विकास की सबसे बड़ी उपलब्धि जीवों का मस्तिष्क और विकसित तंत्रिका तंत्र है, जिसमें रासायनिक प्रतिक्रियाओं पर आधारित एक तेजी से जटिल सूचना नेटवर्क है। न्यूरॉन्स की प्रक्रियाओं के साथ चलने वाला एक तंत्रिका आवेग जटिल मानव गतिविधि की सर्वोत्कृष्टता है। उनमें एक आवेग उत्पन्न होता है, यह उनके साथ चलता है, और यह न्यूरॉन्स हैं जो उनका विश्लेषण करते हैं। तंत्रिका तंत्र की इन विशिष्ट कोशिकाओं का मुख्य कार्यात्मक हिस्सा न्यूरॉन की प्रक्रियाएं हैं, और हम उनके बारे में बात करेंगे।
न्यूरॉन्स की उत्पत्ति
विशेष कोशिकाओं की उत्पत्ति का प्रश्न आज भी खुला है। इस विषय पर कम से कम तीन सिद्धांत हैं - क्लेनेनबर्ग (क्लेनेनबर्ग, 1872), भाई हर्टविग (हर्टविग, 1878) और ज़ावरज़िन (ज़ावरज़िन, 1950)। उनमें से सभी इस तथ्य पर उबालते हैं कि न्यूरॉन्स प्राथमिक संवेदनशील एक्टोडर्मल कोशिकाओं से उत्पन्न हुए थे, और उनके पूर्ववर्ती गोलाकार प्रोटीन थे जो बंडलों में संयुक्त थे। प्रोटीन जो बाद में सेलुलर प्राप्त हुएझिल्ली, जलन को समझने, उत्तेजना पैदा करने और संचालित करने में सक्षम साबित हुई।
न्यूरॉन की संरचना और प्रक्रियाओं के बारे में आधुनिक विचार
तंत्रिका ऊतक की एक विशेष कोशिका में निम्न शामिल होते हैं:
- एक न्यूरॉन का सोमा या शरीर, जिसमें ऑर्गेनेल, न्यूरोफिब्रिल और एक नाभिक होता है।
- डेंड्राइट नामक न्यूरॉन की कई छोटी प्रक्रियाएं। उनका कार्य उत्तेजना को समझना है।
- न्यूरॉन की एक लंबी प्रक्रिया - एक अक्षतंतु, एक माइलिन म्यान के साथ "क्लच" की तरह ढका हुआ। अक्षतंतु का मुख्य कार्य उत्तेजना का संचालन करना है।
न्यूरॉन की सभी संरचनाओं में झिल्ली की एक अलग संरचना होती है और वे सभी पूरी तरह से अलग होती हैं। कई न्यूरॉन्स में (हमारे मस्तिष्क में उनमें से लगभग 25 बिलियन हैं) उपस्थिति और संरचना दोनों में और सबसे महत्वपूर्ण रूप से कार्य करने की बारीकियों में कोई पूर्ण जुड़वां नहीं हैं।
न्यूरॉन्स की छोटी प्रक्रियाएं: संरचना और कार्य
न्यूरॉन के शरीर में कई छोटी और शाखित प्रक्रियाएं होती हैं, जिन्हें डेंड्रिटिक ट्री या डेंड्राइटिक क्षेत्र कहा जाता है। सभी डेंड्राइट्स में अन्य न्यूरॉन्स के साथ कई शाखाएं और संपर्क बिंदु होते हैं। धारणा का यह नेटवर्क न्यूरॉन के आसपास के वातावरण से जानकारी एकत्र करने के स्तर को बढ़ाता है। सभी डेंड्राइट्स में निम्नलिखित विशेषताएं होती हैं:
- वे अपेक्षाकृत छोटे होते हैं - 1 मिलीमीटर तक।
- उनके पास माइलिन म्यान नहीं है।
- इन न्यूरॉन प्रक्रियाओं को राइबोन्यूक्लियोटाइड्स, एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम और सूक्ष्मनलिकाएं के एक व्यापक नेटवर्क की उपस्थिति की विशेषता है, जिसका अपना स्वयं का हैविशिष्टता।
- उनके पास विशिष्ट प्रक्रियाएं हैं - रीढ़।
डेंड्राइट स्पाइन
डेंड्राइटिक झिल्ली के ये बहिर्गमन उनकी पूरी सतह पर बड़ी संख्या में पाए जा सकते हैं। ये न्यूरॉन के अतिरिक्त संपर्क बिंदु (सिनेप्स) हैं, जो आंतरिक संपर्क के क्षेत्र को बहुत बढ़ाते हैं। ग्रहणशील सतह के विस्तार के अलावा, वे अचानक अत्यधिक प्रभाव (उदाहरण के लिए, विषाक्तता या इस्किमिया के मामले में) की स्थितियों में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। ऐसे मामलों में उनकी संख्या में वृद्धि या कमी की दिशा में नाटकीय रूप से परिवर्तन होता है और चयापचय प्रक्रियाओं की दर और संख्या को बढ़ाने या घटाने के लिए शरीर को उत्तेजित करता है।
संचालन प्रक्रिया
न्यूरॉन की लंबी प्रक्रिया को अक्षतंतु (ἀξον-अक्ष, ग्रीक) कहा जाता है, इसे अक्षीय बेलन भी कहा जाता है। न्यूरॉन के शरीर पर अक्षतंतु के निर्माण के स्थान पर एक टीला होता है जो तंत्रिका आवेग के निर्माण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। यहीं पर न्यूरॉन के सभी डेंड्राइट्स से प्राप्त ऐक्शन पोटेंशिअल को सारांशित किया जाता है। अक्षतंतु की संरचना में सूक्ष्मनलिकाएं होती हैं, लेकिन लगभग कोई अंग नहीं होता है। इस प्रक्रिया का पोषण और वृद्धि पूरी तरह से न्यूरॉन्स के शरीर पर निर्भर है। जब अक्षतंतु क्षतिग्रस्त हो जाता है, तो उनका परिधीय भाग मर जाता है, जबकि शरीर और शेष भाग व्यवहार्य रहता है। और कभी-कभी एक न्यूरॉन एक नया अक्षतंतु विकसित कर सकता है। अक्षतंतु का व्यास केवल कुछ माइक्रोमीटर है, लेकिन लंबाई 1 मीटर तक पहुंच सकती है। ऐसे, उदाहरण के लिए, रीढ़ की हड्डी के न्यूरॉन्स के अक्षतंतु हैं जो मानव अंगों को संक्रमित करते हैं।
एक्सॉन माइलिनेशन
न्यूरॉन की लंबी प्रक्रियाओं का खोल श्वान कोशिकाओं द्वारा बनता है। ये कोशिकाएं अक्षतंतु के वर्गों के चारों ओर लपेटती हैं, और उनका यूवुला इसके चारों ओर लपेटता है। श्वान कोशिकाओं का कोशिका द्रव्य लगभग पूरी तरह से नष्ट हो जाता है और केवल लिपोप्रोटीन (माइलिन) की एक झिल्ली बची रहती है। न्यूरॉन निकायों की लंबी प्रक्रियाओं के माइलिन म्यान का उद्देश्य विद्युत इन्सुलेशन प्रदान करना है, जिससे तंत्रिका आवेग की गति में वृद्धि होती है (2 मीटर/सेकेंड से 120 मीटर/सेकेंड तक)। खोल फट गया है - रणवीर का कसना। इन स्थानों में, आवेग, एक गैल्वेनिक प्रकृति की धारा की तरह, स्वतंत्र रूप से माध्यम में प्रवेश करता है और वापस प्रवेश करता है। और यह रणवीर के संकुचन में है कि एक्शन पोटेंशिअल होता है। इस प्रकार, आवेग अक्षतंतु के साथ कूदता है - कसना से कसना तक। माइलिन सफेद है, यही तंत्रिका पदार्थ को ग्रे (न्यूरॉन निकायों) और सफेद (मार्ग) में विभाजित करने के लिए एक मानदंड के रूप में कार्य करता है।
अक्षतंतु झाड़ियों
इसके सिरे पर अक्षतंतु कई बार शाखाएं और एक झाड़ी बनाती है। प्रत्येक शाखा के अंत में एक सिनैप्स होता है - एक अक्षतंतु के दूसरे अक्षतंतु, डेंड्राइट, न्यूरॉन्स के शरीर या दैहिक कोशिकाओं के संपर्क का स्थान। यह एकाधिक शाखाकरण आवेग संचरण के एकाधिक संक्रमण और दोहराव की अनुमति देता है।
सिनेप्स तंत्रिका आवेग संचरण का स्थल है
सिनैप्स न्यूरॉन्स की अनूठी संरचनाएं हैं जहां सिग्नल को मध्यस्थों नामक पदार्थों के माध्यम से प्रेषित किया जाता है। क्रिया क्षमता (तंत्रिका आवेग) प्रक्रिया के अंत तक पहुँचती है - अक्षतंतु का मोटा होना, जिसे प्रीसानेप्टिक क्षेत्र कहा जाता है।मध्यस्थों (पुटिका) के साथ कई पुटिकाएँ होती हैं। न्यूरोट्रांसमीटर जैविक रूप से सक्रिय अणु होते हैं जिन्हें तंत्रिका आवेग (उदाहरण के लिए, मांसपेशी सिनेप्स में एसिटाइलकोलाइन) को प्रसारित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। जब ऐक्शन पोटेंशिअल के रूप में एक ट्रांसमेम्ब्रेन करंट सिनैप्स तक पहुंचता है, तो यह झिल्ली पंपों को उत्तेजित करता है, और कैल्शियम आयन कोशिका में प्रवेश करते हैं। वे पुटिकाओं के टूटने की शुरुआत करते हैं, मध्यस्थ सिनैप्टिक फांक में प्रवेश करता है और आवेग रिसीवर के पोस्टसिनेप्टिक झिल्ली के रिसेप्टर्स को बांधता है। यह अंतःक्रिया झिल्ली के सोडियम-पोटेशियम पंपों को ट्रिगर करती है, और एक नई क्रिया क्षमता, जो पिछले वाले के समान है, उत्पन्न होती है।
अक्षतंतु और लक्ष्य सेल
शरीर के भ्रूणजनन और भ्रूणजनन के बाद की प्रक्रिया में, न्यूरॉन्स उन कोशिकाओं के लिए अक्षतंतु विकसित करते हैं जिन्हें उनके द्वारा संक्रमित किया जाना चाहिए। और यह वृद्धि सख्ती से निर्देशित है। न्यूरोनल विकास के तंत्र बहुत पहले नहीं खोजे गए हैं, और उनकी तुलना अक्सर एक मालिक से की जाती है जो कुत्ते को पट्टा पर ले जाता है। हमारे मामले में, मेजबान न्यूरॉन का शरीर है, पट्टा अक्षतंतु है, और कुत्ता स्यूडोपोडिया (स्यूडोपोडिया) के साथ अक्षतंतु का विकास बिंदु है। अक्षतंतु वृद्धि की दिशा और दिशा कई कारकों पर निर्भर करती है। यह तंत्र जटिल है और काफी हद तक अभी तक पूरी तरह से समझा नहीं गया है। लेकिन तथ्य यह रहता है - अक्षतंतु ठीक अपने लक्ष्य कोशिका तक पहुँचता है, और मोटर न्यूरॉन की प्रक्रियाएँ, जो छोटी उंगली के लिए जिम्मेदार होती हैं, छोटी उंगली की मांसपेशियों में विकसित होंगी।
अक्षतंतु कानून
अक्षतंतु के साथ तंत्रिका आवेग का संचालन करते समय, चार मुख्य नियम काम करते हैं:
- शारीरिक और शारीरिक अखंडता का नियम।चालन केवल न्यूरॉन्स की अक्षुण्ण प्रक्रियाओं के साथ ही संभव है। झिल्ली पारगम्यता (दवाओं या जहर के प्रभाव में) में परिवर्तन के कारण होने वाली क्षति भी इस नियम पर लागू होती है।
- उत्तेजना अलगाव का नियम। एक अक्षतंतु - एक उत्तेजना का संचालन। अक्षतंतु तंत्रिका आवेगों को आपस में साझा नहीं करते हैं।
- एकतरफा जोत का कानून। अक्षतंतु या तो केंद्रापसारक या केन्द्रित रूप से आवेग का संचालन करता है।
- नो लॉस का नियम। यह गैर-घटाव का गुण है - आवेग का संचालन करते समय, यह रुकता नहीं है और नहीं बदलता है।
न्यूरॉन्स की किस्में
न्यूरॉन्स तारकीय, पिरामिडनुमा, दानेदार, टोकरी के आकार के होते हैं - वे शरीर के आकार में ऐसे ही हो सकते हैं। प्रक्रियाओं की संख्या से, न्यूरॉन्स हैं: द्विध्रुवी (एक डेंड्राइट और प्रत्येक अक्षतंतु) और बहुध्रुवीय (एक अक्षतंतु और कई डेंड्राइट)। कार्यक्षमता से, न्यूरॉन्स संवेदी, प्लग-इन और कार्यकारी (मोटर और मोटर) हैं। गोल्गी टाइप 1 और गोल्गी टाइप 2 के न्यूरॉन्स प्रतिष्ठित हैं। यह वर्गीकरण अक्षतंतु न्यूरॉन प्रक्रिया की लंबाई पर आधारित है। पहला प्रकार तब होता है जब अक्षतंतु शरीर के स्थान (सेरेब्रल कॉर्टेक्स के पिरामिड न्यूरॉन्स) से बहुत आगे तक फैला होता है। दूसरा प्रकार - अक्षतंतु शरीर (अनुमस्तिष्क न्यूरॉन्स) के समान क्षेत्र में स्थित है।
