صحة و جمال

كل ما تحتاج معرفته حول الخلايا العصبية في جسم الانسان

-موقع تيرا ميديا –

الخلايا العصبية هي المسؤولة عن حمل المعلومات في جميع أنحاء جسم الإنسان. باستخدام الإشارات الكهربائية والكيميائية، فإنها تساعد في تنسيق جميع وظائف الحياة الضرورية. في هذه المقالة، نوضح ما هي الخلايا العصبية وكيف تعمل.

باختصار، تكتشف أنظمتنا العصبية ما يجري حولنا وداخلنا؛ يقررون كيف يجب أن نتصرف، ونغير حالة الأعضاء الداخلية (التغيرات في معدل ضربات القلب، على سبيل المثال)، ويسمح لنا بالتفكير في ما يحدث وتذكره. للقيام بذلك، فإنه يعتمد على شبكة متطورة – الخلايا العصبية.

تشير التقديرات إلى وجود حوالي 86 مليار خلية عصبية في الدماغ. للوصول إلى هذا الهدف الضخم، يجب على الجنين النامي خلق حوالي 250000 من خلية عصبية في الدقيقة الواحدة.

كل خلية عصبية متصلة بـ 1000 خلية عصبية أخرى، مما يخلق شبكة تواصل معقدة بشكل لا يصدق. تعتبر الخلية العصبية الوحدات الأساسية للجهاز العصبي.

تشكل الخلايا العصبية، التي تسمى أحياناً الخلايا العصبية، حوالي 10٪ من الدماغ؛ يتكون الباقي من الخلايا الدبقية والخلايا النجمية التي تدعم وتغذي الخلايا العصبية.

ما هي الخلايا العصبية وكيف تبدو؟

مخطط الخلايا العصبية
الرسم البياني للخلايا العصبية

يمكن فقط رؤية الخلايا العصبية باستخدام المجهر ويمكن تقسيمها إلى ثلاثة أجزاء:

سوما (جسم الخلية) – يتلقى هذا الجزء من الخلايا العصبية المعلومات، ويحتوي على نواة الخلية.

التشعبات – هذه الخيوط الرفيعة تحمل معلومات من الخلايا العصبية الأخرى إلى سوما، وهي جزء “الإدخال” من الخلية.

أكسون – هذا الإسقاط الطويل يحمل معلومات من سوما ويرسلها إلى خلايا أخرى. هذا هو جزء “الإخراج” من الخلية. وينتهي عادة بعدد من المشابك العصبية المتصلة بالتغصنات في الخلايا العصبية الأخرى.

يشار إلى كل من التشعبات والمحاور في بعض الأحيان باسم الألياف العصبية.

تختلف المحاور في الطول بشكل كبير. يمكن أن يكون بعضها صغيراً، في حين أن البعض الآخر قد يزيد طوله عن متر واحد. يُطلق على أطول محوار عصبة الجذر الظهرية (DRG)، وهي مجموعة من أجسام الخلايا العصبية التي تنقل المعلومات من الجلد إلى المخ. تنتقل بعض المحاور الموجودة في DRG من أصابع القدم إلى جذع الدماغ – ما يصل إلى مترين في شخص طويل القامة.

أنواع الخلايا العصبية

يمكن تقسيم الخلايا العصبية إلى أنواع بطرق مختلفة، على سبيل المثال، عن طريق الاتصال أو الوظيفة:

الاتصال

  • الخلايا العصبية الفعالة – تأخذ هذه الرسائل من الجهاز العصبي المركزي (الدماغ والحبل الشوكي) وتوصيلها إلى الخلايا في أجزاء أخرى من الجسم.
  • الخلايا العصبية الواعية – تأخذ الرسائل من بقية الجسم وتوصيلها إلى الجهاز العصبي المركزي (CNS).
  • Interneurons – تتابع هذه الرسائل بين الخلايا العصبية في الجهاز العصبي المركزي.

الوظيفة

  • الحسية – تحمل الإشارات من الحواس إلى الجهاز العصبي المركزي.
  • ترحيل – حمل الإشارات من مكان إلى آخر داخل الجهاز العصبي المركزي.
  • المحرك – تحمل الإشارات من الجهاز العصبي المركزي إلى العضلات.

كيف تحمل الخلايا العصبية الرسالة؟

التوضيح الشبكة العصبية الزرقاء
الخلايا العصبية تحمل الرسائل عبر إمكانات العمل.

إذا استقبلت الخلايا العصبية عدداً كبيراً من المدخلات من الخلايا العصبية الأخرى، فإن هذه الإشارات تزداد حتى تتجاوز حد معين.

حالما يتم تجاوز هذا الحد، يتم تشغيل الخلايا العصبية لإرسال دفعة على طول محورها – وهذا ما يسمى احتمال العمل.

يتم إنشاء إمكانات الحركة من خلال حركة الذرات المشحونة بالكهرباء (أيونات) عبر غشاء المحور العصبي.

يتم شحن الخلايا العصبية في بقعة سالبة من السائل الذي يحيط بهم. يشار إلى هذا باسم إمكانات الغشاء. عادة ما يكون -70 مللي فولت.

عندما يستقبل جسم خلية العصب ما يكفي من الإشارات لإطلاقها، فإن جزءاً من المحور العصبي الأقرب لجسم الخلية يزيل الاستقطاب – تتزايد احتمالية الغشاء بسرعة ثم تسقط (في حوالي 1000 من الثانية).

يؤدي هذا التغيير إلى إزالة الاستقطاب في قسم المحور العصبي المجاور له، حتى يمر الارتفاع والسقوط في الشحنة على طول المحور بالكامل.

بعد إطلاق كل قسم، يدخل في حالة قصيرة من الاستقطاب المفرط، حيث يتم تخفيض حد هذا، مما يعني أنه من غير المحتمل أن يتم تشغيله مرة أخرى على الفور.

في معظم الأحيان، فإن أيونات البوتاسيوم (+K) والصوديوم (+Na) هي التي تولد القدرة على العمل.

تتحرك الأيونات داخل وخارج المحاور من خلال القنوات الأيونية ذات الجهد الكهربائي والمضخات.

هذه هي العملية باختصار:

  1. قنوات (+Na) مفتوحة للسماح لـ +Na بالتدفق إلى الخلية، مما يجعلها أكثر إيجابية.
  2. بمجرد أن تصل الخلية إلى شحنة معينة، يتم فتح قنوات (+K)، مما يسمح بتدفق +K خارج الخلية.
  3. ثم يتم إغلاق قنوات (+Na) ولكن تظل قنوات (+K) مفتوحة مما يسمح للشحنة الموجبة بمغادرة الخلية. الغشاء المحتملة يغرق.
  4. مع عودة إمكانات الغشاء إلى حالة الراحة الخاصة به، يتم إغلاق قنوات (+K).
  5. أخيراً، تنقل مضخة الصوديوم / البوتاسيوم (+Na) خارج الخلية وتعود (+K) إلى الخلية جاهزة لإمكانية العمل التالية.

توصف إمكانات العمل بأنها “الكل أو لا شيء”؛ لأنها دائماً ما تكون بنفس الحجم.

تنتقل قوة التحفيز باستخدام التردد. على سبيل المثال، إذا كان الحافز ضعيفاً، ستنطلق العصبونات في كثير من الأحيان، والإشارة قوية، ستطلق بشكل متكرر أكثر.

المايلين

المايلين محوار GIF.  الائتمان: الدكتور جانا
محاور النخاع مقارنة مع محوار النخاع.

تتم تغطية معظم المحاور بواسطة مادة بيضاء شمعية تسمى المايلين.

هذا الطلاء يعزل الأعصاب ويزيد من سرعة انتقال النبضات.

يتم إنشاء المايلين بواسطة خلايا شوان في الجهاز العصبي المحيطي و oligodendrocytes في الجهاز العصبي المركزي.

هناك فجوات صغيرة في طلاء المايلين، وينتقل احتمال العمل من فجوة إلى فجوة، مما يسمح للإشارة بالتحرك بشكل أسرع.

التصلب المتعدد هو سبب الانهيار البطيء للميالين.

كيف تعمل المشابك؟

ترتبط الخلايا العصبية مع بعضها البعض والأنسجة حتى يتمكنوا من توصيل الرسائل. ومع ذلك، فإنها لا تلمس جسديا – هناك دائماً فجوة بين الخلايا.

يمكن أن تكون المشابك كهربائية أو كيميائية. بمعنى آخر، يتم نقل الإشارة التي يتم نقلها من الألياف العصبية الأولى (الخلايا العصبية قبل المشبكية) إلى التالية (الخلايا العصبية بعد المشبكي) بواسطة إشارة كهربائية أو إشارة كيميائية.

1. المشابك الكيميائية:

ربط مخطط صورة الائتمان معاهد الولايات المتحدة الوطنية للصحة
رسم توضيحي للمشابك

بمجرد وصول إشارة إلى المشبك، فإنها تؤدي إلى إطلاق المواد الكيميائية (الناقلات العصبية) إلى الفجوة بين العصبتين؛ وتسمى هذه الفجوة المشقوق متشابك.

ينتشر الناقل العصبي عبر شق متشابك ويتفاعل مع مستقبلات على غشاء الخلية العصبية بعد المشبكي، مما يؤدي إلى الاستجابة.

يتم تصنيف المشابك الكيميائية اعتماداً على الناقلات العصبية التي تصدرها:

  • Glutamergic – النشرات الجلوتامين. أنها غالباً ما تكون مثير، وهذا يعني أنهم أكثر عرضة لإطلاق إمكانات العمل.
  • GABAergic الافراج عن (حمض غاما الغاما). أنها غالباً ما تكون المثبطة، وهذا يعني أنها تقلل من فرصة أن الخلية العصبية بعد المشبكي والاطلاق.
  • الكوليني – إطلاق الأسيتيل كولين. تم العثور على هذه بين الخلايا العصبية الحركية والألياف العضلية (الوصل العصبي العضلي).
  • الأدرينالية – إطلاق إفراز (الأدرينالين).

2. المشابك الكهربائية:

المشابك الكهربائية أقل شيوعاً ولكن توجد في جميع أنحاء الجهاز العصبي المركزي. تقوم القنوات التي تسمى تقاطعات الفجوة بإرفاق الأغشية قبل المشبك وبعد المشبك. في تقاطعات الفجوات، يتم تقريب أغشية ما بعد وما قبل المشبك أكثر من بعضها البعض في المشابك الكيميائية، مما يعني أنها يمكن أن تمر بالتيار الكهربائي مباشرة.

تعمل المشابك الكهربائية بشكل أسرع بكثير من المشابك الكيميائية، لذلك توجد في الأماكن التي تكون فيها الإجراءات السريعة ضرورية، على سبيل المثال في ردود الفعل الدفاعية.

يمكن أن تؤدي المشابك الكيميائية إلى تفاعلات معقدة، لكن المشابك الكهربائية يمكن أن تنتج فقط استجابات بسيطة. ومع ذلك، بخلاف المشابك الكيميائية، فهي ثنائية الاتجاه – يمكن أن تتدفق المعلومات في أي من الاتجاهين.

لمحة صغيرة

الخلايا العصبية هي واحدة من أكثر أنواع الخلايا الرائعة في جسم الإنسان. إنها ضرورية لكل عمل يقوم به الجسم والدماغ. إن تعقيد الشبكات العصبية هو الذي يمنحنا شخصياتنا ووعينا. وهي المسؤولة عن أبسط الإجراءات، والأكثر تعقيداً من الأفعال المنعكسة التلقائية إلى الأفكار العميقة حول الكون، وتغطي الخلايا العصبية كل شيء.

الوسوم

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى
إغلاق
إغلاق