Быстрый поиск

По всем типам аксонов распространяются нервные импульсы — сигналы, регулирующие деятельность клеток, расположенных у окончания аксона. В основе своей все нервные импульсы одинаковы. Перемещаются они быстро, хотя и не с такой скоростью, как электрический ток, свет или даже звуковые волны. Более толстые аксоны проводят импульсы с большей скоростью, чем тонкие, так же как миелинизированные волокна по сравнению с немиелинизированными. Скорость проведения импульса возрастает и при увеличении температуры; у млекопитающих она варьирует от 1 до 100 метров в секунду.

 
Функция нервных клеток
 
Сам нервный импульс представляет собой комплекс быстрых биохимических и биофизических реакций, происходящих главным образом на клеточной мембране аксона и сопровождающихся небольшим и очень коротким по времени изменением электрического потенциала — потенциалом действия. Хотя в период прохождения нервного импульса и после него наблюдается некоторое повышение уровня метаболизма, для регистрации и измерения все- таки более удобен потенциал действия. Наружная поверхность клеточной мембраны неактивного аксона, как и почти любой другой клетки, характеризуется большим числом положительно заряженных ионов. Поэтому внешняя поверхность аксона по отношению к цитоплазме оказывается положительно заряженной. Более того, внутри клетки имеет место некоторый избыток ионов калия и недостаток ионов натрия. Путем активного транспорта мембрана длительно сохраняет обычное распределение ионов натрия и калия. При прохождении импульса по данному участку аксона происходит мгновенное изменение проницаемости клеточной мембраны — она становится более проницаемой для положительно заряженных ионов, чем это ей свойственно в состоянии покоя. Это позволяет ионам натрия диффундировать внутрь, а ионам калия — наружу в течение того чрезвычайно малого отрезка времени, пока мембрана не восстановит свои исходные свойства. Перемещение этих ионов приводит к образованию потенциала действия, который регистрируется как кратковременное отрицательное изменение потенциала (если расположить электрод у наружной поверхности аксона).
 
Схема работы нервных клеток
 
Длительность этого изменения в данной точке аксона составляет всего около одной миллисекунды, но из-за большой скорости распространения импульса участок аксона, на котором в данный момент происходят эти изменения, занимает несколько миллиметров. За время прохождения одного импульса через мембрану успевает проникнуть лишь очень небольшое количество ионов, поэтому серьезные изменения в распределении ионных концентраций может вызвать только достаточно большая серия импульсов. Тем не менее, важнейшим обстоятельством во всех этих процессах является локальная диффузия ионов через мембрану.
 
Нервные импульсы представляют собой дискретные, кратковременные периоды деполяризации, которые для данного аксона и для данного короткого промежутка времени одинаковы. В течение более долгого периода состояние аксона может значительно измениться, что приведет и к изменению нервных импульсов. По аналогии с вычислительными машинами способность нервных импульсов формироваться по принципу «все или ничего», открытая биологами около 50 лет назад, описывается теперь в терминах электроники; в этом случае говорят о «цифровом», или «двоичном», коде. Аксон либо проводит импульс, либо нет. Промежуточные ступени здесь отсутствуют. Однако частота распространяющихся импульсов может сильно варьировать — от нескольких импульсов в секунду до максимальной величины в тысячу импульсов в секунду. Частота импульсов, проходящих через концевые синапсы аксона, указывает на силу возбуждения. Чем выше частота импульсов, проводимых двигательным нейроном, тем сильнее сокращение иннервируемых им мышечных волокон. Как только эта частота превысит несколько импульсов в секунду, мышца развивает тетаническое сокращение, сила которого возрастает с ростом частоты импульсов в двигательном нейроне. Аналогичным образом сильное раздражение органов чувств вызывает повышение частоты импульсов в соответствующих чувствительных нервах. Общий принцип, справедливый для всех отделов нервной системы, гласит: повышение частоты проводимых аксоном импульсов свидетельствует о нарастающей силе раздражения, при этом наибольшее влияние испытывают синапсы, образуемые окончанием аксона.
 
Им пульсация нервных клеток
 
Однако аксоны — это лишь один из элементов нервной клетки. Почти все аксоны оканчиваются синапсом. (Окончания, способные к нейросекреции, имеют лишь немногие аксоны). Когда нервный импульс доходит до синапса, он либо вызывает, либо не вызывает ответного импульса в клетке, с которой образован столь тесный контакт.
 
 
 

Рекомендуем почитать!

sad-kirstenbos-kejptaun
Ботаническое сообщество из Бретани решило организовать сад в...ДАЛЕЕ .....739
rodosskij-koloss
Из семи чудес света мы выберем пока одно: это родосский...ДАЛЕЕ .....1063
interesnye-fakty-o-detyakh-vikingov
Между ребенком, его родителями и другими родственниками...ДАЛЕЕ .....1359
struktura-protona
Обычно их называют «элементарными» частицами, однако это...ДАЛЕЕ .....167
blacktrail-samyj-bystryj-elektricheskij-velosiped
Тематика экологического транспорта очень актуальна в...ДАЛЕЕ .....618
kogda-i-gde-poyavilis-finansovye-banki
Банки в римском мире Независимо от термина "аргентарий",...ДАЛЕЕ .....952
vestibulyarnyj-apparat
Как известно, некоторые люди страдают от расстройства функции...ДАЛЕЕ .....448
sklonnost-k-izmenam
Гены влияют не только на совместимость, склонность к изменам...ДАЛЕЕ .....357
dostupno-ob-atomakh
Атомы — это крошечные частички, из которых состоит...ДАЛЕЕ .....415
В средние века золотая имперская корона Отгонов, усаженная...ДАЛЕЕ .....865
v-glubiny-mirovogo-okeana
На дне океана. Часть первая. Свыше 70 процентов поверхности...ДАЛЕЕ .....1032
tryufel
Наша планета очень большая и разнообразная. В зависимости...ДАЛЕЕ .....504
opredelenie-temperatury-okeana-so-sputnika
Меняющаяся из месяца в месяц и от сезона к сезону температура...ДАЛЕЕ .....1111
faradej-mark
Возможно, потому, что самоучки самым настойчивым образом...ДАЛЕЕ .....1411
skolko-golov-u-gidry
Гидра - это маленькое беспозвоночное животное из рода сидячих...ДАЛЕЕ .....505
magi-v-sredizeme
Наивно полагать, что все являются горячими почитателями...ДАЛЕЕ .....499
latecoere-17
Самолет Latecoere 16 был построен лишь в одном экземпляре и...ДАЛЕЕ .....364
russkij-stilisticheskij-slovar
В виде дополнения к данному изданию предполагается потом...ДАЛЕЕ .....712
chto-takoe-i-chem-otlichayutsya-sulfamidy-i-antibiotiki
О Сульфамидах и антибиотиках. Понятие антибиоза, то есть...ДАЛЕЕ .....2035
tolstye-i-khudye-v-kino-i-iskusstve-kakaya-raznitsa
Избыточный вес – понятие, не существует само по себе....ДАЛЕЕ .....666
energiya-v-glavnoj-posledovatelnosti-zvezdy-giganty
Энергия, возникающая в ядре, переносится на поверхность за...ДАЛЕЕ .....796
tipy-podnyatij-vlagi
Различают несколько типов...ДАЛЕЕ .....462
zakon-sokhraneniya-energii
Другое свойство сил, рассматриваемых в классической механике,...ДАЛЕЕ .....187
cufflink-usb-flash-ctilnaya-zaponka-s-usb-fleshkoj
Куда можно спрятать флешку? Как известно, вещь спрятанную на...ДАЛЕЕ .....526
chto-predstavlyayut-soboj-gruppy-fosfatidov-i-steroidov
Следующей важной группой липидов являются некоторые...ДАЛЕЕ .....414
chto-takoe-aerobika
Аэробика     Аэробика — это...ДАЛЕЕ .....824
igry-i-razvlecheniya-egiptyan
Египтянам известно множество развлечений. Их дети всегда...ДАЛЕЕ .....673