Hermosolujen johtavuus keskushermostossa

Hermosto on johdotus, joka koordinoi kehosi toimintaa. Hermot rekisteröivät ärsykkeitä, kuten kosketusta, valoa, hajua ja ääntä, ja lähettävät impulsseja aivoihin prosessointia varten. Aivot lajittelevat ja tallentavat tietoja ja lähettävät signaaleja takaisin kehoon ohjaamaan elämän prosesseja ja liikkeitä. Signaalit kulkevat nopeasti hermoston läpi, ja hermojen kykyä välittää impulsseja kutsutaan johtavuudeksi.

Hermosto kulkee koko kehossa, mutta keskushermosto on kehon prosessointikeskus. Keskushermosto koostuu aivoista ja selkäytimestä. Se on vastuussa vapaaehtoisten ja tahattomien kehon toimintojen koordinoinnista ja saapuvan tiedon käsittelystä. Tavallaan keskushermosto on kuin jättimäinen elävä tietokone. Signaalit tai impulssit kulkevat keskushermostossa ja keskushermoston ja kehon välillä.

Hermoston perussolu on hermosolu, ja hermosolun rakenne on avain impulssien liikkumiseen koko hermostossa. Solussa on päärunko ja lonkeron kaltaiset ulkonemat, jotka ulottuvat muihin soluihin. Pisteitä, joissa neuronit leikkaavat, kutsutaan synapsiksi. Dendriitit ovat projektioita, jotka saavat tietoa muilta hermosoluilta. Aksonit, joita kutsutaan myös hermokuiduiksi, ovat enintään 1 metrin pituisia projektioita, jotka välittävät tietoa muille hermoille. Keskushermoston ulkopuolella hermosolut voivat myös lähettää tietoa muihin kudoksiin ja vastaanottaa tietoja niistä.

Kun signaali kulkee hermon sisällä, sitä kutsutaan toimintapotentiaaliksi. Hermosolu pumppaa positiiviset natriumionit solusta, mikä aiheuttaa negatiivisen varauksen solun sisällä. Kun solua stimuloidaan ja toimintapotentiaali alkaa, kanavat avautuvat ja natriumionit pääsevät soluun. Kanavat avautuvat aallossa aksonia pitkin, kunnes impulssi saavuttaa solun pään. Aksonit on kääritty myeliinin suojapinnoitteeseen, joka toimii kuin sähköeriste, joka nopeuttaa impulssia. Kaikki keskushermoston neuronit ovat myeliinipinnoitettuja, vaikka jotkut ääreishermostossa eivät.

Kun toimintapotentiaali osuu yhden hermon päähän, signaalin on siirryttävä esteen yli toiseen soluun synapsiin. Aksonin päässä toimintapotentiaali laukaisee välittäjäaineiden, kuten dopamiinin ja adrenaliinin, vapautumisen. Välittäjäaineet kelluvat pienen solujen välisen solmukohdan poikki, kunnes ne osuvat seuraavan solun dendriittiin laukaisemaan uuden impulssin ja siirtäen signaalin viivaa pitkin. Johtavuus voi tuntua hitaalta prosessilta, mutta signaalit voivat kulkea jopa 112 metriä sekunnissa (250 mailia tunnissa).