Τι είναι η ηλεκτρική ώθηση που κινεί κάτω από έναν άξονα;

Ο ανθρώπινος εγκέφαλος έχει περίπου 100 δισεκατομμύρια νευρικά κύτταρα. Τα νευρικά κύτταρα βρίσκονται επίσης στον νωτιαίο μυελό. Μαζί, ο εγκέφαλος και ο νωτιαίος μυελός αποτελούν το κεντρικό νευρικό σύστημα (ΚΝΣ). Κάθε νευρικό κύτταρο ονομάζεται νευρώνας, και αυτό αποτελείται από ένα κυτταρικό σώμα που κατευθύνει τις δραστηριότητές του. δενδρίτες, μικρές, διακλαδισμένες επεκτάσεις που λαμβάνουν σήματα από άλλους νευρώνες για μετάδοση στο κυτταρικό σώμα. και τον άξονα, μια μακρά επέκταση από το σώμα του κυττάρου κατά μήκος του οποίου ταξιδεύουν τα ηλεκτρικά σήματα. Τέτοια σήματα όχι μόνο συνδέουν τον εγκέφαλο και τον νωτιαίο μυελό, αλλά μεταφέρουν επίσης παλμούς στους μυς και τους αδένες. Το ηλεκτρικό σήμα που ταξιδεύει κάτω από έναν άξονα καλείται νευρική ώθηση.

TL; DR (Πάρα πολύ καιρό; Δεν διαβάστηκε)

Τα νευρικά ερεθίσματα είναι ηλεκτρικά σήματα που ταξιδεύουν κάτω από έναν άξονα.

Η νευροδιαβίβαση είναι η διαδικασία μεταφοράς αυτών των σημάτων από το ένα κύτταρο στο άλλο. Αυτή η διαδικασία διεγείρει τη μεμβράνη ενός νευρώνα και ότι ο νευρώνας πρέπει να σηματοδοτήσει έναν άλλο νευρώνα, ουσιαστικά εργάζεται σε μια αλυσίδα νευρώνων, προκειμένου οι πληροφορίες να ταξιδεύουν γρήγορα στο εγκέφαλος.

Αυτή η νευρική ώθηση ταξιδεύει κάτω από τον άξονα του νευρώνα λήψης. Μόλις οι δενδρίτες του επόμενου νευρώνα λάβουν αυτά τα «μηνύματα», μπορούν να τα μεταδώσουν μέσω άλλης νευρικής ώθησης σε άλλους νευρώνες. Η ταχύτητα με την οποία συμβαίνει αυτό ποικίλλει, ανάλογα με το εάν ο άξονας καλύπτεται ή όχι στη μονωτική ουσία που ονομάζεται μυελίνη. Οι θήκες μυελίνης παράγονται από γλοιακά κύτταρα που ονομάζονται κύτταρα Schwann στο περιφερικό νευρικό σύστημα (PNS) και ολιγοδενδροκύτταρα στο ΚΝΣ. Αυτά τα γλοιακά κύτταρα τυλίγονται γύρω από το μήκος του άξονα, αφήνοντας κενά μεταξύ τους, τα οποία ονομάζονται κόμβοι του Ranvier. Αυτά τα περιβλήματα μυελίνης μπορούν να αυξήσουν σημαντικά την ταχύτητα με την οποία μπορούν να ταξιδεύουν οι νευρικές παλμοί. Οι ταχύτεροι νευρικοί παλμοί μπορούν να ταξιδέψουν περίπου 250 μίλια ανά ώρα.

Οι νευρώνες, και στην πραγματικότητα όλα τα κύτταρα, διατηρούν ένα δυναμικό μεμβράνης, που είναι η διαφορά στο ηλεκτρικό πεδίο εντός και εκτός της κυτταρικής μεμβράνης. Όταν μια μεμβράνη ξεκουράζεται ή δεν διεγείρεται, λέγεται ότι έχει δυνατότητα ηρεμίας. Τα ιόντα μέσα στο κελί, ιδιαίτερα το κάλιο, το νάτριο και το χλώριο, διατηρούν την ηλεκτρική ισορροπία. Τα άξονες εξαρτώνται από το άνοιγμα και το κλείσιμο των καναλιών νατρίου και καλίου με τάση με πύλη για την εκτέλεση, μετάδοση και λήψη ηλεκτρικών σημάτων.

Στο δυναμικό ηρεμίας, υπάρχουν περισσότερα ιόντα καλίου (ή Κ +) εντός του κυττάρου από το εξωτερικό, και υπάρχουν περισσότερα ιόντα νατρίου (Na +) και χλωρίου (Cl-) έξω από το κύτταρο. Η κυτταρική μεμβράνη ενός διεγερμένου νευρώνα αλλάζει ή αποπολώνεται, επιτρέποντας στα ιόντα Na + να πλημμυρίσουν στον άξονα. Αυτό το θετικό φορτίο εντός του νευρώνα ονομάζεται δυναμικό δράσης. Ο κύκλος ενός δυναμικού δράσης διαρκεί ένα έως δύο χιλιοστά του δευτερολέπτου. Τελικά το φορτίο μέσα στον άξονα είναι θετικό και στη συνέχεια η μεμβράνη γίνεται πιο διαπερατή από τα ιόντα Κ +. Η μεμβράνη επαναπολώνεται. Αυτές οι σειρές δυνατοτήτων ανάπαυσης και δράσης μεταφέρουν την ηλεκτρική ώθηση των νεύρων κατά μήκος του άξονα.

Στο τέλος του άξονα, το ηλεκτρικό σήμα της νευρικής ώθησης πρέπει να μετατραπεί σε χημικό σήμα. Αυτά τα χημικά σήματα ονομάζονται νευροδιαβιβαστές. Για να συνεχιστούν αυτά τα σήματα σε άλλους νευρώνες, οι νευροδιαβιβαστές πρέπει να διαχέονται σε όλο το διάστημα μεταξύ του άξονα και των δενδριτών ενός άλλου νευρώνα. Αυτός ο χώρος ονομάζεται σύναψη.

Η νευρική ώθηση ενεργοποιεί τον άξονα για να δημιουργήσει νευροδιαβιβαστές, οι οποίοι στη συνέχεια ρέουν στο συναπτικό κενό. Οι νευροδιαβιβαστές διαχέονται στο κενό και μετά συνδέονται με χημικούς υποδοχείς στους δενδρίτες του επόμενου νευρώνα. Αυτοί οι νευροδιαβιβαστές μπορούν να επιτρέψουν στα ιόντα να περάσουν μέσα και έξω από τον νευρώνα. Ο επόμενος νευρώνας διεγείρεται ή αναστέλλεται. Μετά τη λήψη νευροδιαβιβαστών, μπορούν είτε να αναλυθούν είτε να απορροφηθούν εκ νέου. Η επαναπορρόφηση επιτρέπει την επαναχρησιμοποίηση των νευροδιαβιβαστών.

Η ώθηση των νεύρων επιτρέπει αυτήν τη διαδικασία επικοινωνίας μεταξύ των κυττάρων, είτε σε άλλους νευρώνες είτε σε κύτταρα σε άλλες τοποθεσίες όπως ο σκελετικός και ο καρδιακός μυς. Έτσι οι νευρικές παλμοί κατευθύνουν γρήγορα το νευρικό σύστημα στον έλεγχο του σώματος.