Ľudský mozog má približne 100 miliárd nervových buniek. Nervové bunky sa nachádzajú aj v mieche. Mozog a miecha spolu tvoria centrálny nervový systém (CNS). Každá nervová bunka sa nazýva neurón a skladá sa z tela bunky, ktoré riadi svoje činnosti; dendrity, malé, pobočkovité rozšírenia, ktoré prijímajú signály z iných neurónov na prenos do tela bunky; a axón, dlhý výbežok z tela bunky, pozdĺž ktorého vedú elektrické signály. Takéto signály nielen spájajú mozog a miechu, ale prenášajú impulzy aj do svalov a žliaz. Elektrický signál, ktorý putuje nadol axónom, sa nazýva nervový impulz.
TL; DR (príliš dlhý; Nečítali)
Nervové impulzy sú elektrické signály, ktoré cestujú dole po axóne.
Neurotransmisia
Neurotransmisia je proces prenosu týchto signálov z jednej bunky do druhej. Tento proces stimuluje membránu neurónu a tento neurón musí signalizovať ďalší neurón, v zásade pracuje v reťazci neurónov, aby informácie mohli rýchlo cestovať k mozog.
Tento nervový impulz putuje dole po axóne prijímajúceho neurónu. Akonáhle dendrity nasledujúceho neurónu dostanú tieto „správy“, môžu ich prenášať ďalším nervovým impulzom do ďalších neurónov. Rýchlosť, akou k tomu dôjde, sa líši v závislosti od toho, či je alebo nie je axón pokrytý izolačnou látkou nazývanou myelín. Myelínové obaly produkujú gliové bunky nazývané Schwannove bunky v periférnom nervovom systéme (PNS) a oligodendrocyty v CNS. Tieto gliové bunky sa ovíjajú okolo dĺžky axónu a nechávajú medzi nimi medzery, ktoré sa nazývajú Ranvierove uzly. Tieto myelínové obaly môžu výrazne zvýšiť rýchlosť, akou môžu nervové impulzy cestovať. Najrýchlejšie nervové impulzy môžu cestovať rýchlosťou približne 250 míľ za hodinu.
Potenciál odpočinku a konania
Neuróny a vlastne všetky bunky udržiavajú membránový potenciál, čo je rozdiel v elektrickom poli vo vnútri a mimo bunkovej membrány. Keď membrána odpočíva alebo nie je stimulovaná, hovorí sa, že má pokojový potenciál. Ióny vo vnútri bunky, najmä draslík, sodík a chlór, udržiavajú elektrickú rovnováhu. Axóny závisia od otvárania a zatvárania napäťovo riadených sodíkových a draselných kanálov, aby mohli viesť, vysielať a prijímať elektrické signály.
V pokojovom potenciáli je vo vnútri bunky viac draselných (alebo K +) iónov ako vonku a mimo bunky je viac sodíkových (Na +) a chlórových (Cl-) iónov. Stimulovaná bunková membrána neurónu je zmenená alebo depolarizovaná, čo umožňuje iónom Na + zaplaviť sa do axónu. Tento kladný náboj vo vnútri neurónu sa nazýva akčný potenciál. Cyklus akčného potenciálu trvá jednu až dve milisekundy. Nakoniec je náboj vo vnútri axónu kladný a potom sa membrána stane znovu priepustnejšou pre ióny K +. Membrána sa stane repolarizovanou. Tieto série pokojového a akčného potenciálu prenášajú elektrický nervový impulz pozdĺž dĺžky axónu.
Neurotransmitery
Na konci axónu musí byť elektrický signál nervového impulzu prevedený na chemický signál. Tieto chemické signály sa nazývajú neurotransmitery. Aby tieto signály mohli pokračovať do ďalších neurónov, musia neurotransmitery difundovať cez priestor medzi axónom do dendritov iného neurónu. Tento priestor sa nazýva synapsia.
Nervový impulz spúšťa axón a vytvára neurotransmitery, ktoré potom prúdia do synaptickej medzery. Neurotransmitery difundujú cez medzeru a potom sa viažu na chemické receptory na dendritoch nasledujúceho neurónu. Tieto neurotransmitery môžu umožniť iónom prechádzať dovnútra a von z neurónu. Nasledujúci neurón je stimulovaný alebo inhibovaný. Po prijatí neurotransmiterov sa môžu buď rozložiť, alebo reabsorbovať. Reabsorpcia umožňuje opätovné použitie neurotransmiterov.
Nervový impulz umožňuje tento proces komunikácie medzi bunkami, a to buď s inými neurónmi, alebo s bunkami na iných miestach, ako sú kostrové a srdcové svaly. Takto nervové impulzy rýchlo nasmerujú nervový systém na kontrolu tela.