Ninguém argumentará que o melhorA conquista da natureza é o cérebro humano. Os impulsos nervosos que correm ao longo das fibras nervosas são a quinta essência da nossa essência. O trabalho do coração, do estômago, dos músculos e do mundo espiritual - tudo isso está nas mãos de um impulso nervoso. O que é um impulso nervoso, como ele surge e onde ele desaparece, vamos considerar neste artigo.
Evolução do sistema nervoso de vertebrados e humanosseguiram o caminho do surgimento de uma rede de informação complexa, cujos processos se baseiam em reações de natureza química. O componente mais importante deste sistema é células especializadas de neurônios. Eles consistem em um corpo com um núcleo e organelas importantes. Do neurônio partiram os processos de duas espécies - vários dendritos curtos e ramificados e um axônio longo. Os dendritos são receptores de sinais de receptores sensoriais ou outros neurônios, e o axônio transmite sinais na rede neural. Para entender a transmissão dos impulsos nervosos, é importante conhecer a bainha de mielina em torno do axônio. Estas são células específicas, elas formam a concha de um axônio, mas não contínua, mas com interrupções (cinzas Ranvier).
Todas as células vivas, e os neurônios em particular, têma polaridade elétrica resultante da operação de bombas de membrana de potássio e sódio. Sua superfície interna tem uma carga negativa em relação ao externo. Um gradiente eletroquímico igual a zero aparece e um equilíbrio dinâmico é estabelecido. O potencial de restrição (diferença de potencial dentro e fora da membrana) é de 70 mV.
Quando o estímulo é aplicado à fibra nervosaO potencial de membrana neste local é fortemente interrompido. No início do início da excitação, a permeabilidade da membrana para iões de potássio aumenta, e eles tendem para a célula. Por 0,001 segundos, a superfície interna da membrana do neurônio é carregada positivamente. Isso é o que é um impulso nervoso - uma recarga de curto prazo de um neurônio ou um potencial de ação de 50-170 mV. Existe uma chamada onda do potencial de ação que se propaga ao longo do axônio, como um fluxo de iões de potássio. A onda despolariza as seções axônicas, e o potencial de ação se move com ele.
Depois de chegar ao fim do axônio,a necessidade de transmitir um impulso nervoso a um ou mais axônios. E aqui precisamos de um mecanismo diferente, diferente da onda de potencial de ação. O fim do axônio é a sinapse, o local de contato com a fenda sináptica e as bolsas de axônio pré-sinápticas. O potencial de ação neste caso ativa a liberação de neurotransmissores dos sacos pré-sinápticos para a fenda sináptica. Os neurotransmissores interagem com a membrana dos neurônios subjacentes, fazendo com que eles perturbem o equilíbrio iónico. E a história da bomba de sódio-potássio é repetida em outro neurônio. Após completar sua função, os neurotransmissores se difundem ou são capturados de volta aos sacos pré-sinápticos. Nessa situação, a questão do impulso nervoso é a resposta: a transferência de excitação através de agentes químicos (neurotransmissores).
Nas constricções das bainhas de mielina, que ambosA embreagem envolve o axônio, a corrente de iões flui facilmente para o meio e para trás. Ao mesmo tempo, a membrana é irritada e um potencial de ação é formado. Assim, o impulso nervoso se move ao longo do axônio por saltos, causando a formação do potencial de ação somente nas interceptações de Ranvier. É esse fluxo enorme do potencial de ação que aumenta repetidamente a velocidade do impulso nervoso. Por exemplo, em fibras mielinizadas grossas, a velocidade do pulso atinge valores de 70-120 m / seg, enquanto que nas fibras nervosas finas sem uma bainha de mielina a velocidade do pulso é inferior a 2 m / seg.
No protoplasma coloidal semilíquido, a correntegalvânico - é transportado por átomos que têm uma carga elétrica (íons). Mas a corrente galvânica não pode se espalhar por distâncias bastante longas, e o impulso nervoso pode. Por quê? A resposta é simples. Quando a onda do potencial de ação passa pelo axônio, ele forma uma célula galvânica dentro do neurônio. No nervo, como em qualquer célula galvânica, há um pólo positivo (o lado externo da membrana) e um pólo negativo (o lado interno da membrana). Qualquer influência externa perturba o equilíbrio desses pólos, a permeabilidade de uma área particular da membrana muda, e uma mudança na permeabilidade é iniciada em um local vizinho. Tudo, o impulso foi mais longe ao longo do axônio. E a parte inicial, a partir da qual a excitação começou, já restaurou sua integridade, encontrou seu gradiente zero e está pronto para iniciar novamente o potencial de ação no neurônio.
Os neurônios são células vivas e seu protoplasmaé ainda mais complicado do que em células de outros tecidos. Além dos processos físicos associados à iniciação e realização do impulso nervoso, ocorrem processos metabólicos complexos no neurônio. Foi demonstrado experimentalmente que, quando um impulso neural passa através de um neurônio, a temperatura nela aumenta (embora em milhões de graus). E isso significa apenas uma coisa: todos os processos de troca nela são acelerados e vão mais intensamente.
A principal propriedade de um neurônio é a sua capacidadegera um impulso nervoso e rapidamente o realiza. A informação sobre a qualidade e a força da estimulação é codificada em mudanças na freqüência de passagem de impulsos nervosos para os neurônios e a partir deles. Essa frequência varia de 1 a 200 por segundo. Esse código de frequência assume diferentes períodos de pulsos, combinando-os em grupos com diferentes números e movimentos. É isso que registra o encefalograma - uma complexa soma espacial e temporal dos impulsos nervosos do cérebro, a atividade elétrica rítmica do cérebro.
O que faz com que o neurônio "comece", inicieo surgimento do potencial de ação - e hoje o problema está aberto. Por exemplo, neurônios cerebrais tomam mediadores enviados por milhares de seus vizinhos e enviam milhares de pulsos para fibras nervosas. No neurônio, há um processo de processamento dos impulsos e tomada de decisão - para iniciar o potencial de ação ou não. O impulso nervoso desaparecerá ou será enviado ainda mais. O que faz com que um neurônio faça essa escolha e como ele toma uma decisão? Sobre esta escolha fundamental, não conhecemos quase nada, embora seja ele quem controla as atividades do nosso cérebro.
Então, demos uma resposta à pergunta, o que é um nervosoimpulso. Você está muito surpreso, mas todo o tecido nervoso no corpo humano pesa um pouco mais de um quilograma. Mas, ao mesmo tempo, são bilhões de neurônios, intimamente conectados em um único sistema. A humanidade aprendeu tanto sobre o trabalho dos neurônios e todo o sistema, e, ao mesmo tempo, não sabemos quase nada. Aprendemos o alfabeto, mas, por enquanto, quase nem podemos fazer palavras simples. Esperemos que, com o tempo, a ciência possa identificar os padrões que vão decifrar o diálogo de nossos grupos de reflexão, o que faz com que o objeto biológico seja homo Sapiens.
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