimul ta'sir qilishi va shu maqsadda generator potentsialini va keyin asab impulti. Generator potentsial kudga etib borganda, shu maqsadda potentsialga bog'liq bo'lgan natriy kanallar ochiladi va asabiylash va asab impulsining imkoniyatlari tug'iladi. Dendrituga ko'ra neyronga hayajonlanish uchun ekstrituda asab impulslari. Shunday qilib, masalan, og'riqli retseptorlar (nokipektorlar), bu og'riq neyronlarining denitlari tugaydigan og'riqli retseptorlar (nokipeptorlar). Og'riqli neyronlarda asab impulslari dendritlarning retseptorida yig'iladi.

3. Dendritgichda Ranvierning birinchi tuslanishi (denrritning tetik zonasi).

Agar sinash orqali dendritlarga bo'lgan hayajonlanish paytida mahalliy hayajonli postsilaptik potentsials (VSP) ushbu dendritning Ranverierning birinchi chambarchasidir, agar u bo'lsa minimallashtirildi. Axlatni sezilarli darajada sezgir bo'lgan membrananing bir qismi mavjud, shuning uchun depozitlanishning tanqidiy darajasi (Kud) ni engillashtirish (Kud) natriy uchun potentsializatsiya qilishning eng muhim darajasi ochildi, shundan keyin natriy uchun potentsial nazorat qilinadigan ion kanallari ochildi - va harakat (asab impulsi) ning imkoniyatlari paydo bo'ladi.

4. Postssilaptik membrana qiziqarli sinxez.

Kamdan kam hollarda, hayajonli sinashda VSPlar shunchalik kuchli bo'lishi mumkinki, u shuningdek jilovga ham etib boradi va asab impulsini hosil qiladi. Ammo ko'pincha bir necha Vspsning umumlashtirilganligi sababli, bir vaqtning o'zida ishlagan yoki ketma-ket (vaqtincha sarlavhalar) bo'lgan bir nechta qo'shni sinoslardan kelib chiqadi. ushbu sinderlarga.

Video:Asabiy tolasi amerikalik tolasi bilan asabiy pulsentni o'tkazish

Asab impulsi sifatida harakatning imkoniyatlari

Quyida muallifning o'quv va uslubiy qo'llanmasidan olingan materiallar mavjud, bu uning adabiyot ro'yxatida quyidagilarni boshqarish mumkin:

Sozonov V.F. Markaziy asab tizimining fiziologiyasida tormoz va tormozlash turlari: O'qitish qo'llanmasi. 1-qism. Ryazan: RGPU, 2004. 80 s.

Katta qo'zg'alish jarayonida yuzaga kelgan membranadagi o'zgarishlarning barcha jarayoni yaxshi tushuniladi va ilmiy va ilmiy jihatdan tavsiflanadi o'quv adabiyoti. Ammo har doim ham buni tushunish oson emas, chunki ushbu jarayonda juda ko'p tarkibiy qismlar jalb qilingan (oddiy talaba nuqtai nazaridan, albatta, izchil emas).

Tushunish usullarini engillashtirish uchun biz uch tomondan, uch tomondan jadal hayajonni targ'ib qilish jarayonini ko'rib chiqamiz:

Elektr fenomena - harakat salohiyatini rivojlantirish.

Kimyoviy hodisalar - ion oqimlari harakati.

Tarkibiy hodisalar - ion kanallarining xatti-harakati.

Jarayonning uch tomoni yashashni kengaytirish

1. Harakat potentsiali (PD)

Harakat potentsial - Bu doimiy membrana potentsialida ijobiy va orqaga nisbatan salbiy qutbli potentsialda kesish o'zgarishi.

Odatda, CNS neyronlar potentsiali -70 mV dan +30 MV gacha o'zgarib turadi va keyin yana boshlang'ich holatga qaytadi, ya'ni I.E. -70 mv. Ko'rinib turibdiki, harakat salohiyatining tushunchasi membranadagi elektr hodisalari orqali tavsiflanadi.

Elektr darajasida O'zgarishlar depozitlashtirish bo'yicha membrananing qutblangan holatini o'zgartira boshlaydi. Birinchidan, depogarizatsiya mahalliy hayajonli potentsial shaklida. Depozitsiyani tanqidiylashtirish darajasiga ko'tariladi (taxminan -50 mV) - bu tirnash xususiyati bilan ta'sir qilish kuchiga mutanosib ravishda oddiy chiziqli pasayish. Ammo keyin eng yaxshi boshlanadisapen Depraziya, u doimiy tezlikda rivojlanmaydi, ammotezlashtirish bilan . Nol belgidan kelib chiqadigan va hatto ijobiy polarizatsiyaga kirmasdan sakradi. Eng yuqori cho'qqisiga chiqqandan so'ng (odatda +30 mv), teskari jarayon boshlanadi -repoardizatsiya qilish . Membrananing salbiy qutbini tiklash.

Harakat potentsialida elektr hodisalarini qisqacha ta'riflang:

Rising filiallari jadvali:

xalq salohiyati membrananing dastlabki an'anaviy elektronlashtirilgan elektron holati (-70 MV);

mahalliy salohiyatni oshirish - rag'batlantirish rag'batlantirish bilan mutanosib;

depogarlashtirishning tanqidiy darajasi (-50 mV) - depozitlashtirishning keskin tezlashishi (natriy kanallarni tarqatish tufayli), boshoq boshlanadi - harakatning yuqori ko'rsatkichlari boshlanadi;

o'z-o'zini anglaydigan depogarlik;

o'tish nol belgilari (0 MV) - membrananing qutbini o'zgartirish;

"Haddan tashqari" ijobiy qutbli (inversiya yoki orqaga qaytish, membran to'lovi);

cho'qqisi (+30 mv) - bu membrananing qutbini o'zgartirish, harakat potentsialining cho'qqisidir.

Pastga yo'naltirilgan filial grafikasi:

repogarizatsiya - membrananing avvalgi elektronegratini tiklash;

nol belgining (0 MV) o'tish qismi - membrananing sobiq, salbiy tomoniga teskari o'zgaruvchan;

depozitlashtirishning kritik darajasini (-50 mV) o'tish - nisbiy refrakter (mas'uliyatsiz) va qo'zg'aluvchanlikning qaytarilishi;

iz jarayoni (izni o'chirish yoki iziga giperpolarizatsiya);

xizmat ko'rsatish salohiyatini tiklash norma (-70 mV).

Shunday qilib, birinchi bo'lib - depoarizatsiya, keyin - reppo'llashuv. Birinchisi - elektromonlülülülülülülülülmünd, keyin - elektron mebeleglativni tiklash.

2. ion iplari

Aytish mumkinki, zaryadlangan ionlar asab hujayralaridagi elektr potentsiali yaratuvchilardir. Ko'pchilik uchun bayonot suv elektr tokalini ushlab turmasligi g'alati tuyuladi. Ammo aslida shunday. O'z-o'zidan, suv konduktor emas, balki dielektrikdir. Suvda elektr toki elektron tomonidan, metall simlarda bo'lgani kabi, va zaryadlangan ionlar va salbiy anions. Tirik hujayralarda asosiy "elektr ishlari" kationlar bo'yicha amalga oshiriladi, chunki ular ko'proq mobil. Elektr bo'yli elektr oqimlari ion fluxesidir.

Shunday qilib, membranadan o'tadigan barcha elektr oqimlari borligini tushunish muhimdirion oqadi . Biz hozirgi fizikani hujayralar oqimi shaklida, masalan, suv tizimidagi kabi elektron oqimlari shaklida tanishmiz. Elektron oqimlar uchun havolalar xato bo'ladi.

Kimyoviy darajasida Biz targ'ib qiluvchi qo'zg'alishni tasvirlab beramiz, ionning xususiyatlari membrana o'zgarishi orqali qanday o'tishini ko'rib chiqaylik. Ushbu jarayondagi asosiy narsa shundaki, uya ichidagi natriy ionlari oqimi bilan pasayish keskin kengayganda, keyin birdan harakat salohiyatining boshchiligida to'xtaydi. Sodiumning kiruvchi oqimi shunchaki depogarallashtirishni keltirib chiqaradi, chunki natriy ionlari ularga ijobiy ayblovlarni olib keladi (elektr imlativgini kamaytirish va kamaytirish). Keyin, Spikedan keyin kaliy ionlari oqimi sezilarli darajada oshadi, bu esa qayta tiklashga olib keladi. Axir, kaliydan keyin, biz bir necha bor gapirganimiz sayin, hujayradan ijobiy ayblovlarni qo'yadi. Kamera ichida salbiy to'lovlar qolmoqda va shu sababli elektron pochta kuchayadi. Bu kaliy ionlarining oqim oqimi tufayli qutbni tiklash. E'tibor bering, kaliy ionlarining paydo bo'lishi deyarli bir vaqtning o'zida deyarli bir vaqtning o'zida paydo bo'ladi, ammo asta-sekin o'sib boradi va 10 baravar ko'paydi. O'zlarining kaliy oqimining davomiyligi qancha vaqt sarflanadi, ozgina iste'mol qilinadi - qafasda kaliy zaxirasining atigi millioninchi qismi (0.000001 qismi).

Keling, xulosa qilaylik. Harakatning salohiyatining pasayish filiali natriy ionlarining qafasini kiritish va pasayish - kaliy ionlari hujayradan chiqish orqali shakllanadi.

3. Ion kanallari

Yangilanish jarayonining uch tomoni elektr, kimyo va tarkibiy - uning mohiyatini tushunish uchun zarurdir. Ammo baribir hamma narsa ion kanallarining ishidan boshlanadi. Bu ion kanallarining holati va o'z navbatida ionlarning xatti-harakati elektr hodisalari bilan birga keladi. Hayajonlanish jarayonini boshlangnatriy kanallari .

Molekulyar tarkibda Membran natriy kanallarining kashfiyoti paydo bo'ladi. Dastlab, bu jarayon tashqi ta'sir kuchiga mutanosib, va keyin oddiy "buzilmaydigan" va massaga aylanadi. Kanalning ochilishi natriyga kirishni ta'minlaydi va depogaratni pasaytiradi. Keyin, taxminan 2-5 millisekundlar, ular sodir bo'ladiavtomatik yopilish . Kanallarning ushbu yopilishi kamerada natriy ionlarining harakatini keskin tanlaydi va shuning uchun elektr imkoniyatlarining ko'tarilishini buzadi. Potentsial o'sish tugatiladi va biz jadvalda boshoqni ko'ramiz. Bu jadvalda egri chiziqning yuqori qismidir, jarayon teskari yo'nalishda davom etadi. Albatta, natriy kanallari ikkita darvozaga ega ekanligini va ular faollashtirish orqali ochilib, uni yaqinlashtiruvchi gol bilan ochish va uni "hayajonli mavzu" mavzusida ochish juda qiziq. Biz bundan to'xtatmaymiz.

Vaqti-vaqti bilan natriy kanallarning ochilishida parallel ravishda kaliy kanallarining kashfiyoti oshib bormoqda. Ular natriy bilan solishtirganda sekin. Qo'shimcha kaliy kanallarning ochilishi hujayradan ijobiy kaliy ionlari ishlab chiqarishni kuchaytiradi. Kaliyning chiqishi "natriy" ni tushirish bilan yordam beradi va qutblikni tiklashga olib keladi (elektronni tiklash). Ammo natriy kanallari kaliydan oldinda, ular taxminan 10 baravar tez ishlaydi. Shu sababli, hujayraga ijobiy natriy ionlarining kiruvchi oqimi kaliy ionlari kompensatsiyalangan mahsulotni ishlab chiqarishdan oldinda. Shunday qilib, depogarizatsiya kaliy ionlarining oqishi tufayli unga qarshi bo'lgan polarallashtirish bilan solishtirganda etakchi sur'atlar bilan rivojlanmoqda. Shuning uchun natriy kanallari yaqin bo'lguncha, qutblanishni tiklash boshlanmaydi.

Yong'inni qo'zg'atuvchi qo'zg'alish metafora sifatida

Tushunishga borish uchundinamik Yurish jarayoni, i.e. O'zining membranasi bo'ylab tarqalishini tushunish uchun biz biz tavsiflangan jarayonlar avval eng yaqin va membrananing eng ko'p va boshqa chekka hududlarini butunlay ishga tushirguncha ushlashi kerakligini tasavvur qilish kerak. Agar siz stadionda ishqibozlardan mamnun bo'lgan "jonli to'lqin" ni ko'rsangiz, unda siz tezkor to'lqinli to'lqinni tasavvur qiling, u kombranadagi qo'ziqorinlar ion oqimlarining ekstantsiya oqimida hosil bo'ladi.

Biz majoziy misolni qidirganimizda, hayajonli qo'zg'alishning ma'nosini aniq etkazishi mumkin bo'lgan o'xshashlik yoki metafora, keyin olov tasvirida to'xtadi. Darhaqiqat, samaralayotgan daraxtlar o'rmon yonida yong'inga o'xshaydi, ammo yong'in oldidagi yong'inning old qismi esa yong'in diqqat markazining yanada kengayadi va keyingi o'rinlarni egallaydi.

Bu metaforada tormoz hodisalari qanday ko'rinadi?

Javob ravshan, tormoz yong'inga o'xshaydi, yong'in va namlashning pasayishi kabi. Ammo agar olov o'z-o'zidan qo'llanilsa, keyin haddan tashqari ko'p harakat talab etiladi. O'tgan hududdan, o'chirish jarayoni barcha yo'nalishlarda bo'lmaydi.

Uchta olov tarmog'iga o'xshash variantlar mavjud: (1) yoki olov barcha yonbog'li zaxiralarni o'chirib tashlashi kerak, yo siz tashqariga chiqishi uchun, (3) yoki kerak Eng yaqin yong'inlar, ular yonmaydi, shunda ular yonmaydi.

Bu hayajonli qo'zg'alish to'lqinini "qaytarish" mumkinmi?

Asab hujayrasi hayajonning boshlanishi "olovi" ni "qaytarishga qodir" degani juda dargumon. Shuning uchun birinchi usul faqat neyronlarga sun'iy aralashuv (masalan, terapevtik maqsadlar uchun) mos keladi. Ammo ba'zi saytlar "Haydovchini quying" va qo'ziqorinni qo'ying, shunga aylanadi, bu juda mumkin.

Faol ko'chirilgan muhitda (ABC)

To'lqin a-muhitda tarqalgan bo'lsa, energiya uzatilishi yuzaga keladi. Energiya uzatilmaydi, ammo ABC saytida quvnoq bo'lganda chiqariladi. Bir-biridan bir-biridan joylashtirilgan to'lovlarning bir qator portlashlari bilan taqqoslash mumkin (masalan, o'rmon yong'inlari, qurilish, meliorativ ishlarni kesish, u erda portlash yaqinlashishi va boshqalar portlashiga olib keladi. O'rmon olovi, shuningdek, to'lqinning tarqalishining namunasidir. Olovli energiya zaxiralari - daraxt, daraxtlar, quruq mox bilan qo'llaniladi.

To'lqinlarning asosiy xususiyatlari Faol ko'chirilgan muhitda (ABC)

Yig'ilishlar to'lqini ABCga bog'liq; Yig'ilish to'lqinining o'tishi refirka bilan bog'liq - ma'lum bir vaqt uchun vositaning mas'uliyati (shifrraktor davri).

Biologiya fanlari nomzodi L. Chaylaxyan, tadqiqotchi SSSR Fanlar akademiyasi instituti

L. Gorbunova (Moskva viloyati, Tsybino qishlog'idagi Tsybino qishlog'i) jurnalining o'quvchisi: "Men mexanizmga qiziqaman, asab, hujayralarga signallarni uzataman."

1963 yilgi Nobel mukofoti laureatlari (chapdan o'ngga): A. Xodgkin, E. Xoksli, D. E. Xoksli, D. E. Xoksli.

Olimlarning asab impulsining yuqishi mexanizmi bilan bog'liq so'nggi paytlarda Sezilarli o'zgarish. Yaqin vaqtgacha, fan sohasida Bernshteynning qarashlari ustunlik qildi.

Erkakning miyasi, shubhasiz, tabiatning eng yuqori yutug'i. Asab to'qimalarining bir kilogrammida butun odamning hayot funktsiyalari, yurak, o'pka, ovqat hazm qilish trakti, jigar, jigarning ishi, jigarning va ruhiy dunyo bilan tugaydigan butun odamning kvektsiyasi tuzildi. Bu erda - bizning aqliy qobiliyatimiz, barcha dunyoqarashimiz, xotira, ongimiz, o'zimizni anglashimiz, bizning "i". Miya ishining mexanizmlarini bilish - bu o'zligining bilimidir.

Maqsad katta va jozibali, ammo tadqiqot ob'ekti nihoyatda murakkab. Aytishicha, bu kilogramm to'qima - o'nlab milliardlab asab hujayralarining murakkab aloqa tizimi.

Biroq, miya bilimga birinchi muhim qadam allaqachon qilingan. Ehtimol, u eng eng eng eng engil bo'lgan, ammo bu hamma uchun juda muhimdir.

Men asab impulslarini uzatish mexanizmini o'rganish - sim orqali ham nervlar atrofida ishlaydigan signallar. Bu miya alifbosi bo'lgan signallar, ular hissi markaziyga yuboriladi asab tizimi Voqealar haqida Deputatlar tafsilotlari tashqi dunyo. Nerv impulslari miyani mushaklarga va turli xil ichki organlarga yuboradi. Va nihoyat, ushbu signallarning tilida, asab hujayralari va asab markazlari o'zaro gaplashadi.

Asab hujayralari - miyaning asosiy elementi hajmi, shaklida, lekin printsipial jihatdan ular yagona tuzilishga ega. Har bir asab hujayralari uch qismdan iborat: tanadan, uzun asab tolasi - akon (bir necha millimetrdan metrgacha) va bir nechta qisqa tarqaladigan ish yuritishi - denritlar. Asab hujayralari bir-biridan chig'anoqlar bilan ajratilgan. Ammo hali ham hujayralar bir-biri bilan o'zaro ta'sir qilishadi. Bu hujayra hujayra joyida sodir bo'ladi; Bu qo'shma sinterlar deb nomlanadi. Sinaphada bir asal hujayrasi va tanasi yoki boshqa hujayraning akritlari mavjud. Bundan tashqari, hayajonlanish faqat bitta yo'nalishda uzatilishi mumkin: akondan tana yoki dendrituliga, lekin hech qanday holatda ham. Sintlilar Kenotronga o'xshaydi: signallarni faqat bitta yo'nalishda o'tkazadi.

Asab impulsining mexanizmini o'rganish va uning tarqalish mexanizmini o'rganish muammosi, ikkala asosiy savolni ajratish mumkin: bir xil hujayra ichidagi asab tomirlari yoki qo'zg'alishning tabiati hujayradan hujayradan hujayradan chiqarilishi mexanizmi hujayra - sinash orqali.

Hujayradan asab tolali kamerasiga uzatilgan signallarning tabiati nima?

Ushbu muammo ushbu muammoga ancha qiziqtirgan, Dekart, signal tarqalishi naychalarga o'xshash naychalarga o'xshab nervlardagi suyuqlikni quyish bilan bog'liq deb taxmin qiladi. Nyuton bu shunchaki mexanik jarayon edi deb o'yladi. Elektromagnit nazariya paydo bo'lganda, olimlar, asab impulsi konduktorning elektromagnit tebranishlarning ko'payish tezligiga yaqin tezlikda harakatlanish tezligini tezlashtirishga o'xshaydi. Va nihoyat, biokimyoning rivojlanishi shuni ko'rsatdiki, asab pulsining harakati asab tolasi bo'ylab eksklyuziv reaktsiyada targ'ibotdir.

Va bu g'oyalardan hech biri oqlandi.

Hozirgi vaqtda asab impulsining tabiati oshkor qilinmoqda: bu hujayra qobig'i orqali ionlarning harakatiga asoslangan hayratlanarli darajada ingichka elektrokimyoviy jarayon.

Ushbu tabiatni oshkor qilishda uchta olimning ishi bo'yicha katta hissa qo'shgan: Alan Xodkin, Kembrij universiteti biofizikasi professori; Endryu Xoksli, London universiteti va Jon Exchange fiziologiyasi professori, Kanberre shahridagi Avstraliya universitetining professor-fiziologiyasi. Ular 1963 yil uchun Nobel tibbiyot mukofotini taqdirladilar,

Birinchi marta asab impulsining taklifi - asr boshlarida nemis fiziolog Bernshteyn tomonidan ifodalangan.

Yigirmanchi asrning boshlariga kelib, asabiy qo'zg'alish haqida juda yaxshi edi. Olimlar allaqachon taniqli bo'lishini ma'lum qilishgan, bu elektr toki urishi bilan hayajonlanishi mumkin va hayajon doimo katod ostida bo'ladi. Nervning qo'zg'almas qismi istalmagan hududga salbiy ta'sir ko'rsatadigan ayblovlar. Har bir nuqtada asab impulsi atilat atier atilat atigi 0.0010.002 soniya davom etadi, shunda qo'zg'alish kattaligi g'azablantiruvchi kuchga bog'liq emas, chunki bizning kvartiramizdagi qo'ng'iroq hajmi bizda qancha bosishiga bog'liq emas tugmasini bosing. Va nihoyat, olimlar tirik to'qimalarda elektr tarmog'idagi tashuvchilar ionlari ekanligini aniqladilar; Bundan tashqari, asosiy elektrolitlar hujayrasi hujjati - kaliy tuzlari va to'qima suyuqligida - natriy tuzlari. Ko'pgina hujayralar ichida kaliy ionlarining konsentratsiyasi qonga qaraganda 30-50 baravar ko'p va mobil suyuqlikda, hujayralarni yuvish.

Va bu ma'lumotlar barcha ma'lumotlar asosida, Bernshteyn asab va mushak hujayralarining qobig'i maxsus yarim hosilli membrana ekanligini taklif qildi. Bu faqat ion uchun Boshqa barcha ionlar uchun, shu jumladan kamera ichidagi salbiy zaryadlangan anionlar uchun yo'l yopilgan. Balki diffuziya qilingan qonunlarga ko'ra kaliy hujayradan chiqib ketishga intilayotgani ayonki, kamerada va membrananing har ikki tomonidagi anionlar paydo bo'ladi, potentsiallarning farqlanishi ko'rinadi: tashqarida (ortiqcha) ), ichki va minus (ortiqcha anion). Ushbu potentsial farq tinchlik salohiyatining nomini oldi. Shunday qilib, dam olish paytida, kutilmagan holatda hujayraning ichki qismida har doim tashqi echim bilan taqqoslaganda salbiy zaryadlangan.

Bernshteyin asab tolasini qo'zg'atganida, sirt membranasining tarkibiy o'zgarishlari, u o'sib boradi va barcha ionlarga ta'sir qiladi. Shu bilan birga, tabiiyki, potentsial farq yo'qoladi. Bu asab signalini keltirib chiqaradi.

Bernsteum membranasi nazariyasi tezda tanib, asrning o'rtalariga qadar 40 yildan ko'proq vaqt o'tdi.

Ammo 30-yillarning oxirida Bernshteyn nazariyasi halsiz qarama-qarshiliklar bilan uchrashdi. 1939 yilda Xodgin va Xuxleyning nozik tajribalari bilan kuchli zarba berdi. Ushbu olimlar birinchi navbatda nerv tolasi membranasi potentsialining mutlaq qiymatlarini dam olishda va hayajonlanganda o'lchashadi. Ma'lum bo'lishicha, hayajonlanganda, membrana potentsial deyarli pasaytirilmadi, ammo bir necha o'nlab Milvololts noldan o'tib ketdi. Ya'ni, tolaning ichki qismida salbiydan ijobiy bo'ladi.

Ammo nazariyani hal qilishning o'zi etarli emas, uni boshqasi bilan almashtirish kerak: fan vakuumga toqat qilmaydi. Xodgin, Xuxli, Katz 1949-1953 yillarda taklif yangi nazariya. U natriy nomini oladi.

Bu erda o'quvchi hayron bo'lishga haqli: hozircha natriy haqida nutq yo'q edi. Bularning barchasi muhimdir. Nerveum va anionlarni, balki natriy va xlor ionlarini yuqtirgan etiketka atomlari yordamida olimlar aralashgan.

Tanada natriy va xlor ionlari etarli, hamma qon ezi ta'm ekanligini biladi. Bundan tashqari, suyuqlik sirlarida natriy asab tolasidan 5-10 baravar ko'pdir.

Bu nimani anglatadi? Olimlar birinchi daqiqada hayajonlanganda, membrananing o'tkazuvchanligi faqat natriy uchun o'tkaziladigan o'tkazuvchanligi oshadi. O'tkazuvchanlik kaliy ionlariga qaraganda o'n baravar ko'proq turadi. Natriyning ichkarisiga qaraganda 5-10 ga yaqin natriy bo'lganligi sababli, asabiy tolaga kirishga harakat qiladi. Va keyin tolaning ichki qismi ijobiy bo'ladi.

Va bir muncha vaqt o'tgach - hayajondan keyin - muvozanat tiklanadi: Membrana kaliy ionlarini o'tkaza boshlaydi. Va ular tashqariga chiqishadi. Shunday qilib, ular tolali natriy ionlari ichida kiritilgan ijobiy javobgarlikni qoplaydilar.

Bunday g'oyalarga kelish mutlaqo qiyin bo'ldi. Va shuning uchun shuning uchun isitmadagi natriy ioni diametri kaliy va xlor ionlarining diametrli diametri hisoblanadi. Va iondan kattaroq shundan kattaroq kichikroq o'tishi mumkin.

Membranalar orqali ionlarning o'tish mexanizmiga nisbatan qarashni qat'iyat bilan o'zgartirish kerak edi. Faqat membranadagi o'simliklar bu erda qilmaydi. Va keyin g'oya ionlar membranani mutlaqo boshqacha tarzda kesib o'tishlari mumkin, ular ittifoqchi davrdan oldin sirni - membranada yashiringan. Ushbu molekula bilan ionlar membranani nafaqat o'simtalar orqali o'tishlari mumkin. Bundan tashqari, bu molekulalar yo'lovchilari tomonidan yaxshi ajralib turadi, ular natriy ionlarini kaliy ionlari bilan aralashtirmaydilar.

Keyin asab impulsining yoyilishining umumiy manzarasi quyidagi shaklga ega bo'ladi. Ish beruvchi molekulalarga salbiy zaryadlanganda, membrananing tashqi chegarasiga qarshi membrana potentsial bosilgan. Shuning uchun natriy o'tkazuvchanligi juda kichik: kaliy ionlariga qaraganda 10-20 marta kam. Kaliy membranani gözünra orqali kesib o'tishi mumkin. Ko'chma to'lqin to'lqinlari yonida bo'lganida, molekulalar elektrekulalar tarkibiga kiradi; Ular elektrotatik "qushqo'nmas" ni tiklaydilar va kamerada natriy ionlarini olib yurishni boshlaydilar. Keyinchalik membrana potentsialini kamaytiradi. Bu zanjirli jarayonni qayta zaryadlash membranasiga o'xshaydi. Va bu jarayon doimiy ravishda asab tolasi bo'ylab tarqaladi.

Qizig'i shundaki, asab tolalari o'zlarining asosiy ishlariga sarflashadi - asab impulslarini o'tkazish - kuniga atigi 15 daqiqa. Biroq, har bir soniyada ushbu tolaga tayyor: asab tolasi elementlari tanaffussiz ishlaydi - kuniga 24 soat ishlaydi. Shu ma'noda asab tolalari - bu tezkor ravishda jo'nash uchun doimiy ravishda motorlar bilan doimiy ravishda ishlaydi, ammo jo'nashning o'zi bir necha oy vaqt o'tishi mumkin.

Endi asab impulsining sirli harakatining birinchi yarmi bilan bir xil tola bilan tanishdik. Ammo qanday qilib hujayradan hujayradan, bo'g'inlar bo'g'inlari - Syaschiliklar. Bu savol uchinchilarning yorqin tajribalarida tergov qilindi nobe, Jon Eccles.

Ushbu hayajonlanish to'g'ridan-to'g'ri boshqa hujayraning tanasi yoki denitidagi asab tugashidan to'g'ridan-to'g'ri harakatlana olmaydi. Deyarli butun oqimlar tashqi suyuqlikka tushadi va salbiy ulush sinterlar orqali qo'shni hujayraga qo'shni hujayraga kirib bo'lmaydi. Shunday qilib, sinash sohasida asab pulse tarqalishda elektr uzluksizligi buzilgan. Bu erda ikki hujayra kesishmasligida mutlaqo boshqa mexanizm kuchga kiradi.

Hujayrani tugatishda, sintapseyka, staviologik faol moddalar, fiziologik faol moddalar, fiziologik faol moddalar - vositachilar yoki vositachilar kiradi. Ular hujayrandan hujayradan hujayraga uzatishda havolani aylanishadi. Mediatorning ikkinchi asab hujayrasi bilan kimyoviy jihatdan aloqada bo'lib, uning membranasining ion o'tkazuvchanligini o'zgartiradi - bu bo'shliqni, shu jumladan natriy ionlari kesilgan.

Shunday qilib, Xodgkin, Xoksli va qo'shma, asab hujayralari - qo'zg'alish va tormozsiya qilingan asarlar tufayli sirt jarayonlarining tarkibiy-kimyoviy qayta yaratilishi nuqtai nazaridan. Ushbu asarlarga asoslanib, siz allaqachon qisqa muddatli va uzoq muddatli xotira, asab to'qimalarining plastik xususiyatlari haqida taxmin qilishingiz mumkin. Biroq, bu bir yoki bir nechta hujayralardagi mexanizmlar haqida suhbat. Bu faqat miya alifbosi. Ko'rinishidan, keyingi bosqich ancha qiyin bo'lishi mumkin - minglab nerv hujayralari barpo etilishi, asab markazlari o'zlari haqida gapiradigan tillarni aniqlash.

Biz endi alifboning harflarini tanigan, ammo ularni qanday qilib so'zlarga kiritishni bilmaydi. Biroq, olimlar biron bir kodga ega bo'lgan demak - asab hujayrasida boshlang'ich biokimyoviy harakatlar, asab miya markazlari o'rtasidagi ajoyib dialogni o'qing.

Rasmlarning batafsil tavsifi

Olimlarning asab impultini yuqtirish mexanizmi yaqinda jiddiy o'zgarishlarga duch keldi. Yaqin vaqtgacha, fan sohasida Bernshteynning qarashlari ustunlik qildi. Uning fikricha, dam olishda (1), asab tolasi tashqariga chiqadi va salbiy tomondan zilolatlanadi. Buning sababi shundaki, tola devoridagi yog 'orqali faqat ehtiyotkorlik bilan zaryadlangan kaliy ionlari (K +); Katta o'lchovli salbiy kiyingan anionlar (A -) ichkariga kirishga va salbiy ayblovlarni oshirishga majbur bo'ladilar. Bernshteynda qo'zg'atilgan (3), g'ovallar ortib borayotgani sababli, potentsial farq yo'qolganligi sababli pasayadi va ion balansining soni salbiy soniga teng bo'ladi . 1963 yil Nobel mukofoti laureatlari A. Xodjknna, E. Xuxlpna va D. Ekclsa oldingi g'oyalarimizni o'zgartirdilar. Buyurarma qo'zg'alish, salbiy xlorli (CL) va salbiy tashuvchi molekulalarga ijobiy natriy ionlari (Na +) ham ishtirok etayotgani isbotlandi. Qolgan holat (3) avvalgidek shakllanadi: iloji boricha: ijobiy ionlarning haddan tashqari ko'payishi - asab tolasidan tashqari, salbiyning haddan tashqari ko'pligi - ichkaridan salbiy. Biroq, hayajonlangan (4), ayblovlarning mos kelishi va zaryadlanganligi, manbalardan oshishi ijobiy ta'sir ko'rsatadi. Bu operator molekula hayajonlanganida, ijobiy natriy ionlar devor orqali tashishni boshlaydilar. Shunday qilib, asab impulsi (5) ikki karra elektr qatlamini qayta yuklash tola bo'ylab harakatlanmoqda. Kamera kamerasidan hujayradan hayajonlangan "Taran" (6) - atsetilxolin molekulasi bilan qo'shni nerv tolasi devorini kesib o'tishga yordam beradi.

Neyronlar "asabiy xabarlar" yordamida muloqot qilishadi. Ushbu "xabarlar" simlarda ishlaydigan elektr tokiga o'xshaydi. Ba'zida, bitta neyrondan ikkinchisiga uzatishda bu impulslar kimyoviy xabarlarga aylanadi.

Asab impulslari

Ma'lumot neyronlar simlardagi elektr oqim kabi uzatiladi. Ushbu xabarlar kodlangan: ular mutlaqo bir xil pulslar ketma-ketligidir. Kodning o'zi ularning chastotasida, ya'ni, sekundiga pulslar orasida yotadi. Pulollar kameradan uyadan, ular paydo bo'ladigan akonga, ular orqali o'tadigan tendronga uzatiladi. Ammo elektr tarmoqlaridan farq bor - impulslar elektron yordamida aralashtirilmaydi, ammo murakkab zarralar - ionlari bilan.

Pullar tezligiga ta'sir qiluvchi dorilar

Nerv musbatlar uzatilish xususiyatlarini o'zgartiradigan ko'plab kimyoviy tayyorgarlik mavjud. Qoida tariqasida, ular sinovik darajada harakat qilishadi. Anestezik va tranzilizatorlar sekinlashadi va ba'zan ular pul o'tkazmasini bosadi. Va antidepressantlar va stimulyatorlar, masalan, kofein, aksincha eng yaxshi translyatsiyaga hissa qo'shadi.

Juda katta tezlik bilan

Asab impulslari tanadan tezda o'tishi kerak. Neyronlarning o'tishini tezlashtiring, atrofdagi glamli hujayralarga yordam beradi. Ular miyelin deb nomlangan nerv tolasi qobig'ini hosil qiladi. Natijada, impulslar nafas olish tezligi bilan ketmoqda - soatiga 400 km dan ortiq.

Kimyoviy aloqa

Neyrondan neyrondan neyrongacha bo'lgan xabarlar elektr shaklida elektrdan aylanishi kerak. Buning sababi shundaki, uning ko'p sonli, neyronlar hech qachon bir-biri bilan aloqaga kirmaydi. Ammo jismoniy aloqa bo'lmasa, elektr impullari uzatilishi mumkin emas. Shuning uchun, neyronlar sintinlar deb nomlangan maxsus tizimni etkazish uchun ishlatiladi. Bu joylarda, neyronlar sinbagitik tog 'miqdorida ajratiladi. Elektr pulsi birinchi neyronga kelganda, u Sinaplardan chiqariladi kimyoviy molekulalar, neyotransmitterlar deb ataladigan. Neyronlar tomonidan ishlab chiqarilgan bu moddalar sinaptik tsita va ular uchun mo'ljallangan retseptorlarga tushadi. Natijada yana bir elektr impulsi paydo bo'ladi.

Neyronlar orasidagi puls minginchi soniyadan kamroq.

Neyro-vositachilarning farqlari

Miya ellik neyrotransmitteritters tomonidan ishlab chiqariladi, ularni ikki guruhga bo'lish mumkin. Birinchisi asab impulti paydo bo'lganidan iborat bo'lib, ular hayajonli deb nomlanadi. Boshqalar, aksincha, paydo bo'lishidan sekinlashadi, neyrotransmitters. Ta'kidlash joizki, aksariyat hollarda neyron faqat bir turdagi neyrotransmitteritterlarni ajratadi. Va bu hayajonli yoki tormozmi yoki tormozmi, neyron yon tutadigan asab hujayralariga turli yo'llar bilan ta'sir qiladi.

Sun'iy rag'batlantirish

Ajratishning alohida neyron yoki neyronlar guruhi, ularda miya zonalariga to'g'ri ko'rsatilgan elektr impulslarini yuboradigan elektrodlar yordamida sun'iy ravishda elektr zarralarini yuboradigan elektrodlar yordamida rag'batlantirilishi mumkin. Ushbu usul ba'zan tibbiyotda, xususan, Parkinson kasalligi bilan og'rigan bemorlarni davolash uchun ishlatiladi, bu kasallik qadimgi oyoq-qo'llar bilan birga keladi. Ushbu qalqib chiquvchi miya zonasini doimiy rag'batlantirish orqali to'xtatilishi mumkin.

Neyron - mikrokompyuter

Har bir neyronlarning har biri bir soniyada yuzlab xabarlarni qabul qilishi mumkin. Shunday qilib, haddan tashqari yuklangan ma'lumotlarga ega emasligi sababli, u uning ahamiyatini baholash va uning dastlabki tahlilini amalga oshirish imkoniyatiga ega bo'lishi kerak. Ushbu hisoblash faoliyati hujayra ichida sodir bo'ladi. Qiziqarli va chegirmalar. Va, ayama pulsini hosil qilish uchun avvalgilar miqdori ma'lum bir qiymatdan oshib ketishi kerakligi lozimdir. Agar hayajonli va tormoz pulllarining qo'shilishi ushbu chegaradan oshmasa, neyron "jim" bo'ladi.

Ma'lumot qimmat

Ushbu neyronlarning barcha tomonlarida juda chiroyli yo'llar bor. Shunga o'xshash g'oyalar, shunga o'xshash xotiralar o'tish, har doim bir xil va bir xil neyronlar va sinaplar. Bu hali ham noma'lum, chunki bu konturlar paydo bo'ladi va qo'llab-quvvatlanadi, ammo ular mavjudligi va ular samaraliroq bo'lganlaridan kuchliroq ekanligi aniq. Tez-tez ishlatiladigan sinindslar tezroq ishlaydi. Bu nima uchun biz ko'rib turgan yoki bir necha bor takrorlangan narsalarni eslaymiz. Biroq, bu aloqalar abadiy bo'lmaydi. Ulardan ba'zilari etarli emas, agar ular etarlicha ishlatilmasa, yangilari bor. Agar kerak bo'lsa, neyronlar doimo yangi ulanishlarni yaratishga qodir.

Qon tomirlari ichidagi gormonlardagi kichkina yashil nuqta

Kimyoviy doping

Ular sportchi gormonal doping ishlatganida, u gormonlar yoki planshetlar shaklida yoki ularni qonga kiritishni anglatadi. Gormonlar tabiiy yoki sun'iydir. Mushaklar kattaroq va kuchliroq bo'lib, shuningdek, eritropi - gormoni, ozuqa moddalarini mushaklarga etkazib berishni tezlashtiradigan eng keng tarqalgan gormonlar va steroidlar.

Miya ajratilgan soniya uchun millionlab operatsiyalarni ishlab chiqarishga qodir.

Gormonlar miyada ishlaydi

Ma'lumot almashish uchun, miya boshqa vositadan foydalanadi - gormonlar. Bular kimyoviy birikmalar Qisman miya o'zi tomonidan gipotalamusda joylashgan neyron guruhida ishlab chiqarilgan. Ushbu gormonlar tananing boshqa qismlarida endokrin bezlarda ishlab chiqarilgan boshqa mahsulotlarni nazorat qiladi. Ular neyrotransmitterittersdan boshqacha harakat qilishadi va ko'kraklar, tuxumdonlar, erkak urug'lari, buyrak kabi tanaga o'tkaziladi. Ularning retseptorlarini mahkamlash, gormonlar turli xil fiziologik reaktsiyalarga olib keladi. Masalan, ular suyaklar va mushaklarning o'sishiga hissa qo'shadilar, ochlik va chanqoqlik tuyg'usini nazorat qiladi va albatta jinsiy faoliyatga ta'sir qiladi.