Jak neurony přenášejí informace po celém těle
Neuron je nervová buňka, která je základním stavebním kamenem nervového systému. Neurony jsou podobné mnoha jinými buňkami v lidském těle mnoha způsoby, ale existuje jeden klíčový rozdíl mezi neurony a jinými buňkami. Neurony jsou specializovány na přenos informací po celém těle.
Tyto vysoce specializované nervové buňky jsou zodpovědné za komunikaci informací v chemických i elektrických formách.
Existuje také několik typů neuronů, které jsou odpovědné za různé úkoly v lidském těle.
Senzorické neurony přenášejí informace z buněk senzorických receptorů v celém těle do mozku. Motorické neurony přenášejí informace z mozku na svaly těla. Interneuroni jsou zodpovědní za komunikaci informací mezi různými neurony v těle.
Neurony vs. jiné buňky
Podobnosti s jinými buňkami:
- Neurony a další tělesné buňky obsahují jádro, které obsahuje genetické informace.
- Neurony a další tělesné buňky jsou obklopeny membránou, která chrání buňku.
- Buněčné tělo obou buněčných typů obsahuje organely, které podporují život buňky, včetně mitochondrií, Golgiho tělísek a cytoplazmy.
Rozdíly, které činí neurony unikátní:
- Na rozdíl od jiných buněk, neurony přestanou reprodukovat krátce po porodu. Protože některé části mozku mají při narození více neuronů než později, protože neurony zemřou, ale nejsou nahrazeny. Zatímco neurony se nereprodukují ve většině oblastí mozku, výzkum ukázal, že nové vazby mezi neurony se tvoří po celý život. Neurogeneze nebo tvorba nových nervových buněk se vyskytuje v některých částech mozku po celý život.
- Neurony mají membránu, která je určena pro zasílání informací do jiných buněk. Axon a dendriti jsou specializované struktury určené k přenosu a přijímání informací. Spojení mezi buňkami jsou známé jako synapse. Neurony uvolňují do těchto synapsí chemikálie známé jako neurotransmitery pro komunikaci s jinými neurony.
Struktura neuronu
Existují tři základní části neuronu : dendriti, buněčné tělo a axon. Nicméně, všechny neurony se poněkud liší podle velikosti, tvaru a vlastností v závislosti na funkci a roli neuronu.
Některé neurony mají málo dendritických větví, zatímco jiné jsou velmi rozvětvené, aby získaly velké množství informací. Některé neurony mají krátké axony, zatímco jiné mohou být poměrně dlouhé. Nejdelší axon v lidském těle se rozkládá od dna páteře až po špičku a dosahuje průměru přibližně tři stopy!
Akční potenciál
Jak neurony přenášejí a přijímají informace? Aby mohli neurony komunikovat, potřebují přenášet informace jak uvnitř neuronu, tak z jednoho neuronu do druhého. Tento proces využívá jak elektrické signály, tak chemické posly.
Dendriti neuronů dostávají informace ze senzorických receptorů nebo jiných neuronů. Tyto informace jsou pak předávány do těla buněk a na axon. Jakmile informace dorazí na axon, cestuje po délce axonu v podobě elektrického signálu známého jako akční potenciál .
Komunikace mezi synapsy
Jakmile elektrický impuls dosáhne konce axonu, musí být informace přenášena přes synaptickou mezery na dendrity sousedního neuronu.
V některých případech může elektrický signál téměř okamžitě překlenout mezeru mezi neurony a pokračovat po své cestě.
V ostatních případech jsou potřebné neurotransmitery pro zasílání informací z jednoho neuronu do druhého. Neurotransmitery jsou chemické posly, které se uvolňují z terminálů axonu, aby překročily synaptickou mezeru a dostaly se do receptorových míst jiných neuronů. V procesu známém jako zpětné vychytávání se tyto neurotransmitery připojují k receptorovému místu a jsou reabsorbovány neuronem, který se má znovu použít.
Neurotransmitery
Neurotransmitery jsou nezbytnou součástí našeho každodenního fungování. Zatímco není přesně známo, kolik neurotransmiterů existuje, vědci identifikovali více než 100 těchto chemických posly.
Jaké účinky má každý z těchto neurotransmiterů na tělo? Co se stane, když nemoc nebo léky zasahují do těchto chemických poslů? Níže jsou jen některé z hlavních neurotransmiterů, jejich známé účinky a poruchy, s nimiž jsou spojeny.
Acetylcholin: Souvisí s pamětí, svalovými kontrakcemi a učením. Absence acetylcholinu v mozku je spojena s Alzheimerovou chorobou.
Endorfiny: spojené s emocí a vnímáním bolesti. Tělo uvolňuje endorfiny v reakci na strach nebo trauma. Tyto chemické posly jsou podobné opiátovým lékům, jako je morfin, ale jsou výrazně silnější.
Dopamin: spojený s myšlenkami a příjemnými pocity. Parkinsonova choroba je jedno onemocnění spojené s deficitem dopaminu. Lékaři mohou předepisovat léky, které mohou zvýšit aktivitu dopaminu v mozku. Jednou kategorií jsou agonisté dopaminu, které napodobují účinky dopaminu. Dalším typem přípravku je levodopa, která se v mozku přemění na dopamin. Každý z nich má své vlastní relativní výhody a vedlejší účinky. Výzkumníci také nalezli silné vazby mezi schizofrenií a nadměrným množstvím dopaminu v určitých částech mozku.
> Zdroje:
> Parkinsonova choroba. Národní institut zdraví, webové stránky seniorů. Aktualizováno červen, 2016.
> Thompson, RF Brain: Neuroscience Primer. New York: Worth Publishers; 2000.