معلومة

النخاع مقابل غير الميالين


إذا كان المحوار مليئًا بالميلين تمامًا (لا يحتوي حتى على عقد رانفير) ، فهل يكون أسرع من المحور العصبي غير الميالين عند إجراء إمكانات العمل؟


الفرق بين الألياف العصبية النخاعية وغير الملقية

ال الفرق الرئيسي بين الألياف العصبية النخاعية وغير المبطنة هو أن تحتوي الألياف العصبية النخاعية على أغلفة من المايلين حولها بينما لا تحتوي الألياف العصبية غير المبطنة على غمد. علاوة على ذلك ، يكون انتقال النبضات العصبية أسرع في الألياف العصبية النخاعية بينما يكون أبطأ في الألياف العصبية غير المبطنة.

تتكون الخلية العصبية من ثلاثة مكونات هي جسم الخلية والتشعبات والمحاور. الألياف العصبية هي العمليات النحيلة للخلايا العصبية. المحور العصبي هو أحد الألياف العصبية. تحمل المحاور العصبية النبضات العصبية (إمكانات الفعل) بعيدًا عن جسم الخلية العصبية ، وهي سريعة في العمل. علاوة على ذلك ، بالمقارنة مع التشعبات ، فإن المحاور طويلة. في الغالب ، يوجد محور عصبي واحد في خلية عصبية واحدة. غمد المايلين هو طبقة عازلة أو أغطية تتشكل حول المحور العصبي لزيادة سرعة انتقال النبضات العصبية. تصنع خلايا شوان غمد الميالين. ومع ذلك ، يمكن أن تكون المحاور نقية أو غير مائلة.

محتويات


ميليناتيد مقابل. توصيل الأعصاب غير المصفى: طريقة جديدة لفهم الآليات

Cátedra de Fisiología، Facultad de Ciencias Veterinarias، Universidad Nacional de La Plata، 60 y 118 (B1900AVW) La Plata، Argentina البريد الإلكتروني:

قسم علم وظائف الأعضاء ، كلية الطب بجامعة واين ستيت ، ديترويت ، MI 48201 البريد الإلكتروني:

غالبًا ما يصعب على الطلاب استيعاب المفاهيم والأهمية الفسيولوجية لتوصيل العصب المالح. تحتوي معظم كتب علم وظائف الأعضاء على مجموعة متنوعة من: "... يقفز جهد الفعل من عقدة إلى أخرى على طول المحور العصبي. ... "تم مؤخرًا نشر تشبيه ذكي لهذه الأحداث (1) ، ومع ذلك ، لم يتم تضمين آلية التوسط في توصيل العصب المالح. لمساعدة الطلاب على فهم الآلية التي تتوسط في توصيل العصب المالح ، نؤكد أن انتشار جهد الفعل يعتمد على تنشيط قنوات الصوديوم ذات الجهد الكهربي. نشير إلى أن المحاور غير الملقحة لها قنوات صوديوم ذات جهد كهربائي بطول الغشاء بالكامل. في المقابل ، تحتوي المحاور النخاعية على قنوات صوديوم ذات جهد كهربائي في الفراغات العقدية فقط. الفراغات العقدية (عُقد رانفير) هي مسافات غير مبطنة بطول 2 ميكرومتر. تقع المساحات غير المبطنة على مسافات 1 مم على طول السطح المحوري (المساحات الداخلية: لفائف النخاع) (2). يتطلب الانتشار المحتمل للعمل على طول المحاور غير المبطنة تنشيط قنوات الصوديوم ذات الجهد الكهربي على طول المحور العصبي بالكامل. في تناقض حاد ، يتطلب انتشار جهد الفعل على طول المحاور النخاعية تنشيط قنوات الصوديوم ذات الجهد الكهربائي فقط في المساحات العقدية. من خلال هذا الفهم ، يدرك الطلاب أن انتشار إمكانات الفعل يكون أسرع بكثير على طول المحاور النخاعية. لمزيد من التأكيد على هذه النقطة ، نقدم المثال التالي. ضع في اعتبارك محوارًا ميالين بطول 1500000 ميكرون. يحتوي 0.2 ٪ فقط من المحور النخاعي (2،994 ميكرومتر) على عقد من Ranvier حيث يحدث نزع الاستقطاب. وبالمثل ، فإن المحوار النخاعي الذي تبلغ مساحته الإجمالية 1،178،100 ميكرومتر 2 يحتوي فقط على 2،352 ميكرومتر 2 من الغشاء (0.2٪) حيث يحدث نزع الاستقطاب (الجدول 1). بافتراض ثوابت زمنية متساوية لتنشيط قنوات الصوديوم ذات الجهد الكهربي على طول المحاور النخاعية وغير المبطنة ، فإن غمد المايلين يقلل من الطول ومساحة السطح حيث يحدث نزع الاستقطاب ويزيد من سرعة انتشار الجهد المحتمل. هذا المفهوم موضح في الشكل 1.

تين. 1.طول المحور العصبي حيث يحدث الاستقطاب في محاور غير مائلة ونقوية.

الجدول 1. طول محور المحور ومساحة السطح مقسمة إلى مساحات داخلية وعقدية


محتويات

تسمى عملية إنتاج المايلين الميالين أو تكوين النخاع. في الجهاز العصبي المركزي ، تتمايز الخلايا التي تسمى الخلايا الأولية قليلة التغصن (OPCs وهي سلائف الخلايا قليلة التغصن) إلى خلايا قليلة التغصن ناضجة ، والتي تشكل المايلين. في البشر ، يبدأ تكوين الميالين في وقت مبكر من الثلث الثالث من الحمل ، [10] على الرغم من وجود القليل من المايلين في الجهاز العصبي المركزي أو الجهاز العصبي المحيطي وقت الولادة. خلال مرحلة الطفولة ، تتطور عملية تكوّن الميالين بسرعة ، مع زيادة عدد المحاور التي تكتسب أغلفة الميالين. وهذا يتوافق مع تطور المهارات المعرفية والحركية ، بما في ذلك فهم اللغة واكتساب الكلام والزحف والمشي. يستمر تكوين الميالين خلال فترة المراهقة والبلوغ المبكر ، وعلى الرغم من اكتماله إلى حد كبير في هذا الوقت ، يمكن إضافة أغلفة المايلين في مناطق المادة الرمادية مثل القشرة الدماغية طوال الحياة. [11] [12] [13]

يعتبر الميالين سمة مميزة للفقاريات ذات الفك (gnathostomes) ، على الرغم من أن المحاوير مغلفة بنوع من الخلايا ، يسمى الخلايا الدبقية ، في اللافقاريات. [14] [15] تختلف هذه اللفائف الدبقية تمامًا عن المايلين المضغوط لدى الفقاريات ، وتتشكل ، كما هو موضح أعلاه ، عن طريق التفاف متحد المركز لعملية الخلية النخاعية عدة مرات حول المحور العصبي. تم وصف الميالين لأول مرة في عام 1854 من قبل رودولف فيرشو ، [16] على الرغم من أنه بعد أكثر من قرن ، بعد تطوير المجهر الإلكتروني ، أصبح أصل الخلية الدبقية والبنية التحتية الدقيقة واضحين. [17]

في الفقاريات ، ليست كل المحاوير مليئة بالميلين. على سبيل المثال ، في الجهاز العصبي المحيطي ، تكون نسبة كبيرة من المحاوير غير مخلية. بدلاً من ذلك ، يتم تكديسها بواسطة خلايا شوان غير النخاعية المعروفة باسم Remak SCs وترتيبها في حزم Remak. [18] في الجهاز العصبي المركزي ، تتداخل المحاوير غير النخاعية (أو المحاور النخاعية بشكل متقطع ، أي المحاور ذات المناطق الطويلة غير الميالينية بين الأجزاء النخاعية) مع تلك المايلين وتتشابك ، جزئيًا على الأقل ، بواسطة عمليات نوع آخر من الخلايا الدبقية تسمى الخلايا النجمية. [ بحاجة لمصدر ] [19]

يختلف المايلين في الجهاز العصبي المركزي قليلاً في التركيب والتكوين عن PNS myelin ، لكن كلاهما يؤدي نفس وظيفة "العزل" (انظر أعلاه). لكونه غنيًا بالدهون ، يظهر المايلين باللون الأبيض ، ومن هنا جاء الاسم الذي يطلق على "المادة البيضاء" في الجهاز العصبي المركزي. تتكون كل من مسالك المادة البيضاء في الجهاز العصبي المركزي (مثل العصب البصري والجهاز القشري والجسم الثفني) وأعصاب الجهاز العصبي المحيطي (على سبيل المثال ، العصب الوركي والعصب السمعي ، والتي تظهر أيضًا بيضاء) من آلاف إلى ملايين المحاور ، محاذاة إلى حد كبير بالتوازي. توفر الأوعية الدموية الطريق للأكسجين وركائز الطاقة مثل الجلوكوز للوصول إلى هذه المسالك الليفية ، والتي تحتوي أيضًا على أنواع أخرى من الخلايا بما في ذلك الخلايا النجمية والخلايا الدبقية الصغيرة في الجهاز العصبي المركزي والضامة في الجهاز العصبي المحيطي.

من حيث الكتلة الكلية ، يتكون المايلين من حوالي 40٪ ماء ، وتتكون الكتلة الجافة بين 60٪ و 75٪ دهون وما بين 15٪ و 25٪ بروتين. يشتمل محتوى البروتين على بروتين المايلين الأساسي (MBP) ، [20] المتوفر بكثرة في الجهاز العصبي المركزي حيث يلعب دورًا حاسمًا وغير زائد عن الحاجة في تكوين بروتين سكري المايلين المايلين قليل التغصنات (MOG) ، [21] والذي يختص بالجهاز العصبي المركزي والبروتين البروتين الدهني (PLP) ، [22] وهو البروتين الأكثر وفرة في المايلين في الجهاز العصبي المركزي ، ولكنه عنصر ثانوي فقط من PNS myelin. في الجهاز العصبي المحيطي ، يلعب بروتين المايلين صفر (MPZ أو P0) دورًا مشابهًا لدور PLP في الجهاز العصبي المركزي من حيث أنه يشارك في تجميع الطبقات المتعددة متحدة المركز من غشاء الخلية الدبقية التي تشكل غمد المايلين. الدهن الأساسي للميلين هو شحميات سكرية تسمى galactocerebroside. تقوي سلاسل الهيدروكربون المتشابكة في sphingomyelin غمد المايلين. الكوليسترول هو مكون دهني أساسي في المايلين ، والذي بدونه يفشل المايلين في التكون. [23]

الغرض الرئيسي من المايلين هو زيادة السرعة التي تنتشر بها النبضات الكهربائية على طول الألياف النخاعية. في الألياف غير المبطنة ، تنتقل النبضات الكهربائية (جهود الفعل) كموجات مستمرة ، ولكن في الألياف النخاعية ، "تقفز" أو تنتشر عن طريق التوصيل المملحي. هذا الأخير أسرع بشكل ملحوظ من السابق ، على الأقل بالنسبة للمحاور التي يزيد قطرها عن معين. يقلل الميالين من السعة ويزيد المقاومة الكهربائية عبر الغشاء المحوري (أكسوليما). لقد تم اقتراح أن الميالين يسمح بحجم أكبر للجسم من خلال الحفاظ على التواصل السريع بين أجزاء الجسم البعيدة. [14]

تفتقر الألياف النخاعية إلى قنوات الصوديوم ذات الجهد الكهربائي على طول العقد النخاعية ، مما يعرضها فقط عند عقد رانفييه. هنا ، فهي وفيرة للغاية ومكتظة بكثافة. [24] يمكن لأيونات الصوديوم ذات الشحنة الإيجابية أن تدخل المحور العصبي من خلال هذه القنوات ذات الجهد الكهربائي ، مما يؤدي إلى إزالة استقطاب جهد الغشاء عند عقدة رانفير. يتم بعد ذلك استعادة إمكانات غشاء الراحة بسرعة بسبب أيونات البوتاسيوم موجبة الشحنة التي تترك المحور العصبي عبر قنوات البوتاسيوم. تنتشر أيونات الصوديوم الموجودة داخل المحور العصبي بسرعة عبر المحور المحوري (السيتوبلازم المحوري) ، إلى الجزء الداخلي المجاور النخاعي ، وفي النهاية إلى العقدة التالية (البعيدة) من رانفير ، مما يؤدي إلى فتح قنوات الصوديوم ذات الجهد الكهربائي ودخول أيونات الصوديوم في هذا موقع. على الرغم من أن أيونات الصوديوم تنتشر عبر المحوار بسرعة ، إلا أن الانتشار بطبيعته تنازلي ، وبالتالي يجب أن تكون عقد رانفييه (نسبيًا) متقاربة ، لتأمين انتشار محتمل للعمل. [25] "يعيد شحن" جهد الفعل عند العقد المتتالية من رانفييه حيث تنزع قدرة الغشاء المحوري على الاستقطاب إلى +35 ملي فولت تقريبًا. [24] على طول الجزء الداخلي النخاعي ، تضخ مضخات الصوديوم / البوتاسيوم المعتمدة على الطاقة أيونات الصوديوم مرة أخرى من المحور العصبي وأيونات البوتاسيوم مرة أخرى إلى المحور العصبي لاستعادة توازن الأيونات بين الخلايا (داخل الخلية ، أي محور عصبي في هذه الحالة ) والسوائل خارج الخلية (خارج الخلية).

في حين أن دور المايلين باعتباره "عازل محور عصبي" راسخ ، فإن الوظائف الأخرى لخلايا النخاع غير معروفة جيدًا أو تم إنشاؤها مؤخرًا فقط. "تنحت" الخلية النخاعية المحور العصبي الأساسي عن طريق تعزيز فسفرة الخيوط العصبية ، وبالتالي زيادة قطر أو سماكة المحور العصبي في المناطق الداخلية يساعد على تجميع الجزيئات على محور الإكسولما (مثل قنوات الصوديوم ذات الجهد الكهربائي) عند عقدة رانفييه [ 26] وينظم نقل الهياكل والعضيات الهيكلية الخلوية مثل الميتوكوندريا ، على طول المحور العصبي. [27] في عام 2012 ، ظهر دليل لدعم دور الخلية النخاعية في "تغذية" المحور العصبي. [28] [29] بعبارة أخرى ، يبدو أن خلية النخاع تعمل بمثابة "محطة وقود" محلية للمحور ، والتي تستخدم قدرًا كبيرًا من الطاقة لاستعادة التوازن الطبيعي للأيونات بينها وبين بيئتها ، [30] [31] بعد توليد إمكانات العمل.

عندما يتم قطع الألياف المحيطية ، يوفر غمد المايلين مسارًا يمكن أن يحدث فيه إعادة النمو. ومع ذلك ، لا تضمن طبقة المايلين تجديدًا مثاليًا للألياف العصبية. بعض الألياف العصبية المجددة لا تجد الألياف العضلية الصحيحة ، وبعض الخلايا العصبية الحركية التالفة للجهاز العصبي المحيطي تموت دون إعادة نمو. غالبًا ما يرتبط تلف غمد الميالين والألياف العصبية بزيادة القصور الوظيفي.

لا تتجدد الألياف غير الملقحة والمحاور النخاعية في الجهاز العصبي المركزي للثدييات. [ بحاجة لمصدر ]

تحرير الميالين

إزالة الميالين هو فقدان غمد الميالين العازل للأعصاب ، وهو السمة المميزة لبعض أمراض المناعة الذاتية العصبية التنكسية ، بما في ذلك التصلب المتعدد ، والتهاب الدماغ والنخاع الحاد المنتشر ، والتهاب النخاع والنخاع البصري ، والتهاب النخاع المستعرض ، والتهاب الأعصاب المزمن المزيل للميالين ، وداء غيلان - متلازمة باري ، وجسر البطن المركزي أمراض مزيلة للميالين الموروثة مثل حثل المادة البيضاء ومرض شاركو ماري توث. يمكن أن يعاني المصابون بفقر الدم الخبيث أيضًا من تلف الأعصاب إذا لم يتم تشخيص الحالة بسرعة. يمكن أن يؤدي التنكس المشترك تحت الحاد للحبل الشوكي الثانوي إلى فقر الدم الخبيث إلى تلف طفيف في الأعصاب المحيطية مما يؤدي إلى تلف شديد في الجهاز العصبي المركزي ، مما يؤثر على الكلام والتوازن والوعي المعرفي. عندما يتحلل الميالين ، يمكن أن يضعف أو يفقد توصيل الإشارات على طول العصب ، ويذبل العصب في النهاية. [ التوضيح المطلوب ] حالة أكثر خطورة من تدهور الميالين تسمى مرض كانافان.

قد يلعب الجهاز المناعي دورًا في إزالة الميالين المرتبطة بمثل هذه الأمراض ، بما في ذلك الالتهاب الذي يسبب إزالة الميالين عن طريق الإفراط في إنتاج السيتوكينات عن طريق تنظيم عامل نخر الورم [32] أو الإنترفيرون.

تحرير الأعراض

ينتج عن إزالة الميالين أعراض متنوعة تحددها وظائف الخلايا العصبية المصابة. إنه يعطل الإشارات بين الدماغ وأجزاء أخرى من الجسم تختلف الأعراض من مريض لآخر ، ولها عروض تقديمية مختلفة عند الملاحظة السريرية وفي الدراسات المختبرية.

تشمل الأعراض النموذجية عدم وضوح في المجال البصري المركزي الذي يؤثر على عين واحدة فقط ، وقد يكون مصحوبًا بألم عند حركة العين ، أو ازدواج الرؤية ، أو فقدان الرؤية / السمع ، أو الإحساس الغريب في الساقين ، أو الذراعين ، أو الصدر ، أو الوجه ، مثل الوخز أو التنميل (اعتلال عصبي) ، ضعف في الذراعين أو الساقين ، اضطراب إدراكي ، بما في ذلك ضعف الكلام وفقدان الذاكرة ، حساسية من الحرارة (تتفاقم الأعراض أو تعاود الظهور عند التعرض للحرارة ، مثل الاستحمام بالماء الساخن) ، وفقدان البراعة ، وصعوبة تنسيق الحركة أو اضطراب التوازن ، صعوبة في التحكم في حركات الأمعاء أو التبول ، والتعب وطنين الأذن. [33]

تعديل إصلاح الميالين

البحث مستمر لإصلاح أغلفة الميالين التالفة. تشمل التقنيات زرع الخلايا السليفة قليلة التغصن جراحيًا في الجهاز العصبي المركزي والحث على إصلاح المايلين بأجسام مضادة معينة. بينما كانت النتائج في الفئران مشجعة (عن طريق زرع الخلايا الجذعية) ، لا يزال من غير المعروف ما إذا كانت هذه التقنية يمكن أن تكون فعالة في استبدال فقدان المايلين في البشر. [34] قد يكون للعلاجات الكولينية ، مثل مثبطات أستيل كولينستيراز (AChEIs) ، تأثيرات مفيدة على تكوّن الميالين وإصلاح المايلين وتكامل المايلين. قد تعمل زيادة التحفيز الكوليني أيضًا من خلال التأثيرات الغذائية الدقيقة على عمليات نمو الدماغ وخاصة على الخلايا قليلة التغصن وعملية تكوين النخاع مدى الحياة التي تدعمها. قد تؤدي زيادة التحفيز الكوليني لخلايا قليلة التغصن ، ومضادات الإنزيم المحول للأنجيوتنسين ، وغيرها من العلاجات الكولينية ، مثل النيكوتين ، إلى تعزيز تكوّن الميالين أثناء النمو وإصلاح المايلين في سن الشيخوخة. [35] تم العثور على مثبطات Glycogen synthase kinase 3β مثل كلوريد الليثيوم لتعزيز عملية تكوّن الميالين في الفئران التي تعاني من أعصاب الوجه التالفة. [36] يعتبر الكوليسترول من العناصر الغذائية الضرورية لغمد الميالين ، جنبًا إلى جنب مع فيتامين ب 12. [37] [38]

تحرير Dysmyelination

يتميز خلل الميالين بوجود خلل في التركيب والوظيفة لأغماد المايلين على عكس إزالة الميالين ، فإنه لا ينتج عنه آفات. غالبًا ما تنشأ مثل هذه الأغماد المعيبة من الطفرات الجينية التي تؤثر على التخليق الحيوي وتشكيل المايلين. يمثل الفأر المرتعش نموذجًا حيوانيًا واحدًا لخلل التنسج. تشمل الأمراض التي تصيب الإنسان حيث يتورط خلل الميالين حثل المادة البيضاء (مرض بليزايوس - ميرزباكر ، مرض كانافان ، بيلة فينيل كيتون) وانفصام الشخصية. [39] [40] [41]


أنواع الناقلات العصبية

يحفز الأسيتيل كولين وندش ______________________________________
أحادي الأمين وندش النوربينفرين وأمبير الدوبامين (شعور جيد ، مستويات منخفضة = اكتئاب)
السيروتونين = ________________________________________________

نقاط الاشتباك العصبي شديدة الحساسية للأدوية والتعب

ما هو Curare?

الإستركنين وبعض غازات الأعصاب تمنع أو تدمر تكوين أستيل كولينستريز. يطيل ويعزز أي منبه ، أي يؤدي إلى التشنجات ، وتقلص العضلات عند أدنى محفز.

كوكايين, مورفين, كحول, الأثير و الكلوروفورم تخدير الألياف العصبية. (مثبط)

ميسكالين و LSD تنتج تأثيرها المهلوس عن طريق التدخل في النور-أدرينالين وأمبير السيروتونين


الاختلافات بين الخلايا العصبية النخاعية وغير الملقحة

يتكون جسمنا من آلاف وآلاف من الخلايا ، وأجزاء داخلية مختلفة من الجسم ، وأنواع مختلفة من العظام والغضاريف ، والعديد من المصطلحات الطبية والبيولوجية التي قد لا يكون الشخص العادي على دراية بها ، وقد لا يعرفها حتى. في الواقع ، هناك بعض الأشياء التي قد تبدو تافهة للبعض لمجرد أنه لا يتم التعامل معها على أساس يومي. سنتحدث عن اثنين من المصطلحات التي قد تكون ذات أهمية في هذه المقالة ، وسوف نتحدث عن جزء مهم من نظامنا العصبي المركزي ... الخلايا العصبية.

قد يكون من الجيد أن تبدأ هذه المقالة حول ماهية الجهاز العصبي المركزي (CNS). بالنسبة للمبتدئين ، يتكون الجهاز العصبي المركزي الخاص بك من الدماغ والأعصاب والحبل الشوكي وغيرها الكثير. بشكل أساسي ، الجهاز العصبي المركزي مسؤول عن إرسال واستقبال ومعالجة وفهم جميع المعلومات التي يتم تلقيها من جميع أجزاء الجسم والتأكد من أن بقية أجزاء جسمك ستتلقى الرسالة القادمة من الدماغ.

الخلايا العصبية هي "لبنة البناء الأساسية" للجهاز العصبي المركزي. نظرًا لأن جهازك العصبي مسؤول عن تلقي المعلومات الحسية من كل مكان ، فإنه سيحصل أيضًا على معلومات من الدماغ أو الجهاز العصبي المحيطي ويضمن نقل المعلومات أو الأوامر الضرورية إلى الجزء الأيمن من الجسم. دعونا نحاول أن نجعلها أسهل في الفهم. قل على سبيل المثال ، تلمس شيئًا ساخنًا. ما يحدث هو أن الخلايا العصبية الخاصة بك تنقل الحرارة من أصابعك إلى عقلك ، ويخبرك الدماغ أن تستعيد يدك تلقائيًا. تبادل المعلومات من دماغك إلى إصبعك هو أكثر من سرعة البرق ، وهذه هي جميع الخلايا العصبية في العمل ، حيث تخبرك أن العنصر ساخن ، لذلك عليك أن تسترجع يدك من هذا الجسم الساخن.

تسمى الخلية العصبية أيضًا بالخلية العصبية. يعالج وينقل المعلومات باستخدام الإشارات الكهربائية والكيميائية. المشبك هو اتصال خاص بالخلايا الأخرى وهذا هو المكان الذي تحدث فيه الإشارات الكيميائية. هناك 3 أنواع من الخلايا العصبية التي تتصل بها تستجيب لأنواع مختلفة من الأعضاء. تحتوي الخلية العصبية على جسم خلوي وتغصن ومحور. هذا هو المكان الذي ستأتي فيه المصطلحات التي سنناقشها:

الخلايا العصبية النخاعية
الخلايا العصبية غير الملقحة

عندما نتحدث عن الخلايا العصبية النخاعية ، فهذا يعني ببساطة أن المحور العصبي مغطى بغمد المايلين. إذا كان المحور العصبي مغطى بغمد المايلين ، يكون الدافع العصبي أسرع.

إذا تحدثنا عن الخلايا العصبية غير المبطنة ، فهذا يعني أن المحور العصبي غير مغطى بغمد المايلين. هذا يعني بعد ذلك أن توصيل النبضات العصبية يكون أبطأ.

لفهم غمد المايلين بشكل أكبر ، يعتبر المايلين عازلًا كهربائيًا. والغرض منه هو تسريع انتقال النبضات العصبية. غمد المايلين هو مادة بروتينية شحمية تغلف محاور الفقاريات التي يزيد قطرها عن 0.5 مليون سم.

هذا هو السبب في أنه من المهم أن يحدث تكوّن النخاع في الداخل. تكوّن الميالين هو إنتاج غمد الميالين. إنه موجود بالفعل خلال الأسبوع الرابع عشر من نمو الطفل في رحم الأم. أحد أهم أغراض غمد المايلين في الجهاز العصبي المركزي هو ضمان استمرار الاتصال بين أجزاء الجسم البعيدة والحفاظ على التواصل السريع. في حالة قطع الألياف المحيطية ، سيعمل غمد المايلين كمسار ، لذلك ستحدث إعادة النمو. ثم مرة أخرى ، هذا لا يعني أن غمد المايلين سيجعل النمو مثاليًا. قد تتلف بعض الخلايا العصبية ، والبعض الآخر لا يجد الألياف العضلية الصحيحة ، ويمكن أن تحدث العديد من السيناريوهات المحتملة الأخرى.

ملخص:
الخلية العصبية التي لها غطاء غمد المايلين تعني:
انتقال أسرع
توصيل أسرع
نقل أسرع للنبضات


التفريق بين: (أ) المحاور النخاعية وغير النخاعية (ب) التشعبات والمحاور (ج) القضبان والمخاريط (د) المهاد والهادئ (هـ) المخ والمخيخ

توجد عقدة رانفييه بين أغلفة المايلين المجاورة.

عقدة رانفييه غائبة

توجد في الدماغ ، النخاع الشوكي ، الأعصاب القحفية والشوكية

توجد في الأنظمة العصبية المستقلة والجسدية

لوحظت خلايا شوان داخل غمد المايلين

لا يتم ملاحظة خلايا شوان داخل غمد المايلين

(ب) التشعبات والمحاور

Dendrite هو إسقاط صغير ينشأ من الخلايا العصبية. يوجه النبضات العصبية نحو جسم الخلية.

المحور العصبي هو إسقاط منفرد طويل ينقل النبضات العصبية بعيدًا عن جسم الخلية إلى العصبون التالي.

حبيبات Nissl & rsquos موجودة في التشعبات.

حبيبات Nissl & rsquos غائبة عن المحاور.

التشعبات هي دائما غير نقي.

يمكن أن تكون المحاور نقية أو غير نقية.

(ج) قضبان ومخاريط

تساعد القضبان في رؤية الشفق.

تساعد المخاريط في رؤية الألوان.

لديهم صبغة أرجوانية بصرية تسمى رودوبسين.

لديهم صبغة أرجوانية بصرية تسمى اليودوبسين.

العصي هي الخلايا المستقبلة للضوء في شبكية العين الحساسة للضوء الخافت.

المخاريط هي الخلايا المستقبلة للضوء في شبكية العين الحساسة للضوء الساطع.

(د) المهاد والهادئ

الغدة النخامية

المهاد هو جزء من الدماغ الأمامي يتلقى نبضات عصبية من الألم ودرجة الحرارة واللمس وما إلى ذلك ، وينقلها إلى نصف الكرة المخية.

الهايبوتلاموس هو جزء من الدماغ الأمامي يتحكم في الوظائف اللاإرادية مثل الجوع والعطش والتعرق والنوم والتعب والرغبة الجنسية وتنظيم درجة الحرارة وما إلى ذلك.

(هـ) المخ والمخيخ

إنه جزء من الدماغ الأمامي الذي يتحكم في الوظائف التطوعية. إنه المكان الذي يقيم فيه الذكاء ، والإرادة ، والذاكرة ، وما إلى ذلك.

إنه جزء من الدماغ المؤخر الذي يتحكم في الوظائف التطوعية ويتحكم في التوازن.


الميالين يسهل التوصيل

المايلين هو عازل كهربائي ، ومع ذلك ، فإن وظيفته في تسهيل التوصيل في المحاور ليس لها تشابه دقيق في الدوائر الكهربائية. في الألياف غير الملقحة ، يتم نشر التوصيل النبضي عن طريق الدوائر المحلية للتيار الأيوني الذي يتدفق إلى المنطقة النشطة من الغشاء المحوري ، عبر المحور العصبي ويخرج من خلال الأقسام المجاورة من الغشاء (الشكل 4-1). تعمل هذه الدوائر المحلية على إزالة استقطاب القطعة المجاورة من الغشاء بشكل مستمر ومتسلسل. في المحاور النخاعية ، يتعرض الغشاء المحوري القابل للاستثارة إلى الفضاء خارج الخلية فقط عند عقد رانفير ، وهذا هو موقع قنوات الصوديوم [2]. عندما يتم تحفيز الغشاء الموجود في العقدة ، لا يمكن أن تتدفق الدائرة المحلية المتولدة عبر الغلاف عالي المقاومة ، وبالتالي تتدفق عبر الغشاء ويزيل استقطاب الغشاء عند العقدة التالية ، والتي قد تكون على بعد 1 مم أو أبعد (الشكل 4). 1). تعني السعة المنخفضة للغلاف أن هناك حاجة إلى القليل من الطاقة لإزالة استقطاب الغشاء المتبقي بين العقد ، مما يؤدي إلى انتشار الدائرة المحلية بسرعة متزايدة. يقفز الإثارة النشطة للغشاء المحوري من عقدة إلى عقدة ، ويسمى هذا الشكل من انتشار النبضات بالتوصيل المملح (لاتيني) سالتاري & # x0201cto قفزة & # x0201d). هذه الحركة لموجة إزالة الاستقطاب أسرع بكثير من حركة الألياف غير المبطنة. علاوة على ذلك ، نظرًا لأن عُقد رانفييه فقط هي التي يتم تحفيزها أثناء التوصيل في الألياف النخاعية ، فإن تدفق الصوديوم في العصب يكون أقل بكثير من الألياف غير المبطنة ، حيث يكون الغشاء بأكمله متورطًا. يتم الحصول على مثال على ميزة تكوّن النخاع من خلال مقارنة نوعين مختلفين من الألياف العصبية ، وكلاهما يعمل بسرعة 25 م / ثانية عند 20 & # x000b0C. يتطلب محور عصبي عملاق غير مملوء بقطر 500 مم من الحبار 5000 ضعف طاقة ويحتل حوالي 1500 مرة مساحة أكبر من العصب النخاعي الذي يبلغ قطره 12 مم في الضفدع.

الشكل 4-1

التوصيل النبضي في غير الملقح (أعلى) والميلين (قاع) ألياف. تُظهر الأسهم تدفق تيارات العمل في الدوائر المحلية إلى المنطقة النشطة من الغشاء. في الألياف غير المبطنة ، تتدفق الدوائر عبر قطعة الغشاء المجاورة ، (المزيد)

تتناسب سرعة التوصيل في الألياف الميالينية مع القطر ، بينما تتناسب في الألياف غير المبطنة مع الجذر التربيعي للقطر. وبالتالي ، فإن الاختلافات في متطلبات الطاقة والمساحة بين نوعي الألياف يتم تضخيمها عند سرعات توصيل أعلى. إذا لم تكن الأعصاب مليئة بالميلين وتم الحفاظ على سرعات التوصيل المكافئة ، فسيحتاج الحبل الشوكي البشري إلى أن يكون كبيرًا مثل جذع شجرة بحجم جيد. الميالين ، إذن ، يسهل التوصيل مع الحفاظ على المساحة والطاقة [3].


يقدم باحثو هارفارد وجهة نظر جديدة للميلين


ثلاث خلايا عصبية (الائتمان: دانيال بيرغر وجوليو توماسي)

توصل علماء الأعصاب في جامعة هارفارد إلى اكتشاف يقلب 160 عامًا من علم التشريح العصبي رأساً على عقب.

المايلين ، المادة العازلة للكهرباء المعروفة منذ فترة طويلة بأنها ضرورية للانتقال السريع للنبضات على طول محاور الخلايا العصبية ، ليست موجودة في كل مكان كما كان يعتقد ، وفقًا لعمل جديد بقيادة البروفيسور باولا أرلوتا ، دكتوراه ، من معهد هارفارد للخلايا الجذعية ( HSCI) وقسم الخلايا الجذعية والبيولوجيا التجديدية في الجامعة ، بالتعاون مع البروفيسور جيف ليشتمان ، دكتوراه في الطب ، دكتوراه ، من قسم البيولوجيا الجزيئية والخلوية بجامعة هارفارد.

قال أرلوتا: "المايلين هو اختراع حديث نسبيًا أثناء التطور". "يُعتقد أن الميالين سمح للدماغ بالتواصل بسرعة كبيرة مع أقاصي الجسم ، وأنه قد منح الدماغ القدرة على حساب وظائف ذات مستوى أعلى." في الواقع ، يعد فقدان المايلين سمة من سمات عدد من الأمراض المدمرة ، بما في ذلك التصلب المتعدد والفصام.

لكن البحث الجديد يظهر أنه على الرغم من الأدوار الأساسية للميالين في الدماغ ، فإن "بعض الخلايا العصبية الأكثر تطورًا والأكثر تعقيدًا في الجهاز العصبي تحتوي على نسبة أقل من المايلين من الخلايا الأقدم والأسلاف ،" أرلوتا ، المدير المشارك لأمراض الجهاز العصبي HSCI البرنامج ، قال.

ما يعنيه هذا ، كما قال أرلوتا ، هو أنه كلما ارتفع مستوى القشرة الدماغية ، كلما نظر المرء - كلما كان أقرب إلى الجزء العلوي من الدماغ ، وهي المنطقة الأكثر تطورًا - كلما وجد الميالين أقل. ليس هذا فقط ، ولكن "الخلايا العصبية في هذا الجزء من الدماغ تعرض طريقة جديدة تمامًا لوضع المايلين على طول محاورها لم يسبق رؤيتها من قبل. لديهم "المايلين المتقطع" مع مسارات محوار طويلة تفتقر إلى المايلين المتناثرة بين الشرائح الغنية بالميالين ".

تابع أرلوتا: "خلافًا للافتراضات الشائعة بأن الخلايا العصبية تستخدم ملفًا شخصيًا عالميًا لتوزيع المايلين على محاورها ، يشير العمل إلى أن الخلايا العصبية المختلفة تختار تخليق محاورها بشكل مختلف. في كتب البيولوجيا العصبية الكلاسيكية ، يتم تمثيل المايلين على محاور عصبية كسلسلة من المقاطع الماييلية المفصولة بعقد قصيرة جدًا تفتقر إلى المايلين. كان من المفترض أن يكون توزيع المايلين هو نفسه دائمًا ، في كل خلية عصبية ، من البداية إلى نهاية المحور العصبي. هذا العمل الجديد يرى أن الأمر ليس كذلك ".

نُشرت نتائج البحث الذي أجراه أرلوتا وزميل ما بعد الدكتوراه جوليو سروبك توماسي ، المؤلف الأول للتقرير ، في الإصدار الأخير من علم, مجلة الجمعية الأمريكية لتقدم العلوم.

يُرفق بالورقة "منظور" بقلم ر.دوغلاس فيلدز ، دكتوراه ، من معهد يونيس كينيدي شرايفر الوطني لصحة الطفل والتنمية البشرية ، في المعاهد الوطنية للصحة ، والذي قال إن نتائج أرلوتا وتوماسي تثير أسئلة مهمة حول الغرض من الميالين ، "من المرجح أن يثير مفاهيم جديدة حول كيفية نقل المعلومات ودمجها في الدماغ."

تعاون Arlotta و Tomassy عن كثب في العمل الجديد مع زميل ما بعد الدكتوراه دانييل بيرغر من مجموعة Lichtman ، والتي أنتجت واحدة من قاعدتي بيانات المجهر الإلكتروني الهائلتين اللتين جعلت العمل ممكنًا.

"حقيقة أنها الخلايا العصبية الأكثر تطورًا ، تلك التي توسعت بشكل كبير في البشر ، تشير إلى أن ما نراه قد يكون" المستقبل ". قال أرلوتا: مع زيادة التنوع العصبي واحتياج الدماغ إلى معالجة المزيد والمزيد من المعلومات المعقدة ، تغير الخلايا العصبية الطريقة التي تستخدم بها المايلين "لتحقيق" المزيد ".

قال توماسي إنه من الممكن أن تكون هذه السمات الخاصة بتكوين النخاع "قد تمنح الخلايا العصبية فرصة للتفرع و" التحدث "إلى الخلايا العصبية المجاورة". على سبيل المثال ، نظرًا لأن المحاور العصبية لا يمكنها إجراء اتصالات متشابكة عندما تكون مائلة ، فإن الاحتمال هو أن هذه الفجوات الطويلة من المايلين قد تكون ضرورية لزيادة الاتصال العصبي ومزامنة الاستجابات عبر الخلايا العصبية المختلفة. ربما افترض هو وأرلوتا أن المايلين المتقطع يهدف إلى ضبط النبضات الكهربائية التي تنتقل على طول المحاور ، للسماح بظهور سلوكيات عصبية شديدة التعقيد.


لماذا لا يتم تخليق جميع الخلايا العصبية لدينا؟

رد سريع

المناقشات ذات الصلة

  • لماذا لدينا خلايا عصبية غير مخلية؟
  • سؤال مستوى البيولوجيا
  • ما الذي يحدد ما إذا كانت الخلية العصبية مليئة بالميلين؟
  • التوصيل المائل وغير النخاعي.
  • لماذا يحتوي الجهاز العصبي اللاإرادي على neruones معظمها غير ميلين؟
  • الخلايا العصبية
  • علم الأحياء العصبي
  • تكاثر جهد الفعل على طول عصبون غير نخاعي
  • لماذا لا حاجة لغمد المايلين في الدماغ ؟؟
  • علم الأحياء: سؤال الخلايا العصبية النخاعية وغير النخاعية.
  • أظهر 10 أكثر
  • علم الأحياء الحبل العصبي - يساعد من فضلك
  • الرجاء المساعدة في سؤال الجهاز العصبي هذا
  • التوصيل السالحي
  • علم الأحياء B1 Edexcel GCSE 16 مايو
  • هيكل ووظيفة خلايا شوان
  • سؤال علم الأحياء مساعدة
  • مادة الاحياء
  • علم الأحياء B1 Edexcel Core MARKSCHEME
  • الميالين - علم الأحياء A2 يساعد في التصالح
  • ببساطة شديدة الإجراء المحتمل ورقة السؤال الماضي

مقالات ذات صلة

عفوًا ، لم ينشر أحدفي الساعات القليلة الماضية.

لماذا لا تعيد بدء المحادثة؟

  • الوضوح بشأن التمويل المتاح لبرنامج ماجستير العمل الاجتماعي
  • UCAT (سابقًا UKCAT) 2022 مناقشات الدخول الضخمة
  • أي من أقزام بياض الثلج وأقزام # 039 السبعة يصفك بأفضل شكل؟
  • Uni of York - أفضل حساب مصرفي للطلاب؟
  • آخر شخص ينشر يحصل على أشياء باهظة الثمن مجانًا (الجزء 6)
  • مستوى الفيزياء
  • إذا كانت سنتي الثانية تساوي 40٪ وسنتي الثالثة تساوي 60٪ ساعدوني
  • العمل في متجر vape؟
  • نيالارابل
  • اللعبة: هل تعرف مستخدم TSR أعلاه؟
  • هل يكافح ديربي للرد على الطلبات بسرعة في الوقت الحالي؟
  • الوحدة 9 مقدمة في علم النفس
  • يدرس هندسة الطيران والفضاء في جامعة ساوثهامبتون كطالب دولي.
  • هل يجب أن يستمر تدريس شكسبير في المدارس الثانوية في المملكة المتحدة؟
  • هل الخروج يساعد في اكتئابك
  • تمريض الصحة العقلية UWS 2021
  • تمويل الطلاب بدوام جزئي
  • 2020/21 التقى شرطي المباحث مع مخطط تخرج الشرطة
  • أهلا! أقوم ببحث EPQ حول "هل هناك وصمة عار تتعلق بالصحة العقلية في الأقليات العرقية ...
  • بدء دراسة نصائح / دروس خصوصية قناة yt؟

عفوًا ، لا أحد يرد على المشاركات.

لماذا لا ترد على موضوع لم يتم الرد عليه؟

  • AQA A-level Biology Paper 2 2020 مخطط مارك غير رسمي
  • كيف يمكن أن يقلل الأتريول من تدفق الدم إلى الشعيرات الدموية
  • AS الخلايا البيولوجية والنواة
  • علم الأحياء كامتحانات القلب
  • ماذا يوجد على مخطط علامة المستوى 2 للبيولوجيا 2020
  • صف كيف تتشكل MRNA عن طريق النسخ في حقيقيات النوى
  • امتحانات علم الأحياء الانقسام
  • علم الأحياء الأحماض الأمينية
  • الحجم البيولوجي للخلية النباتية
  • AS 2020 عمق في ورقة علم الأحياء 2
  • كما علم الأحياء ocr a 2020/1
  • ملاحظات A * OCR A Level Biology
  • OCR A علم الأحياء والكيمياء 2020
  • سؤال بيولوجي عاجل
  • علم الأحياء PAG 4.1 الرسوم البيانية؟
  • aqa a level biology 2020 MARKSCHEME
  • كمقياس ضغط الأحياء
  • سؤال امتحان علم الأحياء A المستوى 2020
  • علم الأحياء المستوى AQA 2020 أوراق مخطط العلامات غير الرسمية
  • AQA A-Level Biology امتحان الخريف 7402 ورقة 1،2،3 12/16/20 أكتوبر 2020 - مناقشة الامتحان

شاهد المزيد مما يعجبكغرفة الطالب

يمكنك تخصيص ما تراه في TSR. أخبرنا قليلاً عن نفسك لتبدأ.

هل رأيت.

Y12 & # 039s - هل بدأت في التخطيط لما تريد القيام به بعد Y13؟

المواضيع شاهد

أضواء كاشفة

عفوًا ، لم ينشر أحدفي الساعات القليلة الماضية.

لماذا لا تعيد بدء المحادثة؟

عفوًا ، لا أحد يرد على المشاركات.

لماذا لا ترد على موضوع لم يتم الرد عليه؟

شاهد المزيد مما يعجبكغرفة الطالب

يمكنك تخصيص ما تراه في TSR. أخبرنا قليلاً عن نفسك لتبدأ.

فريق دعم TSR

  • فحم
  • Mr M
  • RDKGames
  • TheConfusedMedic
  • Lemur14
  • brainzistheword
  • Labrador99
  • absolutelysprout
  • Eimmanuel
  • Sinnoh
  • _gcx
  • barror1
  • Tolgash
  • Hazelly
  • PetitePanda
  • _Mia101
  • jduxie4414
  • Starlight15
  • bamtutor

البدء

Using TSR

TSR Group

Connect with TSR

© Copyright The Student Room 2017 all rights reserved

The Student Room, Get Revising and Marked by Teachers are trading names of The Student Room Group Ltd.

Register Number: 04666380 (England and Wales), VAT No. 806 8067 22 Registered Office: International House, Queens Road, Brighton, BN1 3XE


شاهد الفيديو: ستة طرق لتقوية الجهاز العصبي (كانون الثاني 2022).