Նյարդային համակարգի միջնորդները և դրանց գործառական նշանակությունը: CNS խանգարող նյարդային հաղորդիչներ: Գրգռում անցկացնել սինապսների միջոցով

Միջնորդ(լատ. միջնորդ- միջնորդ) - քիմիական նյութ, որի միջոցով ազդանշանը փոխանցվում է մեկ բջիջից մյուսը: Մինչ օրս ուղեղում հայտնաբերվել է մոտ 30 կենսաբանական ակտիվ նյութ (աղյուսակ 5):

Աղյուսակ 5. Կենտրոնական նյարդային համակարգի հիմնական միջնորդներն ու նեյրոպեպտիդները `սինթեզի և ֆիզիոլոգիական ազդեցությունների վայրը

Նյութ Սինթեզ և փոխադրում Ֆիզիոլոգիական գործողություն
Նորեֆինեֆրին (գրգռիչ նյարդային հաղորդիչ) Ուղեղի ցողուն, հիպոթալամուս, ցանցաթաղանթ, լիմբիկ համակարգ, համակրելի ANS Տրամադրության կարգավորումը, հուզական ռեակցիաները, արթուն պահելը, քնի ձևավորումը, երազները
Դոպամին (դոպամին) (գրգռիչ, կարող է արգելակել) Միջին ուղեղ, նյութական սև, լիմբիկ համակարգ Հաճույքի զգացման ձևավորում, հուզական ռեակցիաների կարգավորում, արթունության պահպանում
Ազդեցություն բազալային գանգլիաների striatum (pallidum, shell) վրա Մասնակցություն բարդ շարժումների կարգավորմանը
Սերոտոնին (գրգռիչ և խանգարող նյարդային հաղորդիչ) Ողնուղեղ, ուղեղի ցողուն (կարի միջուկ), ուղեղ, հիպոթալամուս, թալամուս Rmերմակարգավորում, ցավերի առաջացում, զգայական ընկալում, քուն
Ացետիլխոլին (գրգռիչ նյարդային հաղորդիչ) Մեջքային և ուղեղային լարը, ANS Էֆեկտորների վրա հուզիչ ազդեցություն
GABA (գամմա-ամինոբուտիրաթթու) արգելակող միջնորդ Ողնուղեղ և ուղեղ Քուն, կենտրոնական նյարդային համակարգի արգելակում
Գլիցին (արգելակիչ միջնորդ) Ողնուղեղ և ուղեղ Արգելակումը կենտրոնական նյարդային համակարգում
Անգիոտենսին II Ուղեղի ցողուն, հիպոթալամուս Pressureնշման բարձրացում, կատեխոլամինների սինթեզի արգելակում, հորմոնների սինթեզի խթանում, տեղեկացնում է կենտրոնական նյարդային համակարգը արյան օզմոտիկ ճնշման մասին
Օլիգոպեպտիդներ. Լիմբիկ համակարգ, հիպոֆիզ, հիպոթալամուս Emգացմունքային ռեակցիաներ, տրամադրություն, սեռական վարք
1. Նյութեր Պ Painավի հուզմունքի փոխանցում ծայրամասից դեպի կենտրոնական նյարդային համակարգ, ցավի սենսացիաների ձևավորում
2. Էնկեֆալիններ, Էդորֆիններ Brainավազրկող (ցավազրկող) ուղեղի ռեակցիաներ
3 դելտա քուն առաջացնող պեպտիդ Սթրեսի հանդուրժողականության բարձրացում, քուն
4. Գաստրին Տեղեկացնում է ուղեղին սննդային կարիքների մասին
Պրոստագլանդիններ Ուղեղային ծառի կեղեվ, ուղեղիկ Painավի ձևավորում, արյան մակարդելիության բարձրացում; հարթ մկանների տոնայնության կարգավորում; միջնորդների և հորմոնների ֆիզիոլոգիական ազդեցության ուժեղացում
Միատեսակ սպիտակուցներ Ուղեղի տարբեր մասեր Ազդեցությունը ուսուցման գործընթացների, հիշողության, կենսաէլեկտրական գործունեության և նյարդային բջիջների քիմիական զգայունության վրա

Նյութը, որից ձևավորվում է միջնորդը (միջնորդի նախորդը), մտնում է արյունից և ուղեղային հեղուկից սոմա կամ աքսոն, ֆերմենտների ազդեցությամբ կենսաքիմիական ռեակցիաների արդյունքում այն ​​վերածվում է համապատասխան միջնորդի, այնուհետև տեղափոխվում է սինապտիկ վեզիկուլներ: Միջնորդը կարող է սինթեզվել նեյրոնի մարմնում կամ դրա վերջում: Երբ ազդանշանը նյարդային վերջավորությունից փոխանցվում է մեկ այլ բջիջ, միջնորդը ազատվում է սինապսային ճեղքի մեջ և գործում է հետսինապսային թաղանթի ընկալիչի վրա: Ինչպես նշվեց վերևում, ըստ միջնորդի արձագանքման մեխանիզմի, բոլոր էֆեկտորային ընկալիչները բաժանվում են իոնոտրոպ և մետաբոտրոպ: Իոնոտրոպ և մետաբոտրոպ ընկալիչների մեծ մասը կապված են G- սպիտակուցների (GTP- պարտադիր սպիտակուցներ) հետ:

Իոնոտրոպ ընկալիչների վրա միջնորդի գործողությամբիոնային ուղիները բացվում են անմիջապես G- սպիտակուցի օգնությամբ, և բջիջների մեջ կամ բջիջից իոնների տեղաշարժի շնորհիվ ձևավորվում է EPSP կամ TPSP: Իոնոտրոպ ընկալիչները կոչվում են նաև արագ արձագանքման ընկալիչներ (օրինակ ՝ N -cholinergic receptor, GABA 1 -, glycine, 5 -HT 3 (S 3) -serotonin receptors):

Երբ միջնորդը գործում է մետաբոտրոպ ընկալիչների վրաիոնային ալիքները ակտիվանում են միջոցով G- սպիտակուցօգտագործելով երկրորդ միջնորդները... Ավելին, ձևավորվում են EPSP, PD, TPSP (էլեկտրոֆիզիոլոգիական երևույթներ), որոնց օգնությամբ հրահրվում են կենսաքիմիական (նյութափոխանակության) գործընթացներ. միևնույն ժամանակ, նեյրոնի գրգռվածությունը և EPSP- ի ամպլիտուդը կարող են ավելացվել վայրկյանների, րոպեների, ժամերի և նույնիսկ օրերի ընթացքում: Երկրորդական սուրհանդակները կարող են նաև փոխել իոնային ալիքների գործունեությունը:

Ամիններ ( դոպամին, norepinephrine, serotonin, histamine) հայտնաբերվում են կենտրոնական նյարդային համակարգի տարբեր մասերում, զգալի քանակությամբ `ուղեղի ցողունի նեյրոններում: Ամիններն ապահովում են գրգռման և արգելակման գործընթացների առաջացում, օրինակ ՝ դիենսեֆալոնում, նիգրա առարկայում, լիմբիկ համակարգում, մերկաձևում:

Սերոտոնինհանդիսանում է գրգռիչ և արգելակող միջնորդ ուղեղի ցողունի նեյրոններում, արգելակիչ `ուղեղային կեղևում: Գոյություն ունի սերոտոնինի ընկալիչների յոթ տեսակ (5-HT, B- ընկալիչներ), որոնցից շատերը մետաբոտրոպ են (երկրորդ միջնորդներն են cAM F և IF 3 / DAG): Իոնոտրոպը S 3 ընկալիչն է (առկա է, մասնավորապես, ANS- ի գանգլիաներում): Սերոտոնինը հիմնականում հանդիպում է ինքնավարության գործառույթների կարգավորման հետ կապված կառույցներում: Այն հատկապես առատ է կարի միջուկներում (ՍՆ), լիմբիկ համակարգում: Այս նեյրոնների աքսոնները անցնում են բուլբոսպինալ տրակտում և վերջանում են ողնուղեղի տարբեր հատվածների նեյրոնների վրա: Այստեղ նրանք շփման մեջ են մտնում նախգանգլիոնական սիմպաթիկ նեյրոնների բջիջների և ժելատին նյութի միջքաղաքային նեյրոնների հետ: Ենթադրվում է, որ այս համակրելի նեյրոններից մի քանիսը (և գուցե բոլորը) ANS- ի սերոտոներգիկ նեյրոններ են: Նրանց աքսոնները, ըստ վերջին տվյալների, գնում են աղեստամոքսային տրակտի օրգաններ և հզոր խթանող ազդեցություն ունենում նրա շարժունակության վրա: Կենտրոնական նյարդային համակարգի նեյրոններում սերոտոնինի և նորեֆինեֆրինի մակարդակի բարձրացումը բնորոշ է մոլագար վիճակների համար, նվազումը `դեպրեսիվ վիճակների համար:

Նորեֆինեֆրինհուզիչ միջնորդ է հիպոթալամուսում, էպիթալամուսի միջուկներում, արգելակիչ `ուղեղիկի Պուրկինյան բջիջներում: Ուղեղի ցողունի և հիպոթալամուսի ցանցաթաղանթային ձևավորման մեջ հայտնաբերվել են α- և β-adrenergic ընկալիչները: Նորադրեներգիկ նեյրոնները կենտրոնացած են կապույտ բծի (միջին ուղեղի) տարածքում, որտեղ դրանցից ընդամենը մի քանի հարյուրն է, սակայն նրանց աքսոնների ճյուղերը հայտնաբերված են կենտրոնական նյարդային համակարգի ողջ տարածքում:

Դոպամինը միջնուղեղի հիպոթալամուսի նեյրոնների միջնորդն է: Դոպամինի ընկալիչներենթաբաժանված է D 1 - և D 2 - ենթատեսակների: D 1 -ընկալիչները տեղայնացված են մերկաձև բջիջների վրա, գործում են դոպամինին զգայուն ադենիլատ ցիկլազի միջոցով, ինչպես D 2 ընկալիչները: Վերջիններս հանդիպում են հիպոֆիզի գեղձում:

Երբ դոպամինը գործում է նրանց վրա, արգելվում է պրոլակտինի, օքսիտոցինի, մելանոցիտների խթանող հորմոնի, էնդորֆինի սինթեզն ու սեկրեցումը: D 2 ընկալիչները հայտնաբերվում են striatum- ի նեյրոնների վրա, որտեղ նրանց գործառույթը դեռ շատ պարզ չէ: Կենտրոնական նյարդային համակարգի նեյրոններում դոպամինի պարունակությունը մեծանում է շիզոֆրենիայի դեպքում և նվազում պարկինսոնիզմի դեպքում:

Հիստամինգիտակցում է իր ազդեցությունը երկրորդ միջնորդների (cAMP և IF 3 / DAG) օգնությամբ: Այն հայտնաբերված է գեղձի գեղձի զգալի կոնցենտրացիայի մեջ և հիպոթալամուսի միջին բարձրության վրա. Այստեղ տեղայնացված է նաև հիստամիներգիկ նեյրոնների հիմնական թիվը: Կենտրոնական նյարդային համակարգի այլ հատվածներում հիստամինի մակարդակը շատ ցածր է: Հիստամինի միջնորդի դերը վատ է հասկացված: Հատկացրեք H 1 -, H 2 -և H 3 -histaminoreceptors: H 1 -ընկալիչները ներկա են հիպոթալամուսում և ներգրավված են սննդի ընդունման, ջերմակարգավորման, պրոլակտինի և հակադիուրետիկ հորմոնի (ADH) սեկրեցիայի կարգավորման մեջ: H 2 ընկալիչները հայտնաբերվում են գլիալ բջիջների վրա:

Ացետիլխոլինհայտնաբերվել է ուղեղային ծառի կեղեվում, ողնուղեղում: Հայտնի է հիմնականում որպես աֆրոդիզիակ հաղորդիչ; մասնավորապես, դա ողնուղեղի α- շարժիչ նեյրոնների միջնորդն է, որոնք նյարդայնացնում են կմախքի մկանները: Ացետիլխոլինի օգնությամբ α-շարժիչային նեյրոններն իրենց աքսոնների գրավի միջոցով հուզիչ ազդեցություն են հաղորդում Ռենշոուի արգելակիչ բջիջներին. ացետիլխոլինը հայտնաբերվում է ՌԴ ուղեղի ցողունում ՝ հիպոթալամուսում: Գտնվել են M- և N- քոլիներգիկ ընկալիչներ: Ստեղծվել է M- քոլիներգիկ ընկալիչների յոթ տեսակ. հիմնականը M1 և M2 ընկալիչներն են: M 1 -խոլինորեկտորներտեղայնացված հիպոկամպուսի, striatum- ի, ուղեղային ծառի կեղևի նեյրոնների վրա, Մ 2-քոլիներգիկ ընկալիչներ- ուղեղիկի բջիջների, ուղեղի ցողունի վրա: Ն-քոլիներգիկ ընկալիչներբավականին խիտ տեղակայված է հիպոթալամուսի և հատվածային հատվածի շրջանում: Այս ընկալիչները բավականին լավ են ուսումնասիրվել, դրանք մեկուսացված են ՝ օգտագործելով α-bungarotoxin (ժապավենային krait թույնի հիմնական բաղադրիչը) և α-neurotoxin- ը, որը պարունակվում է կոբրայի թույնում: Երբ ացետիլխոլինը փոխազդում է N- քոլիներգիկ սպիտակուցի հետ, վերջինս փոխում է իր կառուցվածքը, ինչի արդյունքում բացվում է իոնային ալիքը: Երբ ացետիլխոլինը փոխազդում է M -cholinergic receptor- ի հետ, իոնների ալիքների ակտիվացումը (K +, Ca 2+) իրականացվում է երկրորդ ներբջջային միջնորդների միջոցով (cAMP - ցիկլային ադենոզին մոնոֆոսֆատ - M2- ընկալիչի համար. IF 3 / DAG - M 1 ընկալիչի համար):

Ացետիլխոլինը նաև ակտիվացնում է արգելակիչ նեյրոնները `M- քոլիներգիկ ընկալիչների օգնությամբ` ուղեղային ծառի կեղևի խորը շերտերում, ուղեղի ցողունում, պոչավոր միջուկում:

Ամինաթթուներ: Գլիցին և γ-ամինոբուտիրաթթու(GABA) արգելակիչ միջնորդներ են կենտրոնական նյարդային համակարգի սինապսներում և գործում են համապատասխան ընկալիչների վրա, գլիցինը `հիմնականում ողնուղեղում, GABA - ուղեղային ծառի կեղևում, ուղեղիկում, ուղեղի ցողունում, ողնուղեղում: Նրանք փոխանցում են գրգռիչ ազդեցություն և գործում են համապատասխան գրգռիչ ընկալիչների վրա α-glutamate և α-aspartate: Գլուտամիկ և ասպարտիկ ամինաթթուների ընկալիչները հայտնաբերվում են ողնուղեղի, փոքր ուղեղի, թալամուսի, հիպոկամպի և ուղեղային ծառի բջիջների վրա: Գլուտամատը հիմնական գրգռիչ նյարդային հաղորդիչն է (ուղեղի գրգռիչ սինապսների 75% -ը): Գլուտամատը իր ազդեցությունը գիտակցում է մետաբոտրոպ (կապված է cAMP- ի և IF3 / DAG- ի ակտիվացման հետ) և իոնոտրոպների հետ (կապված K + -, Ca 2+ -, Na + -ion և ընկալիչների ալիքների հետ):

Պոլիպեպտիդներհայտնաբերվում են կենտրոնական նյարդային համակարգի տարբեր մասերի սինապսներում:

Էնկեֆալիններ և էնդորֆիններ- նեյրոնների օփիոիդային նյարդային հաղորդիչներ, որոնք արգելափակում են, օրինակ ՝ ցավի ազդակները: Նրանք իրենց ազդեցությունը գիտակցում են համապատասխան օփիատային ընկալիչների միջոցով, որոնք հատկապես խիտ տեղակայված են լիմբիկ համակարգի բջիջների վրա. դրանցից շատերը կան նաև սև առարկայի բջիջների, դիենսեֆալոնի միջուկների և միայնակ տրակտի բջիջների վրա, կան նաև կապույտ բծի ՝ ողնուղեղի բջիջների վրա: Նրանց լիգանդներն են (β-endorphin, dynorphin, leu- և methenkephalins. Տարբեր օփիատային ընկալիչներ նշանակված են հունական այբուբենի տառերով `α, ε, κ, μ, χ.

Նյութ Պցավի ազդակներ փոխանցող նեյրոնների միջնորդն է: Հատկապես այս պոլիպեպտիդի մեծ մասը հայտնաբերվում է ողնուղեղի մեջքի արմատներում: Սա ենթադրում էր, որ P նյութը կարող է միջնորդ լինել զգայուն նյարդային բջիջների ՝ միջերկրածովային անցման տարածքում: Մեծ քանակությամբ P նյութ պարունակվում է հիպոթալամիկ շրջանում: Գոյություն ունեն նյութի երկու տեսակի ընկալիչներ ՝ SP-E տիպի ընկալիչներ (P 1, որոնք տեղակայված են ուղեղային կեղևի նեյրոնների վրա և SP-P (P 2) տիպի ընկալիչներ, որոնք տեղակայված են ուղեղային միջնապատի նեյրոնների վրա: .

Վազային աղիքային պեպտիդ (VIP), սոմատոստատին, խոլեցիստոկինին (CCK)կատարել նաև միջնորդի գործառույթ: VIP ընկալիչներ և սոմատոստատին ընկալիչներհայտնաբերված ուղեղի նեյրոնների վրա: CCK ընկալիչները հայտնաբերված են ուղեղային ծառի կեղեվ բջիջների, պոչային միջուկի և հոտառական լամպերի վրա: CCK- ի ազդեցությունն ընկալիչների վրա մեծացնում է Ca 2+ - ի համար մեմբրանի թափանցելիությունը `ակտիվացնելով ադենիլատ ցիկլազային համակարգը:

Անգիոտենսինմասնակցում է մարմնի ջրի անհրաժեշտության մասին տեղեկատվության փոխանցմանը: Անգիոտենսին ընկալիչները հայտնաբերվում են ուղեղի կեղեւի, միջնուղեղի եւ դիենսֆալոնի նեյրոնների վրա: Անգիոտենսինի կապն ընկալիչների հետ առաջացնում է Ca 2+ բջջային թաղանթների թափանցելիության բարձրացում: Այս արձագանքը պայմանավորված է մեմբրանի սպիտակուցների ֆոսֆորիլացման գործընթացներով ՝ ադենիլատ ցիկլազային համակարգի ակտիվացման և պրոստագլանդինների սինթեզի փոփոխությունների պատճառով:

Լուլիբերինմասնակցում է սեռական կարիքների ձևավորմանը:

Պուրիններ(ATP, adenosine, ADP) կատարում են հիմնականում մոդելավորման գործառույթ: Մասնավորապես, GABA- ի հետ միասին, ողնուղեղում արտազատվում է ATP: ATP- ի ընկալիչները շատ բազմազան են. Նրանցից ոմանք իոնոտրոպ են, մյուսները ՝ մետաբոտրոպ: ATP- ն և ադենոզինը սահմանափակում են կենտրոնական նյարդային համակարգի գերգրգռվածությունը և մասնակցում են ցավի ձևավորմանը:

Հիպոթալամիկ նյարդոհորմոնները, որոնք կարգավորում են գեղձի գեղձի աշխատանքը, նույնպես կատարում են միջնորդի դերը:

Որոշ միջնորդների ֆիզիոլոգիական ազդեցություններըուղեղ. Դոպամինմասնակցում է հաճույքի զգացման ձևավորմանը, հուզական ռեակցիաների կարգավորմանը, արթունության պահպանումին: Դոպամինը striatum- ում կարգավորում է մկանների բարդ շարժումները: Նորեֆինեֆրինը կարգավորում է տրամադրությունը, հուզական ռեակցիաները, պահպանում է արթնությունը, մասնակցում է քնի և երազների որոշակի փուլերի ձևավորման մեխանիզմներին: Սերոտոնինարագացնում է ուսուցման գործընթացները, ցավի ձևավորումը, զգայական ընկալումը, քունը: Էնդորֆիններ, էնկեֆալիններ, պեպտիդ, տալիս են ցավազրկող էֆեկտներ, բարձրացնում սթրեսի դիմադրողականությունը, նպաստում քուն: Պրոստագլանդիններն առաջացնում են արյան մակարդման բարձրացում, հարթ մկանների տոնայնության փոփոխություն և ուժեղացնում միջնորդների և հորմոնների ֆիզիոլոգիական ազդեցությունը: Օլիգոպեպտիդները տրամադրության, սեռական վարքագծի, ծայրամասից կենտրոնական նյարդային համակարգին ցավազրկման փոխանցման և ցավի ձևավորման միջնորդներ են:

Վերջին տարիներին ձեռք են բերվել փաստեր, որոնք անհրաժեշտություն են առաջացրել փոփոխել հայտնի Դեյլի սկզբունքը: Այսպիսով, Դեյլի սկզբունքի համաձայն, մեկ նեյրոնը սինթեզում և օգտագործում է նույն նյարդային հաղորդիչը իր աքսոնի բոլոր ճյուղերում («մեկ նեյրոն - մեկ հաղորդիչ»): Այնուամենայնիվ, պարզվեց, որ հիմնական միջնորդից բացի, այլ միջնորդներ (կատակերգուներ), որոնք մոդուլացնող դեր են կատարում կամ ավելի դանդաղ են գործում, կարող են ազատվել կացոնի վերջավորություններում: Բացի այդ, ողնուղեղի արգելակիչ նեյրոններում, շատ դեպքերում, մեկ արագացնող մեկ նեյրոնում կան երկու արագ գործող բնորոշ նյարդային հաղորդիչներ `GABA և գլիցին:

Այսպիսով, կենտրոնական նյարդային համակարգի նեյրոնները գրգռվում կամ արգելակվում են ՝ հիմնականում հատուկ միջնորդների ազդեցության ներքո:

Միջնորդի ազդեցությունըհիմնականում կախված է հետսինապսային մեմբրանի և երկրորդ սուրհանդակների իոնային ալիքների հատկություններից: Այս երևույթը հատկապես հստակորեն ցուցադրվում է կենտրոնական նյարդային համակարգում և մարմնի ծայրամասային սինապսներում առանձին միջնորդների ազդեցությունը համեմատելիս: Օրինակ, ացետիլքոլինը, ուղեղի կեղևում, տարբեր նեյրոնների վրա միկրոծրագրերով կարող է առաջացնել գրգռում և արգելակում, սրտի սինապսներում `միայն արգելակում, աղեստամոքսային տրակտի հարթ մկանների սինապսներում` միայն հուզմունք: Կատեխոլամինները արգելակում են ստամոքսի և աղիների կծկումները, բայց խթանում են սիրտը: Գլուտամատը միայն կենտրոնական նյարդային համակարգի գրգռիչ նյարդային հաղորդիչ է:

Քիմիական կառուցվածքով միջնորդները տարասեռ խումբ են: Այն ներառում է խոլինային էսթեր (ացետիլխոլին); մոնոամինների խումբ, ներառյալ կատեխոլամինները (դոպամին, նորեպինեֆրին և ադրենալին); ինդոլներ (սերոտոնին) և իմիդազոլներ (հիստամին); թթու (գլուտամատ և ասպարտատ) և հիմնական (GABA և գլիցին) ամինաթթուներ; պուրիններ (ադենոզին, ATP) և պեպտիդներ (էնկեֆալիններ, էնդորֆիններ, նյութ P): Այս խումբը ներառում է նաև այնպիսի նյութեր, որոնք չեն կարող դասակարգվել որպես իսկական նյարդային հաղորդիչներ `ստերոիդներ, էիկոսանոիդներ և մի շարք ROS, հիմնականում` NO:

Numberանկացած միացության նյարդային հաղորդիչ բնույթի հարցը լուծելու համար օգտագործվում են մի շարք չափանիշներ: Հիմնականները նկարագրված են ստորև:

  1. Նյութը պետք է կուտակվի նախասինապտիկ վերջավորություններում, թողարկվի ի պատասխան մուտքային ազդակի: Նախասինապսային շրջանը պետք է պարունակի այս նյութի սինթեզման համակարգ, իսկ հետսինապսային գոտին պետք է հայտնաբերի այս միացության հատուկ ընկալիչ:
  2. Նախասինապսային շրջանը գրգռելիս պետք է տեղի ունենա այս միացության Ca- ից կախված արտազատում (էքսոցիտոզով) միջսինապսային ճեղքվածքի մեջ `համաչափ խթանի ուժին:
  3. Էնդոգեն նյարդային հաղորդիչի և ենթադրյալ միջնորդի ազդեցությունների պարտադիր նույնականացում, երբ կիրառվում են թիրախային բջիջի վրա և ենթադրյալ միջնորդի ազդեցությունների դեղաբանական արգելափակման հնարավորությունը:
  4. Ենթադրյալ նեյրոհաղորդիչի հետընդունման համակարգի առկայությունը նախասինապսիկ տերմինալներում և (կամ) հարևան աստղագլիալ բջիջներում: Կան դեպքեր, երբ ոչ թե հենց միջնորդն է ենթարկվում վերաընդունման, այլ դրա ճեղքման արտադրանքը (օրինակ ՝ ացետիլխոլինեսթերազի ֆերմենտի կողմից ացետիլխոլինի ճեղքվելուց հետո խոլինը):

Դեղերի ազդեցությունը միջնորդի գործունեության տարբեր փուլերի վրա `սինապտիկ փոխանցման մեջ

Ազդեցության փոփոխում

Արդյունք
ազդեցություն

Սինթեզ
միջնորդ

Առաջնային հավելում
Վերագրաւել շրջափակումը
Ֆերմենտների սինթեզի արգելափակում


Կուտակում

Վեզիկուլներում կլանման արգելակումը Վեզիկուլներում կապելու արգելքը

Կարևորելով
(էկզոցիտոզ)

Խոչընդոտող արգելափակիչ ընկալիչների խթանում Autoreceptor շրջափակումը
Էկզոցիտոզի մեխանիզմների խախտում



Գործողություն

Ագոնիստների ազդեցությունը ընկալիչների վրա

ընկալիչների վրա

Հետսինապսիկ ընկալիչների շրջափակում

Ոչնչացում
միջնորդ

Նեյրոնների և (կամ) glia- ի հետընդունման շրջափակում
Նեյրոնների ոչնչացման արգելակումը

Սինապտիկ ճեղքում ոչնչացման արգելում

Միջնորդի գործառույթը փորձարկելու տարբեր մեթոդների օգտագործումը, ներառյալ ամենաժամանակակիցը (իմունահիստոքիմիական, ռեկոմբինանտ ԴՆԹ և այլն), դժվար է անհատական ​​սինապսների մեծ մասի սահմանափակ լինելու, ինչպես նաև թիրախավորված դեղաբանական ազդեցությունների սահմանափակ լինելու պատճառով:

«Միջնորդներ» հասկացությունը սահմանելու փորձը բախվում է մի շարք դժվարությունների, քանի որ վերջին տասնամյակներում այն ​​նյութերի ցանկը, որոնք նյարդային համակարգում կատարում են նույն ազդանշանային գործառույթը, ինչ դասական միջնորդները, բայց տարբերվում են դրանցից քիմիական բնույթով, սինթեզման ուղիներով և ընկալիչները, զգալիորեն ընդլայնվել է: Նախ ասվածը վերաբերում է նեյրոպեպտիդների լայն խմբին, ինչպես նաև ROS- ին, և առաջին հերթին ազոտի օքսիդին (nitroxide, NO), որի համար միջնորդի հատկությունները բավականին լավ նկարագրված են: Ի տարբերություն «դասական» միջնորդների, նեյրոպեպտիդները, որպես կանոն, ունեն ավելի մեծ չափսեր, սինթեզվում են ցածր արագությամբ, կուտակվում են ցածր կոնցենտրացիաներում և կապվում են ցածր հատուկ հարազատությամբ ընկալիչների հետ, ավելին ՝ նրանք չունեն նախասինապտիկ տերմինալի հետընդունման մեխանիզմներ: . Նեյրոպեպտիդների և նեյրոպեպտիդների ազդեցության տևողությունը նույնպես զգալիորեն տարբերվում է: Ինչ վերաբերում է նիտրոքսիդին, չնայած միջբջջային փոխազդեցություններին նրա մասնակցությանը, մի շարք չափանիշների համաձայն, այն կարելի է վերագրել ոչ թե միջնորդներին, այլ երկրորդային միջնորդներին:

Սկզբում ենթադրվում էր, որ նյարդային վերջավորությունը կարող է պարունակել միայն մեկ նյարդային հաղորդիչ: Մինչ օրս ապացուցված է, որ տերմինալում կան մի քանի միջնորդներ, որոնք արձակվում են միասին ի պատասխան իմպուլսի և գործում են մեկ թիրախային բջիջի վրա `ուղեկցող (համակեցող) միջնորդներ (կատակերգուներ, կիսահաղորդիչներ): Այս դեպքում տեղի է ունենում տարբեր միջնորդների կուտակում նույն նախասինապտիկ շրջանում, բայց տարբեր վեզիկուլներում: Հումորիստների օրինակ կարող են լինել դասական միջնորդներն ու նեյրոպեպտիդները, որոնք տարբերվում են սինթեզի վայրում և, որպես կանոն, տեղայնացված են մեկ տերմինալում: Հումորիստների ազատ արձակումը տեղի է ունենում ի պատասխան որոշակի հաճախականության խթանող պոտենցիալների:

Modernամանակակից նեյրոքիմիայի մեջ, բացի նեյրոհաղորդիչներից, արտազատվում են նյութեր, որոնք մոդուլացնում են դրանց ազդեցությունը `նյարդոմոդուլյատորներ: Նրանց գործողությունը տոնիկ բնույթ է կրում և ժամանակի մեջ ավելի երկար է, քան միջնորդների գործողությունը: Այս նյութերը կարող են ունենալ ոչ միայն նեյրոնային (սինապսային), այլև գլիլային ծագում և պարտադիր չէ, որ միջնորդվեն նյարդային ազդակներով: Ի տարբերություն նեյրոհաղորդիչի, մոդուլյատորը գործում է ոչ միայն հետսինապսային մեմբրանի վրա, այլև նեյրոնի այլ մասերի վրա, ներառյալ ներբջջային:

Տարբերակել նախասինապսային և հետսինապսային մոդուլյացիաների միջև: «Նեյրոմոդուլյատոր» հասկացությունն ավելի լայն է, քան «նեյրոհաղորդիչ» հասկացությունը: Որոշ դեպքերում միջնորդը կարող է լինել նաև մոդուլյատոր: Օրինակ, սիմպաթիկ նյարդերի վերջավորություններից ազատված նորեֆրենֆրինը գործում է որպես նեյրոհաղորդիչ a1 ընկալիչների վրա, բայց որպես նեյրոմոդուլատոր ՝ a2 ադրեներգիկ ընկալիչների վրա. վերջին դեպքում այն ​​միջնորդում է նորեֆինեֆրինի հետագա սեկրեցիայի արգելակում:

Նյութերը, որոնք կատարում են միջնորդի գործառույթները, տարբերվում են ոչ միայն քիմիական կառուցվածքով, այլև նյարդային բջիջների որ հատվածներում են դրանք սինթեզվում: Molecածր մոլեկուլային քաշի դասական միջնորդները սինթեզվում են առանցքային տերմինալում և ներառվում փոքր սինապտիկ բշտիկների մեջ (50 նմ տրամագծով) պահեստավորման և թողարկման համար: N0- ը նույնպես սինթեզվում է տերմինալում, բայց քանի որ այն չի կարող փաթեթավորվել պղպջակների մեջ, այն անմիջապես ցրվում է նյարդային վերջավորությունից և գործում է թիրախի վրա: Պեպտիդային նյարդային հաղորդիչները սինթեզվում են նեյրոնի կենտրոնական մասում (պերիկարիոն), փաթեթավորված խիտ կենտրոնով (100-200 նմ տրամագծով) խոշոր վեզիկուլաների մեջ և առանցքային հոսանքով տեղափոխվում նյարդային վերջավորություններ:

Ացետիլխոլինը և կատեխոլամինները սինթեզվում են արյան մեջ շրջանառվող պրեկուրսորներից, մինչդեռ ամինաթթուների միջնորդներն ու պեպտիդները ի վերջո ձևավորվում են գլյուկոզայից: Ինչպես գիտեք, նեյրոնները (ինչպես բարձր կենդանիների և մարդկանց մարմնի այլ բջիջները) չեն կարող սինթեզել տրիպտոֆան: Հետևաբար, սերոտոնինի սինթեզի մեկնարկին տանող առաջին քայլը տրիպտոֆանի հեշտացված տեղափոխումն է արյունից դեպի ուղեղ: Այս ամինաթթուն, ինչպես մյուս չեզոք ամինաթթուները (ֆենիլալանին, լեյցին և մեթիոնին), արյունից ուղեղ են տեղափոխվում մոնոկարբոքսիլաթթվի կրիչների ընտանիքին պատկանող հատուկ կրիչների միջոցով: Այսպիսով, սերոտոներգիկ նեյրոններում սերոտոնինի մակարդակը որոշող կարևոր գործոններից մեկը սննդի մեջ տրիպտոֆանի հարաբերական քանակությունն է `չեզոք այլ ամինաթթուների համեմատ: Օրինակ, կամավորները, ովքեր մեկ օր սնվել են ցածր սպիտակուցային սննդակարգով, այնուհետև սնվել են առանց տրիպտոֆան ազատ ամինաթթուների խառնուրդով, ցուցաբերել են ագրեսիվ վարք և փոփոխել քուն-արթնության ցիկլերը ՝ կապված ուղեղի սերոտոնինի մակարդակի նվազման հետ:

Հաշտարար - տես Հաշտարար: * * * (լատ. հ.

Միջնորդները ակտիվ քիմիական նյութեր են, որոնք առաջացնում են սինապսում գրգռման փոխանցում (տես): Փոքր բշտիկների (բշտիկների) տեսքով միջնորդները կուտակվում են նախասինապսային թաղանթի վրա: Նյարդային ազդակի ազդեցության տակ բշտիկները պայթում են, և դրանց պարունակությունը թափվում է սինապսային ճեղքի մեջ: Գործելով հետսինապսային մեմբրանի վրա ՝ միջնորդները առաջացնում են դրա ապաբեւեռացում (տես Գրգռում): Մարմնի ամենաուսումնասիրված և ամենատարածված միջնորդներն են ացետիլխոլինը (տես) և նորեֆինեֆրինը: Ըստ այդմ, տարբեր օրգաններին հուզմունքներ փոխանցող բոլոր նյարդային վերջավորությունները բաժանվում են քոլիներգիկ, որտեղ ացետիլխոլինը սինապտիկ փոխանցման միջնորդն է, և ադրեներգիկ, որի միջնորդը նորեֆինեֆրինն է: Խոլիներգիկ մանրաթելերը ներառում են սոմատիկ նյարդային համակարգի մանրաթելերը, որոնք գրգռում են փոխանցում կմախքի մկաններին, սիմպաթիկ և պարասիմպաթիկ համակարգերի նախգանգլիոնային մանրաթելերին, ինչպես նաև հետգանգլիոնային պարասիմպաթիկ մանրաթելերին: Հետգանգլիոնային համակրելի մանրաթելերը հիմնականում ադրեներգիկ են: Կենտրոնական նյարդային համակարգում կան սինապսներ, որոնք որպես միջնորդ օգտագործում են ինչպես ացետիլխոլինը, այնպես էլ նորեպինեֆրինը, ինչպես նաև սերոտոնինը, գամա-ամինոբուտիրաթթուն, L- գլուտամատը և որոշ այլ ամինաթթուներ:

Սինապսը երկու բջջային թաղանթների միջև շփման վայր է, որն ապահովում է նյարդերի վերջավորություններից գրգռման անցում դեպի դյուրագրգիռ կառույցներ (գեղձեր, մկաններ, նեյրոններ): Կախված կառուցվածքից ՝ սինապսները բաժանվում են նյարդաարտացնող, նյարդամկանային, միջնեյրոնային: Սինապսը բաղկացած է 2 թաղանթից ՝ նախասինապս, որը նյարդավարտի մի մասն է, և հետսինապսիկ, որը պատկանում է դյուրագրգիռ կառուցվածքին:

Սինապսում գրգռման փոխանցումն իրականացվում է հատուկ քիմիական նյութերի `միջնորդների միջոցով (տես): Ամենատարածված միջնորդներն են norepinephrine- ը և acetylcholine- ը: Սինապսի կառուցվածքը և գրգռման փոխանցման մեխանիզմը որոշում են նրա ֆիզիոլոգիական հատկությունները. 2) գրգռման փոխանցման սինապտիկ հետաձգումը `կապված միջնորդի դանդաղ արձակման և հետսինապսային մեմբրանի վրա դրա ազդեցության հետ, այն կարող է կրճատվել գրգռման կրկնվող անցումով (ամփոփման և օգնության ազդեցություն); 3) սինապսը ցածր անկայունություն և հեշտ հոգնածություն ունի. 4) սինապսում գրգռման փոխանցման քիմիական մեխանիզմը որոշում է սինապսի բարձր զգայունությունը հորմոնների, դեղերի և թույների նկատմամբ:

Հարց 26. Կենտրոնական նյարդային արգելակման տեսակները և դերը:

Արգելքը տեղական նյարդային գործընթաց է, որը տանում է դեպի գրգռման ճնշումը կամ կանխումը: Արգելափակումը ակտիվ նյարդային գործընթաց է, որի արդյունքն է գրգռման սահմանափակումը կամ ուշացումը: Արգելիչ գործընթացի բնորոշ հատկանիշներից է նյարդային կառույցների միջոցով ակտիվորեն տարածելու ունակության բացակայությունը:

Ներկայումս կենտրոնական նյարդային համակարգում առանձնանում են արգելակման երկու տեսակ. Կենտրոնական (առաջնային) արգելակումը, որը հատուկ արգելակիչ նեյրոնների գրգռման (ակտիվացման) արդյունք է, և երկրորդային արգելակումը, որն իրականացվում է առանց հատուկ արգելակիչ կառուցվածքների մասնակցության: հենց նեյրոնները, որոնցում տեղի է ունենում գրգռում:

Կենտրոնական արգելակումը (առաջնային) նյարդային գործընթաց է, որը տեղի է ունենում կենտրոնական նյարդային համակարգում և հանգեցնում է գրգռման թուլացման կամ կանխարգելման: Modernամանակակից հասկացությունների համաձայն, կենտրոնական արգելքը կապված է արգելակիչ նեյրոնների կամ սինապսների գործողության հետ, որոնք արտադրում են արգելակիչ միջնորդներ (գլիցին, գամա-ամինոբուտիրաթթու), որոնք առաջացնում են հետսինապսային մեմբրանի հատուկ տեսակի էլեկտրական փոփոխություններ, որոնք կոչվում են արգելակային հետսինապսիկ պոտենցիալներ (TPSP) կամ նախասինապսային նյարդի վերջաբևեռացում, որի հետ մեկ ուրիշը շփվում է: աքսոնի նյարդային վերջավորությունը: Հետևաբար, առանձնանում են կենտրոնական (առաջնային) հետսինապսիկ արգելակումը և կենտրոնական (առաջնային) նախասինապսային արգելքը:

Հետսինապսիկ արգելակումը (լատիներեն ՝ ետևից, ինչ-որ բանից հետո + հունական sinapsis- ի շփում, կապ) նյարդային գործընթաց է, որն առաջանում է հետսինապսային մեմբրանի վրա հատուկ արգելակիչ միջնորդների (գլիցին, գամա-ամինոբուտիրաթթու) գործողությամբ, որն արտազատվում է մասնագիտացված նախասինապտիկ նյարդերի վերջավորություններով: Նրանց կողմից արձակված միջնորդը փոխում է հետսինապսային մեմբրանի հատկությունները, ինչը հանգեցնում է բջջի գրգռվածություն առաջացնելու ունակության ճնշման: Այս դեպքում տեղի է ունենում հետսինապսային մեմբրանի թափանցելիության կարճաժամկետ աճ K + կամ CI- իոնների նկատմամբ ՝ առաջացնելով դրա մուտքային էլեկտրական դիմադրության նվազում և արգելակային հետսինապսիկ ներուժի (TPSP) առաջացում: TPSP- ի ի հայտ գալը `կապված աֆերենտ գրգռման, անպայմանորեն կապված է արգելակման գործընթացում լրացուցիչ օղակի` արգելակող միջնեյրոնի ներառման հետ, որի առանցքային վերջավորությունները թողնում են արգելակիչ միջնորդ: Արգելիչ հետսինապսային ազդեցությունների յուրահատկությունն առաջին անգամ ուսումնասիրվել է կաթնասունների շարժիչային նեյրոնների վրա (Դ. Էքլես, 1951): Հետագայում, առաջնային TPSP- ները գրանցվել են ողնուղեղի և երկարավուն երկարուղու միջանկյալ նեյրոններում, ցանցաթաղանթների ձևավորման, ուղեղային ծառի կեղևի, ուղեղիկի և տաքարյուն կենդանիների թալամիկ միջուկներում:

Հայտնի է, որ երբ վերջույթներից մեկի ճկույթների կենտրոնը գրգռվում է, նրա ընդարձակիչների կենտրոնը արգելակվում է և հակառակը: D. Eccles- ը այս երեւույթի մեխանիզմը պարզել է հետեւյալ փորձի ժամանակ: Այն գրգռել է ազդրի նյարդը ՝ առաջացնելով շարժիչ նեյրոնի գրգռում, որը նյարդայնացնում է էքստենսոր մկանները:

Նյարդային ազդակները, որոնք հասել են ողնաշարի գանգլիոնի աֆերենտ նեյրոնին, ուղղվում են ողնուղեղի իր աքսոնի երկայնքով երկու ուղիով. Դեպի շարժիչ նյարդը, որը նյարդայնացնում է մկանները. որի աքսոնը շփվում է շարժիչային նեյրոնի հետ. Այս տեսակի արգելակումը հայտնաբերվել է կենտրոնական նյարդային համակարգի բոլոր մակարդակների միջանկյալ նեյրոնների մեջ `հակառակորդ կենտրոնների փոխազդեցության ժամանակ: Այն կոչվում է առաջադեմ հետսինապսիկ արգելակում: Արգելակման այս տեսակը համակարգում է, բաշխում գրգռման և արգելակման գործընթացները նյարդային կենտրոնների միջև:

Կրկնվող (հակադրոմային) հետսինապսիկ արգելակում (հուն. Antidromeo հակառակ ուղղությամբ աշխատելը) նյարդային բջիջների կողմից նրանց մոտ եկող ազդանշանների ինտենսիվության կարգավորման գործընթացն է `բացասական արձագանքի սկզբունքի համաձայն: Այն բաղկացած է այն հանգամանքից, որ նյարդային բջիջի աքսոնների գրավականները սինապսային կապեր են հաստատում հատուկ միջքաղաքային նեյրոնների հետ (Ռենշոուի բջիջներ), որոնց դերն է ազդել այս առանցքային գրավականներն ուղարկող բջջի վրա համընկնող նեյրոնների վրա (նկ. 87): Այս սկզբունքի համաձայն, կատարվում է շարժիչային նեյրոնների արգելակումը:

Կաթնասունների շարժիչային նեյրոնի մեջ իմպուլսի առաջացումը ոչ միայն ակտիվացնում է մկանային մանրաթելերը, այլ ակտիվացնում է Ռենշոուի արգելակիչ բջիջները `աքսոնային գրավադրումների միջոցով: Վերջիններս սինապտիկ կապեր են հաստատում շարժիչային նեյրոնների հետ: Հետևաբար, շարժիչային նեյրոնի իմպուլսի ավելացումը հանգեցնում է Ռենշոուի բջիջների ավելի մեծ ակտիվացման ՝ առաջացնելով շարժիչային նեյրոնների արգելակման աճ և նրանց ազդակների հաճախականության նվազում: «Հակաթրոմիկ» տերմինը օգտագործվում է այն պատճառով, որ արգելակող ազդեցությունը հեշտությամբ առաջանում է շարժիչային նեյրոններում ռեֆլեկտիվորեն առաջացող հակաթրոմային ազդակների պատճառով:

Որքան շարժիչային նեյրոնը գրգռված է, այնքան ավելի ուժեղ ազդակներ են անցնում ոսկրային մկանները դեպի իր աքսոնի երկայնքով, այնքան ավելի ինտենսիվ է գրգռվում Ռենշոուի բջիջը, որը ճնշում է շարժիչային նեյրոնի գործունեությունը: Հետեւաբար, նյարդային համակարգում կա մեխանիզմ, որը պաշտպանում է նեյրոնները ավելորդ գրգռումից: Հետսինապսիկ արգելակման բնորոշ առանձնահատկությունն այն է, որ այն ճնշվում է ստրիխինինի և տետանուսի տոքսինով (այս դեղաբանական նյութերը չեն ազդում գրգռման գործընթացների վրա):

Հետսինապսային արգելակի ճնշման արդյունքում խախտվում է կենտրոնական նյարդային համակարգի գրգռման կարգավորումը, գրգռումը տարածվում է («տարածվում») ամբողջ կենտրոնական նյարդային համակարգում ՝ առաջացնելով շարժիչային նեյրոնների գերգրգռում և մկանային խմբերի ջղաձգական կծկումներ (ցնցումներ) .

Eticանցաթափման արգելակումը (լատ. Reticularis - reticular) նյարդային գործընթաց է, որը զարգանում է ողնաշարի նեյրոններում ՝ ցանցաթաղանթի գոյացումից իջնող ազդակների ազդեցությամբ (երկարուղեղ երկարավուն հսկա ցանցային միջուկ): Ռետիկուլյար ազդեցություններից առաջացած ազդեցությունները ֆունկցիոնալ գործողությամբ նման են վերադարձի արգելակմանը, որը զարգանում է շարժիչային նեյրոնների վրա: Retանցաթաղանթի ձևավորման ազդեցությունը պայմանավորված է համառ TPSP- ով, որը ներառում է բոլոր շարժիչային նեյրոնները ՝ անկախ դրանց ֆունկցիոնալ պատկանելությունից: Այս դեպքում, ինչպես նաև շարժիչային նեյրոնների վերադարձի արգելման ժամանակ, նրանց գործունեությունը սահմանափակ է: Գոյություն ունի որոշակի փոխազդեցություն ցանցային ձևավորումից և Ռենշոուի բջիջների միջոցով համակարգային վերադարձի արգելակման միջև, և Ռենշոուի բջիջները գտնվում են երկու կառույցների մշտական ​​արգելակիչ վերահսկողության ներքո: Retանցաթաղանթի ձևավորման վրա արգելակող ազդեցությունը լրացուցիչ գործոն է շարժիչային նեյրոնների գործունեության մակարդակի կարգավորման մեջ:

Առաջնային արգելակումը կարող է առաջանալ այլ բնույթի մեխանիզմների պատճառով, որոնք կապված չեն հետսինապսային մեմբրանի հատկությունների փոփոխության հետ: Այս դեպքում կանխարգելումը տեղի է ունենում նախասինապսային թաղանթի վրա (սինապտիկ և նախասինապսային արգելակում):

Սինապտիկ արգելակումը (հունական sunapsis- ի շփում, կապ) նյարդային գործընթաց է, որը հիմնված է նախասինապսային նյարդերի վերջավորությամբ արտազատվող և արտազատվող միջնորդի ՝ հետսինապսային թաղանթի հատուկ մոլեկուլների փոխազդեցության վրա: Միջնորդի գործողության գրգռիչ կամ արգելակող բնույթը կախված է հետսինապսային թաղանթում բացվող ալիքների բնույթից: Կենտրոնական նյարդային համակարգում հատուկ արգելակիչ սինապսների առկայության ուղղակի ապացույցն առաջին անգամ ստացել է Դ.Լոյդը (1941):

Սինապտիկ արգելակի էլեկտրոֆիզիոլոգիական դրսևորումների վերաբերյալ տվյալները. Սինապտիկ հետաձգման առկայությունը, սինապտիկ վերջավորությունների շրջանում էլեկտրական դաշտի բացակայությունը հիմք տվեցին այն համարել սինապտիկ վերջավորություններով արտազատվող հատուկ արգելակիչ միջնորդի քիմիական գործողության հետևանք: Դ. Լլոյդը ցույց տվեց, որ եթե բջիջը գտնվում է բևեռացման վիճակում, ապա արգելակող միջնորդը առաջացնում է հիպերպոլարիզացիա, մինչդեռ հետսինապսային մեմբրանի հիպերպոլարիզացիայի ֆոնին `դրա բևեռացում:

Նախասինապտիկ արգելակումը (լատիներեն praе - ինչ -որ բանի դիմաց + հունական sunapsis շփում, կապ) սինապտիկ խանգարող պրոցեսների հատուկ դեպք է, որը դրսևորվում է նեյրոնների գործունեության ճնշման արդյունքում `գրգռիչ սինապսների գործողության արդյունավետության նվազման արդյունքում նույնիսկ նախասինապսային կապը միջնորդի ազատման գործընթացի արգելակմամբ `գրգռիչ նյարդային վերջավորություններով ... Այս դեպքում հետսինապսային մեմբրանի հատկությունները որեւէ փոփոխության չեն ենթարկվում: Նախասինապսային արգելակումն իրականացվում է հատուկ ինհիբիտորային միջնեյրոնների միջոցով: Դրա կառուցվածքային հիմքը axo-axonal synapses- ն են, որոնք ձևավորվում են արգելակող միջնեյրոնների առանցքային տերմինալներով և գրգռիչ նեյրոնների առանցքային վերջավորություններով:

Այս դեպքում արգելակող նեյրոնի աքսոնի վերջը նախասիմպաթիկ է գրգռիչ նեյրոնի տերմինի հետ կապված, որը հետզինապսային է դառնում արգելակման ավարտի նկատմամբ և նախասինապսային `իր ակտիվացրած նյարդային բջիջի նկատմամբ: Նախասինապսային արգելակիչ աքսոնի վերջավորություններում միջնորդ է արձակվում, որն առաջացնում է գրգռիչ վերջավորությունների բևեռացում ՝ մեծացնելով նրանց թաղանթի թափանցելիությունը CI- ի համար: Դեպոլարիզացիան առաջացնում է գործողության պոտենցիալի ամպլիտուդի նվազում, որը հասնում է աքսոնի գրգռիչ ծայրին: Արդյունքում, գրգռիչ նյարդերի վերջավորումների միջոցով միջնորդի ազատման գործընթացը ճնշվում է, իսկ գրգռիչ հետսինապսիկ ներուժի ամպլիտուդը նվազում է:

Նախասինապսային դեպոլարիզացիայի բնորոշ առանձնահատկությունը հետաձգված զարգացումն է և երկար տևողությունը (մի քանի հարյուր միլիվայրկյան), նույնիսկ մեկ աֆերենտ ազդակից հետո:

Նախասինապսային արգելակումն էապես տարբերվում է հետսինապսիկ և դեղաբանական առումով: Ստրիխինը և տետանուսի տոքսինը չեն ազդում դրա ընթացքի վրա: Այնուամենայնիվ, թմրամիջոցները (քլորալոզ, նեմբուտալ) զգալիորեն ուժեղացնում և երկարացնում են նախասինապսային արգելակումը: Այս տեսակի արգելակումը հանդիպում է կենտրոնական նյարդային համակարգի տարբեր մասերում: Ամենից հաճախ այն հայտնաբերվում է ուղեղի ցողունի և ողնուղեղի կառուցվածքներում: Նախասինապսային արգելակման մեխանիզմների առաջին ուսումնասիրությունների ժամանակ ենթադրվում էր, որ արգելակող գործողությունը տեղի է ունենում նեյրոնի սոմայից հեռու մի կետում, ուստի այն կոչվում էր «հեռավոր» արգելակում:

Նախասինապսային արգելակման ֆունկցիոնալ նշանակությունը, որն ընդգրկում է նախասինապտիկ տերմինալները, որոնց միջոցով հասնում են ազդակային ազդակները, նյարդային կենտրոններին աֆերենտ ազդակների մատակարարումը սահմանափակելն է: Նախասինապսային արգելակումն առաջին հերթին արգելափակում է թույլ ասինքրոն ազդանշանային ազդանշանները և անցնում ավելի ուժեղները, հետևաբար, այն ծառայում է որպես մեկուսացման, ընդհանուր հոսքից ավելի ինտենսիվ ազդակ ազդակների մեկուսացման մեխանիզմ: Սա մեծ հարմարվողական նշանակություն ունի օրգանիզմի համար, քանի որ նյարդային կենտրոններ գնացող բոլոր ազդանշանային ազդակներից առանձնանում են ամենակարևորները ՝ ամենաանհրաժեշտը տվյալ ժամանակի համար: Դրա շնորհիվ նյարդային կենտրոնները, նյարդային համակարգը, որպես ամբողջություն, ազատված են ոչ այնքան էական տեղեկատվության մշակումից:

Երկրորդային արգելակումն այն արգելակումն է, որն իրականացվում է նույն նյարդային կառույցների կողմից, որոնցում առաջանում է գրգռում: Այս նյարդային գործընթացը մանրամասն նկարագրված է N.E.- ի աշխատանքներում: Վվեդենսկի (1886, 1901):

Փոխադարձ արգելակումը (լատ. Reciprocus - փոխադարձ) նյարդային գործընթաց է, որը հիմնված է այն փաստի վրա, որ նույն աֆերենտ ուղիները, որոնց միջոցով գրգռվում է նյարդային բջիջների մի խումբ, ապահովում են բջիջների այլ խմբերի արգելակում միջկալարային նեյրոնների միջոցով: Կենտրոնական նյարդային համակարգում գրգռման և արգելակման փոխադարձ կապը հայտնաբերվել և ցուցադրվել է N.E. Վվեդենսկի. Գորտի հետևի ոտքի մաշկի գրգռումը հանգեցնում է նրա ճկման և հակառակ կողմի ճկման կամ երկարացման արգելակման: Գրգռման և արգելակման փոխազդեցությունը ամբողջ նյարդային համակարգի ընդհանուր սեփականությունն է և հայտնաբերվում է ինչպես ուղեղում, այնպես էլ ողնուղեղում: Փորձնականորեն ապացուցված է, որ յուրաքանչյուր բնական շարժիչային գործողության նորմալ կատարումը հիմնված է նույն կենտրոնական նյարդային նյարդային համակարգի նեյրոնների վրա գրգռման և արգելակման փոխազդեցության վրա:

Ընդհանուր կենտրոնական արգելակումը նյարդային գործընթաց է, որը զարգանում է ցանկացած ռեֆլեքսային գործունեության ընթացքում և գրավում է գրեթե ամբողջ կենտրոնական նյարդային համակարգը, ներառյալ ուղեղի կենտրոնները: Ընդհանուր կենտրոնական արգելքը սովորաբար դրսևորվում է մինչև որևէ շարժիչային ռեակցիայի սկիզբը: Այն կարող է դրսևորվել գրգռման այնպիսի ցածր ինտենսիվությամբ, որի դեպքում շարժիչային ազդեցությունը բացակայում է: Այս տեսակի արգելակումը առաջին անգամ նկարագրվել է I.S. Բերիտով (1937): Այն ապահովում է այլ ռեֆլեքսային կամ վարքային գործողությունների գրգռման կենտրոնացում, որոնք կարող են առաջանալ գրգռիչների ազդեցության ներքո: Ընդհանուր կենտրոնական արգելակման ստեղծման մեջ կարևոր դեր ունի ողնուղեղի ժելատինային նյութը:

Կատվի ողնաշարի պատրաստման մեջ ժելատինային նյութի էլեկտրական գրգռմամբ տեղի է ունենում ռեֆլեքսային ռեակցիաների ընդհանուր արգելակում, որը առաջանում է զգայական նյարդերի գրգռումից: Ընդհանուր արգելքը կարևոր գործոն է կենդանիների անբաժանելի վարքային գործունեության ստեղծման, ինչպես նաև որոշակի աշխատանքային օրգանների ընտրովի գրգռման ապահովման գործում:

Պարաբիոտիկ արգելակումը զարգանում է պաթոլոգիական պայմաններում, երբ նվազում է կենտրոնական նյարդային համակարգի կառուցվածքների անկայունությունը կամ տեղի է ունենում մեծ թվով կապող ուղիների շատ զանգվածային միաժամանակ գրգռում, ինչպես, օրինակ, տրավմատիկ շոկի դեպքում:

Որոշ հետազոտողներ հայտնաբերում են արգելակման մեկ այլ տեսակ ՝ արգելակում հուզմունքից հետո: Այն զարգանում է նեյրոններում գրգռման ավարտից հետո ՝ հետքի մեմբրանի ուժեղ հիպերպոլարիզացիայի արդյունքում (հետսինապսիկ):

Արգելքը հատուկ նյարդային գործընթաց է, որն առաջանում է հուզմունքից և դրսից դրսևորվում է մեկ այլ հուզմունքի ճնշման մեջ: Այն ունակ է ակտիվորեն տարածվել նյարդային բջիջի և դրա գործընթացների միջոցով: Նա հիմնեց Ի.Մ.Սեչենովի (1863) կենտրոնական արգելքի մասին ուսմունքը, ով նկատեց, որ գորտի ճկման ռեֆլեքսը խանգարում է միջնուղեղի քիմիական գրգռումը: Արգելափակումը կարևոր դեր է խաղում կենտրոնական նյարդային համակարգի գործունեության մեջ, այն է `ռեֆլեքսների համակարգման մեջ. մարդկանց և կենդանիների վարքագծում. ներքին օրգանների և համակարգերի գործունեության կարգավորման մեջ. նյարդային բջիջների պաշտպանիչ գործառույթի իրականացման մեջ:

Կենտրոնական նյարդային համակարգի արգելակման տեսակները

Կենտրոնական արգելակումը ըստ տեղայնացման բաշխվում է նախա- և հետսինապսային.

բևեռացման բնույթով (թաղանթային լիցք) `հիպեր- և դևոլարիզացիայի դեպքում.

ըստ խանգարող նյարդային սխեմաների կառուցվածքի `փոխադարձ, կամ կապված, հակադարձ և կողային:

Նախասինապսային արգելակումը, ինչպես ենթադրվում է անունից, տեղայնացված է նախասինապսային տարրերի մեջ և կապված է նյարդային ազդակների արգելակման հետ առանցքային (նախասինապսիկ) վերջավորություններում: Նման արգելակման հյուսվածքաբանական ենթաշերտը axonal synapses է: Plug-in inhibitory axon- ը մոտենում է գրգռիչ աքսոնին, որն արտազատում է արգելակիչ միջնորդ GABA- ն: Այս միջնորդը գործում է հետսինապսային մեմբրանի վրա, որը գրգռիչ աքսոնի թաղանթն է, և դրանում առաջացնում է բևեռացում: Արդյունքում առաջացած depolarization- ը արգելակում է Ca2 + - ի մուտքը սինապտիկ ճեղքվածքից դեպի գրգռիչ աքսոնի եզրակացություն և դրանով իսկ հանգեցնում է գրգռիչ միջնորդի ազատման սինապսային ճեղքման, ռեակցիայի արգելակման: Նախասինապսային արգելակումը հասնում է իր առավելագույնին 15-20 ms- ում և տևում է մոտ 150 ms, այսինքն ՝ շատ ավելի երկար, քան հետսինապսային արգելակումը: Նախասինապսային արգելակումն արգելափակվում է առգրավման թույներով `բիկուլինով և պիկրոտոքսինով, որոնք GABA- ի մրցունակ հակառակորդներ են:

Հետսինապսիկ արգելակումը (HPS) առաջանում է աքսոնի նախասինապտիկ վերջի միջոցով արգելակիչ միջնորդի արձակմամբ, ինչը նվազեցնում կամ արգելակում է սոմայի և նյարդային բջիջի դենդրիտների թաղանթների գրգռվածությունը, որի հետ այն շփվում է: Այն կապված է արգելակիչ նեյրոնների գոյության հետ, որոնց առանցքները կազմում են բջիջների սոմայի և դենդրիտների վրա նյարդային վերջավորություններ ՝ ազատելով արգելակիչ միջնորդներ ՝ ԳԱԲԱ և գլիցին: Այս միջնորդների ազդեցության տակ տեղի է ունենում գրգռիչ նեյրոնների արգելակում: Արգելիչ նեյրոնների օրինակ են ողնուղեղի Ռենշոուի բջիջները, պիրիֆորմ նեյրոնները (ուղեղիկի Պուրկինյան բջիջները), ուղեղային ծառի կեղեվի աստղային բջիջները, ուղեղը և այլն:

P.G. Kostyuk- ի (1977 թ.) Ուսումնասիրությունը ապացուցեց, որ հետսինապսիկ արգելակումը կապված է նեյրոնների սոմայի մեմբրանի առաջնային հիպերպոլարիզացիայի հետ, որը հիմնված է K + - ի համար հետսինապսային մեմբրանի թափանցելիության բարձրացման վրա: Հիպերպոլարիզացիայի պատճառով մեմբրանի ներուժի մակարդակը հեռանում է կրիտիկական (շեմային) մակարդակից: Այսինքն, այն ավելանում է `հիպերպոլարիզացիա: Սա հանգեցնում է նեյրոնի արգելակման: Այս տեսակի արգելակումը կոչվում է հիպերպոլարիզացնող:

SHPS- ի ամպլիտուդը և բևեռականությունը կախված են հենց նեյրոնի թաղանթային ներուժի սկզբնական մակարդակից: Այս երեւույթի մեխանիզմը կապված է Cl + - ի հետ: TPSP- ի զարգացման սկզբից Cl- ը մտնում է բջիջ: Երբ բջիջում այն ​​ավելի շատ է, քան դրսից, գլիցինը համապատասխանում է թաղանթին և իր բաց անցքերի միջոցով Cl + - ը հեռանում է բջիջից: Դրանում նվազում է բացասական լիցքերի թիվը, զարգանում է բևեռացում: Արգելակման այս տեսակը կոչվում է բևեռացում:

Տեղական հետսինապսիկ արգելակում: Graduallyարգանում է աստիճանաբար, ամփոփելու ունակ, հետևում չի թողնում հրակայունություն: Դա ավելի արագ, ավելի նպատակային և բազմակողմանի արգելակ է: Ըստ էության, սա «կենտրոնական արգելակում» է, որը ժամանակին նկարագրել է Չ. S. Sherrington (1906):

Կախված արգելակող նեյրոնային շղթայի կառուցվածքից ՝ առանձնանում են հետսինապսիկ արգելակման հետևյալ ձևերը ՝ փոխադարձ, հակադարձ և կողային, որն իրականում հակադարձության տեսակ է:

Փոխադարձ (համակցված) արգելակումը բնութագրվում է նրանով, որ երբ, օրինակ, ճկվող մկանների շարժիչային նեյրոնները հուզվում են աֆերենտների ակտիվացման ընթացքում, ապա միաժամանակ (այս կողմից) միևնույն հոդի վրա գործող էքստենսորային մկանների շարժիչային նեյրոնները արգելված են: Դա տեղի է ունենում այն ​​պատճառով, որ մկանային spindles- ի afferents- ը առաջացնում են գրգռիչ սինապսներ ագոնիստ մկանների շարժիչային նեյրոնների վրա, իսկ տեղադրված արգելակիչ նեյրոնի միջոցով `արգելակող սինապսներ հակառակորդ մկանների շարժիչային նեյրոնների վրա: Ֆիզիոլոգիական տեսանկյունից նման արգելակումը շատ ձեռնտու է, քանի որ այն հեշտացնում է հոդի շարժումը «ինքնաբերաբար» ՝ առանց լրացուցիչ կամավոր կամ ակամա վերահսկողության:

Հակադարձ արգելակումը: Այս դեպքում մեկ կամ մի քանի գրավ դուրս են գալիս շարժիչային նեյրոնի աքսոններից, որոնք ուղղված են խցանման ենթակա արգելակիչ նեյրոններին, օրինակ ՝ Ռենշոուի բջիջներին: Իր հերթին, Ռենշոուի բջիջները շարժիչ նեյրոնների հետ առաջացնում են արգելակիչ սինապսներ: Շարժիչային նեյրոնի գրգռման դեպքում ակտիվանում են նաեւ Ռենշոուի բջիջները, ինչի արդյունքում շարժիչային նեյրոնի թաղանթը հիպերպոլարիզացված է եւ նրա գործունեությունը արգելակված: Որքան շարժիչային նեյրոնը գրգռված է, այնքան ավելի շոշափելի են արգելակիչ ազդեցությունները Ռենշոուի բջիջների միջոցով: Այսպիսով, հակառակ հետսինապսային արգելակումը գործում է բացասական արձագանքի սկզբունքի համաձայն: Կա ենթադրություն, որ այս տեսակի արգելակումն անհրաժեշտ է նյարդային գրգռման ինքնակարգավորման, ինչպես նաև դրանց գերգրգռվածությունն ու ջղաձգական ռեակցիաները կանխելու համար:

Կողային արգելակում: Նեյրոնների արգելակիչ շղթան բնութագրվում է նրանով, որ խցանվող արգելակիչ նեյրոններն ազդում են ոչ միայն բորբոքված բջիջի, այլև հարևան նեյրոնների վրա, որոնցում գրգռումը թույլ է կամ ընդհանրապես բացակայում է: Այս արգելքը կոչվում է կողային, քանի որ արգելակման վայրը, որը ձևավորվում է, կողքից (կողային) պարունակվում է գրգռված նեյրոնից: Այն հատկապես կարևոր դեր է խաղում զգայական համակարգերում ՝ ստեղծելով հակադրության երևույթ:

Հետսինապսիկ արգելակումը հիմնականում հեշտությամբ հեռացվում է ստրիկնինի ներմուծմամբ, որը մրցում է հետսինապսային մեմբրանի վրա արգելակող միջնորդի (գլիցինի) հետ: Տետանուսի տոքսինը նաև ճնշում է հետսինապսային արգելակումը `խանգարելով հաղորդիչ թողարկումը արգելակիչ նախասինապտիկ տերմինալներից: Հետևաբար, ստրիխինի կամ տետանուսի տոքսինի ներդրումը ուղեկցվում է առգրավումներով, որոնք առաջանում են կենտրոնական նյարդային համակարգի գրգռման գործընթացի կտրուկ աճի արդյունքում, մասնավորապես ՝ շարժիչային նեյրոնների:

Հետսինապսիկ արգելակման իոնային մեխանիզմների բացահայտման հետ կապված հնարավոր դարձավ բացատրել Բր. Օպտիմալ չափաբաժիններով նատրիումի բրոմը լայնորեն կիրառվում է կլինիկական պրակտիկայում `որպես հանգստացնող (հանգստացնող) միջոց: Ապացուցված է, որ նատրիումի բրոմիդի այս ազդեցությունը կապված է կենտրոնական նյարդային համակարգի հետսինապսային արգելակի ավելացման հետ: -

Կենտրոնական արգելակման տարբեր տեսակների դերը

Կենտրոնական արգելակի հիմնական դերը կենտրոնական գրգռման հետ փոխազդեցության մեջ ապահովելն է կենտրոնական նյարդային համակարգում նյարդային ազդանշանների վերլուծության և սինթեզի, և, հետևաբար, մարմնի բոլոր գործառույթները միմյանց և շրջակա միջավայրի հետ համակարգելու հնարավորությունը: Կենտրոնական արգելակման այս դերը կոչվում է համակարգում: Կենտրոնական արգելքի որոշ տեսակներ կատարում են ոչ միայն համակարգման, այլև պաշտպանական (պահակ) դեր: Ենթադրվում է, որ նախասինապսային արգելակման հիմնական համակարգող դերը կենտրոնական նյարդային համակարգի արգելակումն է `աննշան ազդարար ազդանշաններով: Ուղղակի հետսինապսային արգելակման պատճառով հակառակորդ կենտրոնների գործունեությունը հետևողական է: Հակադարձ արգելակումը, որը սահմանափակում է ողնուղեղի շարժիչային նեյրոնների արտանետումների առավելագույն հաճախականությունը, նույնպես համակարգող դեր է խաղում (համակարգում է շարժիչային նեյրոնների արտանետումների առավելագույն հաճախականությունը `նրանց նյարդայնացած մկանային մանրաթելերի կծկման արագությամբ) և պաշտպանական ( կանխում է շարժիչային նեյրոնների գրգռումը): Կաթնասունների մեջ այս տեսակի արգելակումը տարածվում է հիմնականում ողնաշարի աֆերենտ համակարգերում: Ուղեղի ավելի բարձր մասերում, այն է ՝ ուղեղային ծառի կեղեվում, գերակշռում է հետսինապսիկ արգելքը:

Ո՞րն է նախասինապսային արգելակման ֆունկցիոնալ նշանակությունը: Դրա շնորհիվ ազդեցությունը գործում է ոչ միայն ողնուղեղի սեփական ռեֆլեքսային ապարատի վրա, այլև ուղեղով բարձրանող մի շարք ուղիների սինապտիկ անջատման վրա: Հայտնի է նաև Aa խմբի առաջնային կապող մանրաթելերի և մաշկային կապի նվազող նախասինապսային արգելակման մասին: Այս դեպքում նախասինապսային արգելքը, ակնհայտորեն, դրսից եկող տեղեկատվության ակտիվ սահմանափակման առաջին «մակարդակն» է: Կենտրոնական նյարդային համակարգում, հատկապես ողնուղեղում, նախասինապսային արգելակումը հաճախ հանդես է գալիս որպես մի տեսակ բացասական արձագանք, որը սահմանափակում է ուժեղ (օրինակ ՝ պաթոլոգիական) գրգռիչների մոտ ազդակային ազդակները և այդպիսով մասամբ կատարում է պաշտպանիչ գործառույթ ողնաշարի և բարձր կենտրոնների նկատմամբ: .

Սինապսների ֆունկցիոնալ հատկությունները մշտական ​​չեն: Որոշ պայմաններում նրանց գործունեության արդյունավետությունը կարող է աճել կամ նվազել: Սովորաբար, գրգռման բարձր հաճախականությունների դեպքում (1 վայրկյանում մի քանի հարյուր) սինապտիկ փոխանցումը հեշտանում է մի քանի վայրկյան կամ նույնիսկ րոպե: Այս երեւույթը կոչվում է սինապտիկ հզորացում: Նման սինապտիկ հզորացում կարող է դիտվել նաև տետանիկ խթանման վերջում: Այնուհետև այն կկոչվի հետտետանային ուժեղացում (PTP): PTP- ն (նեյրոնների միջև հաղորդակցության արդյունավետության երկարաժամկետ բարձրացում), ամենայն հավանականությամբ, հիմնված կլինի նախասինապսային մանրաթելերի ֆունկցիոնալ հնարավորությունների փոփոխությունների վրա, այն է `դրա հիպերպոլարիզացիայի վրա: Իր հերթին, դա ուղեկցվում է միջնորդի ազատման աճով սինապտիկ ճեղքվածքով և հետսինապսային կառուցվածքում EPSP- ի աճի տեսքով: Կան նաև PTP- ի կառուցվածքային փոփոխությունների ապացույցներ (նախասինապսային տերմինալների այտուց և աճ, սինապտիկ ճեղքի նեղացում և այլն):

PTP- ն շատ ավելի լավ է արտահայտված կենտրոնական նյարդային համակարգի բարձր մասերում (օրինակ ՝ հիպոկամպում, ուղեղային ծառի կեղևի բրգանման նեյրոններում) ՝ համեմատած ողնաշարի նեյրոնների հետ: PTP- ի հետ մեկտեղ, սինապտիկ ապարատում կարող է առաջանալ հետակտիվացման դեպրեսիա, որն արտահայտվում է EPSP ամպլիտուդի նվազումով: Շատ հետազոտողներ այս դեպրեսիան կապում են հետսինապսային մեմբրանի միջնորդի գործողության նկատմամբ զգայունության թուլացման կամ ծախսերի այլ հարաբերակցության և միջնորդի մոբիլիզացիայի հետ:

Կենտրոնական նյարդային համակարգում նոր միջուկային կապերի ձևավորում և դրանց համախմբում, այսինքն. սովորելու և հիշելու մեխանիզմներ: Միևնույն ժամանակ, պետք է ճանաչել, որ կենտրոնական սինապսների պլաստիկ հատկությունները դեռ բավարար ուսումնասիրված չեն:

ՍԻՆԱՊՍ

Ինչպե՞ս է գրգռումը փոխանցվում մի նեյրոնից մյուսը կամ նեյրոնից, օրինակ ՝ մկանաթելին: Այս խնդիրը հետաքրքրում է ոչ միայն պրոֆեսիոնալ նյարդաբաններին, այլև բժիշկներին, հատկապես դեղագետներին: Կենսաբանական մեխանիզմների իմացությունը անհրաժեշտ է որոշակի հիվանդությունների բուժման, ինչպես նաև նոր դեղամիջոցների և դեղամիջոցների ստեղծման համար: Փաստն այն է, որ այս նյութերի ազդեցության հիմնական վայրերից մեկը մարդու մարմնի վրա այն տեղերն են, որտեղ գրգռումը փոխանցվում է մի նեյրոնից մյուսը (կամ մեկ այլ բջիջ, օրինակ ՝ սրտի մկանների բջիջ, անոթների պատեր և այլն): .) Նեյրոնային աքսոնի գործընթացն ուղղված է մեկ այլ նեյրոնի վրա և դրա վրա կազմում է կոնտակտ, որը կոչվում է սինապս(թարգմանված հունարենից `կոնտակտ. տե՛ս նկ. 2.3): Դա սինապսն է, որը պահում է ուղեղի շատ գաղտնիքներ: Այս շփման խախտումն, օրինակ, այն նյութերի կողմից, որոնք արգելափակում են նրա աշխատանքը, հանգեցնում է մարդու համար սարսափելի հետևանքների: Սա թմրամիջոցների կիրառման վայրն է: Ստորև բերված են օրինակներ, բայց հիմա եկեք նայենք, թե ինչպես է աշխատում սինապսը և ինչպես է այն գործում:

Այս ուսումնասիրության դժվարությունները որոշվում են նրանով, որ սինապսն ինքնին շատ փոքր է (դրա տրամագիծը 1 մկմ -ից ոչ ավելի է): Մեկ նեյրոնը նման շփումներ է ստանում, որպես կանոն, մի քանի հազար (3-10 հազար) այլ նեյրոններից: Յուրաքանչյուր սինապս ապահով կերպով փակված է հատուկ գլիալ բջիջներով, ուստի այն շատ դժվար է ուսումնասիրել: Նկ. 2.12 -ը ցույց է տալիս սինապսի դիագրամ, ինչպես այն պատկերացնում է ժամանակակից գիտությունը: Չնայած իր փոքրությանը, այն շատ բարդ է: Դրա հիմնական բաղադրիչներից են պղպջակներ,որոնք գտնվում են սինապսի ներսում: Այս պղպջակները պարունակում են կենսաբանորեն շատ ակտիվ նյութ, որը կոչվում է նյարդային հաղորդիչ,կամ միջնորդ(հաղորդիչ):

Հիշենք, որ նյարդային ազդակը (գրգռում) մանրաթելի երկայնքով շարժվում է հսկայական արագությամբ և մոտենում սինապսին: Այս գործողության ներուժը առաջացնում է սինապսային մեմբրանի դեպոլարիզացիա (նկ. 2.13), սակայն դա չի հանգեցնում նոր գրգռման (գործողության ներուժի) առաջացման, այլ առաջացնում է հատուկ իոնային ուղիների բացում, որոնց մենք դեռ ծանոթ չենք: Այս ալիքները թույլ են տալիս կալցիումի իոնները մտնել սինապս: Կալցիումի իոնները շատ կարևոր դեր են խաղում մարմնի գործունեության մեջ: Էնդոկրին սեկրեցիայի հատուկ գեղձը `պարաթիրոիդը (այն գտնվում է վահանաձև գեղձի գագաթին) կարգավորում է օրգանիզմում կալցիումի պարունակությունը: Շատ հիվանդություններ կապված են օրգանիզմում կալցիումի նյութափոխանակության խանգարման հետ: Օրինակ, դրա անբավարարությունը փոքր երեխաների մոտ հանգեցնում է ռախիտի:

Ինչպե՞ս է կալցիումը ներգրավված սինապսում: Երբ սինապտիկ տերմինալի ցիտոպլազմայում է, կալցիումը կապի մեջ է մտնում բշտիկների թաղանթը կազմող սպիտակուցների հետ, որոնցում պահվում է միջնորդը: Ի վերջո, սինապսիկ բշտիկների թաղանթները կծկվում են ՝ դրանց բովանդակությունը մղելով դեպի սինապսային ճեղքվածք: Այս գործընթացը շատ նման է մկանների մեջ մկանային մանրաթելի կծկմանը, ամեն դեպքում, այս երկու գործընթացներն ունեն նույն մեխանիզմը մոլեկուլային մակարդակում: Այսպիսով, վեզիկուլային մեմբրանի սպիտակուցներով կալցիումի կապումը հանգեցնում է դրա կծկման, և վեզիկուլի պարունակությունը ներարկվում է (էկզոցիտոզ) այն բացվածքի մեջ, որը մեկ նեյրոնի թաղանթը բաժանում է մյուսի թաղանթից: Այս բացը կոչվում է synoptic բացը:Նկարագրությունից պետք է պարզ լինի, որ սինապսում նեյրոնի գրգռումը (էլեկտրական գործողության ներուժը) էլեկտրական ազդակից վերածվում է քիմիական ազդակի:Այլ կերպ ասած, նեյրոնի յուրաքանչյուր գրգռում ուղեկցվում է կենսաբանական ակտիվ նյութի `միջնորդի, իր աքսոնի վերջում թողարկումով: Ավելին, միջնորդ մոլեկուլները կապվում են հատուկ սպիտակուցային մոլեկուլների հետ, որոնք տեղակայված են մեկ այլ նեյրոնի թաղանթում: Այս մոլեկուլները կոչվում են ընկալիչներ:Ռեցեպտորները եզակի են և կապում են միայն մեկ տեսակի մոլեկուլ: Որոշ նկարագրություններ ցույց են տալիս, որ դրանք տեղավորվում են ինչպես «կողպեքի բանալին» (բանալին համապատասխանում է միայն ձեր կողպեքին):



Ընդունիչն ունի երկու մաս: Մեկը կարելի է անվանել «ճանաչման կենտրոն», մյուսը ՝ «իոնային ալիք»: Եթե ​​միջնորդ մոլեկուլները զբաղեցնում են ընկալիչի մոլեկուլի որոշակի տեղեր (ճանաչման կենտրոն), ապա իոնային ալիքը բացվում է, և իոնները սկսում են բջիջ մտնել (նատրիումի իոններ) կամ բջիջից հեռանալ (կալիումի իոններ): Այլ կերպ ասած, մեմբրանի միջով հոսում է իոնային հոսանք, որն առաջացնում է մեմբրանով ներուժի փոփոխություն: Այս ներուժը կոչվեց հետսինապսիկ ներուժ(նկ. 2.13): Նկարագրված իոնային ալիքների շատ կարևոր հատկությունն այն է, որ բաց ալիքների քանակը որոշվում է կապված միջնորդ մոլեկուլների քանակով, այլ ոչ թե թաղանթի ներուժով, ինչպես դա նյարդային մանրաթելի էլեկտրահաղորդվող թաղանթի դեպքում է: Այսպիսով, հետսինապսիկ պոտենցիալներն ունեն աստիճանական հատկություն. Ներուժի ամպլիտուդը որոշվում է ընկալիչներով կապված նեյրոհաղորդիչ մոլեկուլների քանակով: Այս կախվածության պատճառով նեյրոնների թաղանթի վրա ներուժի ամպլիտուդը զարգանում է բաց ալիքների թվի համամասնությամբ:

Երկու տեսակի սինապսներ կարող են միաժամանակ տեղակայվել մեկ նեյրոնի մեմբրանի վրա. արգելակեւ գրգռիչԱմեն ինչ որոշվում է թաղանթային իոնային ալիքի կառուցվածքով: Գրգռիչ սինապսների թաղանթը թույլ է տալիս անցնել ինչպես նատրիումի, այնպես էլ կալիումի իոնները: Այս դեպքում նեյրոնի թաղանթը դեպոլարիզացված է: Արգելիչ սինապսների թաղանթը թույլ է տալիս անցնել միայն քլորի իոններ և հիպերպոլարիզացնել: Ակնհայտ է, որ եթե նեյրոնը արգելակվում է, թաղանթի ներուժը մեծանում է (հիպերպոլարիզացիա): Այսպիսով, համապատասխան սինապսների միջոցով գործողության շնորհիվ, նեյրոնը կարող է գրգռվել կամ դադարեցնել գրգռումը, դանդաղեցնել: Այս բոլոր իրադարձությունները տեղի են ունենում դենդրիտի սոմայի և բազմաթիվ պրոցեսների վրա, վերջինիս վրա կան մինչև մի քանի հազար արգելակիչ և գրգռիչ սինապսներ:

Որպես օրինակ, եկեք վերլուծենք, թե ինչպես է նյարդային հաղորդիչը գործում սինապսում, որը կոչվում է ացետիլխոլին:Այս նյարդային հաղորդիչը լայն տարածում ունի ուղեղում և նյարդային մանրաթելերի ծայրամասային վերջավորություններում: Օրինակ, շարժիչային ազդակները, որոնք համապատասխան նյարդերի երկայնքով, հանգեցնում են մեր մարմնի մկանների կծկմանը, գործում են ացետիլխոլինի վրա: Ացետիլխոլինը հայտնաբերվել է 30 -ականներին ավստրիացի գիտնական Օ.Լևիի կողմից: Փորձը շատ պարզ էր. Նրանք մեկուսացրեցին գագաթի սիրտը `համապատասխան թափառող նյարդով: Հայտնի էր, որ թափառող նյարդի էլեկտրական գրգռումը հանգեցնում է սրտի դանդաղեցման, մինչև այն ամբողջությամբ դադարում է: Օ. Լևին խթանեց թափառաշրջիկ նյարդը, ստացավ սրտի կանգի հետևանք և որոշ արյուն վերցրեց սրտից: Պարզվեց, որ եթե այս արյունը ավելացվի աշխատող սրտի փորոքին, ապա այն դանդաղեցնում է նրա կծկումները: Եզրակացություն արվեց, որ երբ թափառող նյարդը գրգռվում է, մի նյութ, որը կանգնեցնում է սիրտը, ազատվում է: Սա ացետիլքոլին էր: Ավելի ուշ հայտնաբերվեց ֆերմենտ, որը ացետիլխոլինը բաժանեց խոլինի (ճարպի) և քացախաթթվի, ինչի արդյունքում միջնորդի գործողությունը դադարեցվեց: Այս ուսումնասիրությունը առաջինն էր, որը հաստատեց հաղորդիչի ճշգրիտ քիմիական բանաձևը և իրադարձությունների հաջորդականությունը տիպիկ քիմիական սինապսում: Իրադարձությունների այս հաջորդականությունը հանգում է հետևյալին.

Գործողության ներուժը, որը նախասինապտիկ մանրաթելով անցնում է սինապս, առաջացնում է դեպոլարիզացիա, որը միացնում է կալցիումի պոմպը, և կալցիումի իոնները մտնում են սինապս; կալցիումի իոնները կապված են սինապտիկ բշտիկների թաղանթի սպիտակուցներով, ինչը հանգեցնում է բշտիկների ակտիվ դատարկման (էկզոցիտոզ) սինապտիկ ճեղքի մեջ: Միջնորդ մոլեկուլները (ճանաչման կենտրոնի կողմից) կապվում են հետսինապսային թաղանթի համապատասխան ընկալիչների հետ ՝ դրանով իսկ բացելով իոնային ալիքը: Իոնային հոսանքը սկսում է հոսել թաղանթի միջով, ինչը հանգեցնում է դրա վրա հետսինապսական ներուժի առաջացմանը: Կախված բաց իոնային ուղիների բնույթից, առաջանում է գրգռիչ (նատրիումի և կալիումի իոնների բաց ուղիներ) կամ արգելակիչ (քլորի իոնների բաց ուղիներ) հետսինապսիկ ներուժ:

Բնության մեջ ացետիլխոլինը շատ տարածված է: Օրինակ, այն հայտնաբերվում է եղինջի խայթող պարկուճներում, կոելենտերատների խայթող բջիջներում (օրինակ ՝ քաղցրահամ հիդրա, մեդուզա) և այլն: Մեր մարմնում ացետիլխոլինը ազատվում է մկանները վերահսկող շարժիչ նյարդերի վերջավորություններից: թափառող նյարդի, որը վերահսկում է սրտի և այլ ներքին օրգանների գործունեությունը: Մարդը վաղուց է ճանաչում ացետիլխոլինի հակառակորդին `դա թույն է բուժել,որն օգտագործվում էր Հարավային Ամերիկայի հնդկացիների կողմից կենդանիներ որսալու ժամանակ: Պարզվեց, որ կուրարեն, արյան մեջ մտնելով, անշարժացնում է կենդանուն, և այն իրականում մահանում է շնչահեղձությունից, բայց կուրարը չի կանգնեցնում սիրտը: Ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ մարմնում կա երկու տեսակի ացետիլխոլինային ընկալիչներ. Մեկը հաջողությամբ կապում է նիկոտինաթթուն, իսկ մյուսը ՝ մուսկարինը (մի նյութ, որը մեկուսացված է Muscaris ցեղի սնկից): Մեր մարմնի մկանների վրա կան ացետիլխոլինի նիկոտինային ընկալիչներ, մինչդեռ սրտի մկանների և ուղեղի նեյրոնների վրա կան մուսկարինային տիպի ացետիլխոլինի ընկալիչներ:

Ներկայումս կուրարեի սինթետիկ անալոգները լայնորեն կիրառվում են բժշկության մեջ `ներքին օրգանների վրա բարդ վիրահատությունների ժամանակ հիվանդներին անշարժացնելու համար: Այս միջոցների օգտագործումը հանգեցնում է շարժիչային մկանների ամբողջական կաթվածի (կապվում է նիկոտինային ընկալիչների հետ), բայց չի ազդում ներքին օրգանների, ներառյալ սրտի (մուսկարինային ընկալիչներ) աշխատանքի վրա: Ուղեղի նեյրոնները, որոնք գրգռված են մուսկինային ացետիլխոլինային ընկալիչների միջոցով, կարևոր դեր են խաղում որոշ մտավոր գործառույթների դրսևորման մեջ: Այժմ հայտնի է, որ նման նեյրոնների մահը հանգեցնում է ծերունական տկարամտության (Ալցհեյմերի հիվանդություն): Մեկ այլ օրինակ, որը պետք է ցույց տա մկանների վրա նիկոտինային ընկալիչների կարևորությունը ացետիլխոլինի համար, դա միաստենիա գրևիս կոչվող հիվանդություն է (մկանների թուլություն): Սա գենետիկորեն ժառանգված հիվանդություն է, այսինքն ՝ դրա ծագումը կապված է գենետիկական ապարատի «խափանումների» հետ, որոնք ժառանգական են: Հիվանդությունն արտահայտվում է սեռահասունացմանն ավելի մոտ տարիքում և սկսվում մկանների թուլությունից, որն աստիճանաբար ավելանում և գրավում է ավելի ու ավելի ընդարձակ մկանային խմբեր: Այս հիվանդության պատճառը պարզվեց, որ հիվանդի մարմինը արտադրում է սպիտակուցի մոլեկուլներ, որոնք հիանալի կերպով կապված են նիկոտինային ացետիլխոլին ընկալիչներով: Occբաղեցնելով այս ընկալիչները, նրանք կանխում են ացետիլխոլինի մոլեկուլների կապը նրանց հետ, որոնք ազատվում են շարժիչային նյարդերի սինապտիկ վերջավորություններից: Սա հանգեցնում է մկանների սինապտիկ հաղորդակցության արգելափակման և, հետևաբար, նրանց կաթվածի:

Ացետիլխոլինի օրինակով նկարագրված սինապտիկ փոխանցման տեսակը միակը չէ կենտրոնական նյարդային համակարգում: Սինապտիկ փոխանցման երկրորդ տեսակը նույնպես տարածված է, օրինակ ՝ սինապսներում, որոնցում միջնորդ են կենսածին ամինները (դոպամինը, սերոտոնինը, ադրենալինը և այլն): Այս տեսակի սինապսներում տեղի է ունենում իրադարձությունների հետևյալ հաջորդականությունը. «Միջնորդ մոլեկուլ - ընկալիչ սպիտակուց» համալիրի ձևավորումից հետո ակտիվանում է հատուկ թաղանթային սպիտակուցը (G- սպիտակուցը): Մեկ միջնորդ մոլեկուլը, երբ կապված է ընկալիչին, կարող է ակտիվացնել G- սպիտակուցի շատ մոլեկուլներ, և դա ուժեղացնում է միջնորդի ազդեցությունը: Որոշ նեյրոնների մեջ ակտիվացված G- սպիտակուցի մոլեկուլ կարող է բացել իոնների ալիք, իսկ մյուսներում ՝ բջիջի ներսում հատուկ մոլեկուլների, այսպես կոչված, սինթեզի ակտիվացում: երկրորդական միջնորդներ:Երկրորդային սուրհանդակները կարող են բջջում առաջացնել բազմաթիվ կենսաքիմիական ռեակցիաներ, որոնք կապված են, օրինակ, սպիտակուցի սինթեզի հետ, այս դեպքում նեյրոնային թաղանթի վրա էլեկտրական ներուժի առաջացում չի առաջանում:

Կան նաև այլ միջնորդներ: Ուղեղում որպես միջնորդ «գործում» է մի ամբողջ խումբ նյութ, որոնք համակցված են անվան տակ կենսածին ամիններ:Անցյալ դարի կեսերին անգլիացի բժիշկ Պարկինսոնը նկարագրեց մի հիվանդություն, որն իրեն դրսևորեց որպես սարսուռ: Այս ծանր տառապանքը պայմանավորված է հիվանդի ուղեղի նեյրոնների քայքայմամբ, որոնք սինապսներում (վերջավորություններում) արտազատվում են դոպամին -մի նյութ կենսածին ամինների խմբից: Այս նեյրոնների մարմինները գտնվում են միջնուղեղում ՝ այնտեղ կազմելով կլաստեր, որը կոչվում է սև նյութ:Վերջին ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ կաթնասունների ուղեղի դոպամինը ունի նաև մի քանի տեսակի ընկալիչներ (ներկայումս հայտնի է վեց տեսակ): Կենսածին ամինների խմբի մեկ այլ նյութ ՝ սերոտոնինը (մեկ այլ անուն ՝ 5 -օքսիտրիպտամին), ի սկզբանե հայտնի էր որպես դեղամիջոց, որը հանգեցնում է արյան ճնշման բարձրացման (անոթակոնստրրիթոր): Խնդրում ենք նկատի ունենալ, որ դա արտացոլված է իր անվան մեջ: Սակայն պարզվեց, որ ուղեղում սերոտոնինի սպառումը հանգեցնում է քրոնիկական անքնության: Կենդանիների վրա կատարված փորձերի արդյունքում պարզվել է, որ ուղեղի ցողունի (ուղեղի հետևի մասերի) հատուկ միջուկների ոչնչացումը, որոնք անատոմիայում հայտնի են որպես կարի միջուկ,հանգեցնում է այս կենդանիների քրոնիկ անքնության և հետագա մահվան: Կենսաքիմիական հետազոտությունները ցույց են տվել, որ կարի միջուկների նեյրոնները պարունակում են սերոտոնին: Պարզվել է նաև, որ քրոնիկ անքնությամբ հիվանդների մոտ նվազել է գլխուղեղում սերոտոնինի կոնցենտրացիան:

Կենսածին ամինները ներառում են նաև ադրենալին և նորեֆինեֆրին, որոնք պարունակվում են ինքնավար նյարդային համակարգի նեյրոնների սինապսներում: Սթրեսի ժամանակ, հատուկ հորմոնի ՝ ադրենոկորտիկոտրոպի ազդեցության տակ (մանրամասն տես ստորև) - ադրենալինը և նորեֆինեֆրինը նույնպես արտազատվում են մակերիկամների կեղևի բջիջներից արյան մեջ:

Վերոնշյալից պարզ է դառնում, թե ինչ նշանակություն ունեն միջնորդները նյարդային համակարգի գործառույթներում: Ի պատասխան սինապս նյարդային ազդակի ժամանման, ազատվում է նյարդային հաղորդիչ; միջնորդ մոլեկուլները միանում են (լրացուցիչ `նման« կողպեքի բանալին ») հետսինապսային մեմբրանի ընկալիչների հետ, ինչը հանգեցնում է իոնային ալիքի բացմանը կամ ներբջջային ռեակցիաների ակտիվացմանը: Վերևում քննարկված սինապտիկ փոխանցման օրինակները լիովին համապատասխանում են այս սխեմային: Միևնույն ժամանակ, վերջին տասնամյակների հետազոտությունների շնորհիվ, քիմիական սինապսային փոխանցման այս բավականին պարզ սխեման շատ ավելի բարդացավ: Իմունաքիմիական մեթոդների գալուստը հնարավորություն տվեց ցույց տալ, որ միջնորդների մի քանի խմբեր կարող են համագոյակցել մեկ սինապսում, և ոչ թե մեկում, ինչպես նախկինում ենթադրվում էր: Օրինակ, մեկ սինապտիկ տերմինալ կարող է միաժամանակ պարունակել ացետիլխոլին և նորեպինեֆրին պարունակող սինապտիկ վեզիկուլներ, որոնք բավականին հեշտությամբ հայտնաբերվում են էլեկտրոնային լուսանկարներում (ացետիլխոլինը պարունակվում է թափանցիկ բշտիկներում ՝ մոտ 50 նմ տրամագծով, իսկ նորեպինեֆրինը ՝ տրամագծով էլեկտրոնային խիտ բշտիկներում: մինչև 200 նմ) Բացի դասական միջնորդներից, սինապտիկ տերմինալում կարող են լինել մեկ կամ մի քանի նեյրոպեպտիդներ: Սինապսում պարունակվող նյութերի քանակը կարող է լինել մինչեւ 5-6 (մի տեսակ կոկտեյլ): Ավելին, սինապսի միջնորդի առանձնահատկությունը կարող է փոխվել օնտոգենեզի ընթացքում: Օրինակ, սիմպաթիկ գանգլիաների նեյրոնները, որոնք նյարդայնացնում են կաթնասունների քրտնագեղձերը, սկզբում նորադրեներգիկ են, սակայն մեծահասակ կենդանիների մոտ դառնում են քոլիներգիկ:

Ներկայումս միջնորդ նյութերը դասակարգելիս ընդունված է տարբերակել. առաջնային միջնորդներ, ուղեկցող միջնորդներ, մոդուլատոր միջնորդներ և ալոստերիկ միջնորդներ:Առաջնային միջնորդներ են համարվում նրանք, ովքեր անմիջականորեն գործում են հետսինապսային մեմբրանի ընկալիչների վրա: Միաժամանակյա միջնորդները և մոդուլատոր միջնորդները կարող են առաջացնել ֆերմենտային ռեակցիաների կասկադ, որոնք, օրինակ, ֆոսֆորիլացնում են առաջնային միջնորդի ընկալիչը: Ալոստերային միջնորդները կարող են մասնակցել առաջնային միջնորդ ընկալիչների հետ փոխգործակցության գործընթացներին:

Երկար ժամանակ որպես մոդել ընդունվում էր սինապտիկ փոխանցումը անատոմիական հասցեով (կետ առ կետ սկզբունք): Վերջին տասնամյակների հայտնագործությունները, հատկապես նեյրոպեպտիդների միջնորդական գործառույթը, ցույց տվեցին, որ քիմիական հասցեով փոխանցման սկզբունքը հնարավոր է նաև նյարդային համակարգում: Այլ կերպ ասած, տվյալ տերմինալից ազատված միջնորդը կարող է գործել ոչ միայն «իր» հետսինապսային թաղանթի վրա, այլև այս սինապսից դուրս `համապատասխան ընկալիչներով այլ նեյրոնների թաղանթների վրա: Այսպիսով, ֆիզիոլոգիական պատասխանը տրվում է ոչ թե անատոմիական ճշգրիտ շփման, այլ թիրախային բջիջի վրա համապատասխան ընկալիչի առկայության դեպքում: Իրականում, այս սկզբունքը վաղուց հայտնի է էնդոկրինոլոգիայում, և վերջին ուսումնասիրությունները դրա ավելի լայն կիրառում են գտել:

Հետսինապսային մեմբրանի վրա քիմորեկտորների բոլոր հայտնի տեսակները բաժանված են երկու խմբի: Մի խումբը ներառում է ընկալիչներ, որոնք ներառում են իոնային ալիք, որը բացվում է, երբ միջնորդ մոլեկուլները կապվում են «ճանաչող» կենտրոնին: Երկրորդ խմբի ընկալիչները (մետաբոտրոպ ընկալիչներ) անուղղակիորեն բացում են իոնների ալիքը (կենսաքիմիական ռեակցիաների շղթայի միջոցով), մասնավորապես ՝ հատուկ ներբջջային սպիտակուցների ակտիվացման միջոցով:

Առավել տարածվածներից են կենսածին ամինների խմբին պատկանող միջնորդները: Միջնորդների այս խումբը բավականին հուսալիորեն նույնականացվում է միկրոհիստոլոգիական մեթոդներով: Հայտնի են կենսաբանական ամինների երկու խումբ ՝ կատեխոլամիններ (դոպամին, նորեպինեֆրին և ադրենալին) և ինդոլամին (սերոտոնին): Կենսածին ամինների գործառույթներն օրգանիզմում շատ բազմազան են ՝ միջնորդ, հորմոնալ, սաղմնաբուժության կարգավորում:

Նորադրեներգիկ աքսոնների հիմնական աղբյուրը մակուլայի նեյրոններն են և միջին ուղեղի հարակից տարածքները (նկ. 2.14): Այս նեյրոնների աքսոնները լայնորեն տարածված են ուղեղի ցողունում, ուղեղիկում, ուղեղային կիսագնդերում: Medulla oblongata- ում, նորադրեներգիկ նեյրոնների մեծ կուտակումը տեղակայված է ցանցաթաղանթի գոյացության ventrolateral միջուկում: Դիենսֆալոնում (հիպոթալամուս), նորադրեներգիկ նեյրոնները, դոպամիներգիկ նեյրոնների հետ միասին, հիպոթալամիկ-հիպոֆիզային համակարգի մաս են կազմում: Նորադրեներգիկ նեյրոնները մեծ քանակությամբ հայտնաբերվում են ծայրամասային նյարդային համակարգում: Նրանց մարմինները ընկած են համակրելի շղթայի և որոշ ներգանգային գանգլիաների մեջ:

Կաթնասունների դոպամիներգիկ նեյրոնները տեղակայված են հիմնականում միջին ուղեղում (այսպես կոչված նիգրո-նեոստրիատալ համակարգ), ինչպես նաև հիպոթալամիկ շրջանում: Կաթնասունների ուղեղում դոպամինի շղթաները լավ հասկացված են: Հայտնի է երեք հիմնական շղթա, դրանք բոլորը բաղկացած են մեկ նեյրոնային շղթայից: Նեյրոնների մարմինները տեղակայված են ուղեղի ցողունում և աքսոններ ուղարկում ուղեղի այլ տարածքներ (նկ. 2.15):

Մեկ շղթան շատ պարզ է: Նեյրոնի մարմինը գտնվում է հիպոթալամուսի մեջ և կարճ աքսոն է ուղարկում դեպի գեղձի գեղձ: Այս ուղին հիպոթալամիկ-հիպոֆիզային համակարգի մի մասն է և վերահսկում է էնդոկրին գեղձերի համակարգը:

Երկրորդ դոպամինի համակարգը նույնպես լավ հասկացված է: Դա սև առարկա է, որի բջիջներից շատերը պարունակում են դոպամին: Այս նեյրոնների աքսոնները նախագծված են ծղոտի մեջ: Այս համակարգը պարունակում է ուղեղի դոպամինի մոտ 3/4 մասը: Այն կարևոր նշանակություն ունի տոնիկ շարժումները կարգավորելու համար: Այս համակարգում դոպամինի անբավարարությունը հանգեցնում է Պարկինսոնի հիվանդության: Հայտնի է, որ այս հիվանդությունը հանգեցնում է սև առարկա նեյրոնների մահվան: L-DOPA- ի (դոպամինի պրեկուրսոր) կառավարումը հիվանդների մոտ թեթևացնում է հիվանդության որոշ ախտանիշներ:

Երրորդ դոպամիներգիկ համակարգը ներգրավված է շիզոֆրենիայի և որոշ այլ հոգեկան հիվանդությունների դրսևորման մեջ: Այս համակարգի գործառույթները դեռ բավականաչափ ուսումնասիրված չեն, չնայած որ ուղիներն իրենք էլ հայտնի են: Նեյրոնների մարմինները գտնվում են միջին ուղեղում ՝ սև առարկայի կողքին: Նրանք աքսոններ են առաջացնում ուղեղի, ուղեղային ծառի և լիմբիկ համակարգի գերեզմանային կառուցվածքների մեջ, հատկապես ՝ դիմային կեղևի, միջնապատի շրջանի և նախածննդյան կեղևի մեջ: Էնտորինալ կեղևը, իր հերթին, հիպոկամպուսի կանխատեսումների հիմնական աղբյուրն է:

Ըստ շիզոֆրենիայի դոպամինի վարկածի ՝ երրորդ դոպամիներգիկ համակարգն այս հիվանդության դեպքում գերակտիվ է: Այս գաղափարները ծագել են այն նյութերի հայտնաբերումից հետո, որոնք ազատում են հիվանդության որոշ ախտանիշներ: Օրինակ, քլորպրոմազինը և հալոպերիդոլը ունեն տարբեր քիմիական բնույթ, բայց դրանք հավասարապես ճնշում են ուղեղի դոպամիներգիկ համակարգի գործունեությունը և շիզոֆրենիայի որոշ ախտանիշների դրսևորում: Շիզոֆրենիայով տառապող հիվանդները, ովքեր մեկ տարի ընդունել են այս դեղերը, զարգացնում են շարժումների խանգարումներ, որոնք կոչվում են ուշացած դիսկինեզիա (դեմքի մկանների, այդ թվում `բերանի մկանների կրկնվող տարօրինակ շարժումներ, որոնք հիվանդը չի կարող վերահսկել):

Սերոտոնինը գրեթե միաժամանակ հայտնաբերվել է որպես շիճուկի անոթակոնստրրիգոր գործոն (1948 թ.) Եվ ներերամինը, որն արտազատվում է աղիքների լորձաթաղանթի էնտերոկրոմաֆինային բջիջներից: 1951 թվականին սերոտոնինի քիմիական կառուցվածքը վերծանվեց և այն ստացավ նոր անուն ՝ 5 -հիդրոքսիտրիպտամին: Կաթնասունների մոտ այն ձևավորվում է տրիպտոֆանի ամինաթթվի հիդրօքսիլացման արդյունքում, որին հաջորդում է դեկարբոքսիլացիան: Սերոտոնինի 90% -ը մարմնում արտադրվում է ամբողջ մարսողական տրակտի լորձաթաղանթի էնտրոխրոմաֆինային բջիջների միջոցով: Ներբջջային սերոտոնինը անգործվում է միտոքոնդրիայում պարունակվող մոնոամինօքսիդազի միջոցով: Արտաբջջային սերոտոնինը օքսիդանում է պերուլոպլազմինով: Արտադրված սերոտոնինի մեծ մասը կապվում է թրոմբոցիտների հետ և արյան միջոցով փոխանցվում է ամբողջ մարմնով: Մյուս մասը հանդես է գալիս որպես տեղական հորմոն ՝ նպաստելով աղիքային պարբերականության ինքնակարգավորմանը, ինչպես նաև կարգավորելով էպիթելի սեկրեցիան և կլանումը աղիքային տրակտում:

Սերոտոներգիկ նեյրոնները տարածված են կենտրոնական նյարդային համակարգում (նկ. 2.16): Դրանք հայտնաբերված են երկարավուն երկարուղու կարի մեջքի եւ միջին միջուկներում, ինչպես նաեւ միջնուղեղում եւ հենակետերում: Սերոտոներգիկ նեյրոնները նյարդայնացնում են ուղեղի մեծ հատվածները, ներառյալ ուղեղային ծառի կեղևը, հիպոկամպը, գլոբուս պալիդուսը, ամիգդալան և հիպոթալամուսը: Սերոտոնինի նկատմամբ հետաքրքրությունը բարձրացվել է քնի խնդրի հետ կապված: Երբ կարի միջուկները ոչնչացվեցին, կենդանիները տառապեցին անքնությունից: Նմանատիպ ազդեցություն ունեցան այն նյութերը, որոնք նվազեցնում են սերոտոնինի պահպանումը ուղեղում:

Սերոտոնինի ամենաբարձր կոնցենտրացիան հայտնաբերվում է սոճու գեղձում: Սերոֆոնը սոճու գեղձում փոխակերպվում է մելատոնինի, որը ներգրավված է մաշկի պիգմենտացիայի մեջ, ինչպես նաև ազդում է բազմաթիվ կենդանիների էգ սեռական գեղձերի գործունեության վրա: Թե՛ սերոտոնինի, և թե՛ մելատոնինի պարունակությունը սոճու գեղձում վերահսկվում է բաց-մութ ցիկլով ՝ սիմպաթիկ նյարդային համակարգի միջոցով:

Ամինաթթուները CNS միջնորդների մեկ այլ խումբ են: Վաղուց հայտնի է, որ նյարդային հյուսվածքն իր նյութափոխանակության բարձր մակարդակով պարունակում է ամինաթթուների մի ամբողջ զանգվածի զգալի կոնցենտրացիաներ (թվարկված են նվազման կարգով) ՝ գլուտամինաթթու, գլուտամին, ասպարաթթու, գամմա-ամինոբուտիրաթթու (ԳԱԲԱ):

Նյարդային հյուսվածքի գլյուտամատը ձևավորվում է հիմնականում գլյուկոզայից: Կաթնասունների մեջ գլյուտամատի ամենաբարձր քանակը հայտնաբերվում է telencephalon- ում և cerebellum- ում, որտեղ դրա կոնցենտրացիան մոտ 2 անգամ ավելի բարձր է, քան ուղեղի ցողունում և ողնուղեղում: Ողնաշարի մեջ գլուտամատը անհավասարաչափ բաշխված է. Հետին եղջյուրներում այն ​​ավելի մեծ կոնցենտրացիայում է, քան առջևի եղջյուրներում: Գլուտամատը կենտրոնական նյարդային համակարգի ամենաառատ միջնորդներից մեկն է:

Հետսինապսային գլուտամատային ընկալիչները դասակարգվում են ըստ իրենց հարազատության (հարազատության) `երեք էկզոգեն ագոնիստների` քվիսգուլատ, կաինատ և N-methyl-D-aspartate (NMDA): Quisgulate- ով և kainate- ով ակտիվացված իոնային ալիքները նման են նիկոտինային ընկալիչներով վերահսկվող ալիքներին. Դրանք թույլ են տալիս անցնել կատիոնների խառնուրդ (Na +եւ. Կ +): NMDA ընկալիչների խթանումը ունի բարդ ակտիվացման օրինակ. Իոնների հոսանքը, որն իրականացվում է ոչ միայն Na + և K +, այլ նաև Ca ++ - ով, երբ բացվում է ընկալիչի իոնային ալիքը, կախված է թաղանթային ներուժից: Այս ալիքի լարումից կախված բնույթը որոշվում է Mg ++ իոնների կողմից դրա արգելափակման տարբեր աստիճանից ՝ հաշվի առնելով թաղանթային ներուժի մակարդակը: Մոտ -75 մՎ հանգստանալու պոտենցիալում Mg ++ իոնները, որոնք գերակշռում են միջբջջային միջավայրում, մրցում են Ca ++ և Na + իոնների հետ համապատասխան թաղանթային ալիքների համար (նկ. 2.17): Շնորհիվ այն բանի, որ Mg ++ իոնը չի կարող անցնել ծակոտի միջով, ալիքն արգելափակվում է ամեն անգամ, երբ Mg ++ իոնը հասնում է այնտեղ: Սա հանգեցնում է բաց ալիքի ժամանակի և մեմբրանի հաղորդունակության նվազմանը: Եթե ​​նեյրոնային թաղանթը ապաբեւեռացված է, ապա իոնային ալիքը փակող Mg ++ իոնների թիվը նվազում է, իսկ Ca ++, Na +եւ իոնները կարող են ազատորեն անցնել ալիքով: K +: Գլուտամատերգիկ ընկալիչի հազվագյուտ խթանումներով (պոտենցիալը փոքր -ինչ փոխվում է) EPSP- ն հիմնականում առաջանում է քվիսգուլատ և կաինատ ընկալիչների ակտիվացման շնորհիվ. NMDA ընկալիչների ներդրումը աննշան է: Մեմբրանի երկարատև դեպոլարիզացիայով (ռիթմիկ գրգռում) մագնեզիումի բլոկը հանվում է, և NMDA ալիքները սկսում են անցկացնել Ca ++, Na +և իոններ: K +: Երկրորդային միջնորդների միջոցով Ca ++ իոնները կարող են ուժեղացնել (բարձրացնել) minPSP- ն, ինչը կարող է, օրինակ, հանգեցնել սինապտիկ հաղորդունակության երկարաժամկետ աճի, որը տևում է ժամեր կամ նույնիսկ օրեր:

Արգելիչ միջնորդներից GABA- ն առավել առատ է կենտրոնական նյարդային համակարգում: Այն սինթեզվում է L- գլուտամիկ թթվից մեկ քայլով դեկարբոքսիլազա ֆերմենտով, որի առկայությունը այս միջնորդի սահմանափակող գործոնն է: Հետսինապսային մեմբրանի վրա գոյություն ունի GABA ընկալիչների երկու տեսակ ՝ GABAA (բացում է քլորի իոնների ալիքներ) և GABAB (բացում է ալիքներ K +կամ Ca ++ - ի համար ՝ կախված բջիջների տեսակից): Նկ. 2.18 -ը ​​ցույց է տալիս GABA ընկալիչի դիագրամ: Հետաքրքիր է, որ այն պարունակում է բենզոդիազիպինային ընկալիչ, որի առկայությունը բացատրում է այսպես կոչված փոքր (ցերեկային) հանգստացնողների (սեդուկսեն, տազեպամ և այլն) գործողությունը: GABA սինապսներում միջնորդի գործողության դադարեցումը տեղի է ունենում ռեաբսորբման սկզբունքի համաձայն (միջնորդ մոլեկուլները հատուկ մեխանիզմով ներծծվում են սինապտիկ ճեղքից դեպի նեյրոնի ցիտոպլազմա): Բիկուկուլինը GABA- ի հայտնի հակառակորդ է: Այն լավ է անցնում արյան ուղեղային պատնեշով, ուժեղ ազդեցություն է ունենում մարմնի վրա նույնիսկ փոքր չափաբաժիններով ՝ առաջացնելով ցնցումներ և մահ: GABA- ն հայտնաբերվում է ուղեղիկի մի շարք նեյրոնների մեջ (Պուրկինեի բջիջներում, Գոլգիի բջիջներում, զամբյուղի բջիջներում), հիպոկամպուսում (զամբյուղի բջիջներում), հոտառական լամպում և նյութական նիգայում:

Ուղեղում GABA շղթաների բացահայտումը դժվար է, քանի որ GABA- ն մարմնի մի շարք հյուսվածքների ընդհանուր նյութափոխանակության մասնակից է: Մետաբոլիկ GABA- ն չի օգտագործվում որպես նյարդային հաղորդիչ, չնայած որ մոլեկուլները քիմիապես նույնն են: GABA- ն որոշվում է դեկարբոքսիլազային ֆերմենտով: Մեթոդը հիմնված է կենդանիների դեկարբոքսիլազի նկատմամբ հակամարմինների ձեռքբերման վրա (հակամարմինները արդյունահանվում, մակնշվում և ներարկվում են ուղեղի մեջ, որտեղ դրանք կապվում են դեկարբոքսիլազի հետ):

Մեկ այլ հայտնի արգելակիչ միջնորդ է գլիցինը: Գլիցիներգիկ նեյրոնները հայտնաբերվում են հիմնականում ողնուղեղի և երկարավուն մեդուլայի մեջ: Ենթադրվում է, որ այդ բջիջները հանդես են գալիս որպես արգելակող միջերկրեևրներ:

Ացետիլքոլինը առաջին ուսումնասիրված միջնորդներից է: Այն ծայրահեղ տարածված է ծայրամասային նյարդային համակարգում: Օրինակ է հանդիսանում ողնուղեղի շարժիչային նեյրոնները եւ գանգուղեղային նյարդերի միջուկների նեյրոնները: Սովորաբար, ուղեղի քոլիներգիկ շղթաները որոշվում են քոլինեսթերազի ֆերմենտի առկայությամբ: Ուղեղում քոլիներգիկ նեյրոնների մարմինները գտնվում են միջնապատի միջուկում, անկյունագծային փաթեթի միջուկում (Բրոկա) և բազալային միջուկներում: Նեյրոանատոմիստները կարծում են, որ նեյրոնների այս խմբերն իրականում կազմում են քոլիներգիկ նեյրոնների մեկ պոպուլյացիա ՝ պեդնոգո ուղեղի միջուկը, միջուկային բազալը (այն գտնվում է նախակենտրոնի բազային մասում) (նկ. 2.19): Համապատասխան նեյրոնների աքսոնները նախագծված են նախակենտրոնի կառուցվածքներին, հատկապես նեոկորտեքսին և հիպոկամպուսին: Երկու տեսակ ացետիլխոլինային ընկալիչներն են (մուսկարինային և նիկոտինային), չնայած ենթադրվում է, որ մուսկարինային ընկալիչները գերակշռում են ուղեղի ավելի ռոստրալ կառուցվածքներում: Ըստ վերջին տվյալների, թվում է, որ ացետիլխոլին համակարգը կարևոր դեր է խաղում ավելի բարձր ինտեգրացիոն գործառույթների հետ կապված գործընթացներում, որոնք պահանջում են հիշողության մասնակցություն: Օրինակ ՝ ապացուցված է, որ Ալցհեյմերի հիվանդությունից մահացած հիվանդների ուղեղում բազային կորիզում առկա է քոլիներգիկ նեյրոնների զանգվածային կորուստ:

GABA - գամմա -ամինոբուտիրաթթու - ուղեղի հիմնական արգելակիչ նյարդային հաղորդիչն է, այն ներգրավված է ինչպես հետսինապսիկ, այնպես էլ նախասինապսային արգելակումներում: GABA- ն ձևավորվում է գլուտամատից գլուտամատ դեկարբոքսիլազի ազդեցության տակ և փոխազդում է սինապսների հետսինապսային մեմբրանների GABA ընկալիչների երկու տեսակի հետ. բարբիտուրատների օգտագործում; բ) GABAB ընկալիչների հետ փոխազդելիս K + իոնների համար իոնների ալիքների թափանցելիությունը մեծանում է: Գլիցին -արգելակիչ նյարդային հաղորդիչ, որն արտազատվում է հիմնականում ողնուղեղի և ուղեղի ցողունի նեյրոնների կողմից: Այն մեծացնում է հետսինապսային մեմբրանի իոնային ուղիների հաղորդունակությունը SG իոնների համար, ինչը հանգեցնում է հիպերպոլարիզացիայի `HPS- ի զարգացման: Գլիցինի հակառակորդը ստրիկնինն է, որի ներդրումը հանգեցնում է մկանների հիպերակտիվության և ցնցումների, ինչը հաստատում է հետսինապսային արգելակման կարևոր դերը կենտրոնական նյարդային համակարգի բնականոն գործունեության մեջ: Տետանուսի տոքսինը նույնպես հանգեցնում է նոպաների: Գործում է սպիտակուցի վրա synaptobrevinվեզիկուլների մեմբրաններ, այն արգելափակում է նախասինապսային արգելակիչ նյարդային հաղորդիչի էկզոցիտոզը, ինչը հանգեցնում է կենտրոնական նյարդային համակարգի կտրուկ գրգռման:

Էլեկտրական սինապսներ

Գրգռման միջերկրային փոխանցումը կարող է տեղի ունենալ նաև էլեկտրական եղանակով, այսինքն ՝ առանց միջնորդների մասնակցության: Դրա նախապայմանը երկու բջիջների միջև սերտ կապն է ՝ մինչև 9 նմ լայնությամբ: Այսպիսով, դրանցից մեկից նատրիումի հոսանքը կարող է անցնել մյուս մեմբրանի բաց ալիքներով: Այսինքն, երկրորդ նեյրոնի հետսինապսային հոսանքի աղբյուրը առաջինի նախասինապսային թաղանթն է: Գործընթացը առանց միջնորդի է. ապահովվում է բացառապես ալիքային սպիտակուցներով (իոնների համար լիպիդային թաղանթներն անթափանց են): Հենց այս միջբջջային կապերն են կոչվում Nexus (բացերի հանգույցներ): Դրանք գտնվում են միմյանց խիստ հակառակ երկու նեյրոնների թաղանթներում - այսինքն ՝ նույն գծի վրա. մեծ տրամագծով (մինչև 1,5 նմ տրամագծով), որը թույլ է տալիս նույնիսկ մինչև 1000 կշռով մակրոմոլեկուլների համար բաղկացած է մինչև 25000 կշռով ստորաբաժանումներից, դրանց առկայությունը տարածված է ինչպես ողնաշարավորների, այնպես էլ անողնաշարավորների կենտրոնական նյարդային համակարգի համար. բնորոշ է սինխրոն գործող բջիջների խմբերին (մասնավորապես, դրանք հայտնաբերվում են հացահատիկի բջիջների միջև ընկած ուղեղիկում):

Էլեկտրական սինապսների մեծ մասը գրգռիչ է: Բայց որոշակի ձևաբանական բնութագրերով դրանք կարող են արգելակիչ լինել: Երկկողմանի հաղորդունակությամբ, դրանցից ոմանք ունեն ուղղիչ ազդեցություն, այսինքն ՝ նրանք շատ ավելի լավ են էլեկտրական հոսանք անցկացնում նախասինապսային կառույցներից մինչև հետսինապսային, քան հակառակ ուղղությամբ:

Գրգռում անցկացնել սինապսների միջոցով

Յուրաքանչյուր նյարդային կենտրոն ունի իր մորֆոլոգիական և ֆունկցիոնալ առանձնահատկությունները: Բայց դրանցից որևէ մեկի նեյրոդինամիկան հիմնված է մի շարք ընդհանուր հատկանիշների վրա: Դրանք կապված են սինապսներում գրգռման փոխանցման մեխանիզմների հետ. այս կենտրոնը կազմող նեյրոնների փոխազդեցության հետ. նեյրոնների գենետիկորեն ծրագրավորված ֆունկցիոնալ առանձնահատկություններով և նրանց միջև կապերով:

Սինապսների միջոցով գրգռման անցկացման առանձնահատկությունները հետևյալն են.

1 Գրգռման միակողմանիություն: Ակսոնի մեջ գրգռումը անցնում է երկու ուղղությամբ ՝ ծագման վայրից, նյարդային կենտրոնից ՝ միայն մեկ ուղղությամբ ՝ ընկալիչից մինչև էֆեկտոր (այսինքն ՝ սինապսի մակարդակում նախասինապսային թաղանթից մինչև հետսինապսիկ), ինչը բացատրվում է սինապսի կառուցվածքային ֆունկցիոնալ կազմակերպության կողմից, մասնավորապես `հետսինապսային նեյրոններում հաղորդիչով սինապտիկ բշտիկների բացակայություն, 2 Snaptnchnna հետաձգումը անցկացման գրգռում. նյարդային կենտրոնում գրգռումը կատարվում է ավելի ցածր արագությամբ, քան ռեֆլեքսային աղեղի այլ մասերում: Դա պայմանավորված է նրանով, որ այն ծախսվում է միջնորդի ազատման գործընթացների վրա, սինապսում տեղի ունեցող ֆիզիկաքիմիական գործընթացների, EPSP- ի առաջացման և ԱԵԱ -ի առաջացման հետ: Այս ամենը մեկ սինապսում տևում է 0.5-1 ms: Այս երևույթը կոչվում է գրգռման անցկացման սինապտիկ հետաձգում: Որքան բարդ է ռեֆլեքսային աղեղը, այնքան ավելի շատ սինապսներ և, համապատասխանաբար, ավելի մեծ է սինապսային ուշացումը:

Ռեֆլեքսային աղեղի սինապտիկ ձգձգումների գումարը կոչվում է ներկա ռեֆլեքսԳրգռման սկզբից մինչեւ ռեֆլեքսային արձագանքի ի հայտ գալու ժամանակը կոչվում է ռեֆլեքսի թաքնված շրջան (LP): Այս շրջանի տևողությունը կախված է նեյրոնների քանակից, և, հետևաբար, սինապսներ, որոնք ներգրավված են ռեֆլեքսում: Օրինակ, ջիլ ծունկի ռեֆլեքսը, որի ռեֆլեքսային աղեղը մոնոսինապտիկ է, ունի 24 ms լատենտություն, իսկ տեսողական կամ լսողական արձագանքը `200 ms:

Կախված նրանից, թե գրգռիչ կամ արգելակող նեյրոնները սինապսային կապեր ունե՞ն, ազդանշանը կարող է ուժեղացվել կամ ճնշվել: Նեյրոնի վրա գրգռիչ և արգելակիչ ազդեցությունների փոխազդեցության մեխանիզմները ընկած են դրանց ինտեգրացիոն գործառույթի հիմքում:

Փոխազդեցության այսպիսի մեխանիզմ է հանդիսանում նեյրոնի վրա գրգռիչ ազդեցությունների ամփոփումը `գրգռիչ հետսինապսիկ ներուժը (EPSP), կամ արգելակող ազդեցությունները` արգելակող հետսինապսիկ ներուժը (TPSP), կամ միաժամանակ գրգռիչ (EPSP) և արգելակող (SHPS):

3 Նյարդային գործընթացների ամփոփում - ենթաշեմային խթանների կիրառման որոշակի պայմաններում հուզմունքի առաջացման երևույթը: Ամփոփումը նկարագրում է Ի.Մ.Սեչենովը: Գոյություն ունեն երկու տեսակի գումարումներ `ժամանակավոր և տարածական գումարումներ, (նկ. 3.15):

Poraryամանակավոր ամփոփում - մի շարք ենթաշեմային գրգռիչների համար հուզմունքի առաջացում, հաջորդաբար մեկ ընկալիչ դաշտից մտնում է բջիջ կամ կենտրոն (նկ. 3.16): Գրգռիչների հաճախականությունը պետք է լինի այդպիսին

Բրինձ 3.15. Հուզմունքի ամփոփում:Ա - ժամանակավոր ամփոփում: B - տարածական ամփոփում

Բրինձ 3.16.

այնպես, որ նրանց միջև ընկած ժամանակահատվածը լինի ոչ ավելի, քան 15 ms, այսինքն ՝ EPSP- ի տևողությունը ավելի կարճ է: Նման պայմաններում EPSP- ի հաջորդ խթանիչը զարգանում է նախորդ խթանիչին EPSP- ի ավարտից առաջ: EPSP- ները ամփոփվում են, դրանց ամպլիտուդը մեծանում է, և, վերջապես, երբ բևեռացման կրիտիկական մակարդակը հասնում է, հայտնվում է AP:

Տարածական ամփոփում - հուզմունքի (EPSP) առաջացում ՝ մի քանի ենթաշեմային գրգռիչների միաժամանակ կիրառմամբ ընկալիչ ԴԱՇՏԻ տարբեր հատվածներին (նկ. 3.17):

Եթե ​​EPSP- ները միաժամանակ տեղի են ունենում նեյրոնի մի քանի սինապսերում (առնվազն 50), ապա նեյրոնային թաղանթը դեպոլարիզացված է մինչև կրիտիկական արժեքներ, և արդյունքում առաջանում է PD: Գրգռման (EPSP) և արգելակման (EPSP) գործընթացների տարածական ամփոփումը ապահովում է նեյրոնների ինտեգրացիոն գործառույթը: Եթե ​​արգելքը գերակշռում է, տեղեկատվությունը չի փոխանցվում հաջորդ նեյրոնին. եթե գրգռումը գերակշռում է, տեղեկատվությունը հետագայում փոխանցվում է հաջորդ նեյրոնին ՝ աքսոնի մեմբրանի վրա AP- ի առաջացման պատճառով (նկ. 3.18):

4 Գրգռման ռիթմի փոխակերպում - սա անհամապատասխանություն է AP- ի հաճախականության միջև ռեֆլեքսային աղեղի աֆերենտ և էֆերենտ կապերում: Օրինակ ՝ ի պատասխան կիրառվող մեկ խթանիչի

Բրինձ 3.17.

Բրինձ 3.18.

դեպի ազդրի նյարդը, էֆերենտ մանրաթելերի երկայնքով կենտրոնները աշխատանքային օրգան են ուղարկում իրար հաջորդող իմպուլսների մի ամբողջ շարք: Մեկ այլ իրավիճակում ՝ գրգռման բարձր հաճախականությամբ, էֆեկտորին է փոխանցվում զգալիորեն ավելի ցածր հաճախականություն:

5 Գրգռման հետևանքները - գրգռման դադարեցումից հետո կենտրոնական նյարդային համակարգում հուզմունքի շարունակման երևույթը: Կարճաժամկետ հետևանքն առնչվում է կրիտիկական մակարդակում EPSP- ի երկար տևողության հետ: Երկարաժամկետ հետևանքները պայմանավորված են փակ նյարդային շղթաներով գրգռման շրջանառությամբ: Այս երեւույթը կոչվում է արձագանքԳրգռման արձագանքի (AP) պատճառով նյարդային կենտրոնները մշտապես գտնվում են տոնուսի վիճակում: Հիշողության կազմակերպման գործում կարևոր է արձագանքման զարգացումը ամբողջ օրգանիզմի մակարդակով:

6 Հետգետանական հզորացում - առանձին թեստավորման զգայական գրգռիչներին արձագանքի առաջացման կամ ուժեղացման երևույթը որոշ ժամանակ անց նախորդ թույլ, հաճախակի (100-200 NML / ներ) ռիթմիկ գրգռումից հետո: Պոտենցիալը պայմանավորված է նախասինապսային մեմբրանի մակարդակի գործընթացներով և արտահայտվում է միջնորդի ազատման աճով: Այս երևույթը հոմոսինապսային բնույթ է կրում, այսինքն ՝ այն տեղի է ունենում, երբ ռիթմիկ գրգռումը և փորձարկման ազդակը հասնում են նեյրոնին միևնույն կապող մանրաթելերի միջոցով: Հզորությունը հիմնված է նախևառաջ նախասինապսային թաղանթի միջոցով Ca2f մատակարարման աճի վրա: Այս երևույթը աստիճանաբար աճում է յուրաքանչյուր ազդակի հետ: Եվ երբ Ca 2+ - ի քանակը դառնում է ավելի մեծ, քան դրանք ներծծող միտոքոնդրիայի և էնդոպլազմային ցանցի ունակությունը, տեղի է ունենում հաղորդիչի երկարաժամկետ ազատում սինապս: Հետևաբար, մեծ քանակությամբ միջատների միջոցով միջնորդի ազատ արձակման պատրաստակամության մոբիլիզացիա և, որպես հետևանք, հետսինապսային մեմբրանի վրա միջնորդ քվանտների թվի աճ: Modernամանակակից տվյալների համաձայն, էնդոգեն նեյրոպեպտիդների սեկրեցումը կարևոր դեր է խաղում հետտետանային հզորացման գենեզում, հատկապես կարճաժամկետ հզորացման երկարաժամկետ հզորացման անցման ժամանակ: Նրանց թվում կան ինչպես նախասինապսային, այնպես էլ հետսինապսային թաղանթների վրա գործող նեյրոմոդուլյատորներ: Խթանիչներն են սոմատոստատինը ՝ աճի գործոնը, իսկ արգելակիչներն են ինտերլեյկինը, թիրոլիբերինը, մելատոնինը: Նաև նշանակալի է arachidonic թթու, NO: Ուժեղացումը կարևոր է հիշողություն կազմակերպելիս: Ուսուցումը կազմակերպվում է ամրապնդող սխեմաների միջոցով:

7 Հոգնածություն նյարդային կենտրոններ: Նույն ռեֆլեքսի երկարատև կրկնությամբ, որոշ ժամանակ անց տեղի է ունենում ռեֆլեքսային ռեակցիայի ուժի նվազման վիճակ և նույնիսկ դրա ամբողջական ճնշումը, այսինքն ՝ հոգնածություն: Հոգնածությունը հիմնականում զարգանում է նյարդային կենտրոնում: Այն կապված է սինապսներում փոխանցման խանգարման, նախասինապսիկ բշտիկներում միջնորդի ռեսուրսների սպառման, միջնորդների նկատմամբ ենթասինապսային մեմբրանի ընկալիչների զգայունության նվազման և ֆերմենտային համակարգերի գործողության թուլացման հետ: Պատճառներից մեկը հետսինապսային մեմբրանի «կախվածությունն» է միջնորդի գործողությանը. բնակություն.

Որոշ քիմիական նյութեր հատուկ ազդում են համապատասխան նյարդային կենտրոնների վրա, ինչը կապված է այդ քիմիական նյութերի կառուցվածքների հետ, որոնք կարող են կապված լինել նյարդային կենտրոնների համապատասխան նյարդային հաղորդիչների հետ:

Նրանց մեջ:

1 թմրամիջոց - անզգայացման վիրաբուժական պրակտիկայում օգտագործվողները (քլորէթիլ, ketamine, barbiturates և այլն);

2 հանգստացնող միջոց `հանգստացնող դեղամիջոցներ (ռելանիում, ամինազին, տրիոքսազին, ամիզիլ, օքսիլիդին, բուսական պատրաստուկների շարքում` մայրիկի, պիոնի և այլն);

3 ընտրովի գործողության նեյրոտրոպիկ նյութեր (լոբելին, ցիտիտոն `շնչառական կենտրոնի հարուցիչներ; ապոմորֆին` փսխման կենտրոնի հարուցիչ, մեսկալին `տեսողական հալյուցինոգեն և այլն):