Лабиринты ума

Нейрон является главной клеткой центральной нервной системы. Формы нейронов весьма разнообразны, но существуют три неизменные части, составляющие нейрон любого типа: сома (тело) и многочисленные разветвленные отростки двух типов – аксоны, по которым возбуждение передается от нейрона к другому нейрону, и дендриты, на которых заканчиваются аксоны от других нейронов. Места соединения нейронов называются синапсами (от греч. контакт), а процесс передачи информации – синаптической передачей.

При взаимодействии нейронов с помощью синаптической передачи клетка, которая передает информацию, выделяет определенное вещество – нейромедиатор (от нейро и медиатор – передатчик) – на воспринимающую поверхность клетки – рецепторы. Рецепторы – белки, расположенные на поверхности всех клеток организма; они способны распознавать специфические сигналы посредством определенных молекул и вызывать соответствующие изменения в клетке, которая принимает информацию.

Механизм передачи информации осуществляется следующим образом. По нейрону проходит возбуждение (электрический потенциал действия), которое вызывает выделение пузырьков с нейромедиаторами в синаптическую щель; нейромедиаторы воздействуют на рецепторы, а те возбуждают принимающую клетку, которая передает электрический сигнал дальше. Происходит это из-за того, что рецептор состоит как бы из двух составляющих. Одна – «узнающий центр». Если медиаторы (ключики) подошли к рецептору (замку), тогда запускается вторая составляющая рецептора – «ионный канал». Ионный канал открывается, и ионы начинают входить в клетку (ионы натрия) или выходить (ионы калия) из клетки. Таким образом через мембрану протекает ионный ток, который вызывает изменения потенциала на мембране (постсинаптический потенциал). На мембране одного нейрона могут находиться одновременно два вида синапсов: тормозные и возбудительные. Так, нейрон благодаря воздействию через соответствующие синапсы может возбудиться или затормозиться (прекратить возбуждение).

В определенный момент передающая клетка поглощает нейромедиатор, возбуждение принимающей клетки прекращается, а нейромедиатор благополучно растворяется. Так возбуждение нейрона из электрического превращается в химическое.

Каждый нейромедиатор, такой, например, как биогенный амин (дофамин, норадреналин, адреналин, серотонин и ацетилхолин), выполняет свою специфическую функцию и имеет свой приемник (рецептор). Синапсы служат своеобразными перекрестками, по которым передается или тормозится сигнал, в зависимости от того, к какому виду относится синапс – возбуждающему или тормозящему. В первом случае одна клетка приказывает другой переходить в активное состояние, а во втором – затрудняет активность. Так, под действием одних команд клетки «молчат», а под действием других – переходят к «активности». В одном синапсе могут существовать несколько групп медиаторов, а не один, как это предполагали ранее (т. е. к одному «замку» могут подходить сразу несколько «ключей»). Учитывая огромное количество нервных клеток, можно себе вообразить, сколь разнообразными могут быть взаимодействия между ними. Другой важный элемент в передаче информации внутри организма – эндокринная система. Термин «эндокринный» происходит от греческого еndo – внутри и krinein – выделять. Эндокринный орган (эндокринная железа) выделяет вещество – гормон (от греч. hormao – возбуждаю), необходимое для регуляции клеточной активности других органов. Гормоны передаются через кровь. Обычно каждый гормон временно повышает активность соответствующих клеток-мишеней. Эндокринная и нервная системы действуют параллельно. Нейроны выделяют свои химические передатчики – медиаторы, эндокринные клетки вырабатывают другие передатчики – гормоны. Некоторые вещества могут быть и гормонами, и медиаторами – норадреналин, соматостатин, вазопрессин и окситоцин.

Гипофиз – это железа в головном мозге, которая входит в состав эндокринной системы. Так посредством нейроэндокринной системы происходит регуляция жизнедеятельности всего организма и его адаптации в окружающей среде.