तंत्रिका ऊतक के एक कार्यात्मक संपर्क के रूप में क्षेत्रीय विश्वविद्यालय सिनैप्स। सिनैप्स की संरचना: विद्युत और रासायनिक सिनेप्स

तंत्रिका तंत्र के अधिकांश सिनेप्स में, रसायनों का उपयोग प्रीसिनेप्टिक न्यूरॉन से पोस्टसिनेप्टिक न्यूरॉन तक संकेतों को प्रसारित करने के लिए किया जाता है - मध्यस्थ या न्यूरोट्रांसमीटर।रासायनिक संकेतन द्वारा किया जाता है रासायनिक अन्तर्ग्रथन(चित्र 14), प्री- और पोस्टसिनेप्टिक कोशिकाओं की झिल्लियों सहित और उन्हें अलग करना अन्तर्ग्रथनी दरार- बाह्य अंतरिक्ष का क्षेत्रफल लगभग 20 एनएम चौड़ा।

चित्र.14. रासायनिक अन्तर्ग्रथन

सिनैप्स के क्षेत्र में, अक्षतंतु आमतौर पर तथाकथित का निर्माण करते हुए फैलता है। प्रीसानेप्टिक पट्टिका या अंत प्लेट। प्रीसानेप्टिक टर्मिनल में शामिल हैं सिनेप्टिक वेसिकल्स- लगभग 50 एनएम के व्यास के साथ एक झिल्ली से घिरे पुटिका, जिनमें से प्रत्येक में 10 4 - 5x10 4 मध्यस्थ अणु होते हैं। सिनैप्टिक फांक म्यूकोपॉलीसेकेराइड से भरा होता है, जो प्री- और पोस्टसिनेप्टिक झिल्ली को एक साथ चिपका देता है।

रासायनिक अन्तर्ग्रथन के माध्यम से संचरण के दौरान घटनाओं का निम्नलिखित क्रम स्थापित किया गया है। जब ऐक्शन पोटेंशिअल प्रीसिनेप्टिक अंत तक पहुँच जाता है, तो झिल्ली सिनैप्स ज़ोन में विध्रुवित हो जाती है, प्लाज्मा झिल्ली के कैल्शियम चैनल सक्रिय हो जाते हैं, और Ca 2+ आयन अंत में प्रवेश करते हैं। इंट्रासेल्युलर कैल्शियम के स्तर में वृद्धि से मध्यस्थ से भरे पुटिकाओं के एक्सोसाइटोसिस की शुरुआत होती है। पुटिकाओं की सामग्री को बाह्य अंतरिक्ष में छोड़ दिया जाता है, और कुछ मध्यस्थ अणु, फैलकर, पोस्टसिनेप्टिक झिल्ली के रिसेप्टर अणुओं से जुड़ जाते हैं। उनमें से रिसेप्टर्स हैं जो सीधे आयन चैनलों को नियंत्रित कर सकते हैं। ऐसे रिसेप्टर्स के लिए मध्यस्थ अणुओं का बंधन आयन चैनलों के सक्रियण के लिए एक संकेत है। इस प्रकार, पिछले अनुभाग में चर्चा की गई वोल्टेज-निर्भर आयन चैनलों के साथ, मध्यस्थ-निर्भर चैनल हैं (अन्यथा लिगैंड-सक्रिय चैनल या आयनोट्रोपिक रिसेप्टर्स कहा जाता है)। वे खुलते हैं और संबंधित आयनों को कोशिका में जाने देते हैं। अपने विद्युत रासायनिक प्रवणता के साथ आयनों की गति सोडियम उत्पन्न करती है विध्रुवण(रोमांचक) या पोटेशियम (क्लोरीन) हाइपरपोलराइजिंग (ब्रेकिंग) करंट। एक विध्रुवण धारा के प्रभाव में, एक पोस्टसिनेप्टिक उत्तेजक क्षमता विकसित होती है या अंत प्लेट क्षमता(पीकेपी)। यदि यह क्षमता थ्रेशोल्ड स्तर से अधिक हो जाती है, तो वोल्टेज-गेटेड सोडियम चैनल खुल जाते हैं और AP होता है। अन्तर्ग्रथन में आवेग चालन की दर तंतु की तुलना में कम होती है, अर्थात्। एक सिनैप्टिक देरी है, उदाहरण के लिए, एक मेंढक के न्यूरोमस्कुलर सिनैप्स में - 0.5 एमएस। ऊपर वर्णित घटनाओं का क्रम तथाकथित के लिए विशिष्ट है। प्रत्यक्ष अन्तर्ग्रथनी संचरण.

आयन चैनलों को सीधे नियंत्रित करने वाले रिसेप्टर्स के अलावा, रासायनिक संचरण में शामिल हैं जी-प्रोटीन युग्मित रिसेप्टर्स या मेटाबोट्रोपिक रिसेप्टर्स.

जी-प्रोटीन, जिसे ग्वानिन न्यूक्लियोटाइड से बांधने की उनकी क्षमता के लिए नामित किया गया है, तीन उप-इकाइयों से युक्त ट्रिमर हैं: α, β और जी. प्रत्येक उपइकाई (20 α, 6 β .) की बड़ी संख्या में किस्में हैं , 12γ)। जो उनके संयोजनों की एक बड़ी संख्या के लिए आधार बनाता है। जी-प्रोटीन को उनके α-सबयूनिट्स की संरचना और लक्ष्य के अनुसार चार मुख्य समूहों में विभाजित किया जाता है: जी एस एडिनाइलेट साइक्लेज को उत्तेजित करता है; जी मैं एडिनाइलेट साइक्लेज को रोकता है; जी क्यू फॉस्फोलिपेज़ सी से बांधता है; सी 12 लक्ष्य अभी तक ज्ञात नहीं हैं। जी आई परिवार में जी टी (ट्रांसड्यूसिन) शामिल है, जो सीजीएमपी फॉस्फोडिएस्टरेज़ को सक्रिय करता है, साथ ही दो जी 0 आइसोफोर्म जो आयन चैनलों से जुड़ते हैं। एक ही समय में, प्रत्येक जी प्रोटीन कई प्रभावकों के साथ बातचीत कर सकता है, और विभिन्न जी प्रोटीन एक ही आयन चैनलों की गतिविधि को संशोधित कर सकते हैं। निष्क्रिय अवस्था में, ग्वानोसिन डिपोस्फेट (जीडीपी) α-सबयूनिट से बंधा होता है, और सभी तीन सबयूनिट एक ट्रिमर में संयुक्त होते हैं। सक्रिय रिसेप्टर के साथ इंटरेक्शन ग्वानोसिन ट्राइफॉस्फेट (जीटीपी) को α-सबयूनिट पर जीडीपी को बदलने की अनुमति देता है, जिसके परिणामस्वरूप α का पृथक्करण होता है -- और βγ सबयूनिट्स (शारीरिक स्थितियों के तहत β - और γ-सबयूनिट बाध्य रहते हैं)। मुक्त α- और βγ-सबयूनिट प्रोटीन को लक्षित करने और उनकी गतिविधि को व्यवस्थित करने के लिए बाध्य होते हैं। मुक्त α-सबयूनिट में GTPase गतिविधि होती है, जिससे GTP का हाइड्रोलिसिस जीडीपी बनाता है। नतीजतन, α -- और βγ सबयूनिट फिर से बंध जाते हैं, जिससे उनकी गतिविधि समाप्त हो जाती है।

आज तक, >1000 मेटाबोट्रोपिक रिसेप्टर्स की पहचान की गई है। जबकि चैनल-बाउंड रिसेप्टर्स केवल कुछ मिलीसेकंड या उससे कम में पोस्टसिनेप्टिक झिल्ली में विद्युत परिवर्तन का कारण बनते हैं, गैर-चैनल-बाउंड रिसेप्टर्स एक प्रभाव प्राप्त करने के लिए कई सौ मिलीसेकंड या उससे अधिक समय लेते हैं। यह इस तथ्य के कारण है कि प्रारंभिक संकेत और प्रतिक्रिया के बीच एंजाइमी प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला होनी चाहिए। इसके अलावा, संकेत अक्सर न केवल समय में बल्कि अंतरिक्ष में भी "धुंधला" होता है, क्योंकि यह स्थापित किया गया है कि न्यूरोट्रांसमीटर को तंत्रिका अंत से नहीं, बल्कि अक्षतंतु के साथ स्थित वैरिकाज़ गाढ़ेपन (नोड्यूल्स) से छोड़ा जा सकता है। इस मामले में, कोई रूपात्मक रूप से स्पष्ट सिनेप्स नहीं होते हैं, नोड्यूल पोस्टसिनेप्टिक सेल के किसी विशेष ग्रहणशील क्षेत्रों से सटे नहीं होते हैं। इसलिए, मध्यस्थ तंत्रिका ऊतक के एक महत्वपूर्ण मात्रा में फैलता है, तंत्रिका तंत्र के विभिन्न हिस्सों में स्थित कई तंत्रिका कोशिकाओं के रिसेप्टर क्षेत्र पर तुरंत (एक हार्मोन की तरह) अभिनय करता है और उससे भी आगे। यह तथाकथित है। अप्रत्यक्षस्नाप्टिक प्रसारण।

कामकाज के दौरान, सिनैप्स कार्यात्मक और रूपात्मक पुनर्व्यवस्था से गुजरते हैं। इस प्रक्रिया का नाम है सूत्रयुग्मक सुनम्यता. इस तरह के परिवर्तन उच्च-आवृत्ति गतिविधि के दौरान सबसे अधिक स्पष्ट होते हैं, जो कि विवो में सिनेप्स के कामकाज के लिए एक प्राकृतिक स्थिति है। उदाहरण के लिए, सीएनएस में इंटरकैलेरी न्यूरॉन्स की फायरिंग की आवृत्ति 1000 हर्ट्ज तक पहुंच जाती है। प्लास्टिसिटी स्वयं को सिनैप्टिक ट्रांसमिशन की दक्षता में वृद्धि (पोटेंशिएशन) या कमी (अवसाद) के रूप में प्रकट कर सकती है। सिनैप्टिक प्लास्टिसिटी के अल्पकालिक (सेकंड और मिनट अंतिम) और दीर्घकालिक (घंटे, महीने, वर्ष) रूप हैं। उत्तरार्द्ध विशेष रूप से दिलचस्प हैं क्योंकि वे सीखने और स्मृति की प्रक्रियाओं से संबंधित हैं। उदाहरण के लिए, लंबी अवधि की क्षमता उच्च आवृत्ति उत्तेजना के जवाब में अन्तर्ग्रथनी संचरण में लगातार वृद्धि है। इस तरह की प्लास्टिसिटी दिनों या महीनों तक चल सकती है। सीएनएस के सभी भागों में दीर्घकालिक क्षमता देखी जाती है, लेकिन हिप्पोकैम्पस में ग्लूटामेटेरिक सिनैप्स पर पूरी तरह से अध्ययन किया जाता है। उच्च आवृत्ति उत्तेजना के जवाब में दीर्घकालिक अवसाद भी होता है और खुद को सिनैप्टिक ट्रांसमिशन के दीर्घकालिक कमजोर होने के रूप में प्रकट करता है। इस प्रकार की प्लास्टिसिटी में लंबी अवधि के पोटेंशिएशन के साथ एक समान तंत्र होता है, लेकिन सीए 2 + आयनों की कम इंट्रासेल्युलर एकाग्रता पर विकसित होता है, जबकि लंबे समय तक पोटेंशिएशन उच्च पर होता है।

प्रीसानेप्टिक अंत से मध्यस्थों की रिहाई और सिनैप्स में तंत्रिका आवेग के रासायनिक संचरण को तीसरे न्यूरॉन से जारी मध्यस्थों द्वारा प्रभावित किया जा सकता है। ऐसे न्यूरॉन्स और मध्यस्थ सिनैप्टिक ट्रांसमिशन को रोक सकते हैं या, इसके विपरीत, इसे सुविधाजनक बना सकते हैं। इन मामलों में, कोई बोलता है हेटेरोसिनैप्टिक मॉडुलन - हेटेरोसिनेप्टिक निषेध या सुविधाअंतिम परिणाम के आधार पर।

इस प्रकार, विद्युत संचरण की तुलना में रासायनिक संचरण अधिक लचीला है, क्योंकि उत्तेजक और निरोधात्मक दोनों क्रियाएं बिना किसी कठिनाई के की जा सकती हैं। इसके अलावा, जब पोस्टसिनेप्टिक चैनल रासायनिक एजेंटों द्वारा सक्रिय होते हैं, तो पर्याप्त रूप से मजबूत धारा उत्पन्न हो सकती है जो बड़ी कोशिकाओं को विध्रुवित कर सकती है।

मध्यस्थ - आवेदन बिंदु और कार्रवाई की प्रकृति

न्यूरोफिज़ियोलॉजिस्ट के सामने सबसे कठिन कार्यों में से एक है विभिन्न सिनेप्स पर काम करने वाले न्यूरोट्रांसमीटर की सटीक रासायनिक पहचान। आज तक, बहुत सारे यौगिक ज्ञात हैं जो तंत्रिका आवेग के अंतरकोशिकीय संचरण में रासायनिक मध्यस्थों के रूप में कार्य कर सकते हैं। हालांकि, केवल सीमित संख्या में ऐसे मध्यस्थों की सही पहचान की गई है; जिनमें से कुछ पर नीचे चर्चा की जाएगी। किसी भी ऊतक में किसी पदार्थ के मध्यस्थ कार्य को अकाट्य रूप से सिद्ध करने के लिए, कुछ मानदंडों को पूरा किया जाना चाहिए:

1. जब सीधे पोस्टसिनेप्टिक झिल्ली पर लागू किया जाता है, तो पदार्थ को पोस्टसिनेप्टिक सेल में ठीक उसी तरह का शारीरिक प्रभाव पैदा करना चाहिए, जब प्रीसानेप्टिक फाइबर को उत्तेजित किया जाता है;

2. यह सिद्ध किया जाना चाहिए कि यह पदार्थ प्रीसानेप्टिक न्यूरॉन के सक्रियण पर जारी किया गया है;

3. पदार्थ की क्रिया को उन्हीं एजेंटों द्वारा अवरुद्ध किया जाना चाहिए जो सिग्नल के प्राकृतिक चालन को दबाते हैं।

अन्तर्ग्रथन- यह दो (या अधिक) कोशिकाओं का एक झिल्ली निर्माण है, जिसमें उत्तेजना (सूचना) को एक कोशिका से दूसरी कोशिका में स्थानांतरित किया जाता है।

सिनैप्स का निम्नलिखित वर्गीकरण है:

1) उत्तेजना हस्तांतरण के तंत्र द्वारा (और संरचना द्वारा):

रासायनिक;

इलेक्ट्रिक (इफेप्स);

मिश्रित।

2) जारी न्यूरोट्रांसमीटर के अनुसार:

एड्रीनर्जिक - न्यूरोट्रांसमीटर नॉरपेनेफ्रिन;

कोलीनर्जिक - न्यूरोट्रांसमीटर एसिटाइलकोलाइन;

डोपामिनर्जिक - न्यूरोट्रांसमीटर डोपामाइन;

सेरोटोनर्जिक - न्यूरोट्रांसमीटर सेरोटोनिन;

GABAergic - न्यूरोट्रांसमीटर गामा-एमिनोब्यूट्रिक एसिड (GABA)

3) प्रभाव से:

रोमांचक;

ब्रेक।

4) स्थान के अनुसार:

स्नायुपेशी;

न्यूरो-न्यूरोनल:

ए) अक्षीय-दैहिक;

बी) अक्षीय-अक्षीय;

ग) एक्सो-डेंड्रिटिक;

डी) डेंड्रोसोमैटिक।

तीन प्रकार के सिनेप्स पर विचार करें: रासायनिक, विद्युत और मिश्रित(रासायनिक और विद्युत synapses के गुणों का संयोजन)।

प्रकार के बावजूद, सिनैप्स में सामान्य संरचनात्मक विशेषताएं होती हैं: अंत में तंत्रिका प्रक्रिया एक विस्तार बनाती है ( अन्तर्ग्रथनी पट्टिका, बैठा); SB की टर्मिनल झिल्ली न्यूरॉन झिल्ली के अन्य वर्गों से भिन्न होती है और इसे कहा जाता है प्रीसिनेप्टिक झिल्ली(प्रीएसएम); दूसरी कोशिका की विशेष झिल्ली को पोस्टसिनेप्टिक झिल्ली (पोस्टएसएम) नामित किया गया है; अन्तर्ग्रथन झिल्लियों के बीच स्थित अन्तर्ग्रथनी दरार(शच, अंजीर। 1, 2)।

चावल। 1. एक रासायनिक अन्तर्ग्रथन की संरचना की योजना

विद्युत synapses(इफेप्स, ईएस) अब न केवल क्रस्टेशियंस के एनएस में पाए जाते हैं, बल्कि मोलस्क, आर्थ्रोपोड और स्तनधारियों में भी पाए जाते हैं। ES में कई अद्वितीय गुण हैं। उनके पास एक संकीर्ण अन्तर्ग्रथनी अंतराल (लगभग 2-4 एनएम) है, जिसके कारण उत्तेजना को विद्युत रूप से प्रसारित किया जा सकता है (जैसे ईएमएफ के कारण तंत्रिका फाइबर के माध्यम से) तेज गति से और दोनों दिशाओं में: प्रीएसएम झिल्ली से पोस्टएसएम तक और पोस्टएसएम से प्रीएसएम तक दोनों। दो कनेक्सिन प्रोटीनों द्वारा गठित कोशिकाओं (कनेक्सस या कनेक्सन्स) के बीच गैप जंक्शन होते हैं। प्रत्येक कनेक्सिन के छह सबयूनिट प्रीएसएम और पोस्टएसएम चैनल बनाते हैं जिसके माध्यम से कोशिकाएं 1000-2000 डाल्टन के आणविक भार के साथ कम आणविक भार वाले पदार्थों का आदान-प्रदान कर सकती हैं। संयोजकों का कार्य Ca2+ आयनों द्वारा नियंत्रित किया जा सकता है (चित्र 2)।

चावल। 2. एक विद्युत अन्तर्ग्रथन का आरेख

ES अधिक विशिष्ट हैंरासायनिक synapses की तुलना में और उत्तेजना हस्तांतरण की एक उच्च दर प्रदान करें. हालांकि, जाहिरा तौर पर, वह प्रेषित जानकारी के अधिक सूक्ष्म विश्लेषण (विनियमन) की संभावना से वंचित है।

रासायनिक सिनेप्स NS . पर हावी हैं. उनके अध्ययन का इतिहास क्लाउड बर्नार्ड के कार्यों से शुरू होता है, जिन्होंने 1850 में "स्टडी ऑन कुररे" लेख प्रकाशित किया था। यहाँ उन्होंने लिखा है: "करारे एक मजबूत जहर है जिसे अमेज़ॅन के जंगलों में रहने वाले कुछ लोगों (ज्यादातर नरभक्षी) द्वारा तैयार किया गया है।" और आगे, "क्यूरारे सांप के जहर के समान है जिसमें इसे किसी व्यक्ति या जानवरों के पाचन तंत्र में इंजेक्शन लगाया जा सकता है, जबकि इसे त्वचा के नीचे या शरीर के किसी भी हिस्से में इंजेक्शन लगाने से मृत्यु हो जाती है। ... कुछ क्षण बाद जानवर ऐसे लेट गए जैसे वे थक गए हों। तब श्वास रुक जाती है और उनकी संवेदनशीलता और जीवन गायब हो जाता है, और जानवर रोते नहीं हैं और दर्द का कोई लक्षण नहीं दिखाते हैं। हालांकि के. बर्नार्ड तंत्रिका आवेग के रासायनिक संचरण के विचार के साथ नहीं आए, लेकिन उनके शास्त्रीय प्रयोगों ने इस विचार को उत्पन्न करने की अनुमति दी। आधी सदी से अधिक समय बीत चुका है जब जे। लैंगली ने (1906) स्थापित किया था कि क्योर का लकवाग्रस्त प्रभाव मांसपेशियों के एक विशेष भाग से जुड़ा होता है, जिसे उन्होंने ग्रहणशील पदार्थ कहा। टी. एलियट (1904) ने सबसे पहले एक रासायनिक पदार्थ की मदद से एक तंत्रिका से एक प्रभावकारी अंग में उत्तेजना के हस्तांतरण का सुझाव दिया था।

हालाँकि, केवल जी। डेल और ओ। लोवी के कार्यों ने अंततः एक रासायनिक अन्तर्ग्रथन की परिकल्पना को मंजूरी दी। 1914 में डेल ने स्थापित किया कि पैरासिम्पेथेटिक तंत्रिका की उत्तेजना एसिटाइलकोलाइन द्वारा अनुकरण की जाती है। 1921 में लेवी ने साबित किया कि एसिटाइलकोलाइन वेगस तंत्रिका के तंत्रिका अंत से मुक्त होती है, और 1926 में उन्होंने एसिटाइलकोलिनेस्टरेज़ की खोज की, एक एंजाइम जो एसिटाइलकोलाइन को नष्ट कर देता है।

एक रासायनिक अन्तर्ग्रथन पर उत्तेजना किसके द्वारा प्रेषित होती है मध्यस्थ. इस प्रक्रिया में कई चरण शामिल हैं। आइए एसिटाइलकोलाइन सिनैप्स के उदाहरण का उपयोग करके इन विशेषताओं पर विचार करें, जो सीएनएस, स्वायत्त और परिधीय तंत्रिका तंत्र (चित्र 3) में व्यापक रूप से वितरित किया जाता है।

चावल। 3. एक रासायनिक अन्तर्ग्रथन के कामकाज का आरेख

1. मध्यस्थ एसिटाइलकोलाइन (एसीएच) को एसिटाइल-सीओए (एसिटाइल-कोएंजाइम ए माइटोकॉन्ड्रिया में बनता है) और एसिटाइलकोलाइन ट्रांसफरेज़ (छवि 3, 1) का उपयोग करके कोलीन (यकृत द्वारा संश्लेषित) से सिनैप्टिक पट्टिका में संश्लेषित किया जाता है।

2. मध्यस्थ पैक किया गया है सिनेप्टिक वेसिकल्स (कैस्टिलो, काट्ज़; 1955)। एक पुटिका में मध्यस्थ की मात्रा कई हजार अणु होती है ( मध्यस्थ क्वांटम) कुछ पुटिकाएं प्रीसीएम पर स्थित होती हैं और मध्यस्थ की रिहाई के लिए तैयार होती हैं (चित्र 3, 2)।

3. मध्यस्थ द्वारा जारी किया जाता है एक्सोसाइटोसिस PreSM के उत्तेजना पर। आने वाली धारा झिल्ली के टूटने और क्वांटम ट्रांसमीटर रिलीज में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। सीए 2+(चित्र 3, 3)।

4. जारी किया गया मध्यस्थ एक विशिष्ट रिसेप्टर प्रोटीन से बांधता हैपोस्टएसएम (चित्र 3, 4)।

5. मध्यस्थ और रिसेप्टर की बातचीत के परिणामस्वरूप आयनिक चालकता परिवर्तन PostCM: जब Na+ चैनल खोले जाते हैं, विध्रुवण; K + या Cl - चैनल खोलने से hyperpolarization(चित्र 3, 5)।

6 . विध्रुवण के बाद, पोस्टसिनेप्टिक साइटोप्लाज्म (चित्र 3, 6) में जैव रासायनिक प्रक्रियाएं शुरू हो जाती हैं।

7. रिसेप्टर मध्यस्थ से जारी किया जाता है: एसीएच एसिटाइलकोलिनेस्टरेज़ (एसीएचई, अंजीर। 3.7) द्वारा नष्ट हो जाता है।

ध्यान दें कि मध्यस्थ आम तौर पर एक विशिष्ट रिसेप्टर के साथ एक निश्चित शक्ति और अवधि के साथ बातचीत करता है. क्यूरारे एक जहर क्यों है? Curare की कार्रवाई की साइट ठीक ACh synapse है। Curare एसिटाइलकोलाइन रिसेप्टर को अधिक मजबूती से बांधता है और इसे मध्यस्थ (ACh) के साथ बातचीत से वंचित करता है। दैहिक तंत्रिकाओं से कंकाल की मांसपेशियों तक उत्तेजना, जिसमें फ्रेनिक तंत्रिका से मुख्य श्वसन मांसपेशी (डायाफ्राम) शामिल है, एसीएच की मदद से प्रेषित होती है, इसलिए क्यूर मांसपेशियों की छूट (विश्राम) और श्वसन गिरफ्तारी का कारण बनता है (जिसके कारण, वास्तव में , मृत्यु होती है)।

हम मुख्य नोट करते हैं एक रासायनिक अन्तर्ग्रथन में उत्तेजना संचरण की विशेषताएं.

1. रासायनिक मध्यस्थ - मध्यस्थ की सहायता से उत्तेजना का संचार होता है।

2. उत्तेजना एक दिशा में प्रेषित होती है: PreSm से PostSm तक।

3. एक रासायनिक अन्तर्ग्रथन में, अस्थायी देरीउत्तेजना के संचालन में, इसलिए अन्तर्ग्रथन है कम लायबिलिटी.

4. रासायनिक अन्तर्ग्रथन न केवल मध्यस्थों, बल्कि अन्य जैविक रूप से सक्रिय पदार्थों, दवाओं और जहरों की कार्रवाई के प्रति अत्यधिक संवेदनशील है।

5. रासायनिक अन्तर्ग्रथन में उत्तेजनाओं का परिवर्तन होता है: प्रीसीएम पर उत्तेजना की विद्युत रासायनिक प्रकृति अन्तर्ग्रथनी पुटिकाओं के एक्सोसाइटोसिस की जैव रासायनिक प्रक्रिया और एक विशिष्ट रिसेप्टर के लिए मध्यस्थ के बंधन में जारी रहती है। इसके बाद PostCM (एक विद्युत रासायनिक प्रक्रिया) की आयनिक चालकता में परिवर्तन होता है, जो पोस्टसिनेप्टिक साइटोप्लाज्म में जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं के साथ जारी रहता है।

सिद्धांत रूप में, उत्तेजना के ऐसे बहु-चरण संचरण का महत्वपूर्ण जैविक महत्व होना चाहिए। कृपया ध्यान दें कि प्रत्येक चरण में उत्तेजना हस्तांतरण की प्रक्रिया को विनियमित करना संभव है। मध्यस्थों की सीमित संख्या (एक दर्जन से थोड़ा अधिक) के बावजूद, एक रासायनिक अन्तर्ग्रथन में तंत्रिका उत्तेजना के भाग्य का निर्णय करने में एक विस्तृत विविधता के लिए स्थितियां होती हैं जो सिनैप्स में आती हैं। रासायनिक सिनेप्स की विशेषताओं का संयोजन तंत्रिका और मानसिक प्रक्रियाओं की व्यक्तिगत जैव रासायनिक विविधता की व्याख्या करता है।

आइए अब हम पोस्टसिनेप्टिक स्पेस में होने वाली दो महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं पर ध्यान दें। हमने नोट किया कि पोस्टसीएम पर रिसेप्टर के साथ एसीएच की बातचीत के परिणामस्वरूप विध्रुवण और हाइपरपोलराइजेशन दोनों विकसित हो सकते हैं। क्या निर्धारित करता है कि मध्यस्थ उत्तेजक या निरोधात्मक होगा? मध्यस्थ और रिसेप्टर की बातचीत का परिणाम रिसेप्टर प्रोटीन के गुणों द्वारा निर्धारित(रासायनिक अन्तर्ग्रथन का एक अन्य महत्वपूर्ण गुण यह है कि PostSM उस पर आने वाले उत्तेजना के संबंध में सक्रिय है)। सिद्धांत रूप में, एक रासायनिक अन्तर्ग्रथन एक गतिशील गठन है, रिसेप्टर को बदलकर, उत्तेजना प्राप्त करने वाली कोशिका अपने आगे के भाग्य को प्रभावित कर सकती है। यदि ग्राही के गुण इस प्रकार हैं कि मध्यस्थ के साथ उसकी पारस्परिक क्रिया Na + चैनल खोलती है, तो कब PostSM पर मध्यस्थ के एक फोटॉन की रिहाई से एक स्थानीय क्षमता विकसित होती है(न्यूरोमस्कुलर जंक्शन के लिए, इसे मिनिएचर एंड प्लेट पोटेंशिअल - एमईपीपी कहा जाता है)।

पीडी कब होता है? पोस्टसीएम उत्तेजना (उत्तेजक पोस्टसिनेप्टिक क्षमता - ईपीएसपी) स्थानीय क्षमता के योग के परिणामस्वरूप उत्पन्न होती है। पहचान कर सकते है दो प्रकार की योग प्रक्रिया. पर एक ही सिनैप्स में कई ट्रांसमीटर क्वांटा का क्रमिक विमोचन(पानी और पत्थर घिस जाता है) उठता है अस्थायी एकमैं संक्षेप. यदि एक क्वांटा मध्यस्थों को एक साथ अलग-अलग सिनेप्स में छोड़ा जाता है(न्यूरॉन की झिल्ली पर उनमें से कई हजार हो सकते हैं) स्थानिक योग. PostCM झिल्ली का पुन: ध्रुवीकरण धीरे-धीरे होता है, और मध्यस्थ के अलग-अलग क्वांटा की रिहाई के बाद, PostCM कुछ समय के लिए उच्चाटन की स्थिति में होता है (तथाकथित सिनैप्टिक पोटेंशिएशन, चित्र 4)। शायद, इस तरह, सिनैप्स को प्रशिक्षित किया जाता है (कुछ सिनेप्स में ट्रांसमीटर क्वांटा की रिहाई मध्यस्थ के साथ निर्णायक बातचीत के लिए झिल्ली को "तैयार" कर सकती है)।

जब K + या Cl - चैनल खोले जाते हैं, तो PostCM पर एक निरोधात्मक पोस्टसिनेप्टिक क्षमता (IPSP, चित्र 4) दिखाई देती है।

चावल। 4. पोस्टसिनेप्टिक झिल्ली की क्षमता

स्वाभाविक रूप से, आईपीएसपी के विकास के मामले में, उत्तेजना के आगे प्रसार को रोका जा सकता है। उत्तेजना प्रक्रिया को रोकने का एक अन्य विकल्प है प्रीसिनेप्टिक निषेध।यदि सिनैप्टिक पट्टिका की झिल्ली पर एक निरोधात्मक सिनैप्स बनता है, तो प्रीसीएम हाइपरपोलराइजेशन के परिणामस्वरूप सिनैप्टिक पुटिकाओं के एक्सोसाइटोसिस को अवरुद्ध किया जा सकता है।

दूसरी महत्वपूर्ण प्रक्रिया पोस्टसिनेप्टिक साइटोप्लाज्म में जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं का विकास है। PostSM की आयनिक चालकता में परिवर्तन तथाकथित को सक्रिय करता है माध्यमिक दूत (मध्यस्थ): सीएमपी, सीजीएमपी, सीए 2+ -निर्भर प्रोटीन किनेज, जो बदले में, विभिन्न प्रोटीन किनेसेस को उनके फॉस्फोराइलेशन द्वारा सक्रिय करते हैं। ये जैव रासायनिक प्रतिक्रियाएं प्रोटीन संश्लेषण की प्रक्रियाओं को विनियमित करते हुए, न्यूरॉन के नाभिक तक साइटोप्लाज्म में गहराई से "उतर" सकती हैं। इस प्रकार, एक तंत्रिका कोशिका न केवल अपने भविष्य के भाग्य (ईपीएसपी या आईपीएसपी का जवाब देने, यानी आगे आचरण करने या न करने) का फैसला करके आने वाली उत्तेजना का जवाब दे सकती है, बल्कि रिसेप्टर्स की संख्या को बदलने या रिसेप्टर प्रोटीन को संश्लेषित करने के लिए भी प्रतिक्रिया दे सकती है। एक निश्चित मध्यस्थ के संबंध में नई संपत्तियों के साथ। इसलिए, रासायनिक अन्तर्ग्रथन की एक और महत्वपूर्ण संपत्ति यह है कि पोस्टसिनेप्टिक साइटोप्लाज्म की जैव रासायनिक प्रक्रियाओं के कारण, कोशिका भविष्य की बातचीत के लिए तैयार (सीखती है)।

तंत्रिका तंत्र में विभिन्न प्रकार के सिनेप्स कार्य करते हैं, जो मध्यस्थों और रिसेप्टर्स में भिन्न होते हैं। सिनेप्स का नाम मध्यस्थ द्वारा निर्धारित किया जाता है, या किसी विशेष मध्यस्थ के लिए रिसेप्टर का नाम। इसलिए, हम तंत्रिका तंत्र के मुख्य मध्यस्थों और रिसेप्टर्स के वर्गीकरण पर विचार करेंगे (व्याख्यान में वितरित सामग्री भी देखें !!)

हम पहले ही नोट कर चुके हैं कि मध्यस्थ और ग्राही के बीच अन्योन्यक्रिया का प्रभाव ग्राही के गुणों से निर्धारित होता है। इसलिए, ज्ञात मध्यस्थ, जी-एमिनोब्यूट्रिक एसिड के अपवाद के साथ, उत्तेजक और निरोधात्मक मध्यस्थों दोनों के कार्य कर सकते हैं। मध्यस्थों के निम्नलिखित समूह रासायनिक संरचना द्वारा प्रतिष्ठित हैं।

acetylcholine, सीएनएस में व्यापक रूप से वितरित, स्वायत्त तंत्रिका तंत्र के कोलीनर्जिक सिनैप्स में मध्यस्थ है, साथ ही दैहिक न्यूरोमस्कुलर सिनेप्स (चित्र 5) में भी।

चावल। 5. एसिटाइलकोलाइन अणु

ज्ञात दो प्रकार के कोलीनर्जिक रिसेप्टर्स: निकोटीन ( एन-कोलीनर्जिक रिसेप्टर्स) और मस्कैरेनिक ( एम-कोलीनर्जिक रिसेप्टर्स) यह नाम उन पदार्थों को दिया गया था जो इन सिनेप्स में एसिटाइलकोलाइन के समान प्रभाव पैदा करते हैं: एन-चोलिनोमिमेटिकहै निकोटीन, एक एम-cholinomimetic- फ्लाई एगारिक टॉक्सिन अमनिता मस्कारिया ( मस्करीन). अवरोधक (एंटीकोलिनर्जिक) एच-कोलीनर्जिक रिसेप्टरहै डी-tubocurarine(करारे जहर का मुख्य घटक), और एम कोलीनधर्मरोधीबेलाडोना का विष है एट्रोपा बेलाडोना - एट्रोपिन. दिलचस्प बात यह है कि एट्रोपिन के गुणों को लंबे समय से जाना जाता है और एक समय था जब महिलाएं बेलाडोना एट्रोपिन का इस्तेमाल पुतली के फैलाव (आंखों को काला और "सुंदर") करने के लिए करती थीं।

निम्नलिखित चार मुख्य मध्यस्थों की रासायनिक संरचना में समानता है, इसलिए उन्हें समूह में वर्गीकृत किया गया है मोनोअमाइन्स. यह सेरोटोनिनया 5-हाइड्रॉक्सिट्रिप्टामी (5-HT), सुदृढीकरण (खुशी का हार्मोन) के तंत्र में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। यह मनुष्यों के लिए एक आवश्यक अमीनो एसिड से संश्लेषित होता है - ट्रिप्टोफैन (चित्र। 6)।

चावल। 6. सेरोटोनिन का अणु (5-हाइड्रॉक्सिट्रिप्टामाइन)

अन्य तीन न्यूरोट्रांसमीटर आवश्यक अमीनो एसिड फेनिलएलनिन से संश्लेषित होते हैं और इसलिए उन्हें सामूहिक रूप से नामित किया जाता है catecholamines- ये है डोपामाइन (डोपामाइन), नॉरपेनेफ्रिन (नॉरपेनेफ्रिन), और एपिनेफ्रीन (एपिनेफ्रिन, चित्र 7)।

चावल। 7. कैटेकोलामाइन्स

के बीच अमीनो अम्लमध्यस्थ हैं गामा-एमिनोब्यूट्रिक एसिड(जी-एएमए या जीएबीए - एकमात्र निरोधात्मक न्यूरोट्रांसमीटर के रूप में जाना जाता है), ग्लाइसिन, ग्लूटामिक एसिड, एसपारटिक एसिड।

मध्यस्थों में शामिल हैं पेप्टाइड्स. 1931 में, यूलर ने मस्तिष्क और आंतों के अर्क में एक पदार्थ पाया जो आंत की चिकनी मांसपेशियों के संकुचन और रक्त वाहिकाओं के फैलाव का कारण बनता है। इस न्यूरोट्रांसमीटर को हाइपोथैलेमस से अपने शुद्ध रूप में अलग किया गया था और इसका नाम रखा गया था पदार्थ पी(अंग्रेजी पाउडर से - पाउडर में 11 अमीनो एसिड होते हैं)। यह आगे स्थापित किया गया था कि पदार्थ पी दर्द उत्तेजनाओं के संचालन में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है (नाम बदलना नहीं था, क्योंकि अंग्रेजी में दर्द दर्द है)।

स्लीप डेल्टा पेप्टाइडइलेक्ट्रोएन्सेफलोग्राम में धीमी उच्च-आयाम लय (डेल्टा लय) पैदा करने की क्षमता के लिए इसका नाम मिला।

एक मादक (अफीम) प्रकृति के कई प्रोटीन मध्यस्थ मस्तिष्क में संश्लेषित होते हैं। ये पेंटापेप्टाइड हैं मौसम-enkephalinतथा ल्यू-एनकेफेलिन, साथ ही एंडोर्फिन. ये दर्द उत्तेजनाओं के सबसे महत्वपूर्ण अवरोधक और सुदृढीकरण (खुशी और आनंद) के मध्यस्थ हैं। दूसरे शब्दों में, हमारा मस्तिष्क अंतर्जात दवाओं के लिए एक उत्कृष्ट कारखाना है। मुख्य बात यह है कि मस्तिष्क को उन्हें पैदा करना सिखाना है। "कैसे?" - आप पूछना। यह आसान है - जब हम आनंद लेते हैं तो अंतर्जात अफीम का उत्पादन होता है। सब कुछ आनंद के साथ करें, अपने अंतर्जात कारखाने को अफीम को संश्लेषित करने के लिए मजबूर करें! हमें स्वाभाविक रूप से जन्म से ही यह अवसर दिया जाता है - अधिकांश न्यूरॉन्स सकारात्मक सुदृढीकरण के प्रति प्रतिक्रियाशील होते हैं।

हाल के दशकों में अनुसंधान ने एक और बहुत ही दिलचस्प मध्यस्थ की खोज करना संभव बना दिया है - नाइट्रिक ऑक्साइड (NO)।यह पता चला कि NO न केवल रक्त वाहिका स्वर के नियमन में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है (नाइट्रोग्लिसरीन जो आपको ज्ञात है, वह NO का स्रोत है और कोरोनरी वाहिकाओं को पतला करता है), बल्कि सीएनएस न्यूरॉन्स में भी संश्लेषित होता है।

सिद्धांत रूप में, मध्यस्थों का इतिहास अभी खत्म नहीं हुआ है, ऐसे कई पदार्थ हैं जो तंत्रिका उत्तेजना के नियमन में शामिल हैं। यह सिर्फ इतना है कि न्यूरॉन्स में उनके संश्लेषण का तथ्य अभी तक ठीक से स्थापित नहीं हुआ है, वे सिनैप्टिक पुटिकाओं में नहीं पाए गए हैं, और उनके लिए विशिष्ट रिसेप्टर्स नहीं पाए गए हैं।

रूस के शिक्षा और विज्ञान मंत्रालय

उच्च व्यावसायिक शिक्षा के संघीय राज्य बजटीय शैक्षिक संस्थान

"रूसी राज्य मानवतावादी विश्वविद्यालय"

अर्थव्यवस्था, प्रबंधन और कानून संस्थान

प्रबंधन विभाग

सिनैप्स की संरचना और कार्य। सिनैप्स वर्गीकरण। रासायनिक अन्तर्ग्रथन, न्यूरोट्रांसमीटर

विकासात्मक मनोविज्ञान में अंतिम परीक्षा

शिक्षा के दूसरे वर्ष के दूरस्थ (पत्राचार) रूप के छात्र

कुंडिरेंको एकातेरिना विक्टोरोव्नास

पर्यवेक्षक

उसेंको अन्ना बोरिसोव्ना

मनोवैज्ञानिक विज्ञान के उम्मीदवार, एसोसिएट प्रोफेसर

मास्को 2014

करते हुए। न्यूरॉन की फिजियोलॉजी और इसकी संरचना। सिनैप्स की संरचना और कार्य। रासायनिक अन्तर्ग्रथन। मध्यस्थ का अलगाव। रासायनिक मध्यस्थ और उनके प्रकार

निष्कर्ष

सिनैप्स मध्यस्थ न्यूरॉन

परिचय

तंत्रिका तंत्र विभिन्न अंगों और प्रणालियों की समन्वित गतिविधि के साथ-साथ शरीर के कार्यों के नियमन के लिए जिम्मेदार है। यह जीव को बाहरी वातावरण से भी जोड़ता है, जिसकी बदौलत हम पर्यावरण में विभिन्न परिवर्तनों को महसूस करते हैं और उन पर प्रतिक्रिया करते हैं। तंत्रिका तंत्र के मुख्य कार्य बाहरी और आंतरिक वातावरण से सूचना की प्राप्ति, भंडारण और प्रसंस्करण, सभी अंगों और अंग प्रणालियों की गतिविधियों का विनियमन और समन्वय हैं।

मनुष्यों में, जैसा कि सभी स्तनधारियों में होता है, तंत्रिका तंत्र में तीन मुख्य घटक शामिल होते हैं: 1) तंत्रिका कोशिकाएं (न्यूरॉन्स); 2) उनके साथ जुड़े ग्लियल कोशिकाएं, विशेष रूप से न्यूरोग्लियल कोशिकाओं में, साथ ही कोशिकाएं जो न्यूरिल्मा बनाती हैं; 3) संयोजी ऊतक। न्यूरॉन्स तंत्रिका आवेगों का संचालन प्रदान करते हैं; न्यूरोग्लिया मस्तिष्क और रीढ़ की हड्डी, और न्यूरिल्मा दोनों में सहायक, सुरक्षात्मक और ट्राफिक कार्य करता है, जिसमें मुख्य रूप से विशेष, तथाकथित होते हैं। श्वान कोशिकाएं, परिधीय तंत्रिका तंतुओं के म्यान के निर्माण में भाग लेती हैं; संयोजी ऊतक तंत्रिका तंत्र के विभिन्न भागों का समर्थन करता है और एक साथ जोड़ता है।

एक न्यूरॉन से दूसरे में तंत्रिका आवेगों का संचरण एक सिनैप्स का उपयोग करके किया जाता है। Synapse (synapse, ग्रीक synapsys से - कनेक्शन): विशेष अंतरकोशिकीय संपर्क, जिसके माध्यम से तंत्रिका तंत्र (न्यूरॉन्स) की कोशिकाएं एक दूसरे या गैर-न्यूरोनल कोशिकाओं को एक संकेत (तंत्रिका आवेग) संचारित करती हैं। एक्शन पोटेंशिअल के रूप में जानकारी पहले सेल से आती है, जिसे प्रीसिनेप्टिक कहा जाता है, और दूसरी, जिसे पोस्टसिनेप्टिक कहा जाता है। एक नियम के रूप में, एक सिनैप्स को एक रासायनिक सिनैप्स के रूप में समझा जाता है जिसमें न्यूरोट्रांसमीटर का उपयोग करके सिग्नल प्रसारित किए जाते हैं।

I. न्यूरॉन का शरीर क्रिया विज्ञान और इसकी संरचना

तंत्रिका तंत्र की संरचनात्मक और कार्यात्मक इकाई तंत्रिका कोशिका है - न्यूरॉन।

न्यूरॉन्स विशेष कोशिकाएं हैं जो सूचना प्राप्त करने, प्रसंस्करण, एन्कोडिंग, संचारण और भंडारण करने, उत्तेजनाओं के लिए प्रतिक्रियाओं को व्यवस्थित करने, अन्य न्यूरॉन्स और अंग कोशिकाओं के साथ संपर्क स्थापित करने में सक्षम हैं। एक न्यूरॉन की अनूठी विशेषताएं विद्युत निर्वहन उत्पन्न करने और विशेष अंत - सिनेप्स का उपयोग करके सूचना प्रसारित करने की क्षमता हैं।

न्यूरॉन के कार्यों के प्रदर्शन को पदार्थों-ट्रांसमीटर - न्यूरोट्रांसमीटर (न्यूरोट्रांसमीटर) के अपने एक्सोप्लाज्म में संश्लेषण द्वारा सुगम किया जाता है: एसिटाइलकोलाइन, कैटेकोलामाइन, आदि। न्यूरॉन्स का आकार 6 से 120 माइक्रोन तक होता है।

मानव मस्तिष्क में न्यूरॉन्स की संख्या 1011 के करीब पहुंच रही है। एक न्यूरॉन पर 10,000 सिनेप्स हो सकते हैं। यदि केवल इन तत्वों को सूचना भंडारण कोशिकाओं के रूप में माना जाता है, तो हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि तंत्रिका तंत्र 1019 इकाइयों को संग्रहीत कर सकता है। सूचना, यानी मानव जाति द्वारा संचित लगभग सभी ज्ञान को समायोजित करने में सक्षम। इसलिए, यह धारणा कि मानव मस्तिष्क शरीर में होने वाली हर चीज को याद रखता है और जब वह पर्यावरण के साथ संचार करता है, काफी उचित है। हालाँकि, मस्तिष्क स्मृति से उसमें संग्रहीत सभी सूचनाओं को नहीं निकाल सकता है।

कुछ प्रकार के तंत्रिका संगठन विभिन्न मस्तिष्क संरचनाओं की विशेषता हैं। एक एकल कार्य को व्यवस्थित करने वाले न्यूरॉन्स तथाकथित समूह, आबादी, पहनावा, स्तंभ, नाभिक बनाते हैं। सेरेब्रल कॉर्टेक्स में, सेरिबैलम, न्यूरॉन्स कोशिकाओं की परतें बनाते हैं। प्रत्येक परत का अपना विशिष्ट कार्य होता है।

कोशिकाओं के समूह मस्तिष्क के धूसर पदार्थ का निर्माण करते हैं। नाभिक के बीच, कोशिकाओं के समूह और अलग-अलग कोशिकाओं के बीच माइलिनेटेड या अनमेलिनेटेड फाइबर गुजरते हैं: अक्षतंतु और डेंड्राइट।

कॉर्टेक्स शाखाओं में अंतर्निहित मस्तिष्क संरचनाओं से एक तंत्रिका फाइबर 0.1 मिमी 3 की मात्रा पर कब्जा करने वाले न्यूरॉन्स में, यानी, एक तंत्रिका फाइबर 5000 न्यूरॉन्स तक उत्तेजित कर सकता है। प्रसवोत्तर विकास में, न्यूरॉन्स के घनत्व, उनकी मात्रा और डेंड्राइट्स की शाखाओं में कुछ परिवर्तन होते हैं।

एक न्यूरॉन की संरचना।

कार्यात्मक रूप से, निम्नलिखित भागों को एक न्यूरॉन में प्रतिष्ठित किया जाता है: समझने वाला - डेंड्राइट्स, न्यूरॉन के सोमा की झिल्ली; एकीकृत - अक्षतंतु टीले के साथ सोमा; संचारण - अक्षतंतु के साथ अक्षतंतु टीला।

एक न्यूरॉन (सोमा) का शरीर, सूचना के अलावा, इसकी प्रक्रियाओं और उनके सिनेप्स के संबंध में एक ट्रॉफिक कार्य करता है। एक अक्षतंतु या डेंड्राइट के संक्रमण से उन प्रक्रियाओं की मृत्यु हो जाती है जो संक्रमण से दूर होती हैं, और, परिणामस्वरूप, इन प्रक्रियाओं के सिनेप्स की मृत्यु हो जाती है। सोम डेन्ड्राइट और अक्षतंतु की वृद्धि भी प्रदान करता है।

न्यूरॉन का सोमा एक बहुपरत झिल्ली में संलग्न होता है जो अक्षतंतु पहाड़ी को इलेक्ट्रोटोनिक क्षमता का निर्माण और प्रसार प्रदान करता है।

न्यूरॉन्स मुख्य रूप से इस तथ्य के कारण अपनी सूचना कार्य करने में सक्षम हैं कि उनकी झिल्ली में विशेष गुण हैं। न्यूरॉन झिल्ली में 6 एनएम की मोटाई होती है और इसमें लिपिड अणुओं की दो परतें होती हैं, जो अपने हाइड्रोफिलिक सिरों के साथ जलीय चरण की ओर मुड़ जाती हैं: अणुओं की एक परत अंदर की ओर मुड़ जाती है, दूसरी कोशिका के बाहर हो जाती है। हाइड्रोफोबिक सिरे एक दूसरे की ओर मुड़े होते हैं - झिल्ली के अंदर। झिल्ली प्रोटीन लिपिड डबल परत में निर्मित होते हैं और कई कार्य करते हैं: "पंप" प्रोटीन सेल में एकाग्रता ढाल के खिलाफ आयनों और अणुओं की गति सुनिश्चित करते हैं; चैनलों में एम्बेडेड प्रोटीन झिल्ली की चयनात्मक पारगम्यता प्रदान करते हैं; रिसेप्टर प्रोटीन वांछित अणुओं को पहचानते हैं और उन्हें झिल्ली पर ठीक करते हैं; झिल्ली पर स्थित एंजाइम, न्यूरॉन की सतह पर रासायनिक प्रतिक्रियाओं के प्रवाह की सुविधा प्रदान करते हैं। कुछ मामलों में, एक ही प्रोटीन रिसेप्टर, एंजाइम और "पंप" दोनों हो सकता है।

राइबोसोम, एक नियम के रूप में, नाभिक के पास स्थित होते हैं और tRNA मैट्रिक्स पर प्रोटीन संश्लेषण करते हैं। न्यूरॉन्स के राइबोसोम लैमेलर कॉम्प्लेक्स के एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम के संपर्क में आते हैं और एक बेसोफिलिक पदार्थ बनाते हैं।

बेसोफिलिक पदार्थ (निस्ल पदार्थ, टाइग्रोइड पदार्थ, टाइग्रोइड) - छोटे अनाज से ढकी एक ट्यूबलर संरचना, जिसमें आरएनए होता है और कोशिका के प्रोटीन घटकों के संश्लेषण में शामिल होता है। एक न्यूरॉन के लंबे समय तक उत्तेजना से कोशिका में बेसोफिलिक पदार्थ गायब हो जाता है, और इसलिए एक विशिष्ट प्रोटीन के संश्लेषण की समाप्ति होती है। नवजात शिशुओं में, सेरेब्रल कॉर्टेक्स के ललाट लोब के न्यूरॉन्स में बेसोफिलिक पदार्थ नहीं होता है। इसी समय, महत्वपूर्ण सजगता प्रदान करने वाली संरचनाओं में - रीढ़ की हड्डी, मस्तिष्क स्टेम, न्यूरॉन्स में बड़ी मात्रा में बेसोफिलिक पदार्थ होते हैं। यह कोशिका के सोमा से अक्षतंतु तक एक्सोप्लाज्मिक करंट द्वारा चलता है।

लैमेलर कॉम्प्लेक्स (गोल्गी उपकरण) एक न्यूरॉन का एक अंग है जो एक नेटवर्क के रूप में नाभिक को घेरता है। लैमेलर कॉम्प्लेक्स कोशिका के न्यूरोसेकेरेटरी और अन्य जैविक रूप से सक्रिय यौगिकों के संश्लेषण में शामिल है।

लाइसोसोम और उनके एंजाइम न्यूरॉन में कई पदार्थों का हाइड्रोलिसिस प्रदान करते हैं।

न्यूरॉन्स के रंगद्रव्य - मेलेनिन और लिपोफ्यूसिन मध्यमस्तिष्क के मूल निग्रा के न्यूरॉन्स में, वेगस तंत्रिका के नाभिक में और सहानुभूति प्रणाली की कोशिकाओं में स्थित होते हैं।

माइटोकॉन्ड्रिया ऐसे अंग हैं जो एक न्यूरॉन की ऊर्जा जरूरतों को पूरा करते हैं। वे सेलुलर श्वसन में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। उनमें से अधिकांश न्यूरॉन के सबसे सक्रिय भागों में हैं: अक्षतंतु पहाड़ी, सिनेप्स के क्षेत्र में। न्यूरॉन की सक्रिय गतिविधि के साथ, माइटोकॉन्ड्रिया की संख्या बढ़ जाती है।

न्यूरोट्यूबुल्स न्यूरॉन के सोमा में प्रवेश करते हैं और सूचना के भंडारण और संचरण में भाग लेते हैं।

न्यूरॉन नाभिक एक झरझरा दो-परत झिल्ली से घिरा होता है। छिद्रों के माध्यम से न्यूक्लियोप्लाज्म और साइटोप्लाज्म के बीच आदान-प्रदान होता है। जब एक न्यूरॉन सक्रिय होता है, तो न्यूक्लियस प्रोट्रूशियंस के कारण अपनी सतह को बढ़ाता है, जो न्यूक्लियर-प्लास्मेटिक संबंधों को बढ़ाता है जो तंत्रिका कोशिका के कार्यों को उत्तेजित करता है। एक न्यूरॉन के केंद्रक में आनुवंशिक सामग्री होती है। आनुवंशिक उपकरण विभेदन, कोशिका का अंतिम रूप, साथ ही इस कोशिका के लिए विशिष्ट कनेक्शन प्रदान करता है। नाभिक का एक अन्य आवश्यक कार्य अपने पूरे जीवन में न्यूरॉन प्रोटीन संश्लेषण का नियमन है।

न्यूक्लियोलस में बड़ी मात्रा में आरएनए होता है, जो डीएनए की एक पतली परत से ढका होता है।

ओटोजेनी में न्यूक्लियोलस और बेसोफिलिक पदार्थ के विकास और मनुष्यों में प्राथमिक व्यवहार प्रतिक्रियाओं के गठन के बीच एक निश्चित संबंध है। यह इस तथ्य के कारण है कि न्यूरॉन्स की गतिविधि, अन्य न्यूरॉन्स के साथ संपर्क स्थापित करना उनमें बेसोफिलिक पदार्थों के संचय पर निर्भर करता है।

डेंड्राइट्स न्यूरॉन का मुख्य बोध कराने वाला क्षेत्र है। डेंड्राइट की झिल्ली और कोशिका शरीर का अन्तर्ग्रथनी भाग विद्युत क्षमता को बदलकर अक्षतंतु अंत द्वारा जारी मध्यस्थों का जवाब देने में सक्षम है।

आमतौर पर, एक न्यूरॉन में कई शाखाओं वाले डेंड्राइट होते हैं। इस तरह की शाखाओं की आवश्यकता इस तथ्य के कारण है कि एक सूचना संरचना के रूप में एक न्यूरॉन में बड़ी संख्या में इनपुट होना चाहिए। सूचना अन्य न्यूरॉन्स से विशेष संपर्कों, तथाकथित रीढ़ के माध्यम से आती है।

"स्पाइक्स" में एक जटिल संरचना होती है और न्यूरॉन द्वारा संकेतों की धारणा प्रदान करती है। तंत्रिका तंत्र का कार्य जितना जटिल होता है, उतने ही अलग-अलग विश्लेषक किसी दिए गए ढांचे को जानकारी भेजते हैं, न्यूरॉन्स के डेंड्राइट्स पर अधिक "कांटों"। उनकी अधिकतम संख्या सेरेब्रल कॉर्टेक्स के मोटर कॉर्टेक्स के पिरामिड न्यूरॉन्स में निहित है और कई हजार तक पहुंचती है। वे सोमा झिल्ली और डेंड्राइट्स की सतह के 43% तक कब्जा कर लेते हैं। "कांटों" के कारण न्यूरॉन की बोधगम्य सतह काफी बढ़ जाती है और उदाहरण के लिए, पर्किनजे कोशिकाओं में 250,000 माइक्रोन तक पहुंच सकती है।

याद रखें कि मोटर पिरामिडल न्यूरॉन्स लगभग सभी संवेदी प्रणालियों, कई सबकोर्टिकल संरचनाओं और मस्तिष्क की सहयोगी प्रणालियों से जानकारी प्राप्त करते हैं। यदि दी गई रीढ़ या स्पाइन का समूह लंबे समय तक जानकारी प्राप्त करना बंद कर देता है, तो ये रीढ़ गायब हो जाती हैं।

अक्षतंतु साइटोप्लाज्म का एक प्रकोप है, जिसे डेंड्राइट्स द्वारा एकत्रित जानकारी को ले जाने के लिए अनुकूलित किया जाता है, न्यूरॉन में संसाधित किया जाता है और अक्षतंतु के माध्यम से अक्षतंतु को प्रेषित किया जाता है - न्यूरॉन से अक्षतंतु का निकास बिंदु। इस कोशिका के अक्षतंतु का एक स्थिर व्यास होता है, ज्यादातर मामलों में इसे ग्लिया से बने माइलिन म्यान में पहना जाता है। अक्षतंतु का अंत शाखित होता है। अंत में माइटोकॉन्ड्रिया और स्रावी संरचनाएं हैं।

न्यूरॉन्स के प्रकार।

न्यूरॉन्स की संरचना काफी हद तक उनके कार्यात्मक उद्देश्य से मेल खाती है। संरचना के अनुसार, न्यूरॉन्स को तीन प्रकारों में विभाजित किया जाता है: एकध्रुवीय, द्विध्रुवी और बहुध्रुवीय।

सच्चे एकध्रुवीय न्यूरॉन्स केवल ट्राइजेमिनल तंत्रिका के मेसेनसेफेलिक नाभिक में पाए जाते हैं। ये न्यूरॉन्स चबाने वाली मांसपेशियों को प्रोप्रियोसेप्टिव संवेदनशीलता प्रदान करते हैं।

अन्य एकध्रुवीय न्यूरॉन्स को छद्म-एकध्रुवीय कहा जाता है, वास्तव में उनकी दो प्रक्रियाएं होती हैं (एक रिसेप्टर्स से परिधि से जाती है, दूसरी केंद्रीय तंत्रिका तंत्र की संरचनाओं में जाती है)। दोनों प्रक्रियाएं कोशिका शरीर के पास एक ही प्रक्रिया में विलीन हो जाती हैं। ये सभी कोशिकाएं संवेदी नोड्स में स्थित हैं: रीढ़ की हड्डी, ट्राइजेमिनल, आदि। वे दर्द, तापमान, स्पर्श, प्रोप्रियोसेप्टिव, बैरोसेप्टिव, कंपन संकेत की धारणा प्रदान करते हैं।

द्विध्रुवी न्यूरॉन्स में एक अक्षतंतु और एक डेंड्राइट होता है। इस प्रकार के न्यूरॉन्स मुख्य रूप से दृश्य, श्रवण और घ्राण प्रणालियों के परिधीय भागों में पाए जाते हैं। द्विध्रुवी न्यूरॉन्स एक डेंड्राइट द्वारा एक रिसेप्टर से जुड़े होते हैं, और एक अक्षतंतु द्वारा संबंधित संवेदी प्रणाली के संगठन के अगले स्तर के न्यूरॉन के साथ।

बहुध्रुवीय न्यूरॉन्स में कई डेंड्राइट और एक अक्षतंतु होते हैं। वर्तमान में, बहुध्रुवीय न्यूरॉन्स की संरचना के 60 विभिन्न प्रकार हैं, लेकिन वे सभी धुरी के आकार, तारकीय, टोकरी के आकार और पिरामिड कोशिकाओं की किस्मों का प्रतिनिधित्व करते हैं।

न्यूरॉन में चयापचय।

जलीय घोल के रूप में आवश्यक पोषक तत्व और लवण तंत्रिका कोशिका तक पहुँचाए जाते हैं। जलीय घोल के रूप में न्यूरॉन से मेटाबोलिक उत्पाद भी हटा दिए जाते हैं।

न्यूरॉन्स के प्रोटीन प्लास्टिक और सूचनात्मक उद्देश्यों के लिए काम करते हैं। न्यूरॉन के केंद्रक में डीएनए होता है, जबकि साइटोप्लाज्म में आरएनए प्रमुख होता है। आरएनए मुख्य रूप से बेसोफिलिक पदार्थ में केंद्रित है। नाभिक में प्रोटीन चयापचय की तीव्रता साइटोप्लाज्म की तुलना में अधिक होती है। तंत्रिका तंत्र की फाईलोजेनेटिक रूप से नई संरचनाओं में प्रोटीन नवीकरण की दर पुराने लोगों की तुलना में अधिक है। सेरेब्रल कॉर्टेक्स के ग्रे पदार्थ में प्रोटीन चयापचय की उच्चतम दर। कम - सेरिबैलम में, सबसे छोटा - रीढ़ की हड्डी में।

न्यूरोनल लिपिड ऊर्जा और प्लास्टिक सामग्री के रूप में काम करते हैं। माइलिन म्यान में लिपिड की उपस्थिति उनके उच्च विद्युत प्रतिरोध का कारण बनती है, कुछ न्यूरॉन्स में सतह के 1000 ओम/सेमी 2 तक पहुंच जाती है। तंत्रिका कोशिका में लिपिड का आदान-प्रदान धीमा होता है; न्यूरॉन की उत्तेजना से लिपिड की मात्रा में कमी आती है। आमतौर पर लंबे समय तक मानसिक काम करने के बाद थकान के साथ कोशिका में फास्फोलिपिड्स की मात्रा कम हो जाती है।

न्यूरॉन्स के कार्बोहाइड्रेट उनके लिए ऊर्जा का मुख्य स्रोत हैं। ग्लूकोज, तंत्रिका कोशिका में प्रवेश करके, ग्लाइकोजन में बदल जाता है, जो यदि आवश्यक हो, तो कोशिका के एंजाइमों के प्रभाव में, फिर से ग्लूकोज में बदल जाता है। इस तथ्य के कारण कि न्यूरॉन के संचालन के दौरान ग्लाइकोजन भंडार अपने ऊर्जा व्यय को पूरी तरह से सुनिश्चित नहीं करते हैं, तंत्रिका कोशिका के लिए ऊर्जा का स्रोत रक्त ग्लूकोज है।

ग्लूकोज न्यूरॉन में एरोबिक और एनारोबिक रूप से टूट जाता है। दरार मुख्य रूप से एरोबिक है, जो ऑक्सीजन की कमी के लिए तंत्रिका कोशिकाओं की उच्च संवेदनशीलता की व्याख्या करती है। रक्त में एड्रेनालाईन में वृद्धि, शरीर की जोरदार गतिविधि से कार्बोहाइड्रेट की खपत में वृद्धि होती है। संज्ञाहरण के तहत, कार्बोहाइड्रेट का सेवन कम हो जाता है।

तंत्रिका ऊतक में पोटेशियम, सोडियम, कैल्शियम, मैग्नीशियम, आदि के लवण होते हैं। K+, Na+, Mg2+, Ca2+ धनायनों में प्रबल होते हैं; आयनों से - Cl-, HCO3-। इसके अलावा, न्यूरॉन में विभिन्न ट्रेस तत्व होते हैं (उदाहरण के लिए, तांबा और मैंगनीज)। अपनी उच्च जैविक गतिविधि के कारण, वे एंजाइमों को सक्रिय करते हैं। एक न्यूरॉन में ट्रेस तत्वों की संख्या इसकी कार्यात्मक अवस्था पर निर्भर करती है। तो, रिफ्लेक्स या कैफीन उत्तेजना के साथ, न्यूरॉन में तांबे और मैंगनीज की सामग्री तेजी से घट जाती है।

एक न्यूरॉन में आराम और उत्तेजना में ऊर्जा का आदान-प्रदान अलग होता है। यह कोशिका में श्वसन गुणांक के मान से सिद्ध होता है। विरामावस्था में यह 0.8 होता है और जब उत्तेजित होता है तो 1.0 होता है। उत्तेजित होने पर ऑक्सीजन की खपत 100% बढ़ जाती है। उत्तेजना के बाद, न्यूरॉन्स के साइटोप्लाज्म में न्यूक्लिक एसिड की मात्रा कभी-कभी 5 गुना कम हो जाती है।

न्यूरॉन की अपनी ऊर्जा प्रक्रियाएं (इसका सोमा) न्यूरॉन्स के ट्रॉफिक प्रभावों से निकटता से संबंधित हैं, जो मुख्य रूप से अक्षतंतु और डेंड्राइट्स को प्रभावित करती हैं। इसी समय, अक्षतंतु के तंत्रिका अंत का मांसपेशियों या अन्य अंगों की कोशिकाओं पर ट्रॉफिक प्रभाव पड़ता है। तो, मांसपेशियों के संक्रमण के उल्लंघन से इसका शोष होता है, प्रोटीन का टूटना बढ़ जाता है और मांसपेशियों के तंतुओं की मृत्यु हो जाती है।

न्यूरॉन्स का वर्गीकरण।

न्यूरॉन्स का एक वर्गीकरण है जो उनके अक्षतंतु के सिरों पर जारी पदार्थों की रासायनिक संरचना को ध्यान में रखता है: कोलीनर्जिक, पेप्टाइडर्जिक, नॉरपेनेफ्रिक, डोपामिनर्जिक, सेरोटोनर्जिक, आदि।

उत्तेजनाओं की क्रिया के प्रति संवेदनशीलता से, न्यूरॉन्स को मोनो-, द्वि-, पॉलीसेंसरी में विभाजित किया जाता है।

मोनोसेंसरी न्यूरॉन्स। वे प्रांतस्था के प्राथमिक प्रक्षेपण क्षेत्रों में अधिक बार स्थित होते हैं और केवल उनकी संवेदी संकेतों पर प्रतिक्रिया करते हैं। उदाहरण के लिए, दृश्य प्रांतस्था के प्राथमिक क्षेत्र में न्यूरॉन्स का एक महत्वपूर्ण हिस्सा केवल रेटिना के प्रकाश उत्तेजना के लिए प्रतिक्रिया करता है।

एकल उत्तेजना के विभिन्न गुणों के प्रति संवेदनशीलता के अनुसार मोनोसेंसरी न्यूरॉन्स कार्यात्मक रूप से उप-विभाजित होते हैं। इस प्रकार, सेरेब्रल कॉर्टेक्स के श्रवण क्षेत्र में अलग-अलग न्यूरॉन्स 1000 हर्ट्ज के स्वर की प्रस्तुति का जवाब दे सकते हैं और एक अलग आवृत्ति के टन का जवाब नहीं दे सकते हैं। उन्हें मोनोमोडल कहा जाता है। दो अलग-अलग स्वरों पर प्रतिक्रिया करने वाले न्यूरॉन्स को बिमोडल कहा जाता है, तीन या अधिक के लिए - पॉलीमोडल।

द्विसंवेदी न्यूरॉन्स। वे अधिक बार किसी भी विश्लेषक के प्रांतस्था के माध्यमिक क्षेत्रों में स्थित होते हैं और अपने स्वयं के और अन्य संवेदी दोनों के संकेतों का जवाब दे सकते हैं। उदाहरण के लिए, दृश्य प्रांतस्था के द्वितीयक क्षेत्र में न्यूरॉन्स दृश्य और श्रवण उत्तेजनाओं का जवाब देते हैं।

पॉलीसेंसरी न्यूरॉन्स। ये अक्सर मस्तिष्क के सहयोगी क्षेत्रों के न्यूरॉन्स होते हैं; वे श्रवण, दृश्य, त्वचा और अन्य ग्रहणशील प्रणालियों की जलन का जवाब देने में सक्षम हैं।

तंत्रिका तंत्र के विभिन्न भागों की तंत्रिका कोशिकाएं प्रभाव के बाहर सक्रिय हो सकती हैं - पृष्ठभूमि, या पृष्ठभूमि-सक्रिय (चित्र। 2.16)। अन्य न्यूरॉन्स केवल किसी प्रकार की उत्तेजना के जवाब में आवेग गतिविधि प्रदर्शित करते हैं।

पृष्ठभूमि-सक्रिय न्यूरॉन्स को निरोधात्मक में विभाजित किया जाता है - निर्वहन और उत्तेजना की आवृत्ति को धीमा करना - किसी प्रकार की जलन के जवाब में निर्वहन की आवृत्ति में वृद्धि। पृष्ठभूमि-सक्रिय न्यूरॉन्स कुछ मंदी या डिस्चार्ज की आवृत्ति में वृद्धि के साथ लगातार आवेग उत्पन्न कर सकते हैं - यह पहली प्रकार की गतिविधि है - लगातार अतालता। ऐसे न्यूरॉन्स तंत्रिका केंद्रों की टोन प्रदान करते हैं। कॉर्टेक्स और अन्य मस्तिष्क संरचनाओं के उत्तेजना के स्तर को बनाए रखने में पृष्ठभूमि-सक्रिय न्यूरॉन्स का बहुत महत्व है। जाग्रत अवस्था में पृष्ठभूमि-सक्रिय न्यूरॉन्स की संख्या बढ़ जाती है।

दूसरे प्रकार के न्यूरॉन्स एक छोटे इंटरपल्स अंतराल के साथ आवेगों का एक समूह देते हैं, जिसके बाद मौन की अवधि होती है और आवेगों का एक समूह या पैक फिर से प्रकट होता है। इस प्रकार की गतिविधि को बर्स्टिंग कहा जाता है। फट प्रकार की गतिविधि का मूल्य मस्तिष्क के प्रवाहकीय या बोधगम्य संरचनाओं की कार्यक्षमता में कमी के साथ संकेतों के संचालन के लिए परिस्थितियों के निर्माण में निहित है। बर्स्ट में इंटरपल्स अंतराल लगभग 1-3 ms होता है, बर्स्ट के बीच यह अंतराल 15-120 ms होता है।

पृष्ठभूमि गतिविधि का तीसरा रूप समूह गतिविधि है। समूह प्रकार की गतिविधि को पृष्ठभूमि में दालों के एक समूह की एपेरियोडिक उपस्थिति की विशेषता होती है (इंटरपल्स अंतराल 3 से 30 एमएस तक होता है), इसके बाद मौन की अवधि होती है।

कार्यात्मक रूप से, न्यूरॉन्स को भी तीन प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है: अभिवाही, इंटिरियरन (इंटरक्लेरी), अपवाही। पूर्व सीएनएस की ऊपरी संरचनाओं को सूचना प्राप्त करने और प्रसारित करने का कार्य करता है, बाद वाला - सीएनएस न्यूरॉन्स के बीच बातचीत प्रदान करता है, तीसरा - सीएनएस की अंतर्निहित संरचनाओं को सूचना प्रसारित करता है, सीएनएस के बाहर स्थित तंत्रिका नोड्स को, और शरीर के अंगों को।

अभिवाही न्यूरॉन्स के कार्य रिसेप्टर्स के कार्यों से निकटता से संबंधित हैं।

सिनैप्स की संरचना और कार्य

सिनैप्स को संपर्क कहा जाता है जो न्यूरॉन्स को स्वतंत्र संरचनाओं के रूप में स्थापित करते हैं। सिनैप्स एक जटिल संरचना है और इसमें प्रीसानेप्टिक भाग (अक्षतंतु का अंत जो सिग्नल को प्रसारित करता है), सिनैप्टिक फांक और पोस्टसिनेप्टिक भाग (धारणा कोशिका की संरचना) शामिल हैं।

सिनैप्स वर्गीकरण। सिनैप्स को स्थान, क्रिया की प्रकृति, सिग्नल ट्रांसमिशन की विधि द्वारा वर्गीकृत किया जाता है।

स्थान के अनुसार, न्यूरोमस्कुलर सिनैप्स और न्यूरो-न्यूरोनल सिनेप्स को प्रतिष्ठित किया जाता है, बाद वाले, बदले में, एक्सो-सोमैटिक, एक्सो-एक्सोनल, एक्सोडेंड्रिटिक, डेंड्रो-सोमैटिक में विभाजित होते हैं।

अवधारणात्मक संरचना पर कार्रवाई की प्रकृति से, सिनैप्स उत्तेजक और निरोधात्मक हो सकते हैं।

सिग्नल ट्रांसमिशन की विधि के अनुसार, सिनेप्स को इलेक्ट्रिकल, केमिकल, मिक्स्ड में विभाजित किया जाता है।

न्यूरॉन्स की बातचीत की प्रकृति। यह इस बातचीत की विधि द्वारा निर्धारित किया जाता है: दूर, आसन्न, संपर्क।

शरीर की विभिन्न संरचनाओं में स्थित दो न्यूरॉन्स द्वारा दूर की बातचीत प्रदान की जा सकती है। उदाहरण के लिए, कई मस्तिष्क संरचनाओं की कोशिकाओं में, न्यूरोहोर्मोन, न्यूरोपैप्टाइड्स बनते हैं, जो अन्य विभागों में न्यूरॉन्स पर विनोदी रूप से प्रभावित करने में सक्षम हैं।

न्यूरॉन्स की आसन्न बातचीत उस स्थिति में की जाती है जब न्यूरॉन्स की झिल्लियों को केवल अंतरकोशिकीय स्थान द्वारा अलग किया जाता है। आमतौर पर, ऐसी बातचीत होती है जहां न्यूरॉन्स की झिल्लियों के बीच कोई ग्लियाल कोशिकाएं नहीं होती हैं। इस तरह की निकटता घ्राण तंत्रिका के अक्षतंतु, सेरिबैलम के समानांतर तंतुओं आदि के लिए विशिष्ट है। यह माना जाता है कि आसन्न बातचीत एकल कार्य के प्रदर्शन में पड़ोसी न्यूरॉन्स की भागीदारी सुनिश्चित करती है। यह विशेष रूप से होता है, क्योंकि मेटाबोलाइट्स, न्यूरॉन गतिविधि के उत्पाद, इंटरसेलुलर स्पेस में प्रवेश करते हुए, पड़ोसी न्यूरॉन्स को प्रभावित करते हैं। निकटवर्ती अंतःक्रिया कुछ मामलों में न्यूरॉन से न्यूरॉन तक विद्युत सूचना के संचरण को सुनिश्चित कर सकती है।

संपर्क संपर्क न्यूरॉन झिल्ली के विशिष्ट संपर्कों के कारण होता है, जो तथाकथित विद्युत और रासायनिक सिनेप्स बनाते हैं।

विद्युत सिनेप्स। रूपात्मक रूप से, वे झिल्ली वर्गों के एक संलयन, या अभिसरण का प्रतिनिधित्व करते हैं। बाद के मामले में, अन्तर्ग्रथनी फांक निरंतर नहीं है, लेकिन पूर्ण संपर्क पुलों से बाधित है। ये पुल सिनैप्स की दोहराई जाने वाली सेलुलर संरचना बनाते हैं, और कोशिकाएं सन्निहित झिल्ली के क्षेत्रों द्वारा सीमित होती हैं, जिसके बीच की दूरी स्तनधारियों के सिनेप्स में 0.15-0.20 एनएम है। झिल्ली संलयन साइटों में चैनल होते हैं जिनके माध्यम से कोशिकाएं कुछ उत्पादों का आदान-प्रदान कर सकती हैं। वर्णित सेलुलर सिनेप्स के अलावा, अन्य को विद्युत सिनेप्स के बीच प्रतिष्ठित किया जाता है - एक निरंतर अंतराल के रूप में; उनमें से प्रत्येक का क्षेत्र 1000 माइक्रोन तक पहुंचता है, उदाहरण के लिए, सिलिअरी नाड़ीग्रन्थि के न्यूरॉन्स के बीच।

विद्युत सिनैप्स में उत्तेजना का एकतरफा संचालन होता है। सिनैप्स पर विद्युत क्षमता को पंजीकृत करते समय यह साबित करना आसान है: जब अभिवाही मार्ग उत्तेजित होते हैं, तो सिनैप्स झिल्ली विध्रुवित होती है, और जब अपवाही तंतुओं को उत्तेजित किया जाता है, तो यह हाइपरपोलराइज़ करता है। यह पता चला है कि एक ही फ़ंक्शन वाले न्यूरॉन्स के सिनैप्स में उत्तेजना का दो-तरफ़ा चालन होता है (उदाहरण के लिए, दो संवेदनशील कोशिकाओं के बीच सिनैप्स), और विभिन्न कार्यों (संवेदी और मोटर) के साथ न्यूरॉन्स के बीच सिनेप्स में एक तरफ़ा चालन होता है। विद्युत synapses का कार्य मुख्य रूप से शरीर की तत्काल प्रतिक्रिया प्रदान करना है। यह, जाहिरा तौर पर, संरचनाओं में जानवरों में उनके स्थान की व्याख्या करता है जो उड़ान की प्रतिक्रिया, खतरे से बचने आदि प्रदान करते हैं।

विद्युत अन्तर्ग्रथन बाहरी और आंतरिक वातावरण में परिवर्तन के लिए अपेक्षाकृत अथक और प्रतिरोधी है। जाहिर है, ये गुण, गति के साथ, इसके संचालन की उच्च विश्वसनीयता सुनिश्चित करते हैं।

रासायनिक सिनैप्स। संरचनात्मक रूप से, उन्हें प्रीसानेप्टिक भाग, सिनैप्टिक फांक और पोस्टसिनेप्टिक भाग द्वारा दर्शाया जाता है। रासायनिक अन्तर्ग्रथन का प्रीसानेप्टिक भाग अपने पाठ्यक्रम या अंत के साथ अक्षतंतु के विस्तार से बनता है। प्रीसानेप्टिक भाग में दानेदार और दानेदार पुटिकाएं होती हैं (चित्र 1)। बुलबुले (क्वांटा) में मध्यस्थ होते हैं। प्रीसानेप्टिक विस्तार में, माइटोकॉन्ड्रिया होते हैं जो मध्यस्थ, ग्लाइकोजन कणिकाओं आदि का संश्लेषण प्रदान करते हैं। प्रीसानेप्टिक अंत की बार-बार उत्तेजना के साथ, अन्तर्ग्रथनी पुटिकाओं में मध्यस्थ के भंडार समाप्त हो जाते हैं। ऐसा माना जाता है कि छोटे दानेदार पुटिकाओं में नॉरपेनेफ्रिन होता है, बड़े - अन्य कैटेकोलामाइन। एग्रान्युलर वेसिकल्स में एसिटाइलकोलाइन होता है। उत्तेजना मध्यस्थ ग्लूटामिक और एसपारटिक एसिड के व्युत्पन्न भी हो सकते हैं।

चावल। 1. एक रासायनिक अन्तर्ग्रथन में तंत्रिका संकेत संचरण की प्रक्रिया की योजना।

रासायनिक अन्तर्ग्रथन

एक रासायनिक अन्तर्ग्रथन के माध्यम से एक तंत्रिका कोशिका से दूसरे में विद्युत आवेग के संचरण के तंत्र का सार इस प्रकार है। एक सेल के न्यूरॉन की प्रक्रिया के साथ यात्रा करने वाला एक विद्युत संकेत प्रीसानेप्टिक क्षेत्र में आता है और एक निश्चित रासायनिक यौगिक, एक मध्यस्थ या मध्यस्थ को इससे सिनैप्टिक फांक में बाहर निकलने का कारण बनता है। न्यूरोट्रांसमीटर, सिनैप्टिक फांक के माध्यम से फैलता है, पोस्टसिनेप्टिक क्षेत्र में पहुंचता है और रासायनिक रूप से वहां स्थित एक अणु से बांधता है, जिसे रिसेप्टर कहा जाता है। इस बंधन के परिणामस्वरूप, पोस्टसिनेप्टिक ज़ोन में कई भौतिक-रासायनिक परिवर्तन शुरू होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप इसके क्षेत्र में एक विद्युत प्रवाह आवेग उत्पन्न होता है, जो आगे दूसरे सेल तक फैलता है।

प्रीसिनैप्स क्षेत्र को कई महत्वपूर्ण रूपात्मक संरचनाओं की विशेषता है जो इसके काम में एक प्रमुख भूमिका निभाते हैं। इस क्षेत्र में विशिष्ट दाने होते हैं - वेसिकल्स - जिसमें एक या दूसरा रासायनिक यौगिक होता है, जिसे आमतौर पर मध्यस्थ कहा जाता है। इस शब्द का विशुद्ध रूप से कार्यात्मक अर्थ है, उदाहरण के लिए, हार्मोन शब्द। एक और एक ही पदार्थ को मध्यस्थों या हार्मोन के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है। उदाहरण के लिए, नॉरपेनेफ्रिन को न्यूरोट्रांसमीटर कहा जाना चाहिए यदि इसे प्रीसिनैप्स के पुटिकाओं से मुक्त किया जाता है; यदि अधिवृक्क ग्रंथियों द्वारा नॉरपेनेफ्रिन को रक्त में स्रावित किया जाता है, तो इस मामले में इसे हार्मोन कहा जाता है।

इसके अलावा, प्रीसिनैप्स ज़ोन में माइटोकॉन्ड्रिया होते हैं जिनमें कैल्शियम आयन होते हैं, और विशिष्ट झिल्ली संरचनाएं - आयन चैनल। प्रीसिनैप्स की सक्रियता उस समय शुरू होती है जब सेल से एक विद्युत आवेग इस क्षेत्र में आता है। यह आवेग इस तथ्य की ओर जाता है कि बड़ी मात्रा में कैल्शियम आयन चैनलों के माध्यम से प्रीसिनैप्स में प्रवेश करता है। इसके अलावा, एक विद्युत आवेग के जवाब में, कैल्शियम आयन माइटोकॉन्ड्रिया छोड़ देते हैं। इन दोनों प्रक्रियाओं से प्रीसिनैप्स में कैल्शियम की सांद्रता में वृद्धि होती है। अतिरिक्त कैल्शियम की उपस्थिति पुटिकाओं की झिल्ली के साथ प्रीसिनैप्स झिल्ली के कनेक्शन की ओर ले जाती है, और बाद वाले प्रीसानेप्टिक झिल्ली तक खींचना शुरू कर देते हैं, अंततः उनकी सामग्री को सिनैप्टिक फांक में निकाल देते हैं।

पोस्टसिनेप्टिक क्षेत्र की मुख्य संरचना प्रीसिनैप्स के संपर्क में दूसरी कोशिका के क्षेत्र की झिल्ली है। इस झिल्ली में आनुवंशिक रूप से निर्धारित मैक्रोमोलेक्यूल, रिसेप्टर होता है, जो मध्यस्थ को चुनिंदा रूप से बांधता है। इस अणु में दो क्षेत्र होते हैं। पहली साइट "इसके" मध्यस्थ की पहचान के लिए ज़िम्मेदार है, दूसरी साइट झिल्ली में भौतिक रासायनिक परिवर्तनों के लिए ज़िम्मेदार है, जिससे विद्युत क्षमता की उपस्थिति होती है।

पोस्टसिनेप्स के कार्य का समावेश उस समय शुरू होता है जब मध्यस्थ अणु इस क्षेत्र में आता है। मान्यता केंद्र अपने अणु को "पहचानता है" और इसे एक निश्चित प्रकार के रासायनिक बंधन से बांधता है, जिसे इसकी कुंजी के साथ ताले की बातचीत के रूप में देखा जा सकता है। इस बातचीत में अणु के दूसरे खंड का काम शामिल है, और इसका काम विद्युत आवेग की उपस्थिति की ओर जाता है।

एक रासायनिक सिनैप्स के माध्यम से सिग्नल ट्रांसमिशन की विशेषताएं इसकी संरचना की विशेषताओं से निर्धारित होती हैं। सबसे पहले, एक रासायनिक मध्यस्थ की मदद से एक सेल से एक विद्युत संकेत दूसरे में प्रेषित होता है - एक मध्यस्थ। दूसरे, विद्युत संकेत केवल एक दिशा में प्रेषित होता है, जो कि सिनैप्स की संरचनात्मक विशेषताओं से निर्धारित होता है। तीसरा, सिग्नल के संचालन में थोड़ी देरी होती है, जिसका समय सिनैप्टिक फांक के माध्यम से ट्रांसमीटर के प्रसार समय से निर्धारित होता है। चौथा, रासायनिक अन्तर्ग्रथन के माध्यम से चालन को विभिन्न तरीकों से अवरुद्ध किया जा सकता है।

रासायनिक अन्तर्ग्रथन का कार्य प्रीसिनैप्स के स्तर पर और पोस्टसिनेप्स के स्तर पर दोनों को नियंत्रित किया जाता है। ऑपरेशन के मानक मोड में, एक विद्युत संकेत आने के बाद एक न्यूरोट्रांसमीटर को प्रीसिनैप्स से बाहर निकाल दिया जाता है, जो पोस्टसिनेप्स रिसेप्टर से जुड़ जाता है और एक नया विद्युत संकेत प्रकट होने का कारण बनता है। इससे पहले कि कोई नया सिग्नल प्रीसिनैप्स में प्रवेश करे, न्यूरोट्रांसमीटर की मात्रा को ठीक होने में समय लगता है। हालांकि, अगर तंत्रिका कोशिका से संकेत बहुत बार या लंबे समय तक चले जाते हैं, तो वहां न्यूरोट्रांसमीटर की मात्रा कम हो जाती है और सिनैप्स काम करना बंद कर देता है।

उसी समय, लंबे समय तक बहुत लगातार संकेतों को प्रसारित करने के लिए synapse को "प्रशिक्षित" किया जा सकता है। स्मृति के तंत्र को समझने के लिए यह तंत्र अत्यंत महत्वपूर्ण है। यह दिखाया गया है कि मध्यस्थ की भूमिका निभाने वाले पदार्थ के अलावा, पुटिकाओं में एक प्रोटीन प्रकृति के अन्य पदार्थ भी होते हैं, और प्रीसिनैप्स और पोस्टसिनेप्स की झिल्ली पर विशिष्ट रिसेप्टर्स होते हैं जो उन्हें पहचानते हैं। पेप्टाइड्स के लिए ये रिसेप्टर्स मौलिक रूप से मध्यस्थों के लिए रिसेप्टर्स से भिन्न होते हैं, उनके साथ बातचीत में क्षमता की उपस्थिति का कारण नहीं बनता है, लेकिन जैव रासायनिक सिंथेटिक प्रतिक्रियाओं को ट्रिगर करता है।

इस प्रकार, प्रीसिनैप्स पर आवेग आने के बाद, मध्यस्थों के साथ नियामक पेप्टाइड्स भी जारी किए जाते हैं। उनमें से कुछ प्रीसानेप्टिक झिल्ली पर पेप्टाइड रिसेप्टर्स के साथ बातचीत करते हैं, और यह बातचीत मध्यस्थ संश्लेषण के तंत्र को चालू करती है। इसलिए, जितनी अधिक बार मध्यस्थ और नियामक पेप्टाइड्स जारी किए जाते हैं, मध्यस्थ का संश्लेषण उतना ही अधिक तीव्र होगा। नियामक पेप्टाइड्स का एक और हिस्सा, मध्यस्थ के साथ, पोस्टसिनेप्स तक पहुंचता है। मध्यस्थ अपने रिसेप्टर, और नियामक पेप्टाइड्स को उनके साथ बांधता है, और यह अंतिम बातचीत मध्यस्थ के लिए रिसेप्टर अणुओं के संश्लेषण को ट्रिगर करती है। इस तरह की प्रक्रिया के परिणामस्वरूप, मध्यस्थ के प्रति संवेदनशील रिसेप्टर क्षेत्र बढ़ जाता है जिससे मध्यस्थ के सभी अणु बिना किसी निशान के अपने रिसेप्टर अणुओं से जुड़ जाते हैं। सामान्य तौर पर, यह प्रक्रिया रासायनिक अन्तर्ग्रथन के माध्यम से चालन की तथाकथित सुविधा की ओर ले जाती है।

मध्यस्थ का अलगाव

मध्यस्थ कार्य करने वाला कारक न्यूरॉन के शरीर में उत्पन्न होता है, और वहाँ से इसे अक्षतंतु के अंत तक पहुँचाया जाता है। प्रीसिनेप्टिक एंडिंग्स में निहित मध्यस्थ को पोस्टसिनेप्टिक झिल्ली के रिसेप्टर्स पर कार्य करने के लिए, ट्रांससिनेप्टिक सिग्नलिंग प्रदान करने के लिए सिनोप्टिक फांक में छोड़ा जाना चाहिए। एसिटाइलकोलाइन, कैटेकोलामाइन समूह, सेरोटोनिन, न्यूरोपिप्टाइड्स और कई अन्य जैसे पदार्थ मध्यस्थ के रूप में कार्य कर सकते हैं, उनके सामान्य गुणों का वर्णन नीचे किया जाएगा।

इससे पहले कि न्यूरोट्रांसमीटर रिलीज प्रक्रिया की कई आवश्यक विशेषताओं को स्पष्ट किया गया था, यह पाया गया कि प्रीसिनेप्टिक एंडिंग्स सहज स्रावी गतिविधि की अवस्थाओं को बदल सकते हैं। मध्यस्थ के लगातार स्रावित छोटे हिस्से पोस्टसिनेप्टिक सेल में तथाकथित सहज, लघु पोस्टसिनेप्टिक क्षमता का कारण बनते हैं। यह 1950 में अंग्रेजी वैज्ञानिकों Fett और Katz द्वारा स्थापित किया गया था, जिन्होंने एक मेंढक के न्यूरोमस्कुलर सिनैप्स के काम का अध्ययन करते हुए पाया कि पोस्टसिनेप्टिक झिल्ली के क्षेत्र में मांसपेशियों में तंत्रिका पर किसी भी कार्रवाई के बिना, छोटा लगभग 0.5mV के आयाम के साथ, यादृच्छिक अंतराल पर संभावित उतार-चढ़ाव अपने आप उत्पन्न होते हैं।

एक तंत्रिका आवेग के आगमन से जुड़े मध्यस्थ रिलीज की खोज ने इसकी रिहाई की क्वांटम प्रकृति को स्थापित करने में मदद की, यानी, यह पता चला कि एक रासायनिक synapse में मध्यस्थ आराम से जारी किया जाता है, लेकिन कभी-कभी और छोटे हिस्से में। विसंगति इस तथ्य में व्यक्त की जाती है कि न्यूरोट्रांसमीटर अलग-अलग अणुओं के रूप में नहीं, बल्कि बहु-आणविक भागों (या क्वांटा) के रूप में अंत छोड़ देता है, जिनमें से प्रत्येक में कई होते हैं।

यह इस प्रकार होता है: प्रीसानेप्टिक झिल्ली के करीब न्यूरॉन एंडिंग्स के एक्सोप्लाज्म में, जब एक इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप के तहत देखा जाता है, तो कई पुटिकाएं या पुटिकाएं पाई जाती हैं, जिनमें से प्रत्येक में एक ट्रांसमीटर क्वांटम होता है। प्रीसानेप्टिक आवेगों के कारण होने वाली क्रिया धाराओं का पोस्टसिनेप्टिक झिल्ली पर ध्यान देने योग्य प्रभाव नहीं होता है, लेकिन मध्यस्थ के साथ पुटिकाओं के खोल को नष्ट कर देता है। इस प्रक्रिया (एक्सोसाइटोसिस) में यह तथ्य शामिल है कि पुटिका, कैल्शियम (Ca2+) की उपस्थिति में प्रीसानेप्टिक टर्मिनल की झिल्ली की आंतरिक सतह के पास पहुंचती है, प्रीसानेप्टिक झिल्ली के साथ विलीन हो जाती है, जिसके परिणामस्वरूप पुटिका खाली हो जाती है। सिनोप्टिक फांक। पुटिका के विनाश के बाद, इसके आसपास की झिल्ली को प्रीसानेप्टिक अंत की झिल्ली में शामिल किया जाता है, जिससे इसकी सतह बढ़ जाती है। इसके बाद, एंडोमाइटोसिस की प्रक्रिया के परिणामस्वरूप, प्रीसानेप्टिक झिल्ली के छोटे हिस्से अंदर की ओर उभारते हैं, फिर से वेसिकल्स बनाते हैं, जो बाद में फिर से मध्यस्थ को चालू करने और इसके रिलीज के चक्र में प्रवेश करने में सक्षम होते हैं।

V. रासायनिक मध्यस्थ और उनके प्रकार

केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में, मध्यस्थ कार्य विषम रसायनों के एक बड़े समूह द्वारा किया जाता है। नए खोजे गए रासायनिक मध्यस्थों की सूची लगातार बढ़ रही है। नवीनतम आंकड़ों के अनुसार, उनमें से लगभग 30 हैं। मैं यह भी नोट करना चाहूंगा कि, डेल सिद्धांत के अनुसार, प्रत्येक न्यूरॉन अपने सभी पर्यायवाची अंत में एक ही मध्यस्थ को छोड़ता है। इस सिद्धांत के आधार पर, न्यूरॉन्स को उनके अंत से निकलने वाले मध्यस्थ के प्रकार के अनुसार नामित करने की प्रथा है। इस प्रकार, उदाहरण के लिए, एसिटाइलकोलाइन को छोड़ने वाले न्यूरॉन्स को कोलीनर्जिक, सेरोटोनिन - सेरोटोनर्जिक कहा जाता है। इस सिद्धांत का उपयोग विभिन्न रासायनिक सिनेप्स को संदर्भित करने के लिए किया जा सकता है। कुछ सबसे प्रसिद्ध रासायनिक मध्यस्थों पर विचार करें:

एसिटाइलकोलाइन। खोजे गए पहले न्यूरोट्रांसमीटर में से एक (हृदय पर इसके प्रभाव के कारण इसे "वेगस तंत्रिका पदार्थ" के रूप में भी जाना जाता था)।

मध्यस्थ के रूप में एसिटाइलकोलाइन की एक विशेषता एंजाइम एसिटाइलकोलिनेस्टरेज़ की मदद से प्रीसानेप्टिक अंत से रिहाई के बाद इसका तेजी से विनाश है। एसिटाइलकोलाइन इंटरकैलेरी रेनशॉ कोशिकाओं पर रीढ़ की हड्डी के मोटर न्यूरॉन्स के अक्षतंतु के आवर्तक संपार्श्विक द्वारा गठित सिनेप्स में मध्यस्थ के रूप में कार्य करता है, जो बदले में, एक अन्य मध्यस्थ की मदद से मोटर न्यूरॉन्स पर एक निरोधात्मक प्रभाव डालता है।

चोलिनर्जिक न्यूरॉन्स भी रीढ़ की हड्डी के न्यूरॉन्स हैं जो क्रोमैफिन कोशिकाओं को संक्रमित करते हैं और प्रीगैंग्लिओनिक न्यूरॉन्स इंट्राम्यूरल और एक्स्ट्राम्यूरल गैन्ग्लिया की तंत्रिका कोशिकाओं को संक्रमित करते हैं। ऐसा माना जाता है कि कोलीनर्जिक न्यूरॉन्स मिडब्रेन, सेरिबैलम, बेसल गैन्ग्लिया और कॉर्टेक्स के जालीदार गठन में मौजूद होते हैं।

कैटेकोलामाइन। ये तीन रासायनिक रूप से संबंधित पदार्थ हैं। इनमें शामिल हैं: डोपामाइन, नॉरपेनेफ्रिन और एड्रेनालाईन, जो टाइरोसिन के व्युत्पन्न हैं और न केवल परिधीय में, बल्कि केंद्रीय सिनेप्स में भी मध्यस्थ कार्य करते हैं। डोपामिनर्जिक न्यूरॉन्स मुख्य रूप से मध्य मस्तिष्क के भीतर स्तनधारियों में पाए जाते हैं। डोपामाइन स्ट्रिएटम में विशेष रूप से महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, जहां विशेष रूप से इस मध्यस्थ की बड़ी मात्रा पाई जाती है। इसके अलावा, हाइपोथैलेमस में डोपामिनर्जिक न्यूरॉन्स मौजूद होते हैं। नॉरएड्रेनर्जिक न्यूरॉन्स भी मिडब्रेन, पोन्स और मेडुला ऑबोंगटा में पाए जाते हैं। नॉरएड्रेनर्जिक न्यूरॉन्स के अक्षतंतु हाइपोथैलेमस, थैलेमस, लिम्बिक कॉर्टेक्स और सेरिबैलम की ओर जाने वाले आरोही मार्ग बनाते हैं। नॉरएड्रेनर्जिक न्यूरॉन्स के अवरोही तंतु रीढ़ की हड्डी की तंत्रिका कोशिकाओं को संक्रमित करते हैं।

कैटेकोलामाइन का सीएनएस न्यूरॉन्स पर उत्तेजक और निरोधात्मक दोनों प्रभाव होते हैं।

सेरोटोनिन। कैटेकोलामाइन की तरह, यह मोनोअमाइन के समूह से संबंधित है, अर्थात यह अमीनो एसिड ट्रिप्टोफैन से संश्लेषित होता है। स्तनधारियों में, सेरोटोनर्जिक न्यूरॉन्स मुख्य रूप से ब्रेनस्टेम में स्थित होते हैं। वे पृष्ठीय और औसत दर्जे का सिवनी का हिस्सा हैं, मेडुला ऑबोंगटा के नाभिक, पोन्स और मिडब्रेन। सेरोटोनर्जिक न्यूरॉन्स अपने प्रभाव को नियोकोर्टेक्स, हिप्पोकैम्पस, ग्लोबस पैलिडस, एमिग्डाला, हाइपोथैलेमस, स्टेम संरचनाओं, अनुमस्तिष्क प्रांतस्था और रीढ़ की हड्डी तक बढ़ाते हैं। सेरोटोनिन रीढ़ की हड्डी की गतिविधि के डाउनस्ट्रीम नियंत्रण और शरीर के तापमान के हाइपोथैलेमिक नियंत्रण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। बदले में, कई औषधीय दवाओं की कार्रवाई के तहत होने वाले सेरोटोनिन चयापचय के विकार मतिभ्रम का कारण बन सकते हैं। सिज़ोफ्रेनिया और अन्य मानसिक विकारों में सेरोटोनर्जिक सिनैप्स के कार्यों का उल्लंघन देखा जाता है। सेरोटोनिन पोस्टसिनेप्टिक झिल्ली रिसेप्टर्स के गुणों के आधार पर उत्तेजक और निरोधात्मक प्रभाव पैदा कर सकता है।

तटस्थ अमीनो एसिड। ये दो मुख्य डाइकारबॉक्सिलिक एसिड एल-ग्लूटामेट और एल-एस्पार्टेट हैं, जो केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में बड़ी मात्रा में पाए जाते हैं और मध्यस्थ के रूप में कार्य कर सकते हैं। एल-ग्लूटामिक एसिड कई प्रोटीन और पेप्टाइड्स का एक घटक है। यह रक्त-मस्तिष्क की बाधा से अच्छी तरह से नहीं गुजरता है और इसलिए रक्त से मस्तिष्क में प्रवेश नहीं करता है, मुख्य रूप से तंत्रिका ऊतक में ग्लूकोज से बनता है। स्तनधारियों के सीएनएस में, ग्लूटामेट उच्च सांद्रता में पाया जाता है। यह माना जाता है कि इसका कार्य मुख्य रूप से उत्तेजना के पर्यायवाची संचरण से संबंधित है।

पॉलीपेप्टाइड्स। हाल के वर्षों में, यह दिखाया गया है कि कुछ पॉलीपेप्टाइड सीएनएस सिनेप्स में मध्यस्थ कार्य कर सकते हैं। इन पॉलीपेप्टाइड्स में पदार्थ-पी, हाइपोथैलेमिक न्यूरोहोर्मोन, एनकेफेलिन्स आदि शामिल हैं। पदार्थ-पी पहले आंत से निकाले गए एजेंटों के समूह को संदर्भित करता है। ये पॉलीपेप्टाइड सीएनएस के कई हिस्सों में पाए जाते हैं। उनकी सांद्रता विशेष रूप से काले पदार्थ के क्षेत्र में अधिक होती है। रीढ़ की हड्डी की पिछली जड़ों में पदार्थ-पी की उपस्थिति से पता चलता है कि यह कुछ प्राथमिक अभिवाही न्यूरॉन्स के केंद्रीय अक्षतंतु अंत द्वारा गठित सिनेप्स में मध्यस्थ के रूप में काम कर सकता है। पदार्थ-पी का रीढ़ की हड्डी के कुछ न्यूरॉन्स पर रोमांचक प्रभाव पड़ता है। अन्य न्यूरोपैप्टाइड्स की मध्यस्थ भूमिका और भी कम स्पष्ट है।

निष्कर्ष

सीएनएस की संरचना और कार्य की आधुनिक समझ तंत्रिका सिद्धांत पर आधारित है, जो कोशिकीय सिद्धांत का एक विशेष मामला है। हालाँकि, यदि कोशिकीय सिद्धांत को 19वीं शताब्दी के पूर्वार्ध में तैयार किया गया था, तो तंत्रिका सिद्धांत, जो मस्तिष्क को व्यक्तिगत सेलुलर तत्वों - न्यूरॉन्स के कार्यात्मक संघ के परिणाम के रूप में मानता है, को केवल मोड़ पर मान्यता दी गई थी। वर्तमान सदी। तंत्रिका सिद्धांत की मान्यता में एक महत्वपूर्ण भूमिका स्पेनिश न्यूरोहिस्टोलॉजिस्ट आर। काजल और अंग्रेजी शरीर विज्ञानी सी। शेरिंगटन के अध्ययन द्वारा निभाई गई थी। तंत्रिका कोशिकाओं के पूर्ण संरचनात्मक अलगाव का अंतिम प्रमाण एक इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप का उपयोग करके प्राप्त किया गया था, जिसके उच्च रिज़ॉल्यूशन ने यह स्थापित करना संभव बना दिया कि प्रत्येक तंत्रिका कोशिका अपनी पूरी लंबाई में एक सीमा झिल्ली से घिरी हुई थी, और बीच में खाली स्थान थे। विभिन्न न्यूरॉन्स की झिल्ली। हमारा तंत्रिका तंत्र दो प्रकार की कोशिकाओं से बना है - तंत्रिका और ग्लियाल। इसके अलावा, ग्लियाल कोशिकाओं की संख्या तंत्रिका कोशिकाओं की संख्या से 8-9 गुना अधिक है। तंत्रिका तत्वों की संख्या, आदिम जीवों में बहुत सीमित होने के कारण, तंत्रिका तंत्र के विकासवादी विकास की प्रक्रिया में प्राइमेट्स और मनुष्यों में कई अरबों तक पहुंच जाती है। उसी समय, न्यूरॉन्स के बीच सिनैप्टिक संपर्कों की संख्या एक खगोलीय आकृति के करीब पहुंचती है। सीएनएस के संगठन की जटिलता इस तथ्य में भी प्रकट होती है कि मस्तिष्क के विभिन्न हिस्सों में न्यूरॉन्स की संरचना और कार्य काफी भिन्न होते हैं। हालांकि, मस्तिष्क गतिविधि के विश्लेषण के लिए एक आवश्यक शर्त न्यूरॉन्स और सिनेप्स के कामकाज में अंतर्निहित मूलभूत सिद्धांतों की पहचान है। आखिरकार, यह न्यूरॉन्स के ये कनेक्शन हैं जो सूचना के प्रसारण और प्रसंस्करण से जुड़ी विभिन्न प्रकार की प्रक्रियाएं प्रदान करते हैं।

कोई केवल कल्पना कर सकता है कि क्या होगा यदि विनिमय की यह जटिल प्रक्रिया विफल हो जाती है ... हमारा क्या होगा। तो आप शरीर की किसी भी संरचना के बारे में बात कर सकते हैं, यह मुख्य नहीं हो सकता है, लेकिन इसके बिना, पूरे जीव की गतिविधि पूरी तरह से सही और पूर्ण नहीं होगी। इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि घंटे क्या हैं। यदि एक, यहां तक ​​कि तंत्र में सबसे छोटा विवरण भी गायब है, तो घड़ी अब बिल्कुल सटीक रूप से काम नहीं करेगी। और जल्द ही घड़ी टूट जाएगी। उसी तरह, हमारा शरीर, किसी एक प्रणाली के उल्लंघन के मामले में, धीरे-धीरे पूरे जीव की विफलता की ओर जाता है, और परिणामस्वरूप इस जीव की मृत्यु हो जाती है। इसलिए यह हमारे हित में है कि हम अपने शरीर की स्थिति की निगरानी करें, और ऐसी गलतियाँ न करें जिससे हमारे लिए गंभीर परिणाम हो सकते हैं।

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सिनैप्स क्या है? एक सिनैप्स एक विशेष संरचना है जो एक तंत्रिका कोशिका के तंतुओं से दूसरे कोशिका या फाइबर को संपर्क कोशिका से संकेत संचरण प्रदान करती है। 2 तंत्रिका कोशिकाओं को होने में क्या लगता है? इस मामले में, तंत्रिका कोशिकाओं के 3 कार्यात्मक क्षेत्रों (प्रीसिनेप्टिक टुकड़ा, सिनैप्टिक फांक और पोस्टसिनेप्टिक टुकड़ा) में सिनैप्स का प्रतिनिधित्व किया जाता है और उस क्षेत्र में स्थित होता है जहां कोशिका मानव शरीर की मांसपेशियों और ग्रंथियों से संपर्क करती है।

तंत्रिका synapses की प्रणाली उनके स्थानीयकरण, गतिविधि के प्रकार और उपलब्ध सिग्नल डेटा के पारगमन की विधि के अनुसार की जाती है। स्थानीयकरण के संबंध में, सिनेप्स प्रतिष्ठित हैं: न्यूरोन्यूरोनल, न्यूरोमस्कुलर. न्यूरोन्यूरोनल को एक्सोसोमेटिक, डेंड्रोसोमैटिक, एक्सोडेंड्रिटिक, एक्सोएक्सोनल में।

धारणा के लिए गतिविधि के प्रकार के अनुसार, सिनैप्स को आमतौर पर प्रतिष्ठित किया जाता है: उत्तेजक और कोई कम महत्वपूर्ण निरोधात्मक नहीं। सूचना संकेत के पारगमन की विधि के संबंध में, उन्हें इसमें वर्गीकृत किया गया है:

1. विद्युत प्रकार।
2. रासायनिक प्रकार।
3. मिश्रित प्रकार।

न्यूरॉन संपर्क की एटियलजि इस डॉकिंग के प्रकार में कमी, जो दूर, संपर्क और सीमा रेखा भी हो सकती है। दूर की संपत्ति का कनेक्शन शरीर के कई हिस्सों में स्थित 2 न्यूरॉन्स के माध्यम से किया जाता है।

तो, मानव मस्तिष्क के ऊतकों में, न्यूरोहोर्मोन और न्यूरोपैप्टाइड पदार्थ उत्पन्न होते हैं जो एक अलग स्थान के शरीर में मौजूद न्यूरॉन्स को प्रभावित करते हैं। संपर्क कनेक्शन विशिष्ट न्यूरॉन्स की झिल्ली फिल्मों के विशेष जोड़ों में कम हो जाता है जो रासायनिक दिशा के सिनेप्स, साथ ही विद्युत संपत्ति के घटकों को बनाते हैं।

न्यूरॉन्स का आसन्न (सीमा) कार्य ऐसे समय में किया जाता है, जिसके दौरान न्यूरॉन्स की फिल्म-झिल्ली केवल सिनैप्टिक फांक द्वारा अवरुद्ध होती है। एक नियम के रूप में, ऐसा संलयन देखा जाता है यदि 2 विशेष झिल्ली फिल्मों के बीच कोई ग्लियाल ऊतक नहीं. यह निकटता सेरिबैलम के समानांतर तंतुओं, घ्राण प्रयोजनों के लिए एक विशेष तंत्रिका के अक्षतंतु, और इसी तरह की विशेषता है।

एक राय है कि एक आसन्न संपर्क एक सामान्य कार्य के उत्पाद में आसन्न न्यूरॉन्स के काम को भड़काता है। यह इस तथ्य के कारण है कि मेटाबोलाइट्स, मानव न्यूरॉन की कार्रवाई के फल, कोशिकाओं के बीच स्थित गुहा में प्रवेश करते हुए, पास के सक्रिय न्यूरॉन्स को प्रभावित करते हैं। इसके अलावा, सीमा कनेक्शन अक्सर प्रक्रिया में 1 कार्यशील न्यूरॉन से 2 प्रतिभागियों तक विद्युत डेटा संचारित कर सकता है।

विद्युत और रासायनिक दिशा के सिनैप्स

फिल्म-झिल्ली संलयन की क्रिया को माना जाता है विद्युत synapses. ऐसी स्थितियों में जहां एक मोनोलिथिक कनेक्शन के सेप्टा के अंतराल के साथ आवश्यक सिनैप्टिक फांक बंद हो जाता है। ये विभाजन सिनैप्स डिब्बों की एक वैकल्पिक संरचना बनाते हैं, जबकि डिब्बों को अनुमानित झिल्लियों के टुकड़ों से अलग किया जाता है, जिसके बीच का अंतर सामान्य गोदाम के सिनेप्स में स्तनधारी प्राणियों के प्रतिनिधियों में 0.15 - 0.20 एनएम है। फिल्म-झिल्ली के जंक्शन पर, ऐसे तरीके हैं जिनके माध्यम से फल के हिस्से का आदान-प्रदान होता है।

अलग-अलग प्रकार के सिनेप्स के अलावा, एकल सिनैप्टिक फांक के रूप में आवश्यक विद्युत विशिष्ट सिनेप्स होते हैं, जिनकी कुल परिधि 1000 माइक्रोन तक फैली होती है। इस प्रकार, एक समान अन्तर्ग्रथनी घटना का प्रतिनिधित्व किया जाता है सिलिअरी नाड़ीग्रन्थि के न्यूरॉन्स में.

विद्युत synapses एकतरफा उच्च गुणवत्ता वाले उत्तेजना का संचालन करने में सक्षम हैं। सिनैप्टिक घटक के विद्युत रिजर्व को ठीक करते समय इस तथ्य पर ध्यान दिया जाता है। उदाहरण के लिए, जब अभिवाही नलिकाओं को स्पर्श किया जाता है, तो सिनैप्टिक फिल्म-झिल्ली विध्रुवित हो जाती है, जब तंतुओं के अपवाही कणों के स्पर्श से यह हाइपरपोलराइज्ड हो जाती है। यह माना जाता है कि सामान्य कर्तव्यों के साथ अभिनय करने वाले न्यूरॉन्स के सिनेप्स दोनों दिशाओं में आवश्यक उत्तेजना (2 गुजरने वाले क्षेत्रों के बीच) को अंजाम दे सकते हैं।

इसके विपरीत, न्यूरॉन्स के सिनैप्स क्रियाओं की एक अलग सूची (मोटर और संवेदी) के साथ मौजूद होते हैं एकतरफा उत्तेजना के कार्य को अंजाम देना. सिनैप्टिक घटकों का मुख्य कार्य शरीर की तत्काल प्रतिक्रियाओं के उत्पादन से निर्धारित होता है। विद्युत अन्तर्ग्रथन थकान की एक नगण्य डिग्री के अधीन है, आंतरिक-बाहरी कारकों के प्रतिरोध का एक महत्वपूर्ण प्रतिशत है।

रासायनिक सिनैप्स में एक प्रीसिनेप्टिक खंड की उपस्थिति होती है, एक कार्यात्मक सिनैप्टिक फांक जिसमें पोस्टसिनेप्टिक घटक का एक टुकड़ा होता है। प्रीसानेप्टिक टुकड़ा अपने स्वयं के नलिका के अंदर या इसके पूरा होने की ओर अक्षतंतु के आकार में वृद्धि से बनता है। इस टुकड़े में न्यूरोट्रांसमीटर युक्त दानेदार और साथ ही दानेदार विशेष थैली होते हैं।

प्रीसानेप्टिक वृद्धि सक्रिय माइटोकॉन्ड्रिया के स्थानीयकरण को देखती है, पदार्थ-ग्लाइकोजन के कणों को उत्पन्न करती है, साथ ही साथ आवश्यक मध्यस्थ आउटपुटऔर अन्य। प्रीसानेप्टिक क्षेत्र के साथ लगातार संपर्क की शर्तों के तहत, मौजूदा थैली में मध्यस्थ रिजर्व खो जाता है।

एक राय है कि छोटे दानेदार पुटिकाओं में नॉरपेनेफ्रिन जैसा पदार्थ होता है, और बड़े पुटिकाओं में कैटेकोलामाइन होता है। इसके अलावा, एसिटाइलकोनिन एग्रान्युलर गुहाओं (पुटिकाओं) में स्थित है। इसके अलावा, बढ़ी हुई उत्तेजना के मध्यस्थ पदार्थ होते हैं जो ग्लूटामाइन द्वारा उत्पादित एसपारटिक या कम महत्वपूर्ण एसिड के प्रकार के अनुसार बनते हैं।

सक्रिय अन्तर्ग्रथन संपर्क अक्सर इनके बीच स्थित होते हैं:

• डेंड्राइट और अक्षतंतु।
• सोम और अक्षतंतु।
• डेंड्राइट्स।
• अक्षतंतु
• सेल सोमा और डेंड्राइट्स।

विकसित मध्यस्थ का प्रभाववर्तमान पोस्टसिनेप्टिक फिल्म-झिल्ली के सापेक्ष इसके सोडियम कणों के अत्यधिक प्रवेश के कारण है। पोस्टसिनेप्टिक फिल्म-झिल्ली के माध्यम से काम कर रहे सिनैप्टिक फांक से सोडियम कणों के शक्तिशाली बहिर्वाह की पीढ़ी इसके विध्रुवण का निर्माण करती है, जिससे पोस्टसिनेप्टिक रिजर्व का उत्तेजना बनता है। सिनैप्स के डेटा की रासायनिक दिशा के पारगमन को प्रीसानेप्टिक प्रवाह की प्रतिक्रिया के रूप में, एक पोस्टसिनेप्टिक रिजर्व के विकास के साथ 0.5 एमएस के बराबर समय में उत्तेजना के सिनैप्टिक निलंबन की विशेषता है।

उत्तेजना के क्षण में यह संभावना पोस्टसिनेप्टिक फिल्म-झिल्ली के विध्रुवण में प्रकट होती है, और निलंबन के समय इसके हाइपरपोलराइजेशन में। क्या एक निलंबित है की वजह से पोस्टसिनेप्टिक रिजर्व. एक नियम के रूप में, मजबूत उत्तेजना के दौरान, पोस्टसिनेप्टिक फिल्म-झिल्ली की पारगम्यता का स्तर बढ़ जाता है।

आवश्यक उत्तेजक गुण न्यूरॉन्स के अंदर तय हो जाते हैं यदि नॉरपेनेफ्रिन, पदार्थ डोपामाइन, एसिटाइलकोलाइन, महत्वपूर्ण सेरोटोनिन, पदार्थ पी और ग्लूटामाइन एसिड विशिष्ट सिनेप्स में काम करते हैं।

गामा-एमिनोब्यूट्रिक एसिड और ग्लाइसिन से सिनेप्स पर प्रभाव के दौरान निरोधक क्षमता का निर्माण होता है।

बच्चों का मानसिक प्रदर्शन

किसी व्यक्ति की कार्य क्षमता सीधे उसकी उम्र निर्धारित करती है, जब बच्चों के विकास और शारीरिक विकास के साथ-साथ सभी मूल्य एक साथ बढ़ते हैं।

उम्र के साथ मानसिक क्रियाओं की सटीकता और गति असमान रूप से होती है, जो शरीर के विकास और शारीरिक विकास को निर्धारित करने वाले अन्य कारकों पर निर्भर करती है। सभी उम्र के छात्र जिनके पास है स्वास्थ्य समस्याएं हैं, आसपास के मजबूत बच्चों के सापेक्ष कम मूल्य का प्रदर्शन विशेषता है।

निरंतर सीखने की प्रक्रिया के लिए शरीर की कम तत्परता के साथ स्वस्थ प्रथम-ग्रेडर में, कुछ संकेतकों के अनुसार, कार्य करने की क्षमता कम होती है, जो सीखने की प्रक्रिया में उभरती समस्याओं के खिलाफ लड़ाई को जटिल बनाती है।

कमजोरी की शुरुआत की गति बच्चे की संवेदनशील तंत्रिका उत्पत्ति की प्रणाली की प्रारंभिक स्थिति, काम करने की गति और भार की मात्रा से निर्धारित होती है। इसी समय, बच्चे लंबे समय तक गतिहीनता के दौरान अधिक काम करने के लिए प्रवृत्त होते हैं और जब किए गए कार्य बच्चे के लिए दिलचस्प नहीं होते हैं। एक ब्रेक के बाद, कार्य क्षमता समान हो जाती है या पिछले एक की तुलना में अधिक हो जाती है, और बाकी को निष्क्रिय नहीं, बल्कि सक्रिय बनाना बेहतर है, एक अलग गतिविधि पर स्विच करना।

सामान्य प्राथमिक विद्यालय के बच्चों में शैक्षिक प्रक्रिया का पहला भाग उत्कृष्ट प्रदर्शन के साथ होता है, लेकिन तीसरे पाठ के अंत तक उनके पास होता है एकाग्रता में कमी है:

• वे खिड़की से बाहर देखते हैं।
• शिक्षक की बातों को ध्यान से सुनें।
• उनके शरीर की स्थिति बदलें।
• वे बात करने लगते हैं।
• वे अपनी जगह से उठ जाते हैं।

दूसरी पाली में पढ़ने वाले हाई स्कूल के छात्रों के लिए कार्य क्षमता के मूल्य विशेष रूप से उच्च हैं। इस तथ्य पर ध्यान देना विशेष रूप से महत्वपूर्ण है कि कक्षा में सीखने की गतिविधि शुरू होने से पहले कक्षाओं की तैयारी का समय काफी कम है और यह केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में हानिकारक परिवर्तनों के पूर्ण उन्मूलन की गारंटी नहीं देता है। मानसिक गतिविधिपाठ के पहले घंटों में जल्दी से समाप्त हो जाता है, जो स्पष्ट रूप से नकारात्मक व्यवहार में नोट किया जाता है।

इसलिए, 1 से 3 तक के पाठों में कनिष्ठ ब्लॉक के छात्रों में और 4-5 पाठों में मध्य-वरिष्ठ लिंक के ब्लॉक में कार्य क्षमता में गुणात्मक बदलाव देखा जाता है। बदले में, 6 वां पाठ कार्य करने की विशेष रूप से कम क्षमता की स्थितियों में होता है। वहीं, 2-11 ग्रेडर के लिए पाठ की अवधि 45 मिनट है, जिससे बच्चों की स्थिति कमजोर होती है। इसलिए, समय-समय पर काम के प्रकार को बदलने और पाठ के बीच में एक सक्रिय विराम रखने की सिफारिश की जाती है।

मास्को मनोवैज्ञानिक और सामाजिक संस्थान (MPSI)

विषय पर केंद्रीय तंत्रिका तंत्र की शारीरिक रचना पर सार:

SYNAPSE (संरचना, संरचना, कार्य)।

मनोविज्ञान संकाय के प्रथम वर्ष के छात्र,

समूह 21/1-01 लोगचेव ए.यू।

शिक्षक:

खोलोदोवा मरीना व्लादिमीरोवना

वर्ष 2001.

कार्य योजना:

1. प्रस्तावना।

2. न्यूरॉन का शरीर क्रिया विज्ञान और इसकी संरचना।

3. अन्तर्ग्रथन की संरचना और कार्य।

4. रासायनिक अन्तर्ग्रथन।

5. मध्यस्थ का अलगाव।

6. रासायनिक मध्यस्थ और उनके प्रकार।

7. उपसंहार।

8. संदर्भों की सूची।

प्रस्ताव:

हमारा शरीर एक बड़ी घड़ी की घड़ी है।

इसमें बड़ी संख्या में छोटे कण होते हैं जो में स्थित होते हैं सख्त आदेशऔर उनमें से प्रत्येक कुछ कार्य करता है, और उसका अपना है अद्वितीय गुण।यह तंत्र - शरीर, कोशिकाओं, ऊतकों और उन्हें जोड़ने वाली प्रणालियों से बना है: यह सब समग्र रूप से एक एकल श्रृंखला है, शरीर का एक सुपर-सिस्टम है।

यदि शरीर में विनियमन का एक परिष्कृत तंत्र नहीं होता तो सबसे बड़ी संख्या में कोशिकीय तत्व समग्र रूप से काम नहीं कर सकते। तंत्रिका तंत्र नियमन में एक विशेष भूमिका निभाता है। तंत्रिका तंत्र के सभी जटिल कार्य - आंतरिक अंगों के काम का नियमन, आंदोलनों का नियंत्रण, चाहे सरल और अचेतन गति (उदाहरण के लिए, श्वास) या जटिल, मानव हाथों की गति - यह सब, संक्षेप में, पर आधारित है एक दूसरे के साथ कोशिकाओं की बातचीत।

यह सब, संक्षेप में, एक सेल से दूसरे सेल में सिग्नल के संचरण पर आधारित है। इसके अलावा, प्रत्येक कोशिका अपना कार्य करती है, और कभी-कभी इसके कई कार्य होते हैं। कार्यों की विविधता दो कारकों द्वारा प्रदान की जाती है: जिस तरह से कोशिकाएं एक दूसरे से जुड़ी होती हैं, और जिस तरह से इन कनेक्शनों को व्यवस्थित किया जाता है।

न्यूरॉन फिजियोलॉजी और इसकी संरचना:

बाह्य उद्दीपन के लिए तंत्रिका तंत्र की सबसे सरल प्रतिक्रिया है यह एक प्रतिवर्त है।

सबसे पहले, आइए जानवरों और मनुष्यों के तंत्रिका ऊतक की संरचनात्मक प्राथमिक इकाई की संरचना और शरीर क्रिया विज्ञान पर विचार करें - न्यूरॉन।एक न्यूरॉन के कार्यात्मक और बुनियादी गुण इसकी उत्तेजना और आत्म-उत्तेजना की क्षमता से निर्धारित होते हैं।

उत्तेजना का संचरण न्यूरॉन की प्रक्रियाओं के साथ किया जाता है - अक्षतंतु और डेन्ड्राइट।

अक्षतंतु लंबी और व्यापक प्रक्रियाएं हैं। उनके पास कई विशिष्ट गुण हैं: उत्तेजना और द्विपक्षीय चालन का पृथक संचालन।

तंत्रिका कोशिकाएं न केवल बाहरी उत्तेजना को समझने और संसाधित करने में सक्षम हैं, बल्कि उन आवेगों को भी अनायास जारी करती हैं जो बाहरी जलन (आत्म-उत्तेजना) के कारण नहीं होते हैं।

उत्तेजना के जवाब में, न्यूरॉन प्रतिक्रिया करता है गतिविधि का आवेग- एक्शन पोटेंशिअल, जिसकी पीढ़ी आवृत्ति 50-60 आवेग प्रति सेकंड (मोटर न्यूरॉन्स के लिए) से लेकर 600-800 आवेग प्रति सेकंड (मस्तिष्क के इंटरकैलेरी न्यूरॉन्स के लिए) तक होती है। अक्षतंतु कई पतली शाखाओं में समाप्त होती है जिन्हें कहा जाता है टर्मिनल।

टर्मिनलों से, आवेग अन्य कोशिकाओं तक, सीधे उनके शरीर में, या अधिक बार उनकी प्रक्रियाओं, डेंड्राइट्स तक जाता है। एक अक्षतंतु में टर्मिनलों की संख्या एक हजार तक पहुंच सकती है, जो विभिन्न कोशिकाओं में समाप्त हो जाती है। दूसरी ओर, एक विशिष्ट कशेरुकी न्यूरॉन में अन्य कोशिकाओं से 1,000 से 10,000 टर्मिनल होते हैं।

डेंड्राइट न्यूरॉन्स की छोटी और अधिक असंख्य प्रक्रियाएं हैं। वे पड़ोसी न्यूरॉन्स से उत्तेजना का अनुभव करते हैं और इसे कोशिका शरीर में ले जाते हैं।

गूदेदार और गैर-फुफ्फुसीय तंत्रिका कोशिकाओं और तंतुओं के बीच भेद।

पल्प फाइबर - कंकाल की मांसपेशियों और संवेदी अंगों के संवेदी और मोटर तंत्रिकाओं का हिस्सा हैं। वे एक लिपिड माइलिन म्यान से ढके हुए हैं।

पल्प फाइबर अधिक "फास्ट-एक्टिंग" होते हैं: 1-3.5 माइक्रोमिलीमीटर के व्यास वाले ऐसे फाइबर में, उत्तेजना 3-18 मीटर / सेकंड की गति से फैलती है। यह इस तथ्य के कारण है कि माइलिनेटेड तंत्रिका के साथ आवेगों का प्रवाहकीय रूप से होता है।

इस मामले में, ऐक्शन पोटेंशिअल माइलिन से आच्छादित तंत्रिका के क्षेत्र से "कूदता है" और रैनवियर (तंत्रिका का खुला क्षेत्र) के अवरोधन स्थल पर, अक्षीय सिलेंडर के म्यान में जाता है तंत्रिका फाइबर। माइलिन म्यान एक अच्छा इन्सुलेटर है और समानांतर तंत्रिका तंतुओं के जंक्शन पर उत्तेजना के संचरण को बाहर करता है।

गैर-मांसल तंतु - सहानुभूति तंत्रिकाओं का बड़ा हिस्सा बनाते हैं।

उनके पास एक माइलिन म्यान नहीं है और एक दूसरे से न्यूरोग्लियल कोशिकाओं द्वारा अलग किया जाता है।

गैर-मांसल तंतुओं में, कोशिकाओं द्वारा इन्सुलेटर की भूमिका निभाई जाती है न्यूरोग्लिया(तंत्रिका समर्थन ऊतक)। श्वान कोशिकाएँ -ग्लियाल कोशिकाओं के प्रकारों में से एक। आंतरिक न्यूरॉन्स के अलावा जो अन्य न्यूरॉन्स से आने वाले आवेगों को समझते हैं और बदलते हैं, ऐसे न्यूरॉन्स भी होते हैं जो सीधे पर्यावरण से प्रभावों का अनुभव करते हैं - ये हैं रिसेप्टर्ससाथ ही न्यूरॉन्स जो सीधे कार्यकारी अंगों को प्रभावित करते हैं - प्रभावकारक,उदाहरण के लिए, मांसपेशियां या ग्रंथियां।

यदि कोई न्यूरॉन किसी पेशी पर कार्य करता है, तो उसे मोटर न्यूरॉन कहा जाता है गति तंत्रिका।रोगज़नक़ के प्रकार के आधार पर, न्यूरोरेसेप्टर्स के बीच, 5 प्रकार की कोशिकाओं को प्रतिष्ठित किया जाता है:

— फोटोरिसेप्टर,जो प्रकाश के प्रभाव में उत्तेजित होते हैं और दृष्टि के अंगों के कामकाज को सुनिश्चित करते हैं,

— यंत्रग्राही,वे रिसेप्टर्स जो यांत्रिक प्रभावों का जवाब देते हैं।

वे श्रवण, संतुलन के अंगों में स्थित हैं। स्पर्शक कोशिकाएँ मैकेनोरिसेप्टर भी होती हैं। कुछ मैकेनोरिसेप्टर मांसपेशियों में स्थित होते हैं और उनके खिंचाव की डिग्री को मापते हैं।

— रसायन-ग्राही -विभिन्न रसायनों की उपस्थिति या सान्द्रता में परिवर्तन पर चुनिंदा प्रतिक्रिया करते हैं, गंध और स्वाद के अंगों का काम उन पर आधारित होता है,

— थर्मोरिसेप्टर,तापमान या उसके स्तर में परिवर्तन पर प्रतिक्रिया करें - ठंड और गर्मी रिसेप्टर्स,

— इलेक्ट्रोरिसेप्टरवर्तमान आवेगों का जवाब देते हैं, और कुछ मछलियों, उभयचरों और स्तनधारियों जैसे प्लैटिपस में मौजूद होते हैं।

पूर्वगामी के आधार पर, मैं यह नोट करना चाहूंगा कि तंत्रिका तंत्र का अध्ययन करने वाले जीवविज्ञानियों के बीच लंबे समय तक एक राय थी कि तंत्रिका कोशिकाएं लंबे जटिल नेटवर्क बनाती हैं जो लगातार एक दूसरे में गुजरती हैं।

हालाँकि, 1875 में, एक इतालवी वैज्ञानिक, पाविया विश्वविद्यालय में ऊतक विज्ञान के प्रोफेसर, कोशिकाओं को दागने का एक नया तरीका लेकर आए - चांदीजब आस-पास की हज़ारों कोशिकाओं में से एक को सिल्वर किया जाता है, तो केवल यह दागदार होती है - केवल एक, लेकिन पूरी तरह से, इसकी सभी प्रक्रियाओं के साथ।

गोल्गी विधितंत्रिका कोशिकाओं की संरचना के अध्ययन में बहुत योगदान दिया। इसके प्रयोग से पता चला है कि इस तथ्य के बावजूद कि मस्तिष्क में कोशिकाएं एक-दूसरे के बेहद करीब स्थित हैं, और उनकी प्रक्रियाएं मिश्रित हैं, फिर भी प्रत्येक कोशिका स्पष्ट रूप से अलग हो जाती है। अर्थात्, मस्तिष्क, अन्य ऊतकों की तरह, अलग-अलग कोशिकाओं से बना होता है जो एक सामान्य नेटवर्क में एकजुट नहीं होते हैं। यह निष्कर्ष एक स्पेनिश हिस्टोलॉजिस्ट द्वारा किया गया था से।

रेमन वाई काजल, जिन्होंने इस प्रकार कोशिकीय सिद्धांत को तंत्रिका तंत्र तक विस्तारित किया। एक एकीकृत नेटवर्क की अवधारणा की अस्वीकृति का मतलब था कि तंत्रिका तंत्र में धड़कनसेल से सेल में सीधे विद्युत संपर्क के माध्यम से नहीं, बल्कि के माध्यम से गुजरता है अंतर।

जीव विज्ञान में इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप का प्रयोग कब हुआ, जिसका आविष्कार 1931 में हुआ था एम. नोलेमतथा ई. रुस्का,अंतराल की उपस्थिति के बारे में इन विचारों को प्रत्यक्ष पुष्टि मिली है।

SYNAPSE की संरचना और कार्य:

प्रत्येक बहुकोशिकीय जीव, प्रत्येक ऊतक जिसमें कोशिकाएँ होती हैं, को ऐसे तंत्रों की आवश्यकता होती है जो अंतरकोशिकीय अंतःक्रिया प्रदान करते हैं।

आइए देखें कि यह कैसे किया जाता है आंतरिक तंत्रिका संबंधीबातचीत।तंत्रिका कोशिका के रूप में जानकारी होती है कार्यवाही संभावना।अक्षतंतु टर्मिनलों से एक आंतरिक अंग या किसी अन्य तंत्रिका कोशिका में उत्तेजना का स्थानांतरण अंतरकोशिकीय संरचनात्मक संरचनाओं के माध्यम से होता है - synapses(ग्रीक से।

"सिनेप्सिस"कनेक्शन, कनेक्शन)। सिनैप्स की अवधारणा एक अंग्रेजी शरीर विज्ञानी द्वारा पेश की गई थी चौ. शेरिंगटन 1897 में, न्यूरॉन्स के बीच कार्यात्मक संपर्क को निरूपित करने के लिए। गौरतलब है कि 1960 के दशक में उन्हें।

सेचेनोव ने जोर देकर कहा कि अंतरकोशिकीय संचार के बिना सबसे अधिक नर्वस प्राथमिक प्रक्रिया की उत्पत्ति की व्याख्या करना असंभव है। तंत्रिका तंत्र जितना अधिक जटिल होता है, और मस्तिष्क के घटक तत्वों की संख्या जितनी अधिक होती है, अन्तर्ग्रथनी संपर्कों का मूल्य उतना ही अधिक महत्वपूर्ण हो जाता है।

विभिन्न अन्तर्ग्रथनी संपर्क एक दूसरे से भिन्न होते हैं।

हालांकि, सभी प्रकार के सिनेप्स के साथ, उनकी संरचना और कार्य के कुछ सामान्य गुण होते हैं। इसलिए, हम पहले उनके कामकाज के सामान्य सिद्धांतों का वर्णन करते हैं।

एक सिनैप्स एक जटिल संरचनात्मक संरचना है जिसमें एक प्रीसानेप्टिक झिल्ली (अक्सर यह एक अक्षतंतु की टर्मिनल शाखा होती है), एक पोस्टसिनेप्टिक झिल्ली (अक्सर यह शरीर की झिल्ली का एक खंड या किसी अन्य न्यूरॉन का डेंड्राइट होता है), साथ ही साथ एक सिनैप्टिक फांक।

अन्तर्ग्रथन के माध्यम से संचरण का तंत्र लंबे समय तक अस्पष्ट रहा, हालांकि यह स्पष्ट था कि अन्तर्ग्रथनी क्षेत्र में संकेतों का संचरण अक्षतंतु के साथ एक क्रिया क्षमता के संचालन की प्रक्रिया से तेजी से भिन्न होता है।

हालाँकि, 20वीं सदी की शुरुआत में, एक परिकल्पना तैयार की गई थी कि अन्तर्ग्रथनी संचरण होता है या बिजलीया रासायनिक तरीका।सीएनएस में अन्तर्ग्रथनी संचरण के विद्युत सिद्धांत को 1950 के दशक की शुरुआत तक मान्यता प्राप्त थी, लेकिन कई में रासायनिक अन्तर्ग्रथन के प्रदर्शन के बाद यह महत्वपूर्ण रूप से खो गया था। परिधीय सिनैप्स।उदाहरण के लिए, ए.वी. किब्याकोव,तंत्रिका नाड़ीग्रन्थि पर एक प्रयोग करने के साथ-साथ अन्तर्ग्रथनी क्षमता के इंट्रासेल्युलर पंजीकरण के लिए माइक्रोइलेक्ट्रोड तकनीक का उपयोग

सीएनएस के न्यूरॉन्स ने रीढ़ की हड्डी के इंटिरियरोनल सिनैप्स में संचरण की रासायनिक प्रकृति के बारे में निष्कर्ष निकाला।

हाल के वर्षों के माइक्रोइलेक्ट्रोड अध्ययनों से पता चला है कि कुछ इंटिरियरोनल सिनेप्स में एक विद्युत संचरण तंत्र मौजूद है।

अब यह स्पष्ट हो गया है कि एक रासायनिक संचरण तंत्र और एक विद्युत दोनों के साथ, सिनेप्स होते हैं। इसके अलावा, कुछ अन्तर्ग्रथनी संरचनाओं में, विद्युत और रासायनिक संचरण तंत्र दोनों एक साथ कार्य करते हैं - ये तथाकथित हैं मिश्रित सिनेप्स।

Synapse: संरचना, कार्य

अन्तर्ग्रथन(ग्रीक सिनैप्सिस - एसोसिएशन) तंत्रिका आवेगों का एकतरफा संचरण प्रदान करता है। Synapses न्यूरॉन्स के बीच या न्यूरॉन्स और अन्य प्रभावकारी कोशिकाओं (जैसे, मांसपेशियों और ग्रंथियों) के बीच कार्यात्मक संपर्क की साइट हैं।

समारोह अन्तर्ग्रथनप्रीसानेप्टिक सेल द्वारा प्रेषित एक विद्युत संकेत (आवेग) को एक रासायनिक संकेत में परिवर्तित करना शामिल है जो एक अन्य सेल पर कार्य करता है, जिसे पोस्टसिनेप्टिक सेल के रूप में जाना जाता है।

अधिकांश सिनैप्स सिग्नल प्रसार प्रक्रिया के दौरान न्यूरोट्रांसमीटर जारी करके सूचना प्रसारित करते हैं।

न्यूरोट्रांसमीटर- ये रासायनिक यौगिक हैं, जो एक रिसेप्टर प्रोटीन से जुड़कर, आयन चैनलों को खोलते या बंद करते हैं या दूसरे मध्यस्थ के कैस्केड को ट्रिगर करते हैं। न्यूरोमोड्यूलेटर रासायनिक संदेशवाहक होते हैं जो सीधे सिनेप्स पर कार्य नहीं करते हैं, लेकिन एक न्यूरॉन की संवेदनशीलता को सिनैप्टिक उत्तेजना या सिनैप्टिक निषेध में बदलते (संशोधित) करते हैं।

कुछ neuromodulatorsन्यूरोपैप्टाइड्स या स्टेरॉयड हैं और तंत्रिका ऊतक में उत्पन्न होते हैं, अन्य रक्त में स्टेरॉयड प्रसारित कर रहे हैं। सिनैप्स में स्वयं एक एक्सोन टर्मिनल (प्रीसिनेप्टिक टर्मिनल) शामिल होता है, जो एक सिग्नल लाता है, एक अन्य सेल की सतह पर एक साइट जिसमें एक नया सिग्नल उत्पन्न होता है (पोस्टसिनेप्टिक टर्मिनल), और एक संकीर्ण इंटरसेलुलर स्पेस - सिनैप्टिक फांक।

यदि अक्षतंतु समाप्त हो जाता है कोशिका शरीर पर, यह एक एक्सोसोमैटिक सिनैप्स है, यदि यह एक डेंड्राइट पर समाप्त होता है, तो इस तरह के एक सिनैप्स को एक्सोडेंड्रिटिक के रूप में जाना जाता है, और यदि यह एक एक्सोन पर एक सिनैप्स बनाता है, तो यह एक एक्सोएक्सोनल सिनैप्स है।

के सबसे synapses- रासायनिक सिनैप्स, चूंकि वे रासायनिक मध्यस्थों का उपयोग करते हैं, हालांकि, व्यक्तिगत सिनेप्स आयनिक संकेतों को अंतराल जंक्शनों के माध्यम से प्रेषित करते हैं जो पूर्व और पोस्टसिनेप्टिक झिल्ली में प्रवेश करते हैं, जिससे न्यूरोनल संकेतों का सीधा प्रसारण होता है।

ऐसे संपर्कों को विद्युत सिनेप्स के रूप में जाना जाता है।
प्रीसिनेप्टिक टर्मिनलहमेशा न्यूरोट्रांसमीटर और कई माइटोकॉन्ड्रिया के साथ सिनैप्टिक वेसिकल्स होते हैं।

न्यूरोट्रांसमीटरआमतौर पर कोशिका शरीर में संश्लेषित; आगे वे सिनैप्स के प्रीसानेप्टिक भाग में पुटिकाओं में जमा हो जाते हैं। तंत्रिका आवेग संचरण के दौरान, उन्हें एक्सोसाइटोसिस नामक एक प्रक्रिया के माध्यम से अन्तर्ग्रथनी फांक में छोड़ा जाता है।

5. सिनैप्स में सूचना संचरण का तंत्र

एंडोसाइटोसिस अतिरिक्त झिल्ली की वापसी को बढ़ावा देता है जो सिनैप्टिक पुटिकाओं के एक्सोसाइटोसिस के परिणामस्वरूप प्रीसानेप्टिक भाग में जमा हो जाता है।

लौटाया हुआ झिल्लीप्रीसानेप्टिक डिब्बे के एग्रान्युलर एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम (एईआर) के साथ फ़्यूज़ होता है और नए सिनैप्टिक वेसिकल्स बनाने के लिए पुन: उपयोग किया जाता है।

कुछ न्यूरोट्रांसमीटरएक्सोनल ट्रांसपोर्ट मैकेनिज्म द्वारा वितरित एंजाइमों और अग्रदूतों का उपयोग करके प्रीसानेप्टिक डिब्बे में संश्लेषित किया जाता है।

सबसे पहले वर्णित न्यूरोट्रांसमीटरएसिटाइलकोलाइन और नॉरपेनेफ्रिन थे। नॉरपेनेफ्रिन रिलीज करने वाला अक्षतंतु टर्मिनल चित्र में दिखाया गया है।

अधिकांश न्यूरोट्रांसमीटर एमाइन, अमीनो एसिड या छोटे पेप्टाइड्स (न्यूरोपेप्टाइड्स) हैं। कुछ अकार्बनिक पदार्थ, जैसे नाइट्रिक ऑक्साइड, न्यूरोट्रांसमीटर के रूप में भी कार्य कर सकते हैं। व्यक्तिगत पेप्टाइड्स जो न्यूरोट्रांसमीटर की भूमिका निभाते हैं, शरीर के अन्य भागों में उपयोग किए जाते हैं, उदाहरण के लिए, पाचन तंत्र में हार्मोन के रूप में।

दर्द, खुशी, भूख, प्यास और सेक्स ड्राइव जैसी संवेदनाओं और आग्रहों के नियमन में न्यूरोपैप्टाइड्स बहुत महत्वपूर्ण हैं।

एक रासायनिक अन्तर्ग्रथन में संकेत संचरण के दौरान घटनाओं का क्रम

संचरण के दौरान होने वाली घटना संकेतएक रासायनिक अन्तर्ग्रथन में चित्र में दिखाया गया है।

कोशिका झिल्ली में तेजी से (मिलीसेकंड के भीतर) यात्रा करने वाले तंत्रिका आवेग विस्फोटक विद्युत गतिविधि (विध्रुवण) का कारण बनते हैं जो कोशिका झिल्ली में फैलते हैं।

इस तरह के आवेग संक्षेप में प्रीसानेप्टिक क्षेत्र में कैल्शियम चैनल खोलते हैं, जिससे कैल्शियम का प्रवाह होता है जो सिनैप्टिक वेसिकल एक्सोसाइटोसिस को ट्रिगर करता है।

एक्सोपीटोसिस के क्षेत्रों में, न्यूरोट्रांसमीटर, जो पोस्टसिनेप्टिक साइट पर स्थित रिसेप्टर्स के साथ प्रतिक्रिया करता है, जिससे पोस्टसिनेप्टिक झिल्ली की क्षणिक विद्युत गतिविधि (विध्रुवण) होती है।

इस तरह के सिनैप्स को उत्तेजक के रूप में जाना जाता है क्योंकि उनकी गतिविधि पोस्टसिनेप्टिक कोशिका झिल्ली में आवेगों को बढ़ावा देती है। कुछ सिनेप्स में, न्यूरोट्रांसमीटर की परस्पर क्रिया - रिसेप्टर का विपरीत प्रभाव पड़ता है - हाइपरप्लोरीकरण होता है, और तंत्रिका आवेग का कोई संचरण नहीं होता है। इन सिनैप्स को निरोधात्मक सिनेप्स के रूप में जाना जाता है। इस प्रकार, सिनैप्स या तो आवेगों के संचरण को बढ़ा सकते हैं या बाधित कर सकते हैं, इस प्रकार वे तंत्रिका गतिविधि को विनियमित करने में सक्षम हैं।

उपयोग के बाद न्यूरोट्रांसमीटरप्रीसानेप्टिक झिल्ली पर विशिष्ट रिसेप्टर्स द्वारा मध्यस्थता एंजाइमी गिरावट, प्रसार, या एंडोसाइटोसिस के कारण तेजी से हटा दिया जाता है। न्यूरोट्रांसमीटर को हटाने का महत्वपूर्ण कार्यात्मक महत्व है, क्योंकि यह पोस्टसिनेप्टिक न्यूरॉन के अवांछित लंबे समय तक उत्तेजना को रोकता है।

शैक्षिक वीडियो - अन्तर्ग्रथन की संरचना

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सिनैप्स की संरचना आइए हम सिनैप्स की संरचना पर एक एक्सोसोमेटिक सिनैप्स के उदाहरण पर विचार करें। सिनैप्स में तीन भाग होते हैं: प्रीसिनेप्टिक एंडिंग, सिनैप्टिक फांक और पोस्टसिनेप्टिक झिल्ली (चित्र। 9). प्रीसिनेप्टिक एंडिंग (सिनैप्टिक प्लाक) अक्षतंतु टर्मिनल का एक विस्तारित हिस्सा है। सिनैप्टिक फांक दो संपर्क न्यूरॉन्स के बीच का स्थान है। अन्तर्ग्रथनी फांक का व्यास 10 - 20 एनएम है। सिनैप्टिक फांक का सामना करने वाले प्रीसिनेप्टिक अंत की झिल्ली को प्रीसानेप्टिक झिल्ली कहा जाता है। सिनैप्स का तीसरा भाग पोस्टसिनेप्टिक झिल्ली है, जो प्रीसानेप्टिक झिल्ली के विपरीत स्थित होता है। प्रीसानेप्टिक अंत पुटिकाओं (पुटिकाओं) और माइटोकॉन्ड्रिया से भरा होता है। Vesicles में जैविक रूप से सक्रिय पदार्थ होते हैं - मध्यस्थ। मध्यस्थों को सोमा में संश्लेषित किया जाता है और सूक्ष्मनलिकाएं के माध्यम से प्रीसानेप्टिक अंत तक ले जाया जाता है। अक्सर, एड्रेनालाईन, नॉरएड्रेनालाईन, एसिटाइलकोलाइन, सेरोटोनिन, गामा-एमिनोब्यूट्रिक एसिड (जीएबीए), ग्लाइसिन और अन्य मध्यस्थ के रूप में कार्य करते हैं। आमतौर पर, सिनैप्स में अन्य मध्यस्थों की तुलना में बड़ी मात्रा में मध्यस्थों में से एक होता है। मध्यस्थ के प्रकार के अनुसार, यह सिनेप्स को नामित करने के लिए प्रथागत है: एड्रीनर्जिक, कोलीनर्जिक, सेरोटोनर्जिक, आदि। पोस्टसिनेप्टिक झिल्ली की संरचना में विशेष प्रोटीन अणु शामिल हैं - रिसेप्टर्स जो मध्यस्थों के अणुओं को संलग्न कर सकते हैं। सिनैप्टिक फांक अंतरकोशिकीय द्रव से भरा होता है, जिसमें एंजाइम होते हैं जो न्यूरोट्रांसमीटर के विनाश में योगदान करते हैं। एक पोस्टसिनेप्टिक न्यूरॉन पर 20,000 तक सिनेप्स हो सकते हैं, जिनमें से कुछ उत्तेजक होते हैं, और कुछ निरोधात्मक होते हैं। रासायनिक सिनैप्स के अलावा, जिसमें मध्यस्थ न्यूरॉन्स की बातचीत में भाग लेते हैं, तंत्रिका तंत्र में विद्युत सिनेप्स होते हैं। विद्युत सिनेप्स में, दो न्यूरॉन्स की परस्पर क्रिया बायोक्यूरेंट्स के माध्यम से की जाती है। रासायनिक अन्तर्ग्रथन पीडी तंत्रिका फाइबर (एपी - एक्शन पोटेंशिअल) क्या झिल्ली रिसेप्टर्स चावल। 9. अन्तर्ग्रथन की संरचना की योजना। केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में रासायनिक सिनेप्स का प्रभुत्व होता है। कुछ इंटिरियरोनल सिनेप्स में, विद्युत और रासायनिक संचरण एक साथ होता है - यह एक मिश्रित प्रकार का सिनेप्स है। पोस्टसिनेप्टिक न्यूरॉन की उत्तेजना पर उत्तेजक और निरोधात्मक सिनैप्स के प्रभाव को संक्षेप में प्रस्तुत किया गया है, और प्रभाव अन्तर्ग्रथन के स्थान पर निर्भर करता है। सिनैप्स एक्सोनल हिलॉक के जितने करीब होते हैं, उतने ही कुशल होते हैं। इसके विपरीत, सिनेप्स एक्सोनल हिलॉक (उदाहरण के लिए, डेंड्राइट्स के अंत में) से जितने दूर स्थित होते हैं, वे उतने ही कम प्रभावी होते हैं। इस प्रकार, सोमा और अक्षीय पहाड़ी पर स्थित सिनैप्स न्यूरॉन उत्तेजना को जल्दी और कुशलता से प्रभावित करते हैं, जबकि दूर के सिनेप्स का प्रभाव धीमा और चिकना होता है। एम्पम्सच आईपिनल सिस्टम तंत्रिका - तंत्र सिनैप्टिक कनेक्शन के लिए धन्यवाद, न्यूरॉन्स को कार्यात्मक इकाइयों - तंत्रिका नेटवर्क में जोड़ा जाता है। कम दूरी पर स्थित न्यूरॉन्स द्वारा तंत्रिका नेटवर्क का निर्माण किया जा सकता है। ऐसे तंत्रिका नेटवर्क को स्थानीय कहा जाता है। इसके अलावा, मस्तिष्क के विभिन्न क्षेत्रों से एक दूसरे से दूर न्यूरॉन्स को एक नेटवर्क में जोड़ा जा सकता है। न्यूरॉन कनेक्शन के संगठन का उच्चतम स्तर केंद्रीय तंत्रिका तंत्र के कई क्षेत्रों के कनेक्शन को दर्शाता है। इस तरह के एक तंत्रिका नेटवर्क को पथ, या एक प्रणाली कहा जाता है। अवरोही और आरोही पथ हैं। मस्तिष्क के अंतर्निहित क्षेत्रों से आरोही पथों के साथ सूचना का संचार होता है (उदाहरण के लिए, रीढ़ की हड्डी से सेरेब्रल कॉर्टेक्स तक)। अवरोही पथ सेरेब्रल कॉर्टेक्स को रीढ़ की हड्डी से जोड़ते हैं। सबसे जटिल नेटवर्क को वितरण प्रणाली कहा जाता है। वे मस्तिष्क के विभिन्न भागों के न्यूरॉन्स द्वारा बनते हैं जो व्यवहार को नियंत्रित करते हैं, जिसमें शरीर समग्र रूप से भाग लेता है। कुछ तंत्रिका नेटवर्क सीमित संख्या में न्यूरॉन्स पर आवेगों का अभिसरण (अभिसरण) प्रदान करते हैं। तंत्रिका नेटवर्क को विचलन के प्रकार (विचलन) के अनुसार भी बनाया जा सकता है। इस तरह के नेटवर्क काफी दूरी पर सूचना के प्रसारण का कारण बनते हैं। इसके अलावा, तंत्रिका नेटवर्क विभिन्न प्रकार की सूचनाओं का एकीकरण (योग या सामान्यीकरण) प्रदान करते हैं (चित्र 10)।