Нейрон нарисовать: Нейрон рисунок (67 фото) » Рисунки для срисовки и не только

Как рисовать нервами и нейронами

Человеческий мозг часто называют самой сложной структурой в мире. Но стоит добавить: это густое переплетение клеток – еще и один из самых красивых объектов в известной части Вселенной.

Роман Фишман

Картины Грега Данна базируются на серьезном научном фундаменте: художник и немного музыкант, он закончил магистратуру по молекулярной биологии и генетике, защитил докторскую диссертацию в области нейрофизиологии. «Вообще меня увлекали и увлекают очень разные вещи, — рассказал Грег «TechInsider», — поэтому, когда я стал думать над своей будущей профессией, исследования мозга оказались вполне естественным выбором. В конце концов, всё, чем мы увлекаемся, каждая наша мысль начинается где-то там, в мозге».

Искусство против науки

В те годы темой его интересов была эпигенетика — наследование изменений активности генов, не связанное с последовательностью их ДНК. «Меня всегда увлекали проблемы баланса между врожденным и приобретенным, «природным» и «искусственным», — добавляет Грег. — А особенно интриговал вопрос о том, до какой степени человек способен целенаправленно изменять условия своей жизни, преодолевать свой «генетический рок», свои наследственные склонности к определенным болезням, психическим расстройствам и т. п.».

Однако чем больше ученый погружался в хитросплетения нейронов, тем ярче за ними проступало нечто другое, нечто неуловимое, нащупать которое удалось далеко не сразу. «Это был для меня счастливый день, — вспоминает художник, — день, когда я внезапно заметил, что тонкие окрашенные препараты клеток под микроскопом так похожи на картины обычного макромира, окружающего нас». Глядя в объектив, Грег любовался нейронами, которые внезапно показались ему густыми лесными зарослями.

«Хотя я больше не занимаюсь наукой в обычном понимании этого слова, мои исследования мозга продолжаются».

Это сходство, по его мнению, выходит далеко за рамки чисто символического. И дерево, и нервная клетка, и все живое возникло и развивалось сходно, с тем чтобы как можно более эффективно получать ресурсы — будь то солнечный свет и вода или сигналы от контактов с другими нейронами — и, преобразуя, передавать их дальше по «цепочке жизни». «Эта общая цель по законам конвергенции создала и схожие внешние формы, — продолжает Грег Данн. — Кажущееся случайным ветвление клеток и веток — это, по сути, фрактальные структуры, которые в разных масштабах и на разных уровнях снова и снова возникают в природе».

Прозрение совершило настоящий переворот в жизни ученого — и буквально на глазах он стал превращаться в художника. «Став художником, я продолжаю исследовать мозг, только методами искусства, — говорит Грег Данн. — Поэтому мои работы фактически одной ногой стоят на почве научного знания, а другой — в области живописи и фотографии. Вообще, чем дальше я ухожу от настоящих научных исследований, тем тоньше оказывается граница между ними». Вся разница, по словам Грега, состоит в том, что наука раскрывает что-то, уже существующее в мире, а искусство привносит в него нечто новое.

Искусство вместе с наукой

Больше всего изысканные узоры и нити нейронов на микропрепаратах напомнили Грегу горные, лесные пейзажи «дзенских» мастеров Китая и Японии. Это совпадение было почти поразительным: «Под микроскопом все выглядело в точности таким, как изображалось в технике, отточенной веками изобразительного искусства, — добавляет художник. — Это были те же ветвящиеся структуры фракталов». Препараты казались почти готовыми картинами, не хватало лишь нескольких деталей.

Грег считает, что искусство не терпит точной научной размеренности. Ему требовался элемент спонтанного вдохновения, непредсказуемости — и после некоторых поисков эта ключевая деталь была найдена. «Я придумал не слишком сложную технику разбрызгивания чернильных пятен и, доработав ее, добился, чтобы они оставляли такие же случайно ветвящиеся следы на картине», — поясняет художник. Это напоминает о его старом интересе к эпигенетике: Грег направляет природу в нужную ему сторону.

Такая работа дается ничуть не легче, чем настоящий научный поиск. Художник делает массу набросков, предварительных эскизов, оттачивая цветовую палитру и композицию. «Часто я пытаюсь найти новый, живописный взгляд на определенный вид нейронов или определенную концепцию работы мозга, — говорит Грег. — Это заставляет подбирать соответствующие техники визуализации. Если я хочу показать, скажем, ветвящиеся отростки пирамидального нейрона, я выберу строгий черный цвет на сверкающем золотом фоне — такой вариант лучше покажет тонкость их структуры. Если речь о демонстрации более сложной структуры, то, скорее, придется использовать «отражательное микротравление» — метод, который я создал вместе с моим коллегой, физиком и инженером Брайаном Эдвардсом».

Техника, о которой говорит художник, позволяет вытравить копии клеточных микроструктур в тончайших золотых пластинах, каждая из которых отражает свет под определенным углом. Рассматривая такую картину с разных сторон, можно увидеть каждую деталь, то проявляющуюся, то исчезающую перед глазами. «Метод для меня не самоцель, — добавляет Грег Данн, — я всегда стараюсь, чтобы он служил моей художественной задаче, а не подстраиваю эти задачи под него».

Искусство на переднем крае науки

Работы Данна и Эдвардса стали настоящими хитами у профессиональных нейрофизиологов. Возможно, это связано с глубокой, вполне академической проработкой и пониманием «темы», а возможно — с ярким и неожиданным художественным взглядом на привычный предмет их исследований. «Люди всегда следуют за своими эмоциями, — говорит Грег, — и наблюдение красивой, вдохновляющей картины способно всерьез стимулировать их на новые поиски». Популярны «нервные» картины и у публики. В той невероятной сложности, которой достигла современная наука о мозге, обычным людям она плохо понятна, а значит — и неинтересна. Но в том виде, в котором предлагает взглянуть на нее Данн, она может привлечь каждого. В этом смысле его работы — как наша «TechInsider» — выполняют в современном обществе важнейшую роль налаживания коммуникаций между теми, кто исследует мир, и теми, кто в нем живет. Несколько месяцев назад Данн и Эдвардс получили внушительный грант американского Национального научного фонда (NSF), который позволит им решить эту задачу на принципиально новом уровне.

«Мы заканчиваем работу над самой точной и сложной в истории человечества художественной иллюстрацией мозга, — рассказывает Грег. — Это выполненное тем же «отражательным микротравлением» изображение структуры, включающей порядка 500−750 тысяч нейронов со всеми их связями и с «анимацией», которая показывает их взаимосвязанные активности». Крошечные светодиоды, перемещаясь, подсвечивают структуру то с одной, то с другой стороны, «зажигая» разбегающиеся по ней электрические импульсы. «Нам помогали двое студентов-нейрофизиологов, четверо студентов-художников и несколько опытных специалистов, — говорит Грег. — Размеры картины — 3 х 4 м, ничего подобного по сложности делать мне еще не доводилось».

В то время как большинство научных иллюстраторов стараются максимально упростить свой предмет, облегчив восприятие ключевых его деталей, Грег движется в обратном направлении. «Надеюсь, это позволит многим обычным людям осознать невероятную сложность нашего мозга», — говорит художник. 

Нарисовать на доске и подписать части нейрона (3 бала)

Маршрут.

1-я станция «Клеточная»:

  1. Нарисовать на доске и подписать части нейрона (3 бала).
  2. Охарактеризовать функции выполняемые частями нейрона (3 бала).
  3. Отгадать кроссворд (5 балов).
1.2.
3.
4.
5.
  1. Короткий отросток нейрона.
  2. Нервная клетка.
  3. Место контактов отростков.
  4. Вспомогательные клетки нервной ткани, выполняющие защитную и питательную функции.
  5. Длинный отросток нейрона.

2-я станция «Тканевая»:

  1. Что такое ткань? Какие виды тканей есть у животных? (3 бала)
  2. Из предложенных рисунков выбрать железистую эпителиальную ткань. Обоснуйте свой выбор (дайте краткую характеристику). (3 бала)
  3. Ответьте на тест (5 балов):
  1. Ткань состоит:

А. из клеток;

Б. из межклеточного вещества;

В. клеток и межклеточного вещества.

  1. Сколько типов тканей выделяют у человека?

А. 2;

Б. 4;

В. 6.

  1. Рабочей тканью желез является:

А. эпителиальная ткань;

Б. соединительная ткань;

В. нервная ткань.

  1. Какие клетки в органах нервной системы выполняют опорную функцию:

А. нейроглия;

Б. синапс;

В. нейрон.

  1. Для эпителиальной ткани характерно:

А. длинные клетки с большим числом ядер;

Б. рыхло расположенные клетки с большим количеством межклеточного вещества;

В. плотно прилегающие друг к другу клетки и малое количество межклеточного вещества.

3-я станция «Гуморальная»:

  1. Какие железы по способу выделения секрета вы знаете? Приведите пример. (3 бала)
  2. Как называются биологически активные вещества, способные уже в малых количествах действовать на организм? (2 бала)
  3. Вспомните, какие гормоны выделяют гипофиз, щитовидная железа, надпочечники, поджелудочная железа (по 1 балу за гормон).
  4. Сыграем в лото (9 балов).

1 вариант

Органы — мишениЖелезаАкромегалия
Базедова болезньЭндокринная системаТироксин
АдреналинКретинизмГормоны

2 вариант

ГипофизСахарный диабетАдреналин
АкромегалияЖелезаОрганы — мишени
ТироксинИнсулинЯичники
  1. Синий. Биологически активные вещества, образующиеся в железах внутренней секреции и регулирующие разнообразные функции (Гормоны).
  2. Красный. Система специализированных органов, вырабатывающих и выделяющих в кровь биологически активные вещества (Эндокринная система).
  3. Зеленый. Заболевание, при котором наблюдается разрастание тканей щитовидной железы, сопровождающееся повышением ее функции (Базедова болезнь).
  4. Синий. Железа внутренней секреции расположенная на нижней поверхности головного мозга (Гипофиз).
  5. Синий. Гормон, образуемый в мозговом веществе надпочечников, способствующий мобилизации ресурсов организма при различных воздействиях (Адреналин).
  6. Красный. Заболевание, при котором наблюдается повышенное содержание сахара в крови (Сахарный диабет).
  7. Зеленый. Йодосодержащий гормон, влияющий на интенсивность обмена веществ, оказывающий стимулирующее воздействие на нервную систему (Тироксин).
  8. Красный. Органы, на которые действуют гормоны (Органы — мишени).
  9. Синий. Железы смешанной секреции, гормоны которых оказывают мощное воздействие на формирование тела, обмен веществ и поведение (Яичники).
  10. Синий. Клетка, группа клеток или орган, выделяющие специфические вещества (Железа).
  11. Красный. Заболевание, при котором отмечается избыточное выделение гормона роста у взрослых, что приводит к увеличению носа, губ и т.д. (Акромегалия).
  12. Синий болезнь, возникающая при недостаточной функции щитовидной железы (Кретинизм).
  13. Красный. Гормон поджелудочной железы, стимулирующий образование гликогена из глюкозы (Инсулин).

4-я станция «Нервная»:

    1. Нарисовать схему классификацию нервной системы (3бала).
    2. Рассказать об особенностях строения спинного мозга и его функциях (5 балов).
    3. Рассказать о строении головного мозга (5 балов).
    4. Карточки.
    5. Соотнести понятия (5 балов):
1. Белое вещество мозгаА. От рецептора к центру
2. Серое вещество мозгаБ. От центра к рабочему органу
3. Чувствительные нейроныВ. Передача импульса «вверх» и «вниз»
4. Двигательные нейроныГ. Выделение слюны при пережевывании пищи
5. РефлексД. Тела нейронов

5-я станция «Организм» (конечная):

1. Сравните нервную и гуморальную регуляцию по плану:

  1. С помощью чего осуществляется;
  2. Быстрота реакции;
  3. Направленность процесса;
  4. Эволюционный возраст.

2. Сделайте вывод, какой вид регуляции будет важнейшим для саморегуляции физиологических процессов в организме?

Подведение итогов:

Подведем итоги нашей сегодняшней работы. Сосчитайте свои балы в путевых листах. Если вы набрали

25-30 балов ваша оценка – «5»;

20-24 балла ваша оценка – «4»;

15-19 баллов ваша оценка – «3»;

Меньше 15 балов – «2».

Если у вас «2» не расстраивайтесь, у вас есть возможность ее исправить. Для этого вы должны выучить термины по теме «Нервно-гуморальная регуляция» и сдать их на следующем уроке.

4.1 Нейрон — структурный элемент нервной системы — Введение в психологию — 1-е канадское издание

Глава 4. Мозг, тело и поведение

Цели обучения

  1. Описать структуру и функции нейрона.
  2. Нарисуйте схему путей коммуникации внутри нейронов и между ними.
  3. Перечислите три основных нейромедиатора и опишите их функции.

Нервная система состоит из более чем 100 миллиардов клеток, известных как нейронов . Нейрон является клеткой в ​​нервной системе, функция которой состоит в получении и передаче информации . Как вы можете видеть на рис. 4.1, «Компоненты нейрона», нейроны состоят из трех основных частей: тела клетки, или сомы , которая содержит ядро ​​клетки и поддерживает жизнь клетки ; разветвленное древовидное волокно, известное как дендрит , которое собирает информацию от других клеток и отправляет информацию в сому ; и длинное сегментированное волокно, известное как аксон , которое передает информацию от тела клетки к другим нейронам или мышцам и железам . На рисунке 4.2 показана фотография нейронов, сделанная с помощью конфокальной микроскопии.

Рисунок 4.1 Компоненты нейрона.

 

Рис. 4.2. Нервная система, включая мозг, состоит из миллиардов взаимосвязанных нейронов. Эта обширная взаимосвязанная сеть отвечает за все человеческое мышление, чувства и поведение.

Некоторые нейроны имеют сотни или даже тысячи дендритов, и эти дендриты сами по себе могут быть разветвленными, что позволяет клетке получать информацию от тысяч других клеток. Аксоны также специализированы, и некоторые из них, например те, которые посылают сообщения от спинного мозга к мышцам рук или ног, могут быть очень длинными — даже до нескольких футов в длину. Для повышения скорости их коммуникации и предотвращения короткого замыкания их электрических зарядов с другими нейронами аксоны часто окружают миелиновая оболочка . Миелиновая оболочка представляет собой слой жировой ткани, окружающий аксон нейрона, который действует как изолятор и обеспечивает более быструю передачу электрического сигнала . Аксоны разветвляются к своим концам, и на кончике каждой ветви находится концевая кнопка .

Нейроны общаются с помощью электричества и химических веществ

Нервная система работает с использованием электрохимического процесса. Электрический заряд проходит через сам нейрон, а химические вещества используются для передачи информации между нейронами. Внутри нейрона, когда сигнал принимается дендритами, он передается в сому в виде электрического сигнала, и, если сигнал достаточно сильный, он может быть передан в аксон, а затем в окончание. кнопки. Если сигнал достигает кнопок терминала, они получают сигнал испускать химические вещества, известные как 9.0017 нейротрансмиттеров , которые взаимодействуют с другими нейронами через промежутки между клетками, известные как синапсы .

В следующем видеоролике показана модель электрохимического действия нейрона и нейротрансмиттеров:

Электрохимическое действие нейрона [YouTube]: http://www.youtube.com/watch?v=TKG0MtH5crc

 

Электрический сигнал проходит через нейрон в результате изменения электрического заряда аксона. В норме аксон остается в потенциал покоя , состояние, при котором внутренняя часть нейрона содержит большее количество отрицательно заряженных ионов, чем область вне клетки . Когда ближайший к телу клетки сегмент аксона стимулируется электрическим сигналом от дендритов, и если этот электрический сигнал достаточно силен, чтобы пройти определенный уровень или порог , клеточная мембрана в этом первом сегменте открывается его ворота, позволяя положительно заряженным ионам натрия, которые ранее не допускались внутрь, проникать внутрь. это изменение электрического заряда, происходящее в нейроне при передаче нервного импульса , известно как потенциал действия . Как только возникает потенциал действия, количество положительных ионов превышает количество отрицательных ионов в этом сегменте, и сегмент временно становится положительно заряженным.

Как вы можете видеть на рисунке 4.3, «Миелиновая оболочка и перехваты Ранвье», аксон сегментирован серией из разрывов между колбасоподобными сегментами миелиновой оболочки . Каждый из этих разрывов является узлом Ранвье . [1] Электрический заряд перемещается по аксону от сегмента к сегменту, совершая множество небольших скачков, перемещаясь от узла к узлу. Когда потенциал действия возникает в первом сегменте аксона, он быстро создает аналогичное изменение в следующем сегменте, который затем стимулирует следующий сегмент и так далее, поскольку положительный электрический импульс продолжается до конца аксона. . Когда каждый новый сегмент становится положительным, мембрана в предыдущем сегменте снова закрывается, и сегмент возвращается к своему отрицательному потенциалу покоя. Таким образом, потенциал действия передается по аксону к терминальным кнопкам. Весь ответ по длине аксона очень быстрый — он может происходить до 1000 раз в секунду.

Рис. 4.3. Миелиновая оболочка и перехваты Ранвье. Миелиновая оболочка оборачивается вокруг аксона, но также оставляет небольшие промежутки, называемые перехватами Ранвье. Потенциал действия переходит от узла к узлу по мере прохождения по аксону.

Важным аспектом потенциала действия является то, что он действует по принципу все или ничего . Это означает, что нейрон либо возбуждается полностью, так что потенциал действия проходит по всему аксону, либо не возбуждается вообще. Таким образом, нейроны могут давать больше энергии нейронам, расположенным ниже по линии, срабатывая быстрее, но не срабатывая сильнее. Кроме того, нейрону препятствует повторная активация благодаря наличию рефрактерный период короткий промежуток времени после активации аксона, в течение которого аксон не может снова активироваться, потому что нейрон еще не вернулся к своему потенциалу покоя.

Нейротрансмиттеры: химические мессенджеры организма

Нейронные сигналы передаются не только посредством электрических зарядов внутри нейрона, но и посредством химической передачи между нейронами. Нейроны разделены областями соединения, известными как синапсов 9.0020 , [2] области, где терминальные кнопки на конце аксона одного нейрона почти, но не совсем касаются дендритов другого . Синапсы выполняют замечательную функцию, поскольку они позволяют каждому аксону связываться со многими дендритами в соседних клетках. Поскольку нейрон может иметь синаптические связи с тысячами других нейронов, коммуникационные связи между нейронами в нервной системе позволяют создать очень сложную систему связи.

Когда электрический импульс от потенциала действия достигает конца аксона, он сигнализирует терминальным кнопкам о высвобождении нейротрансмиттеров в синапс. Нейротрансмиттер  – это химическое вещество, которое передает сигналы через синапсы между нейронами . Нейротрансмиттеры проходят через синаптическое пространство между конечной кнопкой одного нейрона и дендритами других нейронов, где они связываются с дендритами соседних нейронов. Кроме того, разные концевые кнопки выделяют разные нейротрансмиттеры, и разные дендриты особенно чувствительны к разным нейротрансмиттерам. Дендриты будут принимать нейротрансмиттеры только в том случае, если они имеют правильную форму, чтобы соответствовать участкам рецепторов на принимающем нейроне. По этой причине рецепторы и нейротрансмиттеры часто сравнивают с замком и ключом (рис. 4.4, «Синапс»).

Рисунок 4.4 Синапс. Когда нервный импульс достигает конечной кнопки, он запускает выброс нейротрансмиттеров в синапс. Нейротрансмиттеры подходят к рецепторам на принимающих дендритах наподобие замка и ключа.

Когда нейротрансмиттеры воспринимаются рецепторами принимающих нейронов, их эффект может быть либо возбуждающим (т. огонь) . Кроме того, если принимающий нейрон способен принимать более одного нейротрансмиттера, на него будут влиять возбуждающие и тормозные процессы каждого из них. Если возбуждающие эффекты нейротрансмиттеров больше, чем тормозящие влияния нейротрансмиттеров, нейрон приближается к своему порогу срабатывания; если он достигает порога, начинается потенциал действия и процесс передачи информации через нейрон.

Нейротрансмиттеры, которые не воспринимаются рецепторами, должны быть удалены из синапса, чтобы произошла следующая потенциальная стимуляция нейрона. Этот процесс происходит частично за счет расщепления нейротрансмиттеров ферментами, а частично за счет повторное поглощение , процесс, при котором нейротрансмиттеры, находящиеся в синапсе, реабсорбируются в кнопки передающего терминала, готовые к повторному высвобождению после возбуждения нейрона .

Более 100 химических веществ, вырабатываемых в организме, были идентифицированы как нейротрансмиттеры, и эти вещества оказывают широкое и глубокое влияние на эмоции, познание и поведение. Нейротрансмиттеры регулируют наш аппетит, нашу память, наши эмоции, а также наши мышечные действия и движения. Как видно из Таблицы 4.1 «Основные нейротрансмиттеры и их функции», некоторые нейротрансмиттеры также связаны с психологическими и физическими заболеваниями.

Наркотики, которые мы принимаем внутрь — по медицинским показаниям или для развлечения — могут действовать как нейротрансмиттеры, влияя на наши мысли, чувства и поведение. Агонист  – это лекарство, которое имеет химические свойства, сходные с определенным нейротрансмиттером, и, таким образом, имитирует эффекты нейротрансмиттера . Когда агонист попадает внутрь, он связывается с рецепторными участками в дендритах, возбуждая нейрон, действуя так, как если бы нейротрансмиттер присутствовал в большем количестве. Например, кокаин является агонистом нейротрансмиттера дофамина. Поскольку дофамин вызывает чувство удовольствия, когда он высвобождается нейронами, кокаин вызывает аналогичные ощущения при приеме внутрь. Антагонист препарат, который уменьшает или прекращает нормальные эффекты нейротрансмиттера . Когда антагонист проглатывается, он связывается с рецепторными участками в дендрите, тем самым блокируя нейротрансмиттер. Например, яд кураре является антагонистом нейротрансмиттера ацетилхолина. Когда яд попадает в мозг, он связывается с дендритами, прекращает связь между нейронами и обычно вызывает смерть. Другие препараты работают, блокируя обратный захват самого нейротрансмиттера: когда препарат снижает обратный захват, в синапсе остается больше нейротрансмиттера, усиливая его действие.

Таблица 4.1 Основные нейротрансмиттеры и их функции
[Пропустить таблицу]
Нейротрансмиттер Описание и функция Примечания
Ацетилхолин (АХ) Распространенный нейротрансмиттер, используемый в спинном мозге и моторных нейронах для стимуляции мышечных сокращений. Он также используется в мозге для регулирования памяти, сна и сновидений. Болезнь Альцгеймера связана с дефицитом ацетилхолина. Никотин является агонистом, который действует как ацетилхолин.
Дофамин Участвуя в движении, мотивации и эмоциях, дофамин вызывает чувство удовольствия, когда высвобождается системой вознаграждения мозга, а также участвует в обучении. Шизофрения связана с повышением уровня дофамина, тогда как болезнь Паркинсона связана со снижением уровня дофамина (и для ее лечения могут использоваться агонисты дофамина).
Эндорфины Высвобождается в ответ на такие действия, как энергичные упражнения, оргазм и употребление острой пищи. Эндорфины являются природными болеутоляющими средствами. Они связаны с соединениями, содержащимися в таких наркотиках, как опиум, морфин и героин. Высвобождение эндорфинов создает у бегуна «кайф», который возникает после интенсивных физических нагрузок.
ГАМК (гамма-аминомасляная кислота) Основной тормозной нейромедиатор в головном мозге. Недостаток ГАМК может привести к непроизвольным двигательным действиям, включая тремор и судороги. Алкоголь стимулирует выброс ГАМК, который угнетает нервную систему и заставляет нас чувствовать себя пьяными. Низкий уровень ГАМК может вызывать тревогу, и агонисты ГАМК (транквилизаторы) используются для уменьшения тревоги.
Глутамат Самый распространенный нейротрансмиттер, он высвобождается более чем в 90% синапсов головного мозга. Глутамат содержится в пищевой добавке MSG (глутамат натрия). Избыток глутамата может вызвать чрезмерную стимуляцию, мигрень и судороги.
Серотонин Участвует во многих функциях, включая настроение, аппетит, сон и агрессию. Низкий уровень серотонина связан с депрессией, и некоторые препараты, предназначенные для лечения депрессии (известные как селективные ингибиторы обратного захвата серотонина, или СИОЗС), служат для предотвращения их обратного захвата.

Ключевые выводы

  • Центральная нервная система (ЦНС) представляет собой совокупность нейронов, образующих головной и спинной мозг.
  • Периферическая нервная система (ПНС) представляет собой совокупность нейронов, которые связывают ЦНС с нашей кожей, мышцами и железами.
  • Нейроны — это специализированные клетки нервной системы, передающие информацию. Нейроны содержат дендрит, сому и аксон.
  • Некоторые аксоны покрыты жировым веществом, известным как миелиновая оболочка, которая окружает аксон, действуя как изолятор и обеспечивая более быструю передачу электрического сигнала.
  • Дендрит представляет собой древовидное расширение, которое получает информацию от других нейронов и передает электрическую стимуляцию соме.
  • Аксон представляет собой удлиненное волокно, передающее информацию от сомы к терминальным кнопкам.
  • Нейротрансмиттеры химически передают информацию от концевых кнопок и через синапсы к принимающим дендритам, используя систему типа замка и ключа.
  • Множество различных нейротрансмиттеров работают вместе, чтобы влиять на познание, память и поведение.
  • Агонисты — это препараты, имитирующие действие нейротрансмиттеров, тогда как антагонисты — это препараты, блокирующие действие нейротрансмиттеров.

Атрибуты изображений

Рисунок 4.2: «Конфокальная микроскопия головного мозга, коры головного мозга мыши» компании ZEISS Microscopy (http://www.flickr.com/photos/zeissmicro/10799674936/in/photostream/), используемая в соответствии с CC BY-NC-ND 2.0 ( http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.0/deed.en_CA).


  1. Разрыв миелиновой оболочки нервного волокна. ↵
  2. Небольшая щель между нейронами, через которую передаются нервные импульсы. ↵

СТРУКТУРА И КЛАССИФИКАЦИЯ НЕЙРОНА


Нейроны имеют четыре специализированные структуры, которые позволяют отправлять и получать информацию: тело клетки (сома), дендриты, аксон и окончания аксонов (см. нижний рисунок).

Тело клетки или сома : Тело клетки — это часть клетки, окружающая ядро ​​и играющая главную роль в синтезе белков.

Дендриты : Дендриты представляют собой короткие разветвленные отростки, отходящие от тела клетки. Дендриты функционируют, чтобы получать информацию, и делают это через многочисленные рецепторы, расположенные в их мембранах, которые связываются с химическими веществами, называемыми нейротрансмиттерами.

Аксон : Аксон представляет собой большой отросток, который отходит от тела клетки в точке происхождения, называемой аксонным холмиком, и выполняет функцию отправки информации. В отличие от более коротких дендритов, аксон может простираться более чем на метр. Из-за такой длины аксон содержит микротрубочки и окружен миелином. Микротрубочки расположены внутри аксона в виде параллельных массивов длинных нитей, которые действуют как магистрали для движения материалов в сому и из нее. Специализированные моторные белки «ходят» по микротрубочкам, унося материал из сомы (антероградный транспорт) или обратно в сому (ретроградный транспорт). Эта система может перемещать материалы вниз по аксону со скоростью 400 мм/день (см. нижний рисунок). Миелин состоит из совершенно отдельных клеток, которые скручиваются и оборачивают свои мембраны вокруг аксона снаружи. Они необходимы для электрической изоляции и ускорения распространения потенциала действия.

Изображение предоставлено студентом УБЯ-Айдахо Джаредом Кардинетом, 2013 г.

Изображение показывает антероградный и ретроградный транспорт в аксоне.

Терминалы аксона : Как только аксон достигает цели, он заканчивается несколькими окончаниями, называемыми терминалами аксона. Терминал аксона предназначен для преобразования электрического сигнала в химический в процессе, называемом синаптической передачей (подробнее см. в разделе «Физиология нейрона»).

Большинство нейронов амитотичны или теряют способность делиться. Исключения из этого правила встречаются в обонятельных нейронах (связанных с обонянием) и областях гиппокампа мозга. К счастью, продолжительность жизни амитотических нейронов составляет около 100 лет. Тем не менее, если нейрон поврежден или потерян, его нелегко заменить. По этой причине восстановление после серьезных травм головного или спинного мозга обычно ограничено. Возможно, низкая скорость восстановления или отсутствие регенерации обеспечивают сохранение усвоенного поведения и воспоминаний на протяжении всей жизни. Нейроны также имеют исключительно высокую скорость метаболизма и, следовательно, требуют высоких уровней глюкозы и кислорода. Тело пойдет на многое, чтобы обеспечить адекватное питание нейронов; на самом деле, если по какой-то причине мозг обнаружит, что он не получает достаточного количества пищи, тело немедленно отключится (то есть потеряет сознание).

Название: Neuron-figure-notext. svg; Автор: Николя Ружье; Сайт: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Neuron-figure-notext.svg; Лицензия: Этот файл находится под лицензией Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported.

Иллюстрация ключевых структур нейронов

 

Классификация нейронов

Структурная классификация нейронов основана на количестве отростков тела, которые выходят за пределы клетки. Из этой классификации вытекают три основные группы: мультиполярные , биполярные, и униполярные нейроны.

Мультиполярные нейроны определяются как имеющие три или более отростков, отходящих от тела клетки. Они составляют более 99% нейронов человека и являются основным типом нейронов, обнаруженным в ЦНС и эфферентном отделе ПНС.

Название: Neurons uni bi multi pseudouni.svg; Автор: Pseudounipolar_bipolar_neurons.svg: Juoj8
производная работа: Джонатан Хаас; Сайт: https://commons. wikimedia.org/wiki/File:Neurons_uni_bi_multi_pseudouni.svg; Лицензия: Этот файл находится под лицензией Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported.

Структурная классификация нейронов. 1) биполярный; 2) Многополярный и 3) Однополярный.

Биполярные нейроны имеют только два отростка, отходящих в противоположных направлениях от тела клетки. Один отросток называется дендритом, а другой отросток — аксоном. Хотя они встречаются редко, они обнаруживаются в сетчатке глаза и обонятельной системе.

Униполярные нейроны имеют один короткий отросток, который отходит от тела клетки и затем разветвляется еще на два отростка, идущих в противоположных направлениях. Процесс, распространяющийся на периферию, известен как периферический процесс и связан с сенсорным восприятием. Процесс, который распространяется на ЦНС, является центральным процессом. Униполярные нейроны находятся преимущественно в афферентном отделе ПНС.