Порушення у вигляді потенціалу дії покидає тіло нейрона по його відростка, який називається аксонів. Аксони від слушних нейронів зазвичай об'єднуються в пучки - нерви. а самі аксони в цих пучках називаються нервовими волокнами. Природа подбала, щоб волокна максимально добре справлялися з функцією проведення збудження у вигляді потенціалів дії. Для цієї мети окремі нервові волокна (аксони окремих нейронів) мають спеціальні чохли, виконані з хорошого електричного ізолятора (див. Рис. 2.3). Чохол переривається приблизно через кожні 0,5-1,5 мм; це пов'язано з тим, що окремі ділянки чохла утворюються в результаті того, що спеціальні клітини в дуже ранній період розвитку організму (в основному ще до народження) обволікають невеликі ділянки аксона. На рис. 2.9 показано, як це відбувається. У периферичних нервах мієлін утворюється клітинами, які отримали назву шванновских. а в головному мозку це відбувається за рахунок клітин олігодендроглії. Цей процес називається миелинизацией. так як в результаті утворюється чохол з речовини мієліну, приблизно на 2/3 складається з жиру і є хорошим електричним ізолятором. Дослідники надають дуже великого значення процесу мієлінізації в розвитку мозку.
Відомо, що у новонародженої дитини міелінізірованних приблизно 2/3 волокон головного мозку. Приблизно до 12 років завершується наступного етапу мієлінізації. Це відповідає тому, що у дитини вже формується функція уваги, він досить добре володіє собою. Разом з тим повністю процес мієлінізації закінчується тільки при завершенні статевого дозрівання. Таким чином, процес мієлінізації є показником дозрівання ряду психічних функцій. У той же час відомі захворювання нервової системи людини, які пов'язані з демиелинизацией нервових волокон, що супроводжується важкими стражданнями, До найвідоміших відноситься розсіяний склероз. Це захворювання розвивається непомітно і дуже повільно, наслідком є параліч руху.
Чому ж так важлива миелинизация нервових волокон? Виявляється, міелінізірованние волокна в сотні разів швидше проводять збудження, ніж неміелінізірованние, т. Е. Нейронні мережі нашого мозку можуть працювати з більшою швидкістю, а значить, більш ефективно. Тому не міелінізіруются в нашому організмі тільки найтонші волокна (менше 1 мкм в діаметрі), які проводять збудження до повільно працюють органам - кишечнику, сечового міхура та ін. Як правило, не міелінізіруются волокна, які проводять інформацію про біль і температурі.
Як відбувається поширення збудження по нервовому волокну? Спочатку розберемо випадок неміелінізірованнимі нервового волокна. На рис. 2.10 показана схема нервового волокна. Збуджений ділянку аксона характеризується тим, що мембрана, звернена до аксоплазме, заряджається позитивно щодо екстраклеточной середовища. Незбуджені (покояться) ділянки мембрани волокна негативні всередині. Між збудженим і збудженому ділянками мембрани виникає різниця потенціалів і починає протікати струм. На малюнку це відображено лініями струму, що перетинають мембрану з боку аксоплазми, - виходить ток, який деполяризує сусідній збудженому ділянку волокна. Порушення рухається по волокну тільки в одному напрямку (показано стрілкою) і не може піти в іншу сторону, так як після порушення ділянки волокна в ньому настає рефрактерность - зона невозбудимости. Нам вже відомо, що деполяризація призводить до відкривання потенціалзавісімих натрієвих каналів і в сусідній ділянці мембрани розвивається потенціал дії. Потім натрієвий канал інактивується і закривається, що і призводить до зони невозбудимости волокна. Ця послідовність подій повторюється для кожного сусідньої ділянки волокна. На кожне таке порушення витрачається певний час. Спеціальні дослідження показали, що швидкість проведення збудження неміелінізірованних волокон пропорційна їх діаметру: чим більше діаметр, тим вище швидкість руху імпульсів. Наприклад, неміелінізірованние волокна, які проводять збудження з скоро 'ма 100-120 м / с, повинні мати діаметр близько 1000 мкм (1 мм).
У ссавців тварин природа зберегла неміліенізірованнимі тільки ті волокна, які проводять збудження про біль, температурі, керують повільно працюють внутрішніми органами - сечовим міхуром, кишечником і ін. Практично всі нервові волокна в центральній нервовій системі людини мають мієлінові чохли. На рис. 2.11 показано, що якщо уздовж волокна, покритого мієліном, реєструвати проходження збудження, то потенціал дії виникає тільки в перехоплення Ранвей. Виявляється, мієлін, будучи хорошим електричним ізолятором, не пропускає виходу ліній струму від попереднього порушеної ділянки. Вихід струму в цьому випадку можливий тільки через ті ділянки мембрани, які знаходяться на стику між двома ділянками мієліну. Нагадаємо, що кожна ділянка утворений тільки однією клітиною, тому це стики між двома клітинами, що утворюють сусідні ділянки мієлінової оболонки. Мембрана аксона між двома сусідніми мієліновими чохлами виявляється не покритій мієліном (так званий перехоплення Ранвье). Завдяки такому пристрою мембрана волокна збуджується тільки в місцях перехоплень Ранвье. У результаті потенціал дії (збудження) ніби перескакує через ділянки ізольованою мембрани. Іншими словами, збудження рухається стрибками від перехоплення до перехоплення. Це схоже на ті чарівні чоботи-скороходи, які одягав кіт у відомій казці, миттєво переносячи з одного місця в інше.
Всі теми даного розділу:
Чому потрібно знати фізіологію головного мозку психолога?
Психологія - одна з найдавніших наук в сучасній системі наукового знання. Вона виникла як результат усвідомлення людиною самого себе. Сама назва цієї науки - психологія (рsусhе - душа, 1оgos -
Успіхи в дослідженні мозку людини в даний час
У біології існує принцип, який може бути сформульований як принцип єдності структури і функції. Наприклад, функція серця (проштовхувати кров по судинах нашого організму) повністю определ
Нейробіологічний підхід до дослідження нервової системи людини
У теоретичних дослідженнях фізіології головного мозку людини величезну роль відіграє вивчення центральної нервової системи тварин. Ця галузь знань отримала назву нейробіології. Справа в тому,
ЛЮДИНИ
Глава 1. Розвиток нервової системи людини Глава 2. Клітина - основна одиниця нервової тканини Глава 3. Активуючі системи мозку Глава 4. Фізіологи
ФОРМУВАННЯ МОЗКУ ВІД МОМЕНТУ ЗАПЛІДНЕННЯ ДО НАРОДЖЕННЯ
Після злиття яйцеклітини зі сперматозоїдом (запліднення) нова клітина починає ділитися. Через деякий час з цих нових клітин утворюється бульбашка. Одна стінка бульбашки впячивается всередину, і
Глія - МОРФОЛОГІЯ І ФУНКЦІЯ
Головний мозок людини складається з сотень мільярдів клітин, причому нервові клітини (нейрони) Не є большінс
ПОРУШЕННЯ НЕЙРОНА
Нейрон на відміну від інших клітин здатний збуджуватися. Під порушенням нейрона розуміють генерацію нейроном потенціалу дії. Основна роль в порушенні належить іншому типу іонних
Медіаторів нервової системи
З вищевикладеного зрозуміло, яке значення у функціях нервової системи відіграють медіатори. У відповідь на прихід нервового імпульсу до синапси відбувається викид медіатора; молекули медіатора з'єднуються (до
Опіатнихрецепторів І опіоїдів МОЗКУ
Морфін і кодеїн - два активних інгредієнта морфію. Морфін був очищений в ХIХ столітті і став широко застосовуватися в медицині. Механізм дії морфіну на мозок досить добре вивчений завдяки тому, що б
ФІЗІОЛОГІЧНІ МЕХАНІЗМИ СНУ
Природа сну постійно цікавить лікарів, вчених різних спеціальностей - біологів, психологів, філософів, так і простих людей. Найбільші мислителі вже давно обговорювали цю проблему. Великий лікар древ
ПСИХІЧНА АКТИВНІСТЬ ВО СНЕ
В кінці минулого століття З. Фрейд висловив думку, що сновидіння виконують катарсического (цензурну) функцію, будучи своєрідними клапанами для «Не отрегулірованньіх в стані мотивів». З
Периферичної частини вегетативної нервової системи
Вегетативна нервова система регулює обмін речовин, збудливість і автономну роботу внутрішніх органів, а також фізіологічний стан тканин і окремих органів (в тому числі головного і спи
ВЕГЕТАТИВНІ ЦЕНТРИ МОЗГОВОГО СТВОЛА
У довгастому мозку розташовані нервові центри, які гальмують діяльність серця (ядра блукаючого нерва). У ретикулярній формації довгастого мозку знаходиться судиноруховий центр, зі
Лімбічної системи головного мозку
Лімбічна система в мозку людини виконує дуже важливу функцію, яка називається мотиваційно-емоційної. Щоб було ясно, що це за функція, згадаємо: кожен організм, включаючи організм
ФІЗІОЛОГІЯ ГІПОТАЛАМУСА
Гіпоталамус є підгрунтям головного мозку людини і становить стінки III мозкового шлуночка. Стінки до основи переходять в воронку, яка закінчується гіпофізом (нижньої мізків
КОНТРОЛЬ ФУНКЦІЙ Ендокринна система
Ендокринна система займає одне з центральних місць в управлінні різними процесами життєдіяльності на рівні цілого організму. Ця система за допомогою продукованих гормонів безпосередньо у
РЕГУЛЮВАННЯ ТЕМПЕРАТУРИ ТІЛА
На рівні 36,6 ° С температура тіла у людини підтримується з дуже великою точністю, до десятих часток градуса. У людини нормальне функціонування організму пов'язане з підтриманням постійної т
КОНТРОЛЬ ВОДНОГО БАЛАНСУ В ОРГАНІЗМІ
Водний баланс організму визначається відношенням споживання і втрати води. Прийом води регулюється механізмом спраги. Виведення води в значній мірі визначається механізмом контролю нирок. пиття
РЕГУЛЮВАННЯ ПИЩЕВОГО ПОВЕДІНКИ
Регуляція харчової поведінки здійснюється низкою структур ЦІС і перш за все двох взаємодіючих центрів - це
РЕГУЛЮВАННЯ статевого ПОВЕДІНКИ
У ссавців гіпофіз секретирует гонадотропні гормони, які надають регулюючий вплив на різні фізіологічні процеси, що мають відношення до розмноження. Найбільший ефект гонадотро
НЕРВОВІ МЕХАНІЗМИ зі страху і люті
Страх і лють є тісно пов'язані емоції, однак вони значно відрізняються як по вегетосудинна прояву, так і з суб'єктивних переживань. Здатність проявляти страх і яр
ФІЗІОЛОГІЯ мигдалини
Мигдалеподібний комплекс являє собою досить велике ядерне освіту (у людини - близько 10 х 8 х 5 мм), розташоване в глибині передньої частини скроневої частки над ростральними відділом нижньо
ФІЗІОЛОГІЯ гіпокампу
Гіпокамп розташовується в медіальній частині скроневої частки, Особливе місце в системі зв'язків гіпокампу займає ділянку нової кори в районі гіпокампу (так звана енторінальная кора). ця ділянка
нейрофізіологи МОТИВАЦІЙ
В організмі під впливом певної фізіологічної потреби розвивається емоційно забарвлене стан - мотивація. Ефективним методом дослідження нейрофізіологічних механізмів різного при
РУХІВ
Рухова функція широко представлена в мозку всіх ссавців, у тому числі і людини. Рухи людини дуже різноманітні, і багато захворювань головного мозку людини також пов'язані з повр
Рефлекторно РІВЕНЬ ОРГАНІЗАЦІЇ ЗМАГАНЬ
Спинний мозок - самий хвостовій відділ ЦНС. Він складається з 36-37 сегментів (рис. 5.1). Від кожного сегмента спинного мозку відходять дві пари (передніх, або вентральних і дорсальних, або задніх) нервів
ФІЗІОЛОГІЯ МОЗОЧКА
Мозочок, або малий мозок, являє собою надсегментарного структуру, розташовану над довгастим мозком і мостом, позаду великих півкуль мозку. Мозочок складається з декількох частин, разли
Нейрофізіологи стріарного СИСТЕМИ
Смугасті тіла (corpus striatum) представлені великими клітинними масами в підставі великих півкуль мозку. Смугасте тіло складається з хвостатого ядра і шкаралупи (разом вони складають неостріату
Спадний СИСТЕМИ РУХОВОГО КОНТРОЛЮ
Фізіологія низхідних шляхів від кори великих півкуль. В еволюції головного мозку помітно збільшується площа кори великих півкуль. В результаті у вищих ссавців, вкл
СЕНСОРНИХ СИСТЕМ
У хребетних тварин в процесі еволюції виникло велике розмаїття сенсорних систем (аналізаторів). Завдяки цьому ЦНС отримує інформацію про процеси в організмі і події
Нейрофізіологи ЗОРОВОЇ СИСТЕМИ
Зір в житті людини має величезне значення. Це основний сенсорний канал, який пов'язує його з зовнішнім світом. Зорова система людини влаштована дуже складно. Завдяки зору ми восприни
Нейрофізіологи СЛУХОВИЙ СИСТЕМИ
Світ, що оточує людину, сповнений звуків. Правда, людина чує не всі звуки цього світу, а тільки ті, які знаходяться в діапазоні від 20 до 20 000 Гц. Відомо, що багато тварин мають значите
Нейрофізіологи соматосенсорную СИСТЕМИ
Спинний мозок є головним колектором (збирачем) сенсорних імпульсів з поверхні тіла. Кожен дорсальний корінець даного сегмента спинного мозку збирає інформацію з поверхні тіла, кіт
Нейрофізіологи СЕНСОРНИХ ШЛЯХІВ СПИННОГО МОЗКУ
1. Дорсальні (задні) стовпи спинного мозку являють собою потужну систему волокон різного походження (рис. 6.21). Задні стовпи у наземних
ФІЗІОЛОГІЯ трійчастого нерва
Гілки трійчастого нерва здійснюють іннервацію різних тканин голови. Більшість рецепторів цієї системи порушуються тільки при безпосередньому контакті з подразником. Прикладом високої спец
Нейрофізіологи нюхові СИСТЕМИ
Нюхову систему людини можна розділити на три відділи: периферичний (нейроепітелія, що вистилає верхню камеру носа), проміжний (нюхова цибулина і переднє нюхові ядро) і це
нейрофізіологи ВКУСА
Функціональна роль смакової системи у хребетних тварин різних видів неоднакова. У наземних тварин смакова рецепція пов'язана з оцінкою якості їжі або відкидала речовин, тоді як у риб
нервової системи
Загальновизнано, що вища нервова діяльність людини і тварин забезпечується цілим комплексом спільно працюючих мозкових структур, кожна з яких вносить в цей процес свій специфічний
АСИМЕТРІЯ ПОЛУШАРИЙ ГОЛОВНОГО МОЗКУ ЛЮДИНИ
Ліва півкуля стає домінантним по мовної функції у правшів, тоді як праве залишається субдомінантним. У корі лівої півкулі у правшів виділяють дві зони, що мають відношення до мови: зона Бр
Скроневої ВІДДІЛИ МОЗКУ І ОРГАНІЗАЦІЯ СЛУХОВОГО ВОСПРИЯТИЯ
Зона Верніке займає невеликий відділ верхньої скроневої звивини planum temporale, а також суміжні з нею ділянки полів 37, 40, 42. При руйнуванні цієї зони в лівій півкулі (у правшів) у людини в
Потиличної ВІДДІЛИ МОЗКУ І зорового сприйняття
Хворий з ураженням вторинних полів зорової кори не стає сліпим, дефект зору полягає в неможливості об'єднати деталі в цілісний зоровий образ. А. Р. Лурія порівнює восприяти
УЧАСТЬ кори В ОРГАНІЗАЦІЇ НАОЧНИХ ПРОСТОРОВИХ синтезу
Зони, які беруть участь в організації наочних просторових синтезів, знаходяться на стику потиличних, скроневих і постцентральна областей кори великих півкуль (нижнетеменной область - поля Бродмана
Лобної ділянки мозку і РЕГУЛЮВАННЯ ПСИХИЧЕСКОЙ ДІЯЛЬНОСТІ ЛЮДИНИ
Як відомо, лобові частки мозку, зокрема їх третинні освіти (до яких відноситься префронтальная кора), є філогенетично пізно сформованим відділом великих півкуль. ця обла
ВИСНОВОК
Мозок людини і сучасний світ. Судячи по викопних залишках, сімейства Ноminidае (люди) і Роngidae (людиноподібні мавпи) розділилися в еоцені. В кінці плей