Яка нервова клітина містить багато відростків. Нейрони головного мозку – будова, класифікація та провідні шляхи

Нервова системаконтролює, координує та регулює узгоджену роботу всіх систем органів, підтримку сталості складу його внутрішнього середовища (завдяки цьому організм людини функціонує як єдине ціле). За участю нервової системи здійснюється зв'язок організму із зовнішнім середовищем.

Нервова тканина

Нервова система утворена нервовою тканиною, Що складається з нервових клітин - нейронівта дрібних клітин супутників (гліальних клітин), яких приблизно у 10 разів більше, ніж нейронів.

Нейронизабезпечують основні функції нервової системи: передачу, переробку та зберігання інформації. Нервові імпульси мають електричну природу і поширюються відростками нейронів.

Супутники клітинивиконують поживну, опорну та захисну функції, сприяючи зростанню та розвитку нервових клітин.

Будова нейрона

Нейрон - основна структурна та функціональна одиниця нервової системи.

Структурно-функціональною одиницею нервової системи є нервова клітина. нейрон. Його основними властивостями є збудливість та провідність.

Нейрон складається з тілаі відростків.

Короткі відростки, що сильно гілкуються - дендрити, за ними нервові імпульси надходять до тіланервової клітки. Дендрит може бути один або кілька.

Кожна нервова клітина має один довгий відросток. Аксон, яким імпульси направляються від тіла клітини. Довжина аксона може досягати кількох десятків сантиметрів. Об'єднуючись у пучки, аксони утворюють нерви.

Довгі відростки нервової клітини (аксони) покриті мієлінової оболонкою. Скупчення таких відростків, покритих мієліном(жироподібною речовиною білого кольору), у центральній нервовій системі утворюють білу речовину головного та спинного мозку.

Короткі відростки (дендрити) та тіла нейронів не мають мієлінової оболонки, тому вони сірого кольору. Їх скупчення утворюють сіру речовину мозку.

Нейрони з'єднуються один з одним таким чином: аксон одного нейрона приєднується до тіла, дендритів або аксон іншого нейрона. Місце контакту одного нейрона з іншим називається синапсом. На тілі одного нейрона налічується 1200-1800 синапсів.

Синапс – простір між сусідніми клітинами, в якому здійснюється хімічна передача нервового імпульсу від одного нейрона до іншого.

Кожен синапс складається з трьох відділів:

1. мембрани, утвореної нервовим закінченням ( пресинаптична мембрана);
2. мембрани тіла клітини ( постсинаптична мембрана);
3. синаптичної щілиниміж цими мембранами

У пресинаптичній частині синапсу міститься біологічно активна речовина ( медіатор), що забезпечує передачу нервового імпульсу з одного нейрона на інший. Під впливом нервового імпульсу медіатор виходить у синаптичну щілину, діє постсинаптическую мембрану і викликає збудження у тілі клітини наступного нейрона. Так через синапс передається збудження від одного нейрона до іншого.

Поширення збудження пов'язане з такою властивістю нервової тканини, як провідність.

Типи нейронів

Нейрони різняться формою

Залежно від виконуваної функції виділяють такі типи нейронів:

• Нейрони, передавальні сигнали від органів чуття в ЦНС(спинний та головний мозок), називають чутливими. Тіла таких нейронів розташовуються поза ЦНС, у нервових вузлах (гангліях). Нервовий вузол є скупчення тіл нервових клітин поза центральної нервової системи.
• Нейрони, передавальні імпульси від спинного та головного мозку до м'язів та внутрішніх органівназивають руховими. Вони забезпечують передачу імпульсів від ЦНС до робочих органів.
• Зв'язок між чутливими та руховими нейронамиздійснюється за допомогою вставних нейронівчерез синаптичні контакти у спинному та головному мозку. Вставні нейрони лежать у межах ЦНС (тобто тіла і відростки цих нейронів не виходять за межі мозку).

Скупчення нейронів у центральній нервовій системі називається ядром(Ядра головного, спинного мозку).

Спинний та головний мозок пов'язані з усіма органами нервами.

Нерви- покриті оболонкою структури, які з пучків нервових волокон, утворених переважно аксонами нейронів і клітинами нейроглії.

Нерви забезпечують зв'язок центральної нервової системи з органами, судинами та шкірним покривом.

Нервові клітиниабо нейрониє електрично збудливими клітинами, які обробляють і передають інформацію за допомогою електричних імпульсів. Такі сигнали передаються між нейронами через синапси. Нейрони можуть зв'язуватися один з одним у нейронні мережі. Нейрони є основним матеріалом головного та спинного мозку центральної нервової системи людини, а також ганглій периферичної нервової системи людини.

Нейрони бувають декількох типів залежно від функцій:

• Сенсорні нейрони, що реагують на такі подразники як світло, звук, дотик, а також інші стимули, що впливають на клітини органів чуття.
• Двигуни нейрони, що посилають сигнали до м'язів.
• Інтернейрони, що з'єднують одні нейрони з іншими в головному мозку, спинному мозку або нейронних мережах.

Звичайний нейрон складається з тіла клітини ( соми), дендритіві аксона. Дендрити є тонкі структури, що йдуть від тіла клітини, вони мають багаторазове розгалуження і розміри в кілька сотень мікрометрів. Аксон, який у мієлізованому вигляді ще називають нервовим волокном, є спеціалізованим клітинним розширенням, що бере початок з тіла клітини з місця під назвою аксоновий горбок (горбок), поширюється на відстань до одного метра. Часто нервові волокна зв'язуються в пучки та в периферичну нервову систему, формуючи нервові нитки.

Цитоплазматична частина клітини, що містить ядро, називається тілом клітини або сомою. Зазвичай, тіло кожної клітини має розміри від 4 до 100 мкм у діаметрі може бути різних форм: веретеноподібної, грушоподібної, пірамідальної, а також набагато рідше зіркоподібної форми. Тіло нервової клітини містить велике сферичне центральне ядро ​​з безліччю гранул Ніссля з цитоплазматичною матрицею (нейроплазмою). Гранули Ніссля містять рибонуклеопротеїд і беруть участь у синтезі білка. Нейроплазма також містить у собі мітохондрії та тіла Гольджі, меланін та ліпохромні пігментні гранули. Кількість даних клітинних органел залежить від функціональних особливостей клітини. Слід зазначити, що тіло клітини існує з дисфункцією центросомою, що не дає нейронам можливості ділитися. Ось чому кількість нейронів у дорослої людини дорівнює кількості нейронів при народженні. По всій довжині аксона і дендритів присутні тендітні цитоплазматичні нитки, які називаються нейрофібрилами, що беруть свій початок від тіла клітини. Тіло клітини та її придаток оточені тонкою мембраною під назвою нейронна мембрана. Описані вище клітинні тіла присутні у сірій речовині головного та спинного мозку.

Короткі цитоплазматичні придатки тіла клітини, які отримують імпульси від інших нейронів, називаються дендритами. Дендрити проводять нервові імпульси у тіло клітини. Дендрити мають початкову товщину від 5 до 10 мкм, але поступового їх товщина зменшується і вони продовжуються рясним розгалуженням. Дендрити одержують імпульс від аксона сусіднього нейрона через синапс і проводять імпульс до клітинного тіла, тому їх називають рецептивними органами.

Довгий цитоплазматичний придаток клітинного тіла, що передає імпульс від тіла клітини до сусіднього нейрона, називається аксон. Аксон значно перевищує розміри дендритів. Аксон бере свій початок у конічній висоті тіла клітини, що називається аксоновим горбком, позбавленим гранул Ніссля. Довжина аксона є змінною і залежить від функціонального зв'язку нейрона. Цитоплазма аксона або аксоплазма містить нейрофібрили, мітохондрії, але в ній немає гранул Ніссля. Мембрана, яка покриває аксон має назву аксолема. Аксон може давати відростки, які називаються додатковими вздовж свого напрямку, а ближче до кінця аксон має інтенсивне розгалуження, що закінчується пензлем, остання його частина має збільшення для формування бульби. Аксони присутні у білій речовині центральної та периферичної нервової системи. Нервові волокна (аксони) вкриті тонкою мембраною, яка багата на ліпіди і називається мієліновою оболонкою. Мієлінова оболонка сформована шванівськими клітинами, що покривають нервові волокна. Частина аксона, не покрита мієлінової оболонкою, є вузол суміжних мієлінізованих сегментів званим вузлом Ранв'є. Функція аксона полягає в передачі імпульсу клітинного тіла одного нейрона в дендрон іншого нейрона через синапс. Нейрони спеціально призначені передачі міжклітинних сигналів. Розмаїття нейронів пов'язані з виконуваними ними функціями, розміри соми нейронів варіюються від 4 до 100 мкм у діаметрі. Ядро соми має розміри від 3 до 18 мкм. Дендрити нейрона є клітинними придатками, що утворюють цілі дендритні гілки.

Аксон є найтоншою структурою нейрона, але його довжина може перевищувати діаметр соми в кілька сотень і тисяч разів. Аксон несе нервові сигнали від соми. Те місце, де з соми виходить аксон, називається аксоновим горбком. Довжина аксонів може бути різною і досягає в деяких ділянках організму довжини понад 1 метр (наприклад, від основи хребта до кінчика пальця ноги).

Між аксонами та дендритами існують деякі структурні відмінності. Так, типові аксони практично ніколи не містять рибосоми, за винятком деяких у початковому сегменті. Дендрити містять гранульований ендоплазматичний ретикулум або рибосоми, що зменшується з видаленням від тіла клітини.

Мозок людини має дуже багато синапсів. Так, кожен із 100 мільярдів нейронів містить у середньому 7 000 синаптичних зв'язків з іншими нейронами. Встановлено, що мозок трирічної дитини має близько 1 квадрильйону синапсів. Кількість цих синапсів зменшується з віком та стабілізується у дорослих. У дорослого кількість синапсів становить від 100 до 500 трильйонів. Згідно з дослідженнями мозок людини містить близько 100 мільярдів нейронів та 100 трильйонів синапсів.

Види нейронів

Нейрони бувають декількох форм і розмірів і класифікуються за їхньою морфологією функцій. Так, наприклад, анатом Камілло Гольджі розділяв нейрони на дві групи. До першої групи він відніс нейрони з довгими аксонами, які передають сигнали довгі відстані. До другої групи він відносив нейрони з короткими аксонами, які можна було сплутати з дендритами.

Нейрони класифікуються за своєю будовою на такі групи:

• Однополярні. Аксон і дендрити виходять із одного придатка.
• Біполярні. Аксон та одиночний дендрит розташовуються на різних сторонах соми.
• Багатополярні. Щонайменше двох дендритів розташовуються окремо від аксона.
• Тип Гольджі I. Нейрон має довгий аксон.
• Тип Гольджі II. Нейрони, у яких аксони розташовані локально.
• Анаксонні нейрони. Коли аксон не відрізнятиметься від дендритів.
• Кошикові клітини- інтернейрони, що формують щільно сплетені закінчення по всій сомі клітин-мішеней. Є в корі головного мозку і в мозочку.
• Клітини Беца. Є великі рухові нейрони.
• Клітини Люгаро- інтернейрони мозочка.
• Середні гострі нейрони. Є в смугастому тілі.
• Клітини Пуркіньє. Є великими багатополярними нейронами мозочка типу Гольджі I.
• Пірамідальні клітини. Нейрони із сомою трикутної форми типу Гольджі II.
• Клітини Реншоу. Нейрони з обох кінців пов'язані з альфа моторними нейронами.
• Уніполярні кистевидні клітини. Інтернейрони, які мають унікальні дендритні закінчення у вигляді кисті.
• Клітини переднього рогоподібного відростка. Є мотонейронами, розташованими в спинному мозку.
• Шпиндельні клітини. Інтернейрони, що з'єднують віддалені ділянку мозку.
• Аферентні нейрони. Нейрони, які передають сигнали від тканин та органів до центральної нервової системи.
• Еферентний нейрони. Нейрони, що передають сигнали від центральної нервової системи до ефекторних клітин.
• Інтернейрони, що підключають нейрони в конкретних областях центральної нервової системи

Дія нейронів

Усі нейрони є електрично збудливими і підтримують напругу на своїх мембранах за допомогою метаболічно проведених іонних насосів, що поєднуються з іонними каналами, які вбудовані в мембрану для генерації іонних диференціалів, таких як натрій, хлорид, кальцій та калій. Зміна напруги в крос-мембрані призводить до зміни функцій вольт-залежних іонних калом. При зміні напруги у досить великому рівні електрохімічний імпульс викликає генерацію активного потенціалу, який швидко переміщається вздовж клітин аксона, активуючи синаптичні зв'язки з іншими клітинами.

Більшість нервових клітин є основним типом. Певний стимул викликає електричний розряд у клітині, розряд подібний до розряду конденсатора. Це продукує електричний імпульс приблизно приблизно 50-70 мілівольтам, який називається активним потенціалом. Електричний імпульс поширюється волокном, по аксонам. Швидкість поширення імпульсу залежить від волокна, це приблизно в середньому десятки метрів за секунду, що помітно нижче швидкості поширення електрики, яка дорівнює швидкості світла. Щойно імпульс досягає пучка аксона, він передається на сусідні нервові клітини під впливом хімічного медіатора.

Нейрон діє інші нейрони випускаючи нейротрансмиттер, який зв'язується з хімічними рецепторами. Ефект від постсинаптичного нейрона визначається не пресинаптичним нейроном або нейротрансмітером, а типом рецептора, що активується. Нейротрансмітер є як би ключ, а рецептор замок. При цьому один ключ може бути використаний для відкриття замків різного типу. Рецептори у свою чергу класифікуються на збудливі (збільшують швидкість передачі), інгібуючі (уповільнюють швидкість передачі) і модулюючі (тривалі ефекти, що викликають).

Зв'язок між нейронами здійснюється через синапси, тут знаходиться закінчення аксона (аксоновий термінал). Нейрони, такі як клітини Пуркіньє в мозочку можуть мати більше тисячі дендритних переходів, здійснюючи зв'язок з десятками тисяч інших нейронів. Інші нейрони (великі нейронні клітини супраоптичного ядра) мають лише один або два дендрити, кожен з яких отримує тисячі синапсів. Синапси можуть бути як збуджуючими, так і інгібуючими. Деякі нейрони зв'язуються між собою через електричні синапси, які є прямими електричними сполуками між клітинами.

У хімічному синапсі при досягненні потенціалом дії аксона відбувається відкриття напруги в кальцієвому каналі, що дозволяє іонам кальцію проникнути в термінал. Кальцій змушує синаптичні бульбашки, наповнені нейромедіаторами молекулами проникати в мембрану, вивільняючи вміст в синаптичну щілину. Відбувається процес дифундування медіаторів через синаптичну щілину, які активізують рецептори на постсинаптичному нейроні. Крім того, високо цитозольний кальцій у терміналі аксона викликає засвоєння мітохондріального кальцію, який, у свою чергу, активує мітохондріальний енергетичний метаболізм для виробництва АТФ, що підтримує безперервну нейротрансмісію.

Складається із високоспеціалізованих клітин. Вони мають здатність до сприйняття різного роду подразників. У відповідь нервові клітини людини можуть формувати імпульс, а також передавати його один одному та іншим робочим елементам системи. Через війну утворюється реакція, адекватна впливу подразника. Умови, у яких проявляються ті чи інші функції нервової клітини, утворюють гліальні елементи.

Розвиток

Закладання нервової тканини відбувається на третьому тижні ембріонального періоду. Саме тоді формується платівка. З неї розвиваються:

• Олігодендроцити.
• Астроцити.
• Епендимоцити.
• Макроглія.

У ході подальшого ембріогенезу нервова платівка перетворюється на трубку. У внутрішньому шарі її стінки розташовуються стволові вентрикулярні елементи. Вони проліферують і відходять назовні. У цій галузі частина клітин продовжує ділитися. В результаті вони поділяються на спонгіобласти (компоненти мікроглії), гліобласти та нейробласти. З останніх формуються нервові клітини. У стінці трубки виділяється 3 шари:

На 20-24 тижні у краніальному сегменті трубки починається утворення пухирів, які є джерелом формування головного мозку. Відділи, що залишилися, служать для розвитку спинного мозку. Від країв нервового жолоба відходять клітини, що у освіті гребеня. Він розташовується між ектодермою та трубкою. З цих клітин формуються гангліозні пластинки, що служать основою для мієлоцитів (пігментних шкірних елементів), периферичних нервових вузлів, меланоцитів покриву, компонентів APUD-системи.

складники

Гліоцитів у системі у 5-10 разів більше, ніж нервових клітин. Вони виконують різні функції: опорну, захисну, трофічну, стромальну, видільну, всмоктувальну. Крім цього, гліоцити мають здатність до проліферації. Епендимоцити відрізняються призматичною формою. Вони складають перший шар, вистилають мозкові порожнини та центральний спинномозковий відділ. Клітини беруть участь у продукуванні спинномозкової рідини і мають здатність всмоктувати її. Базальна частина епендимоцитів має конічну усічену форму. Вона переходить у довгий тонкий відросток, що пронизує мозкову речовину. На його поверхні він формує гліальну обмежувальну мембрану. Астроцити представлені багатовідростковими клітинами. Вони бувають:

Оліодендроцити являють собою дрібні елементи з короткими хвостами, що відходять, розташованими навколо нейронів і їх закінчень. Вони утворюють гліальну оболонку. Через неї передаються імпульси. На периферії ці клітини називають мантийними (леммоцитами). Мікроглія є частиною макрофагальної системи. Вона представлена ​​у вигляді дрібних рухомих клітин із малорозгалуженими короткими відростками. Елементи містять світле ядро. Вони можуть формуватися із кров'яних моноцитів. Мікроглія відновлює будову нервової клітини, що зазнала пошкоджень.

Основний компонент ЦНС

Його представляє нервова клітина – нейрон. Усього їх налічується близько 50 млрд. Залежно від розміру виділяють гігантські, великі, середні, дрібні нервові клітини. За своєю формою вони можуть бути:

Також існує класифікація за кількістю закінчень. Так, може бути лише один відросток нервової клітини. Таке явище притаманно ембріонального періоду. І тут нервові клітини називаються униполярными. Біполярні елементи виявляються у сітківці ока. Вони зустрічаються дуже рідко. Такі нервові клітини мають 2 закінчення. Розрізняють також псевдоуніполярні. Від тіла цих елементів відходить довгий цитоплазматичний виріст, який поділяється на два відростки. Мультиполярні структури виявляються переважно у ЦНС.

Будова нервової клітини

В елементі розрізняють тіло. У ньому є велике світле ядро ​​з одним-двома ядерцями. Цитоплазма містить усі органели, особливо канальці від гранулярної ЕПС. По всій цитоплазматичній поверхні поширені скупчення базофільного речовини. Вони сформовані рибосомами. У цих скупченнях відбувається процес синтезу всіх необхідних речовин, що транспортуються від тіла до відростків. Внаслідок напруги відбувається руйнування цих глибок. Завдяки внутрішньоклітинній регенерації постійно відбувається процес відновлення-руйнування.

Освіта імпульсу та рефлекторна діяльність

Серед відростків поширені дендрити. Розгалужуючись, вони формують дендритне дерево. За рахунок них утворюються синапси з іншими нервовими клітинами та передається інформація. Чим більше буде дендритів, тим потужніше і ширше рецепторне поле і, відповідно, більше інформації. За ними відбувається поширення імпульсів до тіла елемента. Нервові клітини містять лише по одному аксону. На підставі нього утворюється новий імпульс. Він відходить від тіла за аксоном. Відросток нервової клітини може мати довжину від кількох мікрон до півтора метра.

Існує ще одна категорія елементів. Називаються вони нейросекреторними клітинами. Вони можуть виробляти та виділяти гормони в кров. Клітини нервової тканини розташовуються ланцюжками. Вони, своєю чергою, формують звані дуги. Ними визначається рефлекторна діяльність людини.

Завдання

За функцією нервової клітини виділяють такі типи елементів:

• Аферентні (чутливі).Вони формують 1 ланку в рефлекторній дузі (спинномозкові вузли). На периферію проходить довгий дендрит. Там він завершується закінченням. При цьому короткий аксон надходить у рефлекторній соматичній дузі до спинного мозку. Він першим реагує на подразник, у результаті формується нервовий імпульс.
• Кондукторні (вставні).Це нервові клітини мозку. Вони формують дві ланки дуги. Ці елементи також є у спинному мозку. Від них інформацію отримують рухові ефекторні клітини нервової тканини, розгалужені короткі дендрити та довгий аксон, що досягає скелетного м'язового волокна. Через нервово-м'язовий синапс передається імпульс. Також виділяють і ефекторні (еферентні) елементи.

Рефлекторні дуги

Людина переважно вони складні. У простій рефлекторній дузі присутні три нейрони і три ланки. Ускладнення їх відбувається внаслідок збільшення числа вставних елементів. Провідна роль освіти і наступному проведенні імпульсу належить цитолемме. Під впливом подразника у сфері впливу виконується деполяризація - інверсія заряду. У такому вигляді імпульс поширюється далі цитолемою.

Волокна

Навколо нервових відростків незалежно розташовуються гліальні оболонки. У комплексі вони утворюють нервові волокна. Відгалуження в них називаються осьовими циліндрами. Існують безмієлінові та мієлінові волокна. Вони відрізняються будовою гліальної оболонки. Безмієлінові волокна мають досить простий пристрій. Підходящий до гліальної клітини осьовий циліндр прогинає її цитолему. Цитоплазма замикається з нього і формує мезаксон - подвійну складку. Одна гліальна клітина може містити кілька осьових циліндрів. Це "кабельні" волокна. Їхні відгалуження можуть переходити в розташовані по сусідству гліальні клітини. Імпульс проходить із швидкістю 1-5 м/с. Волокна даного типу виявляються в ході ембріогенезу і постгангліонарних ділянках вегетативної системи. Мієлінові сегменти товсті. Вони розташовані в соматичній системі, що іннервує м'яз скелета. Лемоцити (гліальні клітини) проходять послідовно, ланцюгом. Вони формують тяж. У центрі проходить осьовий циліндр. У гліальній оболонці присутні:

• Внутрішній шар нервових клітин (мієліновий).Він вважається основним. На деяких ділянках між шарами цитолеми присутні розширення, що утворюють мієлінові насічки.
• П ериферичний шар.У ньому присутні органели та ядро ​​– нейрилема.
• Товста базальна мембрана.

Місця підвищеної чутливості

На ділянках, де межують суміжні леммоцити, відбувається стоншення нервового волокна та відсутній мієліновий шар. Це місця підвищеної чутливості. Вони вважаються найбільш уразливими. Розташована між сусідніми вузловими перехопленнями частина волокна зветься міжвузловим сегментом. Тут імпульс проходить зі швидкістю 5-120 м/с.

Сінапси

З їхньою допомогою клітини нервової системи з'єднуються між собою. Існують різні синапси: аксо-соматичні, -дендритичні, -аксональні (переважно гальмівного типу). Також виділяють електричні та хімічні (перші виявляються досить рідко в організмі). У синапсах розрізняють пост- та пресинаптичну частини. Перша містить мембрану, в якій є високоспецифічні протеїнові (білкові) рецептори. Вони реагують лише на певні медіатори. Між пре- та постсинаптичною частинами розташована щілина. Нервовий імпульс досягає першої та активує спеціальні бульбашки. Вони переходять до пресинаптичної мембрани та потрапляють у щілину. Звідти впливають на рецептор постсинаптичної плівки. Це провокує її деполяризацію, що передається, своєю чергою, за допомогою центрального відростка наступної нервової клітини. У хімічному синапсі передача інформації здійснюється лише за одним напрямом.

Різновиди

Синапси поділяють на:

• Гальмівні, що містять уповільнюючі нейромедіатори (гама-аміномасляна кислота, гліцин).
• Збудливі, в яких присутні відповідні компоненти (адреналін, ацетилхолін, глютамінова кислота, норадреналін).
• Ефективні, що закінчуються на робочих клітинах.

Нервово-м'язові синапси формуються у волокні скелетної мускулатури. Вони присутні пресинаптична частина, утворена термінальним кінцевим відділом аксона від рухового нейрона. Вона впроваджується у волокно. Прилегла ділянка формує постсинаптичну частину. У ній немає міофібрил, але присутні у великій кількості мітохондрії та ядра. Постсинаптична мембрана утворюється сарколемою.

Чутливі закінчення

Вони відрізняються великою різноманітністю:

• Вільні виявляються виключно в епідермісі. Волокно, проходячи крізь базальну мембрану та відкидаючи мієлінову оболонку, вільно взаємодіє з епітеліальними клітинами. Це больові та температурні рецептори.
• Неінкапсульовані невільні закінчення присутні у сполучній тканині. Глія супроводжує розгалуження в осьовому циліндрі. Це дотичні рецептори.
• Інкапсульовані закінчення являють собою розгалуження від осьового циліндра, що супроводжується внутрішньою гліальною колбою і зовнішньою сполучнотканинною оболонкою. Це також дотичні рецептори.

Кожна структура в організмі людини складається із специфічних тканин, властивих органу чи системі. У нервовій тканині нейрон (нейроцит, нерв, неврон, 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 клітина, що збуджується електричними імпульсами, здатна до обробки, зберігання та передачі на інші нейрони інформації за допомогою хімічних та електричних сигналів.

Будова нервової клітини не така складна, в порівнянні зі специфічними клітинами інших тканин, також вона визначає її функцію. Нейроцитскладається з тіла (інша назва – сома), та відростків – аксон та дендрит. Кожен елемент неврону виконує свою функцію. Сома оточена шаром жирної тканини, що пропускає лише жиророзчинні речовини. Усередині тіла розташовується ядро ​​та інші органели: рибосоми, ендоплазматична мережа та інші.

Крім власне нейронів, у головному мозку переважають такі клітини, а саме: гліальніклітини. Їх часто називають мозковим клеєм за їхню функцію: глія виконує допоміжну функцію для нейронів, забезпечуючи оточення для них. Гліальна тканина надає можливість нервової тканини регенерації, живлення та допомагає при створенні нервового імпульсу.

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

Відростки

Інструментом у руках нейрона є відростки, завдяки яким нейрон здатний виконувати свою функцію передавача та 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 та підполя мозку сильно розвинені (більше в кілька разів). За рахунок цього поля, що відповідають за певні функції, зможуть виконувати ці функції більш креативно і швидше.

Аксон

Аксон - це довгий відросток нейрона, що передає нервові імпульси від соми нерва до інших таких клітин або органів, що іннервується певною ділянкою нервового стовпа. Природа наділила хребетних тварин бонусом – мієліновим волокном, у структурі якого знаходяться шваннівські клітини, між якими розташовуються невеликі порожні ділянки – перехоплення Ранв'є. По них, як по драбинці, нервові імпульси перескакують від однієї ділянки до іншої. Така структура дозволяє у рази прискорити передачу інформації (приблизно до 100 метрів за секунду). Швидкість пересування електричного імпульсу по волокну, що не має мієлін, становить в середньому 2-3 метри в секунду.

Дендрити

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

Метаболізм у нейроні

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

Головним джерелом енергії для тканини мозку, крім кисню, є глюкозаде вона проходить складні біохімічні перетворення. Зрештою з цукрових сполук вивільняється велика кількість енергії. Отже, питанням у тому, як поліпшити нейронні зв'язку мозку, можна відповісти: вживати продукти, містять сполуки глюкози.

Функції нейрона

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

• сприйняття подразнення;
• обробка стимулу;
• передача імпульсу;
• формування реакції у відповідь.

Функціонально нейрони поділяються на три групи:

Аферентні(чутливі чи сенсорні). Нейрони цієї групи сприймають, переробляють та 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, які не виходять за межі спинного та головного мозку, називаються вставковими). Призначення цих клітин полягає у забезпеченні контакту між нейроцитами. Вони розташовані у всіх шарах нервової системи.

Еферентні(Рухові, моторні). Ця категорія нервових клітин відповідає за передачу хімічних імпульсів до іннервованих органів-виконавців, забезпечуючи їхню працездатність і задаючи їх функціональний стан.

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

Класифікація нейронів

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

• Форма тіла. У різних відділах мозку розташовуються нейроцити різної форми соми:
  • зірчасті;
  • веретеноподібні;
  • пірамідні (клітини Беца).
• За кількістю відростків:
  • уніполярні: мають один відросток;
  • біполярні: на тілі розташовуються два відростки;
  • мультиполярні: на сомі подібних клітин розташовуються три або більше відростків.
• Контактні особливості поверхні нейрона:
  • аксо-соматичний. У такому разі аксон контактує із сомою сусідньої клітини нервової тканини;
  • аксо-дендритичний. Даний тип контакту передбачає з'єднання аксона та дендриту;
  • Аксо-аксональний. Аксон одного нейрона має зв'язок з аксоном інший нервової клітини.

Види нейронів

Для того щоб здійснювати усвідомлені рухи необхідно, щоб імпульс, що утворився в рухових звивинах мозку зміг досягти необхідних м'язів. Таким чином, виділяють такі види нейронів: центральний мотонейрон та такий периферичний.

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

Периферичні рухові нейроцити утворені руховими нейронами передніх рогів спинного мозку. Їхні аксони досягають різних утворень, таких як сплетення, спинномозкові нервові скупчення, і, головне – м'язів-виконавців.

Розвиток та зростання нейронів

Нервова клітка бере свій початок від клітки-попередниці. Розвиваючись, перші починають відростати аксони, дендрити дозрівають дещо пізніше. Наприкінці еволюції відростка нейроцита у соми клітини утворюється невелике ущільнення неправильної форми. Така освіта називається конусом зростання. У ньому містяться мітохондрії, нейрофіламенти та трубочки. Поступово дозрівають рецепторні системи клітини та розширюються синаптичні ділянки нейроциту.

Провідні шляхи

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

Провідні шляхи головного мозку

Провідний шлях – це скупчення нервових клітин, функція яких полягає в обміні між різними ділянками тіла.

• Асоціативні нервові волокна. Ці клітини з'єднують між собою різні нервові центри, що розташовуються в одній півкулі.
• Комісуріальні волокна. Ця група відповідає за обмін інформацією між аналогічними центрами головного мозку.
• Проекційні нервові волокна. Ця категорія волокон зчленовує головний мозок зі спинним.
• Екстероцептивні шляхи. Вони несуть електричні імпульси від шкіри та інших органів чуття до спинного мозку.
• Пропріоцептивні. Така група шляхів проводять сигнали від сухожиль, м'язів, зв'язок та суглобів.
• Інтероцептивні провідні шляхи. Волокна цього тракту беруть початок із внутрішніх органів, судин та кишкових брижок.

Взаємодія з нейромедіаторами

Нейрони різного місцезнаходження спілкуються між собою електричними імпульсами хімічної природи. Так що ж лежить в основі їхньої освіти? Існують так звані нейромедіатори (нейротрансмітери) – складні хімічні сполуки. На поверхні аксона розташовується нервовий синапс – контактна поверхня. З одного боку знаходиться пресинаптична щілина, а з іншого – постсинаптична. Між ними є щілина – це і є синапс. На пресинаптичній частині рецептора розташовуються мішечки (везикули), що містять певну кількість нейромедіаторів (квант).

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

Тим часом виділяють різні групи цих нейромедіаторів, а саме:

• Гальмівні нейромедіатори – група речовин, які здійснюють гальмівну дію на збудження. До них відносять:
  • гамма-аміномасляну кислоту (ГАМК);
  • гліцин.
• Збудливі медіатори:
  • ацетилхолін;
  • дофамін;
  • серотонін;
  • норадреналіну;
  • адреналіну.

Чи відновлюються нервові клітини

Довгий час вважалося, що нейрони не здатні до поділу. Однак таке твердження, згідно з сучасними дослідженнями, виявилося хибним: у деяких відділах мозку відбувається процес нейрогенезу попередників нейроцитів. Крім того, мозкова тканина має визначні здібності до нейропластичності. Відомо багато випадків, коли здорова ділянка мозку бере на себе функцію пошкодженого.

Багато фахівців у галузі нейрофізіології ставили питання про те, як відновити нейрони головного мозку. Новими дослідженнями американських учених з'ясувалося: для своєчасної і правильної регенерації нейроцитів не потрібно використовувати дорогі препарати. Для цього необхідно лише скласти правильний режим сну та правильно харчуватися з включенням до дієти вітамінів групи В та низькокалорійної їжі.

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

Люди, які раніше вживали або вживають алкоголь, часто ставлять питання про те, як відновити нейрони головного мозку після алкоголю. Фахівець відповів би, що для цього необхідно систематично працювати над своїм здоров'ям. До комплексу заходів входить збалансоване харчування, регулярне заняття спортом, розумова діяльність, прогулянки та подорожі. Доведено: нейронні зв'язки головного мозку розвиваються через вивчення та споглядання категорично нової для людини інформації.

В умовах перенасичення зайвої інформації, існування ринку фаст-фуду і способу життя, що сидить, мозок якісно піддається різним ушкодженням. Атеросклероз, тромботичні утворення на судинах, хронічні стреси, інфекції – все це – пряма дорога до засмічення мозку. Незважаючи на це, існують ліки, що відновлюють клітини головного мозку. Основна та популярна група – ноотропи. Препарати даної категорії стимулюють обмін речовин у нейроцитах, збільшують стійкість до кисневої недостатності та позитивно впливають на різні психічні процеси (пам'ять, увага, мислення). Крім ноотропів, фармацевтичний ринок пропонує препарати, що містять нікотинову кислоту, що зміцнюють стінки судин, засоби та інші. Слід пам'ятати, що відновлення нейронних зв'язків мозку при прийомі різних препаратів є тривалим процесом.

Вплив алкоголю на головний мозок

Алкоголь негативно впливає на всі органи та системи, а особливо – на головний мозок. Етиловий спирт легко проникає крізь захисні бар'єри мозку. Метаболіт алкоголю – ацетальдегід – серйозна загроза для нейронів: алькогольдегідрогеназа (фермент, що обробляє алкоголь у печінці) у процесі переробки організмом тягне на себе більшу кількість рідини, включаючи воду з мозку. Таким чином, алкогольні сполуки просто сушать мозок, витягаючи з нього воду, внаслідок чого структури мозку атрофуються і відбувається відмирання клітин. У разі одноразового вживання алкоголю такі процеси є оборотними, чого не можна стверджувати про хронічний прийом спиртного, коли, крім органічних змін, формуються стійкі патохарактерологічні риси алкоголіка. Більш детальну інформацію про те, як відбувається «Вплив алкоголю на мозок».

Нервова тканина – сукупність пов'язаних між собою нервових клітин (нейронів, нейроцитів) та допоміжних елементів (нейроглії), яка регулює діяльність усіх органів та систем живих організмів. Це основний елемент нервової системи, яка ділиться на центральну (включає головний і спинний мозок) і периферичну (що складається з нервових вузлів, стовбурів, закінчень).

Основні функції нервової тканини

1. Сприйняття подразнення;
2. формування нервового імпульсу;
3. швидка доставка збудження до центральної нервової системи;
4. зберігання інформації;
5. вироблення медіаторів (біологічно активних речовин);
6. адаптація організму до змін довкілля.

Властивості нервової тканини

• Регенераціявідбувається дуже повільно і можлива тільки за наявності непошкодженого перикаріону. Відновлення втрачених відростків йде шляхом проростання.
• Гальмування- запобігає виникненню збудження або послаблює його
• Подразливість- Відповідь на вплив зовнішнього середовища завдяки наявності рецепторів.
• Збудливість- генерування імпульсу при досягненні порогового значення подразнення. Існує нижній поріг збудливості, при якому найменший вплив на клітину викликає збудження. Верхній поріг – це величина зовнішнього впливу, що викликає біль.

Будова та морфологічна характеристика нервових тканин

Основна структурна одиниця – це нейрон. Він має тіло – перикаріон (у якому знаходяться ядро, органели та цитоплазма) та кілька відростків. Саме відростки є відмінністю клітин цієї тканини і служать для перенесення збудження. Довжина їх коливається від мікрометрів до 1,5м. Тіла нейронів також різних розмірів: від 5 мкм у мозочку, до 120 мкм у корі головного мозку.

Донедавна вважалося, що нейроцити не здатні до поділу. Зараз відомо, що утворення нових нейронів можливе, правда лише у двох місцях – це субвентрикулякна зона мозку та гіпокамп. Тривалість життя нейронів дорівнює тривалості життя окремого індивідуума. Кожна людина при народженні має близько трильйону нейроцитіві в процесі життєдіяльності втрачає щороку 10 млн клітин.

Відросткиділяться на два типи – це дендрити та аксони.

Будова аксона.Починається він від тіла нейрона аксонним горбком, протягом усього не розгалужується і лише наприкінці поділяється на гілки. Аксон – це довгий відросток нейроцита, який виконує передачу збудження перикариона.

Будова дендриту. В основі тіла клітини він має конусоподібне розширення, а далі поділяється на безліч гілочок (цим зумовлено його назву, «дендрон» з давньогрецької – дерево). Дендрит – це короткий відросток і необхідний трансляції імпульсу до соми.

За кількістю відростків нейроцити поділяються на:

• уніполярні (є лише відросток, аксон);
• біполярні (присутня і аксон, і дендрит);
• псевдоуніполярні (від деяких клітин спочатку відходить один відросток, але потім він ділиться на два і по суті є біполярним);
• мультиполярні (мають безліч дендритів, і серед них буде лише один аксон).

Мультиполярні нейрони превалюють в організмі людини, біполярні зустрічаються тільки в сітківці ока, у спинномозкових вузлах – псевдоуніполярні. Монополярні нейрони не зустрічаються в організмі людини, вони характерні тільки для малодиференційованої нервової тканини.

Нейроглія

Нейроглія – це сукупність клітин, що оточує нейрони (макроглиоцити та мікрогліоцити). Близько 40% ЦНС припадає на клітини глії, вони створюють умови для вироблення збудження та його подальшої передачі, виконують опорну, трофічну, захисну функції.

Макроглія:

Епендимоцити- Утворюються з гліобластів нервової трубки, вистилають канал спинного мозку.

Астроцити– зірчасті, невеликих розмірів із численними відростками, які утворюють гематоенцефалічний бар'єр та входять до складу сірої речовини ГМ.

Олігодендроцити– основні представники нейроглії, що оточують перикаріон разом з його відростками, виконуючи такі функції: трофічну, ізолювання, регенерацію.

Нейролемоцити– клітини Шванна, їх завдання – утворення мієліну, електрична ізоляція.

Мікроглія - Складається з клітин з 2-3 відгалуженнями, які здатні до фагоцитозу. Забезпечує захист від чужорідних тіл, пошкоджень та видалення продуктів апоптозу нервових клітин.

Нервові волокна- Це відростки (аксони або дендрити) вкриті оболонкою. Вони діляться на мієлінові та безмієлінові. Мієлінові діаметром від 1 до 20 мкм. Важливо, що мієлін відсутній у місці переходу оболонки від перикаріону до відростка та області аксональних розгалужень. Немієлінізовані волокна зустрічаються у вегетативної нервової системі, їх діаметр 1-4 мкм, переміщення імпульсу здійснюється зі швидкістю 1-2 м/с, що набагато повільніше, ніж по мієлінізованих, у них швидкість передачі 5-120 м/с.

Нейрони поділяються за функціональними можливостями:

• Аферентні- тобто чутливі, приймають роздратування та здатні генерувати імпульс;
• асоціативні- Виконують функцію трансляції імпульсу між нейроцитами;
• еферентні- Завершують перенесення імпульсу, здійснюючи моторну, рухову, секреторну функцію.

Разом вони формують рефлекторну дугущо забезпечує рух імпульсу тільки в одному напрямку: від чутливих волокон до рухових. Один окремий нейрон здатний до різноспрямованої передачі збудження і лише у складі рефлекторної дуги відбувається односпрямований перебіг імпульсу. Це відбувається через наявність у рефлекторній дузі синапсу – міжнейронного контакту.

Сінапсскладається з двох частин: пресинаптичної та постсинаптичної, між ними знаходиться щілина. Пресинаптична частина - це закінчення аксона, який приніс імпульс від клітини, в ньому знаходяться медіатори, саме вони сприяють подальшій передачі порушення на постсинаптичну мембрану. Найпоширеніші нейротрансмітери: дофамін, норадреналін, гамма-аміномасляна кислота, гліцин, до них на поверхні постсинаптичної мембрани знаходяться специфічні рецептори.

Хімічний склад нервової тканини

Водаміститься у значній кількості в корі головного мозку, менше її в білій речовині та нервових волокнах.

Білкові речовинипредставлені глобулінами, альбумінами, нейроглобулінами. У білій речовині мозку та аксонних відростках зустрічається нейрокератин. Безліч білків у нервовій системі належить медіаторам: амілаза, мальтаза, фосфатаза та ін.

До хімічного складу нервової тканини входять також вуглеводи- це глюкоза, пентоза, глікоген.

Серед жиріввиявлено фосфоліпіди, холестерол, цереброзиди (відомо, що цереброзидів немає у новонароджених, їхня кількість поступово зростає під час розвитку).

Мікроелементиу всіх структурах нервової тканини розподілено рівномірно: Mg, K, Cu, Fe, Na. Їхнє значення дуже велике для нормального функціонування живого організму. Так магній бере участь у регуляції роботи нервової тканини, фосфор важливий для продуктивної розумової діяльності, калій забезпечує передачу нервових імпульсів.