За долю секунды мы можем генерировать мысли, испытывать ощущения и реагировать на постоянно меняющийся мир. Этими удивительными способностями мы обязаны нашим нейронам. Наш мозг содержит более 85 миллиардов нейронов, которые работают вместе, чтобы заставить наш мозг работать сложным образом. Как эти клетки мозга взаимодействуют друг с другом?
Из чего состоят нейроны?
Каждый нейрон состоит из трех основных частей: тела клетки, аксона и дендрита. Тело клетки, также известное как сома, является центром управления нейроном. Здесь полученные электрические сигналы интегрируются и преобразуются в новый электрический сигнал. Аксон представляет собой одиночное длинное расширение нейрона, которое проводит электрический сигнал через нейрон и передает его другим нейронам или другим клеткам в организме. Наконец, дендриты — это короткие отростки нейрона, принимающие сигналы от других нейронов.
Функциональное пространство между концом аксона нервной клетки и дендритом соседней нервной клетки называется синапсом. Синапс — это место, где происходит общение между нейронами.
Как происходит коммуникация?
Всякий раз, когда вы что-то замечаете, сенсорные рецепторы активируют нервные клетки, идущие к мозгу, вызывая возбуждение определенных нейронов. Затем эти клетки мозга посылают сигналы другим клеткам, используя электрические и химические сигналы.
Для этого в мембранах нейронов открываются крошечные туннели, позволяющие положительно заряженным молекулам или ионам проникать в клетку. Эти заряженные частицы перемещаются вдоль клеточной мембраны подобно тому, как электроны движутся по проводам электрического оборудования. Этот электрический сигнал проходит от клеточной мембраны к аксону.
Когда этот электрический импульс достигает конца аксона, нейрон выделяет химические вещества, называемые нейромедиаторами, в синапс.
Обратите внимание: Американские солдаты получат лазеры, способные вывести из строя противника на расстоянии 1 километр.
Затем химические вещества пересекают это пространство и связываются со специфическими рецепторами следующего нейрона. Когда активируется достаточное количество рецепторов, принимающий нейрон может генерировать собственный потенциал действия и передавать сигналы другим нейронам в сети.Только клетки, соединенные синапсом, могут обмениваться нейротрансмиттерами. В результате передаваемые ими сигналы могут одновременно восприниматься только двумя нейронами. Однако нейроны также могут передавать «общественные сигналы», высвобождая небольшие фрагменты белка, называемые нейропептидами, через клеточные мембраны.
В отличие от нейротрансмиттеров, которые перемещаются на короткие расстояния между нейронами и поэтому действуют локально, нейропептиды представляют собой более крупные молекулы, способные перемещаться на большие расстояния. После образования нейронами они высвобождаются в спинномозговую жидкость, окружающую головной и спинной мозг. Оттуда они могут путешествовать и взаимодействовать с рецепторами, расположенными в отдаленных районах.
Этот тип связи, естественно, медленнее, чем синаптическая передача сигналов. Однако его влияние значительно. Благодаря своей способности воздействовать на большие участки мозга нейропептиды играют важную роль в модуляции многих сложных функций мозга. Одним из самых известных нейропептидов является окситоцин, так называемый «социальный» гормон. Однако это всего лишь один пример, так как ученые выявили более сотни таких гормонов у людей, и, вероятно, их гораздо больше.
Новые данные также свидетельствуют о том, что нейропептиды играют роль в синаптической пластичности. Другими словами, они позволяют нейронам изменять силу возбуждения в ответ на различные переживания. В частности, синаптическая пластичность лежит в основе обучения. Например, чем больше вы готовитесь к экзамену, тем сильнее вовлекаются в него синапсы.
Короче говоря, наши мысли и действия зависят не только от непосредственно связанных нейронов, но и от чувствительности различных клеток мозга к нейропептидам в больших масштабах.
Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.
Источник статьи: За доли секунды мы способны вырабатывать мысли, испытывать ощущения и реагировать на постоянно меняющийся мир.