Hüceyrələrin xarici aləmdən gələn stimullara cavab vermək qabiliyyəti canlı orqanizmin əsas meyarıdır. Sinir toxumasının struktur elementləri - məməlilərin və insanların neyronları qıcıqlandırıcıları (işıq, qoxu, səs dalğaları) həyəcan prosesinə çevirməyə qadirdir. Onun son nəticəsi müxtəlif ekoloji təsirlərə cavab olaraq bədənin adekvat reaksiyasıdır. Bu yazıda biz beynin neyronlarının və sinir sisteminin periferik hissələrinin funksiyasını öyrənəcək, həmçinin neyronların canlı orqanizmlərdə fəaliyyət xüsusiyyətləri ilə əlaqədar təsnifatını nəzərdən keçirəcəyik.
Sinir toxumasının əmələ gəlməsi
Neyronun funksiyalarını öyrənməzdən əvvəl neyrosit hüceyrələrinin necə əmələ gəldiyinə baxaq. Neurula mərhələsində sinir borusu embriona qoyulur. Ektodermaldan əmələ gəlirqalınlaşma ilə yarpaq - sinir lövhəsi. Borunun genişlənmiş ucu daha sonra beyin qabarcıqları şəklində beş hissə təşkil edəcək. Onlar beynin hissələrini təşkil edirlər. Embrional inkişaf prosesində sinir borusunun əsas hissəsi onurğa beynini təşkil edir, ondan 31 cüt sinir ayrılır.
Beynin neyronları birləşərək nüvələr əmələ gətirir. Onlardan 12 cüt kəllə siniri çıxır. İnsan bədənində sinir sistemi mərkəzi hissəyə - neyrosit hüceyrələrindən ibarət beyin və onurğa beyni və dəstəkləyici toxuma - neyroqliyaya bölünür. Periferik hissə somatik və vegetativ hissələrdən ibarətdir. Onların sinir ucları bədənin bütün orqan və toxumalarını innervasiya edir.
Neyronlar sinir sisteminin struktur vahidləridir
Onların müxtəlif ölçüləri, formaları və xüsusiyyətləri var. Neyronun funksiyaları müxtəlifdir: refleks qövslərinin formalaşmasında iştirak, xarici mühitdən qıcıqlanmanın qavranılması, yaranan həyəcanın digər hüceyrələrə ötürülməsi. Neyronun bir neçə filialı var. Uzunları akson, qısaları budaqlanır və dendritlər adlanır.
Sitoloji tədqiqatlar sinir hüceyrəsinin bədənində bir və ya iki nüvəli nüvə, yaxşı formalaşmış endoplazmatik retikulum, çoxlu mitoxondriya və güclü zülal sintez aparatı aşkar etmişdir. Ribosomlar və RNT və mRNT molekulları ilə təmsil olunur. Bu maddələr neyrositlərin spesifik strukturunu - Nissl maddəsini təşkil edir. Sinir hüceyrələrinin özəlliyi - çox sayda proseslər neyronun əsas funksiyasının sinir ötürülməsi olmasına kömək edir.impulslar. Həm dendritlər, həm də akson tərəfindən təmin edilir. Birincilər siqnalları qəbul edir və onları neyrositin bədəninə ötürür və yeganə çox uzun proses olan akson digər sinir hüceyrələrinə həyəcan keçirdir. Sualın cavabını tapmağa davam edək: neyronlar hansı funksiyanı yerinə yetirir, gəlin keçək neyroqliya kimi bir maddənin quruluşu.
Sinir toxuması strukturları
Neyrositlər dəstəkləyici və qoruyucu xüsusiyyətlərə malik olan xüsusi maddə ilə əhatə olunmuşdur. Həm də xarakterik bölmə qabiliyyətinə malikdir. Bu əlaqə neyroqliya adlanır.
Bu quruluş sinir hüceyrələri ilə sıx əlaqədədir. Neyronun əsas funksiyaları sinir impulslarının yaranması və ötürülməsi olduğundan, qlial hüceyrələr həyəcanlanma prosesindən təsirlənir və elektrik xüsusiyyətlərini dəyişir. Trofik və qoruyucu funksiyalara əlavə olaraq, qlia neyrositlərdə metabolik reaksiyaları təmin edir və sinir toxumasının plastikliyinə töhfə verir.
Neyronlarda həyəcan keçirmə mexanizmi
Hər bir sinir hüceyrəsi digər neyrositlərlə bir neçə min əlaqə yaradır. Oyanma proseslərinin əsasını təşkil edən elektrik impulsları neyron gövdəsindən akson boyunca ötürülür və o, sinir toxumasının digər struktur elementləri ilə təmasda olur və ya birbaşa işləyən orqana, məsələn, əzələyə daxil olur. Neyronların hansı funksiyanı yerinə yetirdiyini müəyyən etmək üçün həyəcan ötürülməsi mexanizmini öyrənmək lazımdır. Aksonlar tərəfindən həyata keçirilir. Hərəkət sinirlərində onlar miyelin qabığı ilə örtülür və pulpa adlanır. Vegetativ haldasinir sistemi miyelinsiz proseslərdir. Onların vasitəsilə həyəcan qonşu neyrositə daxil olmalıdır.
Sinaps nədir
İki hüceyrənin birləşdiyi yerə sinaps deyilir. Onda həyəcanın ötürülməsi ya kimyəvi maddələrin - vasitəçilərin köməyi ilə, ya da ionları bir neyrondan digərinə ötürməklə, yəni elektrik impulsları ilə baş verir.
Sinapsların əmələ gəlməsinə görə neyronlar beynin və onurğa beyninin kök hissəsinin mesh quruluşunu yaradır. Bu, retikulyar formasiya adlanır, medulla oblongatanın aşağı hissəsindən başlayır və beyin sapının nüvələrini və ya beyin neyronlarını tutur. Mesh quruluşu beyin qabığının aktiv vəziyyətini saxlayır və onurğa beyninin refleks aktlarını istiqamətləndirir.
Süni İntellekt
Mərkəzi sinir sisteminin neyronları arasında sinaptik əlaqə və retikulyar məlumatın funksiyalarının öyrənilməsi ideyası hazırda elm tərəfindən süni neyron şəbəkəsi şəklində təcəssüm olunur. Orada bir süni sinir hüceyrəsinin çıxışları digərinin girişləri ilə funksiyalarında real sinapsları təkrarlayan xüsusi əlaqələrlə birləşdirilir. Süni neyrokompüterin neyronunun aktivasiya funksiyası süni sinir hüceyrəsinə daxil olan bütün giriş siqnallarının xətti komponentin qeyri-xətti funksiyasına çevrilməsidir. Buna aktuasiya funksiyası (transfer) də deyilir. Süni intellekt yaradılarkən ən çox istifadə olunanlar xətti, yarı xətti və pilləli aktivləşdirmə funksiyalarıdır.neyron.
Aferent neyrositlər
Onlara da həssas deyilir və dərinin hüceyrələrinə və bütün daxili orqanlara (reseptorlara) daxil olan qısa proseslər var. Xarici mühitin qıcıqlanmasını qəbul edən reseptorlar onları həyəcan prosesinə çevirir. Qıcıqlanma növündən asılı olaraq sinir ucları aşağıdakılara bölünür: termoreseptorlar, mexanoreseptorlar, nosiseptorlar. Beləliklə, həssas neyronun funksiyaları stimulların qəbulu, onların ayrı-seçkiliyi, həyəcanın yaranması və mərkəzi sinir sisteminə ötürülməsidir. Sensor neyronlar onurğa beyninin dorsal buynuzlarına daxil olur. Onların bədənləri mərkəzi sinir sistemindən kənarda yerləşən düyünlərdə (qanqliya) yerləşir. Kəllə və onurğa sinirlərinin qanqliyaları belə əmələ gəlir. Afferent neyronların çoxlu sayda dendritləri var; akson və bədənlə birlikdə onlar bütün refleks qövslərin vacib komponentidir. Buna görə də həssas neyronun funksiyaları həm həyəcan prosesinin beyinə və onurğa beyninə ötürülməsindən, həm də reflekslərin formalaşmasında iştirakdan ibarətdir.
İnterneyronun xüsusiyyətləri
Sinir toxumasının struktur elementlərinin xüsusiyyətlərini öyrənməyə davam edərək, interneyronların hansı funksiyanı yerinə yetirdiyini öyrənək. Bu tip sinir hüceyrələri həssas neyrositdən bioelektrik impulslar alır və onları ötürür:
a) digər interneyronlar;
b) motor neyrositlər.
Əksər interneyronlarda bir mərkəzin neyrositləri ilə birləşən son hissələri terminallar olan aksonları var.
Funksiyaları həyəcanın inteqrasiyası və onun mərkəzi sinir sisteminin hissələrinə paylanması olan interkalyar neyron əksər şərtsiz refleks və şərti refleks sinir qövslərinin vacib komponentidir. Həyəcanlandırıcı interneyronlar neyrositlərin funksional qrupları arasında siqnal ötürülməsini təşviq edir. İnhibitor interkalyar sinir hüceyrələri əks əlaqə vasitəsilə öz mərkəzlərindən həyəcan alırlar. Bu, funksiyaları sinir impulslarının ötürülməsi və uzun müddət saxlanılması olan interkalyar neyronun sensor onurğa sinirlərinin aktivləşməsini təmin etməsinə kömək edir.
Motor neyron funksiyası
Motoneyron refleks qövsünün son struktur vahididir. Onurğa beyninin ön buynuzlarına bağlanmış böyük bir bədənə malikdir. Skelet əzələlərini innervasiya edən sinir hüceyrələri bu hərəkət elementlərinin adlarına malikdir. Digər efferent neyrositlər vəzilərin ifraz edən hüceyrələrinə daxil olur və müvafiq maddələrin buraxılmasına səbəb olur: sirlər, hormonlar. Qeyri-ixtiyari, yəni şərtsiz refleks hərəkətlərdə (udma, tüpürcək, defekasiya) efferent neyronlar onurğa beynindən və ya beyin sapından ayrılır. Mürəkkəb hərəkətləri və hərəkətləri yerinə yetirmək üçün bədən iki növ mərkəzdənqaçma neyrositlərindən istifadə edir: mərkəzi motor və periferik motor. Mərkəzi motor neyronun gövdəsi baş beyin qabığında, Roland sulkusunun yaxınlığında yerləşir.
Əzaların, gövdə, boyun, əzələləri innervasiya edən periferik motor neyrositlərin bədənlərionurğa beyninin ön buynuzlarında yerləşir və onların uzun prosesləri - aksonları ön köklərdən çıxır. Onlar 31 cüt onurğa sinirinin motor liflərini əmələ gətirirlər. Üz, farenks, qırtlaq və dilin əzələlərini innervasiya edən periferik motor neyrositlər vagus, hipoqlossal və glossofaringeal kəllə sinirlərinin nüvələrində yerləşir. Buna görə də, motor neyronunun əsas funksiyası əzələlərə, ifraz edən hüceyrələrə və digər işləyən orqanlara həyəcanın maneəsiz aparılmasıdır.
Neyrositlərdə maddələr mübadiləsi
Neyronun əsas funksiyaları - bioelektrik fəaliyyət potensialının formalaşması və onun digər sinir hüceyrələrinə, əzələlərə, ifraz edən hüceyrələrə ötürülməsi - neyrositin struktur xüsusiyyətləri, həmçinin spesifik metabolik reaksiyalar ilə əlaqədardır. Sitoloji tədqiqatlar göstərdi ki, neyronlarda çoxlu sayda ribosom hissəcikləri olan inkişaf etmiş dənəvər retikulum olan ATP molekullarını sintez edən çoxlu mitoxondriya var. Hüceyrə zülallarını aktiv şəkildə sintez edirlər. Sinir hüceyrəsinin membranı və onun prosesləri - akson və dendritlər - molekulların və ionların seçici daşınması funksiyasını yerinə yetirir. Neyrositlərdə metabolik reaksiyalar müxtəlif fermentlərin iştirakı ilə gedir və yüksək intensivliklə xarakterizə olunur.
Sinapslarda həyəcan ötürülməsi
Neyronlarda həyəcanın aparılması mexanizmini nəzərə alaraq, biz iki neyrositin təmas nöqtəsində meydana gələn sinapslarla - formalaşmalarla tanış olduq. Birinci sinir hüceyrəsindəki həyəcan onun aksonunun girovlarında kimyəvi maddələrin molekullarının - vasitəçilərin əmələ gəlməsinə səbəb olur. Bunlara daxildiramin turşuları, asetilkolin, norepinefrin. Sinoptik yarıqdakı sinoptik sonluqların veziküllərindən ayrılaraq həm özünün postsinaptik membranına, həm də qonşu neyronların qabıqlarına təsir göstərə bilər.
Nörotransmitter molekulları digər sinir hüceyrəsi üçün qıcıqlandırıcı rolunu oynayır və onun membranında yüklərin dəyişməsinə səbəb olur - fəaliyyət potensialı. Beləliklə, həyəcan sinir lifləri boyunca sürətlə yayılır və mərkəzi sinir sisteminin hissələrinə çatır və ya əzələlərə və bezlərə daxil olur və onların adekvat fəaliyyətinə səbəb olur.
Neyron plastikliyi
Alimlər müəyyən ediblər ki, embriogenez prosesində, yəni nevrulyasiya mərhələsində ektodermadan çoxlu sayda ilkin neyron inkişaf edir. Onların təxminən 65%-i insan doğulmazdan əvvəl ölür. Ontogenez zamanı bəzi beyin hüceyrələri aradan qaldırılmağa davam edir. Bu təbii proqramlaşdırılmış prosesdir. Neyrositlər, epitelial və ya birləşdirici hüceyrələrdən fərqli olaraq, bölünmə və regenerasiya qabiliyyətinə malik deyillər, çünki bu proseslərə cavabdeh olan genlər insan xromosomlarında inaktivləşir. Buna baxmayaraq, beyin və zehni performans əhəmiyyətli dərəcədə azalmadan uzun illər saxlanıla bilər. Bu, ontogenez prosesində itirilən neyron funksiyalarının digər sinir hüceyrələri tərəfindən qəbul edilməsi ilə izah olunur. Onlar maddələr mübadiləsini artırmalı və itirilmiş funksiyaları kompensasiya edən yeni əlavə sinir əlaqələri yaratmalıdırlar. Bu fenomen neyrositlərin plastikliyi adlanır.
Nəneyronlarda əks olunur
20-ci əsrin sonunda bir qrup italyan neyrofizioloqu maraqlı bir fakt ortaya qoydu: sinir hüceyrələrində şüurun güzgü əksi mümkündür. Bu o deməkdir ki, beyin qabığında ünsiyyətdə olduğumuz insanların şüurunun fantomu formalaşır. Güzgü sisteminə daxil olan neyronlar ətrafdakı insanların zehni fəaliyyəti üçün rezonator rolunu oynayır. Buna görə də, insan həmsöhbətin niyyətlərini proqnozlaşdıra bilir. Belə neyrositlərin quruluşu həm də empatiya adlanan xüsusi psixoloji hadisəni təmin edir. Bu, başqa bir insanın duyğularının dünyasına nüfuz etmək və onun hissləri ilə empatiya qurmaq qabiliyyəti ilə xarakterizə olunur.