Inimese ajus on umbes 100 miljardit närvirakku. Närvirakke leidub ka seljaajus. Aju ja seljaaju koos moodustavad kesknärvisüsteemi (KNS). Iga närvirakku nimetatakse neuroniks ja see koosneb rakukehast, mis suunab tema tegevust; dendriidid, väikesed harulised pikendused, mis võtavad rakkude kehasse edastamiseks vastu signaale teistelt neuronitelt; ja akson, raku kehast pärit pikendus, mida mööda elektrisignaalid liiguvad. Sellised signaalid ei ühenda mitte ainult aju ja seljaaju, vaid kannavad impulsse ka lihastesse ja näärmetesse. Elektrilist signaali, mis liigub mööda aksoni, nimetatakse närviimpulsiks.
TL; DR (liiga pikk; Ei lugenud)
Närviimpulsid on elektrilised signaalid, mis liiguvad alla aksoni.
Neurotransmissioon
Neurotransmissioon on nende signaalide ülekandmine ühest rakust teise. See protsess stimuleerib neuroni membraani ja see neuron peab signaali andma teisele neuronile, põhiliselt töötavad neuronite ahelas, et teave jõuaks kiiresti aju.
See närviimpulss liigub alla vastuvõtva neuroni aksoni. Kui järgmise neuroni dendriidid saavad need “teated”, saavad nad need teise närviimpulsi kaudu teistele neuronitele edastada. Selle tekkimise kiirus varieerub sõltuvalt sellest, kas akson on kaetud müeliiniga isoleeriva ainega. Müeliinikestasid toodavad perifeerses närvisüsteemis (PNS) gliiarakud, mida nimetatakse Schwanni rakkudeks, ja kesknärvisüsteemi oligodendrotsüüdid. Need gliiarakud ümbritsevad aksoni pikkust, jättes nende vahele tühikud, mida nimetatakse Ranvieri sõlmedeks. Need müeliinikestad võivad oluliselt suurendada närviimpulsside liikumise kiirust. Kiireimad närviimpulsid võivad liikuda umbes 250 miili tunnis.
Puhkamise ja tegutsemise potentsiaal
Neuronid ja tegelikult kõik rakud säilitavad membraanipotentsiaali, mis seisneb rakumembraani sees ja väljaspool paikneva elektrivälja erinevuses. Kui membraan puhkab või seda ei stimuleerita, on sellel puhkepotentsiaal. Raku sees olevad ioonid, eriti kaalium, naatrium ja kloor, hoiavad elektrilist tasakaalu. Aksonid sõltuvad elektrisignaalide juhtimiseks, edastamiseks ja vastuvõtmiseks pingega piiratud naatriumi- ja kaaliumikanalite avanemisest ja sulgemisest.
Puhkepotentsiaalis on raku sees rohkem kaaliumi (või K +) ioone kui väljaspool ning väljaspool rakku on rohkem naatrium (Na +) ja kloori (Cl-) ioone. Stimuleeritud neuroni rakumembraani muudetakse või depolariseeritakse, võimaldades Na + ioonidel aksonisse voolata. Seda neuroni sees olevat positiivset laengut nimetatakse tegevuspotentsiaaliks. Tegevuspotentsiaali tsükkel kestab üks kuni kaks millisekundit. Lõpuks on aksoni sees olev laeng positiivne ja siis muutub membraan uuesti K + ioonidele paremini läbilaskvaks. Membraan muutub repolarisatsiooniks. Need puhke- ja tegevuspotentsiaalide seeria transpordivad elektrilist närviimpulssi aksoni pikkuses.
Neurotransmitterid
Aksooni lõpus tuleb närviimpulsi elektriline signaal muuta keemiliseks signaaliks. Neid keemilisi signaale nimetatakse neurotransmitteriteks. Nende signaalide jätkumiseks teistele neuronitele peavad neurotransmitterid levima aksoni vahelises ruumis teise neuroni dendrititeni. Seda ruumi nimetatakse sünapsiks.
Närviimpulss käivitab aksoni genereerima neurotransmitterid, mis seejärel voolavad sünaptilisse lõhe. Neurotransmitterid difundeeruvad üle lõhe ja seonduvad seejärel järgmise neuroni dendriitide keemiliste retseptoritega. Need neurotransmitterid võimaldavad ioonidel neuronisse sisse ja välja pääseda. Järgmine neuron on kas stimuleeritud või inhibeeritud. Pärast neurotransmitterite vastuvõtmist saab neid kas lagundada või uuesti imada. Reabsorptsioon võimaldab neurotransmittereid taaskasutada.
Närviimpulss võimaldab seda rakkude vahelist suhtlemisprotsessi kas teiste neuronitega või rakkudega muudes kohtades, nagu skeleti ja südamelihas. Nii suunavad närviimpulsid kiiresti närvisüsteemi keha juhtima.