Ang katawan ng tao ay isang medyo kumplikado at balanseng sistema na gumagana alinsunod sa malinaw na mga patakaran. Bukod dito, sa panlabas ay tila ang lahat ay medyo simple, ngunit sa katunayan ang ating katawan ay isang kamangha-manghang pakikipag-ugnayan ng bawat cell at organ. Ang pagsasagawa ng lahat ng "orchestra" na ito ay ang nervous system, na binubuo ng mga neuron. Ngayon sasabihin namin sa iyo kung ano ang mga neuron at kung gaano kahalaga ang mga ito sa katawan ng tao. Pagkatapos ng lahat, sila ang may pananagutan sa ating mental at pisikal na kalusugan.

Alam ng bawat estudyante na ang ating utak at nervous system ang namamahala sa atin. Ang dalawang bloke ng ating katawan ay kinakatawan ng mga selula, na ang bawat isa ay tinatawag na nerve neuron. Ang mga cell na ito ay responsable para sa pagtanggap at pagpapadala ng mga impulses mula sa neuron patungo sa neuron at iba pang mga selula ng mga organo ng tao.

Upang mas mahusay na maunawaan kung ano ang mga neuron, maaari silang katawanin bilang pinakamahalagang elemento ng sistema ng nerbiyos, na gumaganap hindi lamang isang pagsasagawa ng papel, kundi pati na rin sa isang functional. Nakapagtataka, hanggang ngayon, patuloy na pinag-aaralan ng mga neurophysiologist ang mga neuron at ang kanilang trabaho sa pagpapadala ng impormasyon. Siyempre, nakamit nila ang mahusay na tagumpay sa kanilang siyentipikong pananaliksik at pinamamahalaang upang matuklasan ang maraming mga lihim ng ating katawan, ngunit hindi pa rin nila masagot nang isang beses at para sa lahat ang tanong kung ano ang mga neuron.

Mga selula ng nerbiyos: mga tampok

Ang mga neuron ay mga selula at sa maraming paraan ay katulad ng kanilang iba pang "mga kapatid" na bumubuo sa ating katawan. Ngunit mayroon silang isang bilang ng mga tampok. Dahil sa kanilang istraktura, ang mga naturang selula sa katawan ng tao, kapag pinagsama, ay lumikha ng isang nerve center.

Ang neuron ay may nucleus at napapalibutan ng isang proteksiyon na kaluban. Ginagawa nitong nauugnay sa lahat ng iba pang mga cell, ngunit ang pagkakatulad ay nagtatapos doon. Ang iba pang mga katangian ng nerve cell ay ginagawa itong tunay na kakaiba:

• Ang mga neuron ay hindi naghihiwalay

Ang mga neuron ng utak (utak at spinal cord) ay hindi nahahati. Ito ay nakakagulat, ngunit huminto sila sa pag-unlad halos kaagad pagkatapos ng kanilang hitsura. Naniniwala ang mga siyentipiko na ang isang tiyak na precursor cell ay nakumpleto ang paghahati bago pa man ang buong pag-unlad ng neuron. Sa hinaharap, pinapataas lamang nito ang mga koneksyon, ngunit hindi ang dami nito sa katawan. Maraming mga sakit ng utak at central nervous system ang nauugnay sa katotohanang ito. Sa edad, ang bahagi ng mga neuron ay namamatay, at ang natitirang mga selula, dahil sa mababang aktibidad ng tao mismo, ay hindi maaaring bumuo ng mga koneksyon at palitan ang kanilang "mga kapatid". Ang lahat ng ito ay humahantong sa isang kawalan ng timbang sa katawan at, sa ilang mga kaso, sa kamatayan.

• Ang mga selula ng nerbiyos ay nagpapadala ng impormasyon

Ang mga neuron ay maaaring magpadala at tumanggap ng impormasyon sa tulong ng mga proseso - dendrite at axon. Nagagawa nilang makita ang ilang data sa tulong ng mga reaksiyong kemikal at i-convert ito sa isang electrical impulse, na, naman, ay dumadaan sa mga synapses (koneksyon) sa mga kinakailangang selula ng katawan.

Napatunayan ng mga siyentipiko ang pagiging natatangi ng mga selula ng nerbiyos, ngunit sa katunayan alam nila ngayon ang tungkol sa mga neuron 20% lamang ng kung ano ang aktwal nilang itinatago. Ang potensyal ng mga neuron ay hindi pa ipinahayag, sa siyentipikong mundo mayroong isang opinyon na ang pagsisiwalat ng isang lihim ng paggana ng mga selula ng nerbiyos ay nagiging simula ng isa pang lihim. At ang prosesong ito ay tila walang katapusan.

Gaano karaming mga neuron ang nasa katawan?

Ang impormasyong ito ay hindi kilala para sa tiyak, ngunit ang mga neurophysiologist ay nagmumungkahi na mayroong higit sa isang daang bilyong nerve cell sa katawan ng tao. Kasabay nito, ang isang cell ay may kakayahang bumuo ng hanggang sampung libong synapses, na nagpapahintulot sa iyo na mabilis at mahusay na makipag-usap sa iba pang mga cell at neuron.

Ang istraktura ng mga neuron

Ang bawat nerve cell ay may tatlong bahagi:

• katawan ng neuron (soma);
• dendrites;
• axons.

Hindi pa rin alam kung alin sa mga proseso ang unang nabuo sa katawan ng cell, ngunit ang pamamahagi ng mga responsibilidad sa pagitan ng mga ito ay medyo halata. Ang proseso ng axon neuron ay karaniwang nabuo sa isang kopya, ngunit maaaring magkaroon ng maraming dendrite. Ang kanilang bilang kung minsan ay umabot sa ilang daan, kung mas maraming dendrite ang mayroon ang isang nerve cell, mas maraming mga cell ang maaari itong maiugnay. Bilang karagdagan, ang isang malawak na network ng mga sangay ay nagpapahintulot sa iyo na maglipat ng maraming impormasyon sa pinakamaikling posibleng panahon.

Naniniwala ang mga siyentipiko na bago ang pagbuo ng mga proseso, ang neuron ay naninirahan sa buong katawan, at mula sa sandaling lumitaw sila, ito ay nasa isang lugar nang walang pagbabago.

Paghahatid ng impormasyon sa pamamagitan ng mga selula ng nerbiyos

Upang maunawaan kung gaano kahalaga ang mga neuron, kinakailangan na maunawaan kung paano nila ginagampanan ang kanilang tungkulin sa pagpapadala ng impormasyon. Ang mga neuronal impulses ay nakakagalaw sa kemikal at elektrikal na anyo. Ang proseso ng neuron dendrite ay tumatanggap ng impormasyon bilang isang pampasigla at ipinapadala ito sa katawan ng neuron, ang axon ay nagpapadala nito bilang isang elektronikong salpok sa ibang mga selula. Ang mga dendrite ng isa pang neuron ay nakikita kaagad ang electronic impulse o sa tulong ng mga neurotransmitters (chemical transmitters). Ang mga neurotransmitter ay kinukuha ng mga neuron at pagkatapos ay ginagamit bilang kanilang sarili.

Mga uri ng neuron ayon sa bilang ng mga proseso

Ang mga siyentipiko, na nagmamasid sa gawain ng mga selula ng nerbiyos, ay nakabuo ng ilang uri ng kanilang pag-uuri. Ang isa sa kanila ay naghahati ng mga neuron ayon sa bilang ng mga proseso:

• unipolar;
• pseudo-unipolar;
• bipolar;
• multipolar;
• walang axon.

Ang isang klasikong neuron ay itinuturing na multipolar, mayroon itong isang maikling axon at isang network ng mga dendrite. Ang pinakamahirap na pinag-aralan ay ang mga non-axon nerve cells, alam lamang ng mga siyentipiko ang kanilang lokasyon - ang spinal cord.

Reflex arc: kahulugan at maikling paglalarawan

Sa neurophysics mayroong isang termino bilang "reflex arc neurons". Kung wala ito, medyo mahirap makakuha ng kumpletong larawan ng gawain at kahalagahan ng mga nerve cells. Ang mga stimuli na nakakaapekto sa nervous system ay tinatawag na reflexes. Ito ang pangunahing aktibidad ng ating central nervous system, ito ay isinasagawa sa tulong ng isang reflex arc. Ito ay maaaring kinakatawan bilang isang uri ng kalsada kung saan ang salpok ay dumadaan mula sa neuron hanggang sa pagpapatupad ng aksyon (reflex).

Ang landas na ito ay maaaring nahahati sa maraming yugto:

• pang-unawa ng pangangati ng mga dendrite;
• paghahatid ng salpok sa katawan ng cell;
• pagbabago ng impormasyon sa isang electrical impulse;
• paghahatid ng salpok sa katawan;
• pagbabago sa aktibidad ng isang organ (pisikal na reaksyon sa isang pampasigla).

Ang mga reflex arc ay maaaring magkakaiba at binubuo ng ilang mga neuron. Halimbawa, ang isang simpleng reflex arc ay nabuo mula sa dalawang nerve cells. Ang isa sa kanila ay tumatanggap ng impormasyon, at ang isa ay gumagawa ng mga organo ng tao na magsagawa ng ilang mga aksyon. Karaniwan ang mga naturang aksyon ay tinatawag na isang unconditioned reflex. Ito ay nangyayari kapag ang isang tao ay natamaan, halimbawa, sa kneecap, at sa kaso ng pagpindot sa isang mainit na ibabaw.

Karaniwan, ang isang simpleng reflex arc ay nagsasagawa ng mga impulses sa pamamagitan ng mga proseso ng spinal cord, ang isang kumplikadong reflex arc ay nagsasagawa ng isang salpok nang direkta sa utak, na, sa turn, ay pinoproseso ito at maiimbak ito. Nang maglaon, sa pagtanggap ng katulad na salpok, ang utak ay nagpapadala ng kinakailangang utos sa mga organo upang magsagawa ng isang tiyak na hanay ng mga aksyon.

Pag-uuri ng mga neuron ayon sa pag-andar

Ang mga neuron ay maaaring uriin ayon sa kanilang nilalayon na layunin, dahil ang bawat pangkat ng mga nerve cell ay idinisenyo para sa ilang mga aksyon. Ang mga uri ng mga neuron ay ipinakita bilang mga sumusunod:

1. sensitibo

Ang mga nerve cell na ito ay idinisenyo upang makita ang pangangati at ibahin ito sa isang salpok na na-redirect sa utak.

Nakikita nila ang impormasyon at nagpapadala ng isang salpok sa mga kalamnan na kumikilos sa mga bahagi ng katawan at mga organo ng tao.

3. Pagsingit

Ang mga neuron na ito ay nagsasagawa ng kumplikadong gawain, sila ay nasa gitna ng kadena sa pagitan ng mga sensory at motor nerve cells. Ang ganitong mga neuron ay tumatanggap ng impormasyon, nagsasagawa ng paunang pagproseso at nagpapadala ng isang impulse-command.

4. Kalihim

Ang mga secretory nerve cells ay nag-synthesize ng mga neurohormone at may espesyal na istraktura na may malaking bilang ng mga sac ng lamad.

Mga neuron ng motor: katangian

Ang mga efferent neuron (motor) ay may istraktura na kapareho ng iba pang mga nerve cells. Ang kanilang network ng mga dendrite ay ang pinaka branched, at ang mga axon ay umaabot sa mga fibers ng kalamnan. Nagdudulot sila ng pagkontrata at pagtuwid ng kalamnan. Ang pinakamahaba sa katawan ng tao ay ang axon lamang ng motor neuron, na napupunta sa malaking daliri mula sa rehiyon ng lumbar. Sa karaniwan, ang haba nito ay halos isang metro.

Halos lahat ng efferent neuron ay matatagpuan sa spinal cord, dahil responsable ito sa karamihan ng ating mga walang malay na paggalaw. Nalalapat ito hindi lamang sa mga walang kundisyon na reflexes (halimbawa, kumikislap), kundi pati na rin sa anumang mga aksyon na hindi natin iniisip. Kapag sumilip tayo sa isang bagay, ang utak ay nagpapadala ng mga impulses sa optic nerve. Ngunit ang paggalaw ng eyeball sa kaliwa at kanan ay isinasagawa sa pamamagitan ng mga utos ng spinal cord, ito ay mga walang malay na paggalaw. Kaya habang tayo ay tumatanda, habang ang pool ng mga walang malay na nakagawiang pagkilos ay tumataas, ang kahalagahan ng mga neuron ng motor ay nakikita sa isang bagong liwanag.

Mga uri ng motor neuron

Sa turn, ang mga efferent cell ay may isang tiyak na pag-uuri. Nahahati sila sa sumusunod na dalawang uri:

• a-motoneuron;
• y-motor neuron.

Ang unang uri ng neuron ay may mas siksik na istraktura ng hibla at nakakabit sa iba't ibang mga fibers ng kalamnan. Ang isang ganoong neuron ay maaaring gumamit ng ibang bilang ng mga kalamnan.

Ang mga Y-motoneuron ay bahagyang mas mahina kaysa sa kanilang "mga kapatid", hindi sila maaaring gumamit ng ilang mga fibers ng kalamnan nang sabay at may pananagutan sa pag-igting ng kalamnan. Masasabi nating ang parehong uri ng mga neuron ay ang kumokontrol na organ ng aktibidad ng motor.

Anong mga kalamnan ang nakakabit sa mga neuron ng motor?

Ang mga axon ng mga neuron ay nauugnay sa ilang mga uri ng mga kalamnan (sila ay mga manggagawa), na inuri bilang:

• hayop;
• vegetative.

Ang unang pangkat ng mga kalamnan ay kinakatawan ng mga kalamnan ng kalansay, at ang pangalawa ay kabilang sa kategorya ng makinis na mga kalamnan. Ang mga paraan ng pag-attach sa fiber ng kalamnan ay iba rin. Ang mga kalamnan ng kalansay sa punto ng pakikipag-ugnay sa mga neuron ay bumubuo ng isang uri ng mga plake. Ang mga autonomic neuron ay nakikipag-usap sa makinis na kalamnan sa pamamagitan ng maliliit na pamamaga o mga vesicle.

Konklusyon

Imposibleng isipin kung paano gagana ang ating katawan sa kawalan ng mga nerve cells. Bawat segundo ay nagsasagawa sila ng hindi kapani-paniwalang kumplikadong trabaho, na responsable para sa ating emosyonal na estado, mga kagustuhan sa panlasa at pisikal na aktibidad. Ang mga neuron ay hindi pa nagsiwalat ng marami sa kanilang mga lihim. Pagkatapos ng lahat, kahit na ang pinakasimpleng teorya tungkol sa hindi pagbawi ng mga neuron ay nagdudulot ng maraming kontrobersya at mga katanungan sa ilang mga siyentipiko. Handa silang patunayan na sa ilang mga kaso, ang mga selula ng nerbiyos ay hindi lamang nakakagawa ng mga bagong koneksyon, kundi pati na rin sa pagpaparami ng kanilang mga sarili. Siyempre, ito ay isang teorya lamang sa ngayon, ngunit ito ay maaaring maging mabubuhay.

Ang trabaho sa pag-aaral ng paggana ng central nervous system ay napakahalaga. Sa katunayan, salamat sa mga pagtuklas sa lugar na ito, ang mga parmasyutiko ay makakabuo ng mga bagong gamot upang maisaaktibo ang aktibidad ng utak, at mas mauunawaan ng mga psychiatrist ang likas na katangian ng maraming sakit na ngayon ay tila walang lunas.

Ang sistema ng nerbiyos ay ang pinaka kumplikado at maliit na pinag-aralan na bahagi ng ating katawan. Binubuo ito ng 100 bilyong selula - mga neuron, at mga selulang glial, na humigit-kumulang 30 beses na higit pa. Sa ating panahon, ang mga siyentipiko ay nakapag-aral lamang ng 5% ng mga selula ng nerbiyos. Ang lahat ng natitira ay isang misteryo pa rin na sinusubukan ng mga doktor na lutasin sa anumang paraan.

Neuron: istraktura at pag-andar

Ang neuron ay ang pangunahing elemento ng istruktura ng sistema ng nerbiyos, na umunlad mula sa mga selulang neurorefector. Ang function ng nerve cells ay tumugon sa stimuli sa pamamagitan ng contraction. Ang mga ito ay mga cell na may kakayahang magpadala ng impormasyon gamit ang isang electrical impulse, kemikal at mekanikal na paraan.

Para sa pagganap ng mga function, ang mga neuron ay motor, sensory at intermediate. Ang mga sensory nerve cells ay nagpapadala ng impormasyon mula sa mga receptor patungo sa utak, mga selula ng motor - sa mga tisyu ng kalamnan. Ang mga intermediate neuron ay may kakayahang magsagawa ng parehong mga pag-andar.

Anatomically, neurons ay binubuo ng isang katawan at dalawang uri ng mga proseso - axons at dendrites. Kadalasan mayroong maraming mga dendrite, ang kanilang pag-andar ay upang kunin ang signal mula sa iba pang mga neuron at lumikha ng mga koneksyon sa pagitan ng mga neuron. Ang mga axon ay idinisenyo upang magpadala ng parehong signal sa iba pang mga nerve cell. Sa labas, ang mga neuron ay natatakpan ng isang espesyal na lamad, na gawa sa isang espesyal na protina - myelin. Ito ay madaling kapitan ng pagbabago sa sarili sa buong buhay ng tao.

Anong itsura paghahatid ng parehong nerve impulse? Isipin natin na inilagay mo ang iyong kamay sa mainit na hawakan ng kawali. Sa sandaling iyon, ang mga receptor na matatagpuan sa kalamnan tissue ng mga daliri ay gumanti. Sa tulong ng mga impulses, nagpapadala sila ng impormasyon sa pangunahing utak. Doon, ang impormasyon ay "natutunaw" at isang tugon ay nabuo, na ipinadala pabalik sa mga kalamnan, na subjective na ipinakita ng isang nasusunog na pandamdam.

Mga neuron, gumaling ba sila?

Kahit na sa pagkabata, sinabi sa amin ng aking ina: alagaan ang sistema ng nerbiyos, ang mga cell ay hindi nakabawi. Pagkatapos ang gayong parirala ay parang nakakatakot. Kung ang mga cell ay hindi naibalik, ano ang gagawin? Paano protektahan ang iyong sarili mula sa kanilang kamatayan? Ang ganitong mga katanungan ay dapat na masagot ng modernong agham. Sa pangkalahatan, hindi lahat ay napakasama at nakakatakot. Ang buong katawan ay may isang mahusay na kakayahan upang ibalik, bakit hindi nerve cells. Sa katunayan, pagkatapos ng mga traumatikong pinsala sa utak, mga stroke, kapag may malaking pinsala sa tisyu ng utak, kahit papaano ay nabawi nito ang mga nawalang function nito. Alinsunod dito, may nangyayari sa mga selula ng nerbiyos.

Kahit na sa paglilihi, ang pagkamatay ng mga selula ng nerbiyos ay "na-program" sa katawan. Ang ilang mga pag-aaral ay nagsasalita ng kamatayan 1% ng mga neuron bawat taon. Sa kasong ito, sa loob ng 20 taon, ang utak ay mawawala hanggang sa imposible para sa isang tao na gawin ang mga pinakasimpleng bagay. Ngunit hindi ito nangyayari, at ang utak ay magagawang ganap na gumana sa katandaan.

Una, ang mga siyentipiko ay nagsagawa ng isang pag-aaral ng pagpapanumbalik ng mga selula ng nerbiyos sa mga hayop. Matapos ang pinsala sa utak sa mga mammal, lumabas na ang mga umiiral na mga selula ng nerbiyos ay nahahati sa kalahati, at dalawang ganap na neuron ang nabuo, bilang isang resulta, ang mga pag-andar ng utak ay naibalik. Totoo, ang gayong mga kakayahan ay matatagpuan lamang sa mga batang hayop. Ang paglaki ng cell ay hindi nangyari sa mga lumang mammal. Nang maglaon, ang mga eksperimento ay isinagawa sa mga daga, inilunsad sila sa isang malaking lungsod, sa gayon pinipilit silang maghanap ng isang paraan. At napansin nila ang isang kawili-wiling bagay, ang bilang ng mga selula ng nerbiyos sa mga pang-eksperimentong daga ay tumaas, sa kaibahan sa mga naninirahan sa ilalim ng normal na mga kondisyon.

sa lahat ng tisyu ng katawan, Ang pag-aayos ay nangyayari sa pamamagitan ng paghahati ng mga umiiral na mga cell. Pagkatapos magsagawa ng pananaliksik sa neuron, matatag na sinabi ng mga doktor: ang nerve cell ay hindi nahahati. Gayunpaman, wala itong ibig sabihin. Ang mga bagong selula ay maaaring mabuo sa pamamagitan ng neurogenesis, na nagsisimula sa panahon ng prenatal at nagpapatuloy sa buong buhay. Ang neurogenesis ay ang synthesis ng mga bagong nerve cell mula sa mga precursors - mga stem cell, na pagkatapos ay lumilipat, nag-iiba at nagiging mga mature na neuron. Ang unang ulat ng naturang pagpapanumbalik ng mga selula ng nerbiyos ay lumitaw noong 1962. Ngunit hindi ito na-back up ng anumang bagay, kaya hindi mahalaga.

Mga dalawampung taon na ang nakalilipas, ipinakita iyon ng bagong pananaliksik Ang neurogenesis ay umiiral sa utak. Sa mga ibon na nagsimulang kumanta ng maraming sa tagsibol, ang bilang ng mga nerve cell ay nadoble. Pagkatapos ng panahon ng pag-awit, ang bilang ng mga neuron ay bumaba muli. Nang maglaon ay napatunayan na ang neurogenesis ay maaaring mangyari lamang sa ilang bahagi ng utak. Ang isa sa mga ito ay ang lugar sa paligid ng ventricles. Ang pangalawa ay ang hippocampus, na matatagpuan malapit sa lateral ventricle ng utak, at responsable para sa memorya, pag-iisip at emosyon. Samakatuwid, ang kakayahang matandaan at sumasalamin, nagbabago sa buong buhay, dahil sa impluwensya ng iba't ibang mga kadahilanan.

Tulad ng makikita mula sa itaas, kahit na ang utak ay hindi pa 95% na pinag-aralan, may sapat na mga katotohanan na nagpapatunay na ang mga selula ng nerbiyos ay naibalik.

Sa aking paningin kung paano gumagana ang utak at kung ano ang mga posibleng paraan upang lumikha ng artificial intelligence. Simula noon, makabuluhang pag-unlad ang nagawa. May isang bagay na naging mas malalim na nauunawaan, may na-simulate sa isang computer. Ang maganda, may mga taong katulad ng pag-iisip na aktibong nakikilahok sa gawain sa proyekto.

Sa seryeng ito ng mga artikulo, plano naming pag-usapan ang konsepto ng katalinuhan kung saan kami kasalukuyang nagtatrabaho at nagpapakita ng ilang solusyon na panimula ay bago sa larangan ng pagmomodelo ng utak. Ngunit upang ang salaysay ay maging maliwanag at pare-pareho, ito ay naglalaman ng hindi lamang isang paglalarawan ng mga bagong ideya, kundi pati na rin ang isang kuwento tungkol sa gawain ng utak sa pangkalahatan. Ang ilang mga bagay, lalo na sa simula, ay maaaring mukhang simple at kilala, ngunit ipinapayo ko sa iyo na huwag laktawan ang mga ito, dahil higit sa lahat ay tinutukoy ng mga ito ang pangkalahatang katibayan ng kuwento.

Pangkalahatang pag-unawa sa utak

Ang mga selula ng nerbiyos, sila rin ay mga neuron, kasama ang kanilang mga hibla na nagpapadala ng mga signal, na bumubuo sa sistema ng nerbiyos. Sa vertebrates, karamihan sa mga neuron ay puro sa cranial cavity at spinal canal. Ito ay tinatawag na central nervous system. Alinsunod dito, ang utak at spinal cord ay nakikilala bilang mga bahagi nito.

Kinokolekta ng spinal cord ang mga signal mula sa karamihan ng mga receptor ng katawan at inihahatid ang mga ito sa utak. Sa pamamagitan ng mga istruktura ng thalamus, ang mga ito ay ipinamamahagi at ipinapalabas sa cerebral cortex.

Bilang karagdagan sa mga cerebral hemispheres, ang cerebellum ay kasangkot din sa pagproseso ng impormasyon, na, sa katunayan, ay isang maliit na independiyenteng utak. Ang cerebellum ay nagbibigay ng mahusay na mga kasanayan sa motor at koordinasyon ng lahat ng mga paggalaw.

Ang paningin, pandinig at amoy ay nagbibigay sa utak ng isang stream ng impormasyon tungkol sa labas ng mundo. Ang bawat isa sa mga bahagi ng stream na ito, na dumaan sa sarili nitong tract, ay naka-project din sa cortex. Ang cortex ay isang 1.3 hanggang 4.5 mm na makapal na layer ng gray matter na bumubuo sa panlabas na ibabaw ng utak. Dahil sa mga convolutions na nabuo ng mga fold, ang bark ay nakaimpake sa paraang ito ay sumasakop ng tatlong beses na mas kaunting lugar kaysa kapag nabuksan. Ang kabuuang lugar ng cortex ng isang hemisphere ay humigit-kumulang 7000 sq.cm.

Bilang isang resulta, ang lahat ng mga signal ay naka-project sa cortex. Ang projection ay isinasagawa ng mga bundle ng nerve fibers, na ipinamamahagi sa mga limitadong lugar ng cortex. Ang lugar kung saan ang alinman sa panlabas na impormasyon o impormasyon mula sa ibang bahagi ng utak ay inaasahang bumubuo ng isang cortical area. Depende sa kung anong mga signal ang natatanggap para sa naturang zone, mayroon itong sariling espesyalisasyon. Mayroong motor cortex area, sensory area, Broca's area, Wernicke's area, visual area, occipital lobe, sa kabuuan ay halos isang daang iba't ibang lugar.

Sa vertical na direksyon, ang bark ay karaniwang nahahati sa anim na layer. Ang mga layer na ito ay walang malinaw na mga hangganan at tinutukoy ng pamamayani ng isa o ibang uri ng cell. Sa iba't ibang bahagi ng cortex, ang mga layer na ito ay maaaring ipahayag nang iba, mas malakas o mas mahina. Ngunit, sa pangkalahatan, maaari nating sabihin na ang cortex ay medyo unibersal, at ipinapalagay na ang paggana ng iba't ibang mga zone nito ay napapailalim sa parehong mga prinsipyo.

Mga layer ng bark

Ang mga afferent fibers ay nagdadala ng mga signal sa cortex. Nakarating sila sa III, IV na antas ng cortex, kung saan sila ay ipinamamahagi sa mga neuron na katabi ng lugar kung saan tumama ang afferent fiber. Karamihan sa mga neuron ay may mga koneksyon sa axonal sa loob ng kanilang lugar ng cortex. Ngunit ang ilang mga neuron ay may mga axon na lumalampas dito. Sa pamamagitan ng mga efferent fibers na ito, ang mga signal ay maaaring lumabas sa utak, halimbawa, sa mga executive organ, o ipapakita sa ibang mga bahagi ng cortex ng isa o sa ibang hemisphere. Depende sa direksyon ng paghahatid ng signal, ang mga efferent fibers ay karaniwang nahahati sa:

• nag-uugnay na mga hibla na nag-uugnay sa mga indibidwal na bahagi ng cortex ng isang hemisphere;
• commissural fibers na kumokonekta sa cortex ng dalawang hemispheres;
• projection fibers na kumokonekta sa cortex sa nuclei ng mas mababang bahagi ng central nervous system.

Kung kukuha tayo ng direksyon na patayo sa ibabaw ng cortex, mapapansin na ang mga neuron na matatagpuan sa direksyong ito ay tumutugon sa magkatulad na stimuli. Ang ganitong patayong nakaayos na mga grupo ng mga neuron ay tinatawag na mga cortical column.

Maaari mong isipin ang cerebral cortex bilang isang malaking canvas, gupitin sa magkahiwalay na mga zone. Ang pattern ng aktibidad ng neuronal sa bawat isa sa mga zone ay nag-encode ng ilang impormasyon. Ang mga bundle ng nerve fibers na nabuo ng mga axon na lumalampas sa kanilang cortical zone ay bumubuo ng isang sistema ng mga koneksyon sa projection. Ang ilang partikular na impormasyon ay inaasahang papunta sa bawat isa sa mga zone. Bukod dito, ang isang zone ay maaaring makatanggap ng ilang mga stream ng impormasyon sa parehong oras, na maaaring magmula sa parehong mga zone ng sarili at ang kabaligtaran hemisphere. Ang bawat daloy ng impormasyon ay parang isang uri ng larawang iginuhit ng aktibidad ng mga axon ng nerve bundle. Ang paggana ng isang hiwalay na zone ng cortex ay ang pagtanggap ng maraming mga projection, ang pagsasaulo ng impormasyon, ang pagproseso nito, ang pagbuo ng sariling larawan ng aktibidad at ang karagdagang projection ng impormasyon na nagreresulta mula sa gawain ng zone na ito.

Ang isang makabuluhang halaga ng utak ay puting bagay. Ito ay nabuo ng mga axon ng mga neuron na lumikha ng parehong mga landas ng projection. Sa larawan sa ibaba, ang puting bagay ay makikita bilang isang light infill sa pagitan ng cortex at ng mga panloob na istruktura ng utak.

Pamamahagi ng puting bagay sa frontal na seksyon ng utak

Gamit ang diffuse spectral MRI, posible na masubaybayan ang direksyon ng mga indibidwal na mga hibla at bumuo ng isang three-dimensional na modelo ng pagkakakonekta ng mga cortical zone (Connectomics project (Connectome)).

Ang mga figure sa ibaba ay nagbibigay ng magandang ideya sa istruktura ng link (Van J. Wedeen, Douglas L. Rosene, Ruopeng Wang, Guangping Dai, Farzad Mortazavi, Patric Hagmann, Jon H. Kaas, Wen-Yih I. Tseng, 2012).

Tingnan mula sa kaliwang hemisphere

Balik tanaw

kanang side view

Sa pamamagitan ng paraan, sa rear view, ang kawalaan ng simetrya ng mga landas ng projection ng kaliwa at kanang hemispheres ay malinaw na nakikita. Ang asymmetry na ito ay higit na tumutukoy sa mga pagkakaiba sa mga function na nakukuha ng mga hemisphere habang sila ay natututo.

Neuron

Ang batayan ng utak ay ang neuron. Naturally, ang pagmomodelo ng utak gamit ang mga neural network ay nagsisimula sa sagot sa tanong, ano ang prinsipyo ng operasyon nito.

Ang operasyon ng isang tunay na neuron ay batay sa mga proseso ng kemikal. Sa pamamahinga, mayroong potensyal na pagkakaiba sa pagitan ng panloob at panlabas na kapaligiran ng neuron - ang potensyal ng lamad, na humigit-kumulang 75 millivolts. Ito ay nabuo dahil sa gawain ng mga espesyal na molekula ng protina na gumagana bilang mga bomba ng sodium-potassium. Ang mga bombang ito, dahil sa enerhiya ng ATP nucleotide, ay nagtutulak ng mga potassium ions sa loob, at mga sodium ions - palabas ng cell. Dahil ang protina sa kasong ito ay gumaganap bilang isang ATPase, iyon ay, isang enzyme na hydrolyzes ATP, ito ay tinatawag na - "sodium-potassium ATPase". Bilang resulta, ang neuron ay nagiging isang naka-charge na kapasitor na may negatibong singil sa loob at positibong singil sa labas.

Diagram ng isang neuron (Mariana Ruiz Villarreal)

Ang ibabaw ng neuron ay natatakpan ng mga sumasanga na proseso - mga dendrite. Ang mga dulo ng axon ng iba pang mga neuron ay katabi ng mga dendrite. Ang mga lugar kung saan sila kumonekta ay tinatawag na synapses. Sa pamamagitan ng pakikipag-ugnayan ng synaptic, ang neuron ay nakakatugon sa mga papasok na signal at, sa ilalim ng ilang mga pangyayari, ay bumubuo ng sarili nitong salpok, na tinatawag na spike.

Ang paghahatid ng signal sa mga synapses ay nangyayari dahil sa mga sangkap na tinatawag na neurotransmitters. Kapag ang isang nerve impulse ay pumasok sa isang synapse kasama ang isang axon, naglalabas ito ng mga molekula ng neurotransmitter na katangian ng synapse na ito mula sa mga espesyal na vesicle. Sa lamad ng neuron na tumatanggap ng signal, mayroong mga molekula ng protina - mga receptor. Ang mga receptor ay nakikipag-ugnayan sa mga neurotransmitter.

kemikal na synapse

Ang mga receptor na matatagpuan sa synaptic cleft ay ionotropic. Binibigyang-diin ng pangalang ito ang katotohanan na sila rin ay mga channel ng ion na may kakayahang maglipat ng mga ion. Ang mga neurotransmitter ay kumikilos sa mga receptor sa paraang bukas ang kanilang mga channel ng ion. Alinsunod dito, ang lamad ay maaaring mag-depolarize o hyperpolarize, depende sa kung aling mga channel ang apektado at, nang naaayon, kung anong uri ng synapse na ito. Sa excitatory synapses, nagbubukas ang mga channel na nagpapahintulot sa mga cation na pumasok sa cell - ang lamad ay nagde-depolarize. Sa mga inhibitory synapses, bukas ang mga channel na nagdadala ng anion, na humahantong sa hyperpolarization ng lamad.

Sa ilang partikular na sitwasyon, maaaring baguhin ng mga synapses ang kanilang sensitivity, na tinatawag na synaptic plasticity. Ito ay humahantong sa katotohanan na ang mga synapses ng isang neuron ay nakakakuha ng iba't ibang pagkamaramdamin sa mga panlabas na signal.

Sabay-sabay, maraming signal ang pumapasok sa synapses ng isang neuron. Hinihila ng mga inhibitory synapses ang potensyal ng lamad sa direksyon ng akumulasyon ng singil sa loob ng cell. Ang pag-activate ng mga synapses, sa kabaligtaran, subukang i-discharge ang neuron (figure sa ibaba).

Excitation (A) at inhibition (B) ng retinal ganglion cell (Nicholls J., Martin R., Wallas B., Fuchs P., 2003)

Kapag ang kabuuang aktibidad ay lumampas sa initiation threshold, isang discharge ang magaganap, na tinatawag na action potential o spike. Ang spike ay isang matalim na depolarization ng neuron membrane, na bumubuo ng electrical impulse. Ang buong proseso ng pagbuo ng pulso ay tumatagal ng humigit-kumulang 1 millisecond. Kasabay nito, hindi nakasalalay ang tagal o ang amplitude ng impulse sa kung gaano kalakas ang mga sanhi na nagdulot nito (Figure sa ibaba).

Pagpaparehistro ng potensyal na pagkilos ng isang ganglion cell (Nicolls J., Martin R., Wallas B., Fuchs P., 2003)

Pagkatapos ng spike, tinitiyak ng mga ion pump ang reuptake ng neurotransmitter at nililinis ang synaptic cleft. Sa panahon ng refractory pagkatapos ng spike, ang neuron ay hindi makabuo ng mga bagong impulses. Tinutukoy ng tagal ng panahong ito ang pinakamataas na dalas ng henerasyon na kaya ng neuron.

Ang mga spike na nangyayari bilang resulta ng aktibidad sa mga synapses ay tinatawag na evoked. Ang evoked spike frequency ay nag-encode kung gaano kahusay ang papasok na signal ay tumutugma sa sensitivity setting ng mga synapses ng neuron. Kapag ang mga papasok na signal ay eksaktong nahulog sa mga sensitibong synapses na nagpapagana sa neuron, at hindi ito nakakasagabal sa mga signal na dumarating sa mga inhibitory synapses, kung gayon ang tugon ng neuron ay maximum. Ang imahe na inilalarawan ng naturang mga signal ay tinatawag na isang stimulus na katangian ng neuron.

Siyempre, ang ideya kung paano gumagana ang mga neuron ay hindi dapat pasimplehin. Ang impormasyon sa pagitan ng ilang mga neuron ay maaaring maipadala hindi lamang sa pamamagitan ng mga spike, kundi pati na rin sa pamamagitan ng mga channel na kumokonekta sa kanilang mga intracellular na nilalaman at direktang nagpapadala ng mga potensyal na elektrikal. Ang ganitong pagpapalaganap ay tinatawag na unti-unti, at ang koneksyon mismo ay tinatawag na electrical synapse. Ang mga dendrite, depende sa distansya sa katawan ng neuron, ay nahahati sa proximal (malapit) at distal (malayuan). Ang mga distal na dendrite ay maaaring bumuo ng mga seksyon na gumagana bilang mga semi-autonomous na unit. Bilang karagdagan sa mga synaptic pathways ng excitation, may mga extra-synaptic na mekanismo na nagdudulot ng metabotropic spike. Bilang karagdagan sa evoked activity, mayroon ding spontaneous activity. At sa wakas, ang mga neuron ng utak ay napapalibutan ng mga glial cell, na mayroon ding malaking epekto sa mga patuloy na proseso.

Ang mahabang landas ng ebolusyon ay lumikha ng maraming mekanismo na ginagamit ng utak sa gawain nito. Ang ilan sa kanila ay maaaring maunawaan sa kanilang sarili, ang kahulugan ng iba ay nagiging malinaw lamang kapag isinasaalang-alang ang medyo kumplikadong mga pakikipag-ugnayan. Samakatuwid, ang paglalarawan sa itaas ng neuron ay hindi dapat kunin bilang kumpleto. Upang magpatuloy sa mas malalim na mga modelo, kailangan muna nating maunawaan ang mga "basic" na katangian ng mga neuron.

Noong 1952, inilarawan nina Alan Lloyd Hodgkin at Andrew Huxley ang mga mekanismong elektrikal na namamahala sa pagbuo at paghahatid ng signal ng nerve sa higanteng pusit na axon (Hodgkin, 1952). Na iginawad sa Nobel Prize sa Physiology o Medicine noong 1963. Ang modelong Hodgkin–Huxley ay naglalarawan ng pag-uugali ng isang neuron sa pamamagitan ng isang sistema ng mga ordinaryong differential equation. Ang mga equation na ito ay tumutugma sa isang proseso ng autowave sa isang aktibong medium. Isinasaalang-alang nila ang maraming mga bahagi, na ang bawat isa ay may sariling biophysical na katapat sa isang tunay na cell (Figure sa ibaba). Ang mga ion pump ay tumutugma sa kasalukuyang pinagmumulan I p. Ang panloob na layer ng lipid ng lamad ng cell ay bumubuo ng isang kapasitor na may kapasidad na C m . Ang mga channel ng ion ng mga synaptic receptor ay nagbibigay ng electrical conductivity g n , na nakasalalay sa mga inilapat na signal, na nagbabago sa oras t, at ang kabuuang halaga ng potensyal ng lamad V. Ang kasalukuyang pagtagas ng mga pores ng lamad ay lumilikha ng isang conductor g L . Ang paggalaw ng mga ion sa pamamagitan ng mga channel ng ion ay nangyayari sa ilalim ng pagkilos ng mga electrochemical gradient, na tumutugma sa mga pinagmumulan ng boltahe na may electromotive force E n at E L .

Mga pangunahing bahagi ng modelong Hodgkin-Huxley

Naturally, kapag lumilikha ng mga neural network, may pagnanais na gawing simple ang modelo ng neuron, na nag-iiwan lamang ng mga pinakamahalagang katangian dito. Ang pinakatanyag at tanyag na pinasimple na modelo ay ang McCulloch-Pitts na artipisyal na neuron, na binuo noong unang bahagi ng 1940s (McCulloch J., Pitts W., 1956).


Pormal na McCulloch-Pitts neuron

Ang mga signal ay ipinapadala sa mga input ng naturang neuron. Ang mga senyas na ito ay pinatimbang na summed. Dagdag pa, ang isang tiyak na non-linear activation function, halimbawa, isang sigmoidal, ay inilalapat sa linear na kumbinasyong ito. Kadalasan, ang logistic function ay ginagamit bilang isang sigmoidal function:


Logistic function

Sa kasong ito, ang aktibidad ng isang pormal na neuron ay nakasulat bilang

Bilang resulta, ang naturang neuron ay nagiging threshold adder. Sa isang sapat na matarik na threshold function, ang output signal ng neuron ay alinman sa 0 o 1. Ang weighted sum ng input signal at ang weights ng neuron ay ang convolution ng dalawang imahe: ang imahe ng input signal at ang imahe na inilarawan ng ang mga bigat ng neuron. Ang resulta ng convolution ay mas mataas, mas tumpak ang pagsusulatan ng mga larawang ito. Iyon ay, ang neuron, sa katunayan, ay tumutukoy kung gaano kapareho ang ibinigay na signal sa imahe na naitala sa mga synapses nito. Kapag ang halaga ng convolution ay lumampas sa isang tiyak na antas at ang threshold function ay lumipat sa isa, ito ay maaaring bigyang-kahulugan bilang isang malakas na pahayag ng neuron na nakilala nito ang ipinakita na imahe.

Ang mga tunay na neuron sa ilang paraan ay kahawig ng mga neuron ng McCulloch-Pitts. Ang amplitude ng kanilang mga spike ay hindi nakasalalay sa kung anong mga signal sa mga synapses ang sanhi ng mga ito. Mayroon kang spike o wala. Ngunit ang mga tunay na neuron ay tumutugon sa isang stimulus hindi sa isang solong pulso, ngunit may isang pagkakasunud-sunod ng pulso. Sa kasong ito, ang dalas ng mga impulses ay mas mataas, mas tumpak na kinikilala ang katangian ng imahe ng neuron. Nangangahulugan ito na kung bubuo tayo ng isang neural network mula sa mga naturang threshold adder, pagkatapos ay may static na input signal, bagama't magbibigay ito ng ilang uri ng resulta ng output, ang resulta na ito ay malayo sa muling paggawa kung paano gumagana ang mga totoong neuron. Upang mailapit ang neural network sa biological prototype, kailangan nating gayahin ang gawain sa dinamika, isinasaalang-alang ang mga parameter ng oras at muling paggawa ng mga katangian ng dalas ng mga signal.

Ngunit maaari kang pumunta sa ibang paraan. Halimbawa, ang isang tao ay maaaring mag-isa ng isang pangkalahatang katangian ng aktibidad ng isang neuron, na tumutugma sa dalas ng mga impulses nito, iyon ay, ang bilang ng mga spike sa isang tiyak na tagal ng panahon. Kung pupunta tayo sa gayong paglalarawan, maaari nating isipin ang isang neuron bilang isang simpleng linear adder.

Linear adder

Ang output at, nang naaayon, ang mga signal ng input para sa mga naturang neuron ay hindi na dichatomous (0 o 1), ngunit ipinahayag ng isang tiyak na halaga ng scalar. Ang activation function ay isinusulat bilang

Ang linear adder ay hindi dapat makita bilang isang bagay na sa panimula ay naiiba kumpara sa impulse neuron, pinapayagan ka nitong pumunta sa mas mahabang agwat ng oras kapag nagmomodelo o naglalarawan. At kahit na ang paglalarawan ng salpok ay mas tama, ang paglipat sa isang linear adder sa maraming mga kaso ay nabibigyang-katwiran sa pamamagitan ng isang malakas na pagpapasimple ng modelo. Bukod dito, ang ilang mahahalagang katangian na mahirap makita sa isang spiking neuron ay medyo halata para sa isang linear adder.

14 Disyembre 2017

Ang mga neuron ay isang espesyal na grupo ng mga selula ng katawan na namamahagi ng impormasyon sa buong katawan. Gamit ang mga signal ng elektrikal at kemikal, tinutulungan nila ang utak na i-coordinate ang lahat ng mahahalagang function.

Upang ilagay ito nang simple, ang gawain ng sistema ng nerbiyos ay upang mangolekta ng mga signal mula sa kapaligiran o mula sa katawan, tasahin ang sitwasyon, magpasya kung paano tumugon sa kanila (halimbawa, baguhin ang rate ng puso), at isipin din kung ano ang nangyayari. at tandaan mo ito. Ang pangunahing tool para sa pagsasagawa ng mga gawaing ito ay mga neuron, na pinagtagpi sa buong katawan sa isang kumplikadong network.

Ang average na pagtatantya para sa bilang ng mga neuron sa utak ay 86 bilyon, bawat isa ay konektado sa isa pang 1,000 neuron. Lumilikha ito ng hindi kapani-paniwalang network ng pakikipag-ugnayan. Ang neuron ay ang pangunahing yunit ng nervous system.

Ang mga neuron (mga selula ng nerbiyos) ay bumubuo ng humigit-kumulang 10% ng utak, ang natitira ay mga glial cell at astrocytes, na ang tungkulin ay upang mapanatili at mapangalagaan ang mga neuron.

Ano ang hitsura ng isang neuron?

Ang istraktura ng isang neuron ay maaaring nahahati sa tatlong bahagi:

Neuron body (soma) - tumatanggap ng impormasyon. Naglalaman ng cell nucleus.

· Ang mga dendrite ay maiikling proseso na tumatanggap ng impormasyon mula sa ibang mga neuron.

Ang axon ay isang mahabang proseso na nagdadala ng impormasyon mula sa katawan ng isang neuron patungo sa ibang mga selula. Kadalasan, ang axon ay nagtatapos sa isang synapse (contact) sa mga dendrite ng iba pang mga neuron.

Ang mga dendrite at axon ay tinatawag na nerve fibers.

Malaki ang pagkakaiba ng haba ng mga axon, mula sa ilang milimetro hanggang isang metro o higit pa. Ang pinakamahaba ay ang mga axon ng spinal ganglia.

Mga uri ng neuron

Ang pag-uuri ng mga neuron ay maaaring isagawa ayon sa ilang mga parameter, halimbawa, ayon sa istraktura o ang pag-andar na ginanap.

Mga uri ng neuron depende sa function:

Efferent (motor) neurons - nagdadala ng impormasyon mula sa central nervous system (utak at spinal cord) patungo sa mga selula sa ibang bahagi ng katawan.

Afferent (sensitive) neurons - mangolekta ng impormasyon mula sa buong katawan at dalhin ito sa central nervous system.

· Interneuron - nagpapadala ng impormasyon sa pagitan ng mga neuron, kadalasan sa loob ng central nervous system.

Paano nagpapadala ng impormasyon ang mga neuron?

Ang isang neuron, na tumatanggap ng impormasyon mula sa iba pang mga cell, ay nag-iipon nito hanggang sa lumampas ito sa isang tiyak na threshold. Pagkatapos nito, ang neuron ay nagpapadala ng isang electrical impulse pababa sa axon - isang potensyal na aksyon.

Ang isang potensyal na aksyon ay nabuo sa pamamagitan ng paggalaw ng mga particle na may kuryente sa buong axon membrane.

Sa pamamahinga, ang singil sa kuryente sa loob ng neuron ay negatibong nauugnay sa intercellular fluid na nakapalibot dito. Ang pagkakaiba na ito ay tinatawag na potensyal ng lamad. Kadalasan ito ay 70 millivolts.

Kapag ang katawan ng isang neuron ay nakatanggap ng sapat na singil at ito ay "nag-apoy", ang depolarization ay nangyayari sa katabing seksyon ng axon - ang potensyal ng lamad ay mabilis na tumataas at pagkatapos ay bumaba sa humigit-kumulang 1/1000 ng isang segundo. Ang prosesong ito ay nag-trigger ng depolarization ng katabing seksyon ng axon, at iba pa, hanggang sa ang salpok ay naglalakbay sa buong haba ng axon. Matapos ang proseso ng depolarization, nangyayari ang hyperpolarization - isang panandaliang estado ng pahinga, sa sandaling ito ay imposible ang paghahatid ng salpok.

Ang potensyal ng pagkilos ay kadalasang nabubuo ng mga ion ng potassium (K+) at sodium (Na+), na gumagalaw sa mga channel ng ion mula sa intercellular fluid papunta sa cell at likod, binabago ang singil ng neuron at ginagawa itong positibo, at pagkatapos ay binabawasan ito. .

Ang potensyal na aksyon ay nagbibigay sa cell ng isang all-or-nothing na prinsipyo, iyon ay, ang isang salpok ay ipinadala o hindi. Ang mga mahihinang signal ay maiipon sa katawan ng neuron hanggang ang kanilang singil ay sapat na maipadala sa pamamagitan ng mga proseso.

myelin

Ang Myelin ay isang puti, makapal na substance na sumasaklaw sa karamihan ng mga axon. Ang patong na ito ay nagbibigay ng elektrikal na pagkakabukod sa hibla at pinatataas ang bilis ng pulso na dumadaan dito.

Myelinated fiber versus unmyelinated.

Ang Myelin ay ginawa ng mga selulang Schwann sa periphery at ng mga oligodendrocytes sa central nervous system. Kasama ang kurso ng hibla, ang myelin sheath ay nagambala - ito ang mga node ng Ranvier. Ang potensyal na aksyon ay gumagalaw mula sa intercept hanggang sa intercept, na nagsisiguro ng mabilis na paghahatid ng salpok.

Ang multiple sclerosis, isang karaniwan at malubhang sakit, ay sanhi ng pagkasira ng myelin sheath.

Paano gumagana ang mga synapses

Ang mga neuron at ang mga tisyu kung saan sila nagpapadala ng isang salpok ay hindi pisikal na hawakan, palaging may puwang sa pagitan ng mga selula - isang synapse.

Depende sa paraan ng pagpapadala ng impormasyon, ang mga synapses ay maaaring kemikal o elektrikal.

kemikal na synapse

Matapos ang signal, gumagalaw kasama ang proseso ng neuron, umabot sa synapse, mayroong isang paglabas ng mga kemikal - neurotransmitters (neurotransmitters) sa espasyo sa pagitan ng dalawang neuron. Ang puwang na ito ay tinatawag na synaptic cleft.

Diagram ng istraktura ng isang kemikal na synapse.

Ang isang neurotransmitter mula sa isang nagpapadala (presynaptic) neuron, na pumapasok sa synaptic cleft, ay nakikipag-ugnayan sa mga receptor sa lamad ng tumatanggap (postynaptic) na neuron, na nagsisimula sa isang buong kadena ng mga proseso.

Mga uri ng chemical synapses:

glutamatergic - ang tagapamagitan ay glutamic acid, ay may stimulating effect sa synapse;

GABA-ergic - ang tagapamagitan ay gamma-aminobutyric acid (GABA), ay may nagbabawal na epekto sa synapse;

cholinergic - ang tagapamagitan ay acetylcholine, nagsasagawa ng neuromuscular transmission ng impormasyon;

adrenergic - ang tagapamagitan ay adrenaline.

mga electrical synapses

Ang mga electrical synapses ay hindi gaanong karaniwan at karaniwan sa central nervous system. Ang mga cell ay nakikipag-usap sa pamamagitan ng mga espesyal na channel ng protina. Ang mga presynaptic at postsynaptic na lamad sa mga electrical synapses ay matatagpuan malapit sa isa't isa, kaya ang impulse ay maaaring direktang dumaan mula sa cell patungo sa cell.

Ang bilis ng paghahatid ng impulse sa pamamagitan ng mga electrical synapses ay mas mataas kaysa sa pamamagitan ng mga kemikal na synapses, kaya't sila ay matatagpuan higit sa lahat sa mga departamentong iyon kung saan kinakailangan ang isang mabilis na reaksyon, halimbawa, ang mga responsable para sa mga proteksiyon na reflexes.

Ang isa pang pagkakaiba sa pagitan ng dalawang uri ng synapses ay nasa direksyon ng paglilipat ng impormasyon: kung ang mga kemikal na synapses ay maaaring magpadala ng isang salpok sa isang direksyon lamang, kung gayon ang mga electrical synapses ay pangkalahatan sa ganitong kahulugan.

Konklusyon

Ang mga neuron ay marahil ang pinaka-hindi pangkaraniwang mga selula sa katawan. Ang bawat aksyon na ginagawa ng katawan ng tao ay ibinibigay ng gawain ng mga neuron. Ang isang kumplikadong neural network ay humuhubog sa personalidad at kamalayan. Ang mga ito ay responsable para sa parehong pinaka-primitive reflexes at ang pinaka-kumplikadong proseso na nauugnay sa pag-iisip.

Ekolohiya ng buhay. Agham at mga pagtuklas: Pinagkadalubhasaan ng tao ang kalaliman ng mga espasyo ng dagat at hangin, nakapasok sa mga lihim ng kalawakan at mga bituka ng lupa. Natuto siyang lumaban sa maraming sakit

Pinagkadalubhasaan ng tao ang kalaliman ng mga espasyo ng dagat at hangin, nakapasok sa mga lihim ng kalawakan at mga bituka ng lupa.Natutunan niyang labanan ang maraming sakit at nagsimulang mabuhay nang mas matagal.Sinusubukan niyang manipulahin ang mga gene, "palaguin" ang mga organo para sa paglipat at "lumikha" ng mga nabubuhay na nilalang sa pamamagitan ng pag-clone.

Ngunit para sa kanya, nananatili pa rin itong pinakadakilang misteryo kung paano gumagana ang kanyang sariling utak, kung paano, sa tulong ng mga ordinaryong electrical impulses at isang maliit na hanay ng mga neurotransmitters, ang sistema ng nerbiyos ay hindi lamang nag-coordinate sa gawain ng bilyun-bilyong mga selula ng katawan, ngunit nagbibigay din ng kakayahang matuto, mag-isip, matandaan, maranasan ang pinakamalawak na hanay ng mga emosyon. .

Sa paraan upang maunawaan ang mga prosesong ito, dapat, una sa lahat, maunawaan ng isang tao kung paano gumagana ang mga indibidwal na selula ng nerbiyos (neuron).

Ang Pinakadakilang Misteryo - Paano Gumagana ang Utak

Buhay na Power Grid

Ayon sa magaspang na pagtatantya, Mayroong higit sa 100 bilyong neuron sa sistema ng nerbiyos ng tao. Ang lahat ng mga istruktura ng isang nerve cell ay nakatuon sa pagsasagawa ng pinakamahalagang gawain para sa katawan - pagtanggap, pagproseso, pagsasagawa at pagpapadala ng impormasyon na naka-encode sa anyo ng mga de-koryenteng o kemikal na signal (nerve impulses).

Binubuo ang neuron mula sa isang katawan na may diameter na 3 hanggang 100 microns, na naglalaman ng isang nucleus, isang binuo na protina-synthesizing apparatus at iba pang mga organelles, pati na rin ang mga proseso: isang axon, at marami, bilang isang panuntunan, sumasanga dendrites. Ang haba ng mga axon ay karaniwang kapansin-pansing lumalampas sa laki ng mga dendrite, sa ilang mga kaso ay umaabot sa sampu-sampung sentimetro o kahit na metro.

Halimbawa, ang giant squid axon ay humigit-kumulang 1 mm ang kapal at ilang metro ang haba; hindi nabigo ang mga eksperimento na samantalahin ang gayong maginhawang modelo, at ang mga eksperimento sa mga neuron ng pusit ay nagsilbi upang linawin ang mekanismo ng paghahatid ng mga nerve impulses.

Sa labas, ang nerve cell ay napapalibutan ng isang lamad (cytolemma), na hindi lamang tinitiyak ang pagpapalitan ng mga sangkap sa pagitan ng cell at ng kapaligiran, ngunit may kakayahang magsagawa ng nerve impulse.

Ang katotohanan ay sa pagitan ng panloob na ibabaw ng lamad ng neuron at ng panlabas na kapaligiran, ang pagkakaiba sa mga potensyal na elektrikal ay patuloy na pinananatili. Ito ay dahil sa gawain ng tinatawag na "ion pumps" - mga complex ng protina na aktibong nagdadala ng mga positibong sisingilin na potassium at sodium ions sa pamamagitan ng lamad.

Ang ganitong aktibong paglipat, pati na rin ang patuloy na dumadaloy na passive diffusion ng mga ion sa pamamagitan ng mga pores sa lamad, sa pamamahinga ay nagdudulot ng negatibong singil na nauugnay sa panlabas na kapaligiran sa panloob na bahagi ng lamad ng neuron.

Kung ang pagpapasigla ng isang neuron ay lumampas sa isang tiyak na halaga ng threshold, pagkatapos ay isang serye ng mga kemikal at elektrikal na pagbabago ang magaganap sa punto ng pagpapasigla (isang aktibong pag-agos ng mga sodium ions sa neuron at isang panandaliang pagbabago sa singil mula sa panloob na bahagi ng ang lamad mula sa negatibo hanggang sa positibo), na kumakalat sa buong nerve cell.

Hindi tulad ng isang simpleng paglabas ng kuryente, na, dahil sa paglaban ng neuron, ay unti-unting humina at magagawang masakop lamang ang isang maikling distansya, ang nerve impulse sa proseso ng pagpapalaganap ay patuloy na naibalik.

Ang mga pangunahing pag-andar ng isang nerve cell ay:

• pang-unawa ng panlabas na stimuli (function ng receptor),
• ang kanilang pagproseso (integrative function),
• paghahatid ng mga impluwensya ng nerve sa iba pang mga neuron o iba't ibang mga gumaganang organo (function ng effector).

Ang mga dendrite—tinatawag sila ng mga inhinyero na “receiver”—nagpapadala ng mga impulses sa katawan ng nerve cell, habang ang axon—ang “transmitter”—ay napupunta mula sa katawan nito patungo sa mga kalamnan, glandula, o iba pang neuron.

Sa contact area

Ang axon ay may libu-libong sanga na umaabot sa mga dendrite ng iba pang mga neuron. Ang zone ng functional contact sa pagitan ng mga axon at dendrite ay tinatawag synapse.

Ang mas maraming synapses sa isang nerve cell, mas maraming iba't ibang mga stimuli ang nakikita at, dahil dito, mas malawak ang globo ng impluwensya sa aktibidad nito at ang posibilidad ng pakikilahok ng nerve cell sa iba't ibang mga reaksyon ng katawan. Sa mga katawan ng malalaking motor neuron ng spinal cord, maaaring mayroong hanggang 20 libong synapses.

Ang synapse ay nagko-convert ng mga de-koryenteng signal sa mga kemikal na signal at vice versa. Ang paglipat ng paggulo ay isinasagawa sa tulong ng biologically active substances - neurotransmitters (acetylcholine, adrenaline, ilang amino acids, neuropeptides, atbp.). Oang mga ito ay nakapaloob sa mga espesyal na vesicle na matatagpuan sa mga dulo ng axons - ang presynaptic na bahagi.

Kapag ang nerve impulse ay umabot sa presynaptic na bahagi, ang mga neurotransmitters ay inilabas sa synaptic cleft, sila ay nagbubuklod sa mga receptor na matatagpuan sa katawan o mga proseso ng pangalawang neuron (postynaptic na bahagi), na humahantong sa pagbuo ng isang electrical signal - ang postsynaptic potensyal.

Ang magnitude ng electrical signal ay direktang proporsyonal sa dami ng neurotransmitter.

Ang ilang mga synapses ay nagiging sanhi ng neuron depolarization, ang iba ay hyperpolarization; ang una ay excitatory, ang huli ay nagbabawal.

Matapos ang pagtigil ng pagpapakawala ng tagapamagitan, ang mga nalalabi nito ay tinanggal mula sa synaptic cleft at ang mga receptor ng postsynaptic membrane ay bumalik sa kanilang orihinal na estado. Ang resulta ng pagsasama-sama ng daan-daan at libu-libong excitatory at inhibitory impulses, sabay-sabay na dumadaloy sa neuron, ay tumutukoy kung ito ay bubuo ng nerve impulse sa isang naibigay na sandali.

Mga Neurocomputer

Ang isang pagtatangka na gawing modelo ang mga prinsipyo ng pagpapatakbo ng mga biological neural network ay humantong sa paglikha ng naturang kagamitan sa pagpoproseso ng impormasyon bilang neurocomputer .

Hindi tulad ng mga digital system, na mga kumbinasyon ng mga yunit ng pagproseso at memorya, ang mga neuroprocessor ay naglalaman ng memorya na ibinahagi sa mga koneksyon (isang uri ng mga synapses) sa pagitan ng napakasimpleng mga processor, na maaaring pormal na tinatawag na mga neuron.

Ang mga neurocomputer ay hindi nagprograma sa tradisyonal na kahulugan ng salita, ngunit "nagsasanay" sa pamamagitan ng pagsasaayos ng kahusayan ng lahat ng "synaptic" na koneksyon sa pagitan ng mga "neuron" na bumubuo sa kanila.

Ang mga pangunahing lugar ng aplikasyon ng mga neurocomputer, nakikita ng kanilang mga developer:

• pagkilala sa mga visual at sound na imahe;
• pang-ekonomiya, pananalapi, pampulitika na pagtataya;
• real-time na kontrol ng mga proseso ng produksyon, missiles, sasakyang panghimpapawid;
• pag-optimize sa disenyo ng mga teknikal na aparato, atbp.

"Ang ulo ay isang madilim na bagay..."

Ang mga neuron ay maaaring nahahati sa tatlong malalaking grupo:

• receptor,
• nasa pagitan,
• effector.

Mga neuron ng receptor magbigay ng input sa brain sensory information. Binabago nila ang mga signal na natanggap ng mga organo ng pandama (mga optical signal sa retina, acoustic signal sa cochlea, olfactory signal sa chemoreceptors ng ilong, atbp.) sa mga electrical impulses ng kanilang mga axon.

mga intermediate neuron isagawa ang pagproseso ng impormasyong natanggap mula sa mga receptor, at bumuo ng mga signal ng kontrol para sa mga effector. Ang mga neuron ng pangkat na ito ay bumubuo sa central nervous system (CNS).

mga effector neuron ipadala ang mga senyas na dumarating sa kanila sa mga executive body. Ang resulta ng aktibidad ng sistema ng nerbiyos ay isa o ibang aktibidad, na batay sa pag-urong o pagpapahinga ng mga kalamnan o ang pagtatago o pagtigil ng pagtatago ng mga glandula. Ito ay sa gawain ng mga kalamnan at mga glandula na ang anumang paraan ng ating pagpapahayag ng sarili ay konektado.

Kung ang mga prinsipyo ng paggana ng mga receptor at effector neuron ay higit pa o hindi gaanong malinaw sa mga siyentipiko, kung gayon ang intermediate na yugto kung saan ang katawan ay "tinutunaw" ang papasok na impormasyon at nagpapasya kung paano tumugon dito ay naiintindihan lamang sa antas ng pinakasimpleng reflex arc. .

Sa karamihan ng mga kaso, ang mekanismo ng neurophysiological ng pagbuo ng ilang mga reaksyon ay nananatiling isang misteryo. Ito ay hindi para sa wala na sa sikat na panitikan sa agham ang utak ng tao ay madalas na inihambing sa isang "itim na kahon".

“... 30 bilyong neuron ang nabubuhay sa iyong ulo, na nag-iimbak ng iyong kaalaman, kasanayan, naipon na karanasan sa buhay. Pagkatapos ng 25 taon ng pagmuni-muni, ang katotohanang ito ay tila hindi gaanong kapansin-pansin kaysa dati.Ang pinakamanipis na pelikula, na binubuo ng mga nerve cell, ay nakikita, nararamdaman, ay lumilikha ng ating pananaw sa mundo. Ito ay hindi kapani-paniwala!Tinatamasa ang init ng araw ng tag-araw at matapang na mga pangarap sa hinaharap - lahat ay nilikha ng mga cell na ito ... Wala nang iba pa: walang magic, walang espesyal na sarsa, tanging mga neuron na gumaganap ng isang sayaw na nagbibigay-kaalaman, "isinulat ng sikat na developer ng computer, tagapagtatag ng ang Redwood Institute, sa kanyang aklat na “ On Intelligence ”. Institute of Neurology (USA) Jeff Hawkins.

Sa loob ng higit sa kalahating siglo, libu-libong mga neurophysiologist sa buong mundo ang nagsisikap na maunawaan ang koreograpia ng "sayaw ng impormasyon" na ito, ngunit ngayon lamang ang mga indibidwal na pigura at hakbang nito ang kilala, na hindi nagpapahintulot sa paglikha ng isang unibersal na teorya ng paggana ng ang utak.

Dapat pansinin na maraming mga gawa sa larangan ng neurophysiology ang nakatuon sa tinatawag na "functional localization" – alamin kung aling neuron, grupo ng mga neuron o isang buong bahagi ng utak ang naisaaktibo sa ilang mga sitwasyon.

Sa ngayon, isang malaking halaga ng impormasyon ang naipon tungkol sa kung aling mga neuron sa mga tao, daga, at unggoy ang napiling aktibo kapag nagmamasid sa iba't ibang mga bagay, paglanghap ng mga pheromones, pakikinig sa musika, pag-aaral ng mga tula, atbp.

Totoo, kung minsan ang gayong mga eksperimento ay tila kakaiba. Kaya, noong 70s ng huling siglo, natagpuan ng isa sa mga mananaliksik ang "mga berdeng neuron ng buwaya" sa utak ng isang daga: ang mga selulang ito ay naisaaktibo kapag ang isang hayop na tumatakbo sa isang maze, bukod sa iba pang mga bagay, ay natitisod sa isang maliit na berdeng buwaya. laruang pamilyar na ito.

At ang isa pang siyentipiko sa kalaunan ay nakakita ng isang neuron sa utak ng tao na "nagre-react" sa isang litrato ni US President Bill Clinton.

Ang lahat ng data na ito ay sumusuporta sa teorya na dalubhasa ang mga neuron sa utak, ngunit sa anumang paraan ay hindi ipaliwanag kung bakit at paano nangyayari ang espesyalisasyon na ito.

Naiintindihan ng mga siyentipiko ang mga neurophysiological na mekanismo ng pag-aaral at memorya lamang sa mga pangkalahatang termino. Ipinapalagay na sa proseso ng pagsasaulo ng impormasyon, ang mga bagong functional na contact ay nabuo sa pagitan ng mga neuron ng cerebral cortex.

Sa madaling salita, ang mga synapses ay ang neurophysiological na "bakas" ng memorya. Ang mas maraming mga bagong synapses ay lumitaw, ang "mas mayaman" ang memorya ng indibidwal. Ang isang tipikal na cell sa cerebral cortex ay bumubuo ng ilang (hanggang 10) libong synapses. Isinasaalang-alang ang kabuuang bilang ng mga cortical neuron, lumalabas na daan-daang bilyong functional contact ang maaaring mabuo dito!

Sa ilalim ng impluwensya ng anumang sensasyon, pag-iisip o emosyon ay nangyayari paggunita- Ang paggulo ng mga indibidwal na neuron ay nagpapagana sa buong grupo na responsable para sa pag-iimbak nito o ng impormasyong iyon.

Noong 2000, ang Swedish pharmacologist na si Arvid Carlsson at ang mga Amerikanong neuroscientist na sina Paul Greengard at Eric Kendel ay ginawaran ng Nobel Prize sa Physiology o Medicine para sa kanilang mga natuklasan tungkol sa "signaling sa nervous system".

Ipinakita ito ng mga siyentipiko gumagana ang memorya ng karamihan sa mga nabubuhay na nilalang salamat sa pagkilos ng tinatawag na neurotransmitters – dopamine, norepinephrine at serotonin, ang epekto nito, hindi tulad ng mga klasikal na neurotransmitter, ay bubuo hindi sa millisecond, ngunit sa daan-daang millisecond, segundo at kahit na oras. Ito ay tiyak na tumutukoy sa kanilang pangmatagalang, modulating effect sa mga function ng nerve cells, ang kanilang papel sa pamamahala ng mga kumplikadong estado ng nervous system - mga alaala, emosyon, mood.

Dapat ding tandaan na ang halaga ng signal na nabuo sa postsynaptic membrane ay maaaring magkaiba kahit na may parehong halaga ng paunang signal na umaabot sa presynaptic na bahagi. Ang mga pagkakaibang ito ay tinutukoy ng tinatawag na kahusayan, o timbang, ng synapse, na maaaring magbago sa panahon ng paggana ng interneuronal contact.

Ayon sa maraming mga mananaliksik, ang pagbabago ng kahusayan ng mga synapses ay gumaganap din ng isang mahalagang papel sa paggana ng memorya. Posible na ang impormasyon na madalas na ginagamit ng isang tao ay naka-imbak sa mga neural network na konektado ng napakahusay na synapses, at samakatuwid ay mabilis at madaling "naaalala". Kasabay nito, ang mga synapses na kasangkot sa pag-iimbak ng pangalawang, bihirang "nabawi" na data ay tila nailalarawan sa mababang kahusayan.

At gayon pa man sila ay nagpapagaling!

Ang isa sa mga pinaka-medikal na kapana-panabik na problema sa neuroscience ay kakayahang muling buuin ang nerve tissue. Ito ay kilala na ang mga hiwa o nasira na mga hibla ng mga neuron ng peripheral nervous system, na napapalibutan ng isang neurilemma (sheath ng mga espesyal na selula), ay maaaring muling buuin kung ang cell body ay mapangalagaan nang buo. Sa ibaba ng site ng transection, ang neurilemma ay pinapanatili bilang isang tubular na istraktura, at ang bahagi ng axon na nananatiling konektado sa cell body ay lumalaki sa kahabaan ng tubo na ito hanggang sa maabot nito ang nerve ending. Kaya, ang pag-andar ng nasirang neuron ay naibalik.

Ang mga axon sa CNS ay hindi napapalibutan ng isang neurilemma at samakatuwid, tila, ay hindi maaaring umusbong muli sa lugar ng dating pagwawakas.

Kasabay nito, hanggang kamakailan, ang mga neurophysiologist ay naniniwala na ang mga bagong neuron ay hindi nabuo sa CNS sa panahon ng buhay ng isang tao.

“Ang mga selula ng nerbiyos ay hindi nagbabagong-buhay!” babala sa amin ng mga siyentipiko. Ipinapalagay na ang pagpapanatili ng sistema ng nerbiyos sa isang "nagtatrabahong estado" kahit na sa kaso ng mga malubhang sakit at pinsala ay dahil sa pambihirang plasticity nito: ang mga pag-andar ng mga patay na neuron ay kinuha ng kanilang nabubuhay na "mga kasamahan", na lumalaki sa laki at bumuo ng mga bagong koneksyon.

Ang mataas, ngunit hindi walang limitasyon, ang pagiging epektibo ng naturang kabayaran ay maaaring ilarawan ng halimbawa ng sakit na Parkinson, kung saan nangyayari ang unti-unting pagkamatay ng mga neuron. Lumalabas na hanggang sa humigit-kumulang 90% ng mga neuron sa utak ang mamatay, ang mga klinikal na sintomas ng sakit (panginginig ng mga paa, hindi matatag na lakad, demensya) ay hindi lilitaw, iyon ay, ang tao ay mukhang malusog. Lumalabas na ang isang buhay na selula ng nerbiyos ay maaaring gumana nang palitan ang siyam na patay!

Napatunayan na ngayon na ang pagbuo ng mga bagong nerve cell (neurogenesis) ay nangyayari sa utak ng mga adult na mammal. Noong 1965, ipinakita na ang mga bagong neuron ay regular na lumilitaw sa mga daga ng may sapat na gulang sa hippocampus, ang rehiyon ng utak na responsable para sa mga unang yugto ng pag-aaral at memorya.

Pagkalipas ng labinlimang taon, ipinakita ng mga siyentipiko na ang mga bagong selula ng nerbiyos ay lumilitaw sa utak ng mga ibon sa buong buhay. Gayunpaman, ang mga pag-aaral ng utak ng mga adult primate para sa neurogenesis ay hindi nagbigay ng nakapagpapatibay na mga resulta.

Mga 10 taon lamang ang nakalilipas, ang mga Amerikanong siyentipiko ay nakabuo ng isang pamamaraan na nagpatunay na ang mga bagong neuron ay ginawa mula sa mga neuronal stem cell sa utak ng mga unggoy sa buong buhay. Ang mga mananaliksik ay nag-inject ng mga hayop na may isang espesyal na sangkap ng label (bromdioxyuridine), na kasama sa DNA ng mga cell na naghahati lamang.

Kaya't natagpuan na ang mga bagong selula ay nagsimulang dumami sa subventricular zone at mula doon ay lumipat sa cortex, kung saan sila ay nag-mature sa isang pang-adultong estado. Ang mga bagong neuron ay natagpuan sa mga lugar ng utak na nauugnay sa mga pag-andar ng nagbibigay-malay, at hindi lumilitaw sa mga lugar na nagpapatupad ng mas primitive na antas ng pagsusuri.

Para sa kadahilanang ito, ang mga siyentipiko ay nag-hypothesize na Ang mga bagong neuron ay maaaring mahalaga para sa pag-aaral at memorya.

Ang mga sumusunod ay nagsasalita din pabor sa hypothesis na ito: isang malaking porsyento ng mga bagong neuron ang namamatay sa mga unang linggo pagkatapos silang ipanganak; gayunpaman, sa mga sitwasyong iyon kung saan nangyayari ang patuloy na pag-aaral, ang proporsyon ng mga nabubuhay na neuron ay mas mataas kaysa kapag sila ay "hindi hinihiling" - kapag ang hayop ay pinagkaitan ng pagkakataon na bumuo ng isang bagong karanasan.

Sa ngayon, ang mga unibersal na mekanismo ng pagkamatay ng neuronal sa iba't ibang mga sakit ay naitatag:

1) isang pagtaas sa antas ng mga libreng radical at oxidative na pinsala sa mga neuronal na lamad;

2) pagkagambala sa aktibidad ng mitochondria ng mga neuron;

3) masamang epekto ng labis na excitatory neurotransmitters glutamate at aspartate, na humahantong sa hyperactivation ng mga tiyak na receptor, labis na akumulasyon ng intracellular calcium, pagbuo ng oxidative stress at neuron death (excitotoxicity phenomenon).

Batay sa mga ito, bilang mga gamot - neuroprotectors sa paggamit ng neurolohiya:

• mga paghahanda na may mga katangian ng antioxidant (bitamina E at C, atbp.),
• tissue respiration correctors (coenzyme Q10, succinic acid, riboflavini, atbp.),
• pati na rin ang glutamate receptor blockers (memantine, atbp.).

Sa paligid ng parehong oras, ang posibilidad ng paglitaw ng mga bagong neuron mula sa mga stem cell sa utak ng may sapat na gulang ay nakumpirma: isang pathoanatomical na pag-aaral ng mga pasyente na nakatanggap ng bromdioxyuridine sa panahon ng kanilang buhay para sa mga therapeutic na layunin ay nagpakita na ang mga neuron na naglalaman ng label na sangkap na ito ay matatagpuan sa halos lahat ng mga bahagi. ng utak, kabilang ang cerebral cortex.

Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay komprehensibong pinag-aaralan na may layuning gamutin ang iba't ibang mga sakit na neurodegenerative, lalo na ang mga sakit na Alzheimer at Parkinson, na naging isang tunay na salot para sa "pagtanda" na populasyon ng mga mauunlad na bansa.

Sa mga eksperimento para sa paglipat, parehong neuronal stem cell, na matatagpuan sa paligid ng ventricles ng utak sa parehong embryo at isang nasa hustong gulang, at mga embryonic stem cell na maaaring maging halos anumang cell sa katawan ay ginagamit.

Sa kasamaang palad, ngayon ang mga doktor ay hindi malulutas ang pangunahing problema na nauugnay sa paglipat ng mga neuronal stem cell: ang kanilang aktibong pagpaparami sa katawan ng tatanggap sa 30-40% ng mga kaso ay humahantong sa pagbuo ng mga malignant na tumor.

Sa kabila nito, ang mga eksperto ay hindi nawawalan ng optimismo at tinatawag na stem cell transplantation ang isa sa mga pinaka-promising na diskarte sa paggamot ng mga sakit na neurodegenerative.inilathala . Kung mayroon kang anumang mga katanungan sa paksang ito, tanungin sila sa mga espesyalista at mambabasa ng aming proyekto .