كيف تعمل الخلايا العصبية؟

من المعروف على نطاق واسع في الثقافة الشعبية أن الخلايا العصبية هي خلايا تعمل كمؤشر نوع من الرسل ، يرسلون المعلومات ذهابًا وإيابًا عبر نظامنا متوتر.

كيف تعمل الخلايا العصبية ، وهي الوحدة الوظيفية الأساسية لدماغنا، النخاع الشوكي والأعصاب ، هو موضوع مقال اليوم. دعنا نتعرف على كيفية عمل هذه الأعمال المعقدة لهندسة الطبيعة.

• مقالات لها صلة: "أنواع الخلايا العصبية: الخصائص والوظائف"

كيف تعمل الخلايا العصبية؟ نظرة عامة

الخلايا العصبية هي الخلايا التي تشكل جزءًا من الجهاز العصبي ، كونها الوحدة الوظيفية الأساسية. هذه الخلايا لها الوظيفة الرئيسية لاستقبال ونقل المعلومات في شكل نبضات كهربائية على طول شعرية معقدة أو شبكة مكونة من الخلايا العصبية ، والتي تشكل النظام الجهاز العصبي ، سواء المركزي (CNS) ، المكون من النخاع الشوكي والدماغ ، والجهاز المحيطي (SNP) المكون من أعصاب.

من الواضح ، بناءً على هذا التعريف ، أن الجهاز العصبي لا يمكنه العمل بدون الخلايا العصبية ، جنبًا إلى جنب مع الخلايا الدبقية. ومع ذلك ، لفهم كيفية عملهم بشكل أكبر ، من الضروري تقديم سلسلة من الملاحظات المتعلقة تصنيفها وهيكلها وشكلها ، لأن هذه تؤثر بشكل مباشر على عملها.

بنية

لا يمكن فهم وظائف الخلايا العصبية دون فهم كيفية تنظيم هذه الخلايا العصبية. هذه هي أجزاء من الخلايا العصبية.

1. سوما

سوما هي جسم الخلية للخلايا العصبية ، وهي المكان الذي توجد فيه النواة، بالإضافة إلى وجود نشاط تخليق بروتيني كبير ، ضروري لعمل الخلايا العصبية. من هنا تمتد نتوءات أو زوائد مختلفة: التشعبات والمحور.

2. التشعبات

التشعبات هي نتوءات شوكية على شكل شجرة تسمح للخلايا العصبية بتلقي المعلومات ومعالجتها. اعتمادًا على نوع الإشارات التي يتلقاها ، يمكن أن يؤدي إلى إثارة أو تثبيط الخلايا العصبية، مما يتسبب في حدوث احتمال حدوث أم لا ، أي لإثارة نبضة عصبية.

3. المحور

يتكون المحور العصبي من إطالة مفردة في العصبون بسمك متجانس. هذا الهيكل له أصله في جسم الخلية ، وتحديداً في المخروط المحوري. في الخلايا العصبية الحركية والخلايا العصبية الداخلية ، يتم إنتاج جهد الفعل في هذا المخروط المحوري.

محاور مغلفة بمادة عازلة خاصة: المايلين. هذا المايلين له وظيفة أساسية في الجهاز العصبي ، لأنه يجعل النبضات العصبية أكثر كفاءة وأسرع.

هناك العديد من الفروع التي تصل إلى نهاية المحور العصبي ، والتي تشكل هياكل منتفخة تُعرف باسم المحاور العصبية أو النهايات العصبية. تشكل هذه المحطات اتصالات مع الخلايا المستهدفة ، سواء كانت محركات أو عصبونات داخلية.

أنواع الخلايا العصبية حسب وظيفتها

وفقًا لوظائفها ، يمكننا التمييز بين ثلاثة أنواع: الحسية ، والحركية ، والعصبية الداخلية.

1. الخلايا العصبية الحسية

الخلايا العصبية الحسية هم المسؤولون عن التقاط المعلومات الخارجية للكائن الحي أو الأحاسيس، مثل الألم والضوء والصوت واللمس والذوق... يتم التقاط هذه المعلومات وإرسالها على شكل نبضة كهربائية توجهها نحو الجهاز العصبي المركزي حيث ستكون معالجتها.

2. الخلايا العصبية الحركية

الخلايا العصبية الحركية تلقي المعلومات من الخلايا العصبية الأخرى ، مع الاهتمام بنقل الأوامر إلى العضلات والأعضاء والغدد. بهذه الطريقة ، يمكن إجراء حركة أو يمكن القيام بوظيفة بيولوجية معينة ، مثل إنتاج الهرمونات.

3. أعصاب بينية

الخلايا العصبية الداخلية هي نوع خاص من الخلايا الموجودة في الجهاز العصبي المركزي مسؤولة عن توصيل خلية عصبية بأخرى، أي أنها تعمل كنوع من الجسر. يتلقون معلومات من بعض الخلايا العصبية ، سواء كانت حسية أو عصبونات داخلية أخرى ، وينقلونها إلى الآخرين ، والتي قد تكون عصبونات حركية أو عصبونات داخلية أخرى.

تعمل الخلايا العصبية من خلال تشكيل الشبكات

بغض النظر عن مدى صحة الخلية العصبية ، إذا تم عزلها عن الخلايا الأخرى ، فإنها عديمة الفائدة على الإطلاق. لكي تقوم هذه الخلايا بوظائفها ، يجب أن تكون متصلة ببعضها البعض ، وتعمل معًا. وهكذا ، عندما تتصل هذه الخلايا ببعضها البعض ، فإنها تحفز أو تثبط بعضها البعض ، وتعالج المعلومات الواردة وتساهم في انبعاث استجابة حركية أو هرمونية. يمكن أن تكون هذه الدوائر العصبية معقدة للغاية ، على الرغم من وجود دوائر بسيطة للغاية ، خاصة فيما يتعلق بردود الفعل.

عند العمل كفريق ، يمكن للخلايا العصبية أداء ثلاث وظائف أساسية ، وهي تلقي الإشارات العصبية أو المعلومات من الخلايا العصبية الأخرى ؛ دمج هذه الإشارات لتحديد ما إذا كانت المعلومات مهمة أم لا ؛ وتوصيل الإشارات إلى الخلايا المستهدفة ، والتي يمكن أن تكون عضلات أو غددًا أو خلايا عصبية أخرى.

لفهم هذه الوظائف الثلاث بشكل أكبر ، سنقوم بوصف مثال ، موقف فيه تتضمن الأنواع الثلاثة من الخلايا العصبية بناءً على وظيفتها: الخلايا العصبية الحسية ، والخلايا العصبية الحركية و أعصاب بينية.

لنتخيل أننا نعد الشاي ، والغلاية فوق النار. عندما نراه ، نقوم بتنشيط الخلايا العصبية الحسية ، وتحديدًا تلك المسؤولة عن البصر ، ونقل المعلومات العصبية الملتقطة في المخاريط والقضبان في شبكية العين إلى الدماغ. ستتم معالجة المعلومات المرئية في الدماغ وسنكون على دراية بأننا نرى الغلاية.

نظرًا لأننا نريد أن نقدم الشاي لأنفسنا ، فإننا نستعد لأخذ الغلاية. من أجل تحريك الذراع ، نحتاج إلى استخدام الخلايا العصبية الحركية. تستقبل هذه الخلايا العصبية إشارة من الدماغ لتنشيط عضلات الذراع وتمديدها وأخذ الغلاية. لذلك ، نقوم بهذه الحركة: نمد يدنا ونأخذ الغلاية ، التي مقبضها مصنوع من المعدن.

اتضح أننا لم نطفئ التدفئة وكانت الغلاية ساخنة جدًا. يتم التقاط هذا الإحساس بواسطة المستشعرات الحرارية للجلد عند لمس المقبض الساخن. تنتقل هذه المعلومات ، التي تلتقطها الخلايا العصبية الحسية ، بسرعة إلى النخاع الشوكي أنه ، من خلال عصب داخلي ، يرسل المعلومات إلى الخلايا العصبية الحركية دون الحاجة إلى إرسالها إلى الدماغ. يُطلب من الذراع التحرك بسرعة لتجنب التعرض للحرق. ومع ذلك ، تصل بعض المعلومات إلى الدماغ الذي يفسرها على شكل ألم.

تشابك عصبى

عادة ما تتشكل الوصلات العصبية بين الخلايا العصبية على المحور العصبي والتغصنات العصبية لاثنين من الخلايا العصبية. مكان الالتقاء بين هاتين العصبتين هو ما يُعرف باسم المشبك أو الفضاء المشبكي ، مما يؤدي إلى ظهور نقل المعلومات من العصبون الأول (قبل المشبكي) إلى الخلية التالية ، الخلية العصبية المستهدفة (بعد المشبكي).

يتم نقل المعلومات من خلال الرسل الكيميائي والناقلات العصبية، وأنواع عديدة (ص. ز ، السيروتونين ، الدوبامين ، الأسيتيل كولين ، جابا ، الإندورفين ...).

عندما ينتقل جهد فعل عبر محور عصبي للخلية قبل المشبكية ويصل إلى نهايتها ، يطلق هذا العصبون ناقلًا عصبيًا في الفضاء المشبكي الذي يرتبط بمستقبلات غشاء الخلية بعد المشبكي ، وبالتالي يحدث انتقال الإشارة العصبية. يمكن أن تكون هذه الإشارة مثيرة أو مثبطة ، واعتمادًا على نوع الناقل العصبي ، سيتم تنفيذ وظيفة محددة. آخر ، بالإضافة إلى الاعتماد على المسار الذي يتبعه الدافع العصبي ، متجهًا نحو مركز العصب أو الخلية المستهدفة مراسل.

• قد تكون مهتمًا: "المشابك العصبية: ما هي وأنواعها ووظائفها"

وماذا عن الخلايا الدبقية؟

على الرغم من أن أبطال الرواية هم الخلايا العصبية ، لا يمكننا أن ننسى أصدقاءها الثانويين ، الخلايا الدبقية، على الرغم من أن كلمة "ثانوي" ليست مرادفة لكلمة "مستهلك". إذا كانت الخلية العصبية هي الوحدة الوظيفية الأساسية للجهاز العصبي ، فإن الخلايا الدبقية هي الخلية الأغلبية فيها. هذا هو السبب في أنه لا يمكن تركهم وراءهم عند محاولة شرح كيفية عمل ملف الخلايا العصبية ، خاصة بالنظر إلى أن لها دورًا داعمًا للغاية للجهاز العصبي. الأهمية.

بشكل عام ، هناك أربعة أنواع من الخلايا الدبقية ، ثلاثة منها هي الخلايا النجمية ، الخلايا الدبقية قليلة التغصن ، والخلايا الدبقية الصغيرة التي لا يمكن العثور عليها إلا في الجهاز العصبي المركزي. النوع الرابع هو خلايا شوان ، والتي توجد فقط في الجهاز العصبي المحيطي.

1. أستروسيتيس

الخلايا النجمية هي أكثر أنواع الخلايا الدبقية عددًا في الدماغ. وتتمثل وظائفها الرئيسية في تنظيم تدفق الدم في الدماغ ، والحفاظ على تكوين السائل الذي يحيط بالخلايا العصبية ، وتنظيم الاتصال بين الخلايا العصبية في الفضاء المشبكي.

أثناء التطور الجنيني ، تساعد الخلايا النجمية الخلايا العصبية في الوصول إلى وجهاتها ، بالإضافة إلى المساهمة في تشكيل الحاجز الدموي الدماغي ، وهو الجزء الذي يعزل الدماغ عن المواد السامة التي قد تتحلل في دم.

2. الخلايا الدبقية الصغيرة

ترتبط الخلايا الدبقية الصغيرة بالخلايا الضامة في جهاز المناعة، "الزبالون" الذين يزيلون الخلايا الميتة والمخلفات التي يمكن أن تكون سامة إذا تراكمت.

3. الخلايا قليلة التغصن وخلايا شوان

تشترك خلايا Oligodendrocytes و Schwann في وظيفة مماثلة ، على الرغم من أن الأولى موجودة في الجهاز العصبي المركزي والأخيرة في الجهاز المحيطي. كلاهما عبارة عن خلايا دبقية تنتج المايلين ، المادة العازلة الموجودة في غلاف حول المحاور العصبية.

المراجع الببليوغرافية:

• بيرفز ، د. ، أوغسطين ، ج. J.، Fitzpatrick، D.، Katz، L. سي ، لامانتيا ، إيه إس وماكنمارا ، ج. أو. (1997). تنظيم الجهاز العصبي. في علم الأعصاب (ص. 1-10). سندرلاند ، ماساتشوستس: سينيور أسوشيتس.
• ريس ، ج. B.، Urry، L. أ ، قابيل ، م. L.، Wasserman، S. أ. ، مينورسكي ، ب. في وجاكسون ، ر. ب. (2011). تتكون الأنظمة العصبية من دوائر من الخلايا العصبية والخلايا الداعمة. في علم الأحياء كامبل (الطبعة العاشرة ، P. 1080-1084). سان فرانسيسكو ، كاليفورنيا: بيرسون.
• ريس ، ج. B.، Urry، L. أ ، قابيل ، م. L.، Wasserman، S. أ. ، مينورسكي ، ب. في وجاكسون ، ر. ب. (2011). تعكس بنية وتنظيم الخلايا العصبية الوظيفة في نقل المعلومات. في علم الأحياء كامبل (الطبعة العاشرة ، P. 1062-1064). سان فرانسيسكو ، كاليفورنيا: بيرسون.
• سادافا ، د. إي ، هيليس ، د. م ، هيلر ، هـ. سي وبرنباوم ، م. تم العثور على R. (2009). الخلايا العصبية والجهاز العصبي. في الحياة: علم الأحياء (الطبعة التاسعة ، ص. 988-993). سندرلاند ، ماساتشوستس: سينيور أسوشيتس.