Excitácia neurónu. Únava z synoptické

Excitácia neurónu Je definovaná ako zhrnul úrovni excitačných vplyvov prichádzajúcich do neurónu. V prípade, že vzrušujúce vplyvy prevažujú nad brzdu, hovorí o excitovaného stavu neurónu. Naopak, s prevahou excitačných nad inhibičných účinkov ukazujú inhibičný stav neurónu.

Ak je hladina excitácia neurónu stúpne nad prahovú hodnotu excitácia, bude neurón vybitia pulzy, kým je excitácia zostane na tejto úrovni. Obrázok znázorňuje odpovede na tri typy neurónov na rôznych úrovniach excitovaného stavu. Všimnite si, že jeden neurón má nízky prah excitačné, pričom neurón 3 má vysoký prah. Ale všimnite si tiež, že neurón 2 má najnižšiu maximálnu frekvenciu impulzov aktivitu, pričom maximálny vybíjací frekvencie neurón 3 - najvyššia.

niektorí neuróny centrálneho nervového systému vypúšťaná nepretržite od i normálne excitovaného stavu neurónu nad prahovú úroveň. Frekvencia týchto impulzov zvyčajne zvyšuje s ďalším zvýšením ich excitovaného stavu. Frekvencia kmitov môže byť znížená až do jeho úplného ukončenia s prevahou inhibičných vplyvov na neurón. Tak rôzne neuróny reagujú inak, majú rôzne prahy excitácie a sa značne líšia v maximálnej frekvencie vybíjania. Nemusíte veľkú predstavivosť, aby pochopili, že je dôležité mať rôzne neuróny s týmito rôznymi funkciami v reakcii vykonávať veľmi rôzne funkcie nervovej sústavy.

Únava z synoptické. Pri opakovane excitačných synapsií stimulované pri vysokej frekvencii, taktovacia frekvencia vedie k postsynaptického neurónu, spočiatku veľmi vysoká, ale klesá postupne v priebehu nasledujúcich milisekúnd alebo sekúnd. Tento jav sa nazýva únavu synaptických.

únava - extrémne dôležitý rys synaptických funkcií, pretože pri prebudeniu nervového systému únava v priebehu času vedie k strate nadmernej vzrušivosti. Napríklad, únava - pravdepodobne hlavným dôvodom pre potlačenie nadmerné vzrušivosti mozgu počas epileptického záchvatu, čo malo za následok zabavenie zastaví. To znamená, že vývoj únavy je ochranný mechanizmus proti nadmernému nervovú aktivitu. Toto je popísaná v popise ozývajú nervovej obvody.

mechanizmus únavy súvisí predovšetkým s plným alebo čiastočným vyčerpaním neurotransmiteru v presynaptických zakončení. Excitačný terminál na mnohých neurónoch môže obsahovať iba množstvo vzrušujúce neurotransmiteru, ktoré je nevyhnutné pre vyvolanie akčné potenciály asi 10000, takže vysokofrekvenčné stimulácia Mediátor môže byť vyčerpané v priebehu niekoľkých sekúnd alebo minút.

Možno čiastočne únava proces je tiež spájaný s akciou Dva ďalšie faktory:
(1) postupné inaktiváciu mnohých postsynaptických membránové receptory;
(2) pomaly zmena abnormálnych koncentrácií iónov v postsynaptickej nervovej bunky.

Vplyv acidózy alebo alkalózy na synoptické prenose. Väčšina neuróny sú veľmi citlivé na zmeny pH v okolitej extracelulárnej tekutiny. Typicky významne alkalóze zvyšuje dráždivosť nervového systému. Napríklad zvýšenie pH arteriálnej krvi z normálnej hodnoty 7,4 na 7,8 až 8,0 často spôsobí záchvaty v dôsledku zvýšenej dráždivosti niektorých alebo všetkých mozgových neurónov. Názorným príkladom môže slúžiť ako reakcia človeka predispozície k epileptickým záchvatom k hyperventiláciu (napríklad, keď je požiadaný, aby usilovne dýchať v pokoji). Hyperventilácia vymýva oxid uhličitý v krvi, čo vedie k okamihu zvýšil úroveň pH krvi, ale aj krátkodobá zmena pH môže spôsobiť záchvat.

naopak, acidóza veľmi inhibuje aktivitu nervového systému: zníženie hodnoty pH 7,4 na hodnotu nižšiu ako 7,0 obvykle vedie ku kóme. Napríklad v ťažkej diabetickej alebo uremický acidózy je takmer vždy vytvára koma.

Vplyv hypoxie na synoptické prenose. Vzrušivosť nervových štruktúr je do značnej miery závislá na dostatočný prísun kyslíka. Ukončenie dodávky kyslíka pre ešte na niekoľko sekúnd môže dôjsť k úplnej strate dráždivosti v určitých neurónov. To bol zaznamenaný počas dočasnej prerušenie prietoku krvi mozgom, v tomto prípade sa po 3-7 sekundách sa človek stráca vedomie.

Prehľadná vplyv na prenos liekov. Medzi mnohých liekov je známe, že zvyšuje dráždivosť neurónov, zatiaľ čo iní - ako zníženie ich dráždivosť. Napríklad, kofeín, teofylín a teobromín, ktoré sú obsiahnuté v kávy, čaju a odstreďovania telesa, v tomto poradí, sa zvyšuje nervovú dráždivosť, zrejme znížením prahové budenie neurónov.

strychnín - jedna z najznámejších látok, ktoré zvyšujú dráždivosť neurónov. Avšak prahová strychnín neznižuje budenia neurónov a inhibuje účinok niektorých normálne inhibičných neurotransmiterov, najmä inhibičný účinok glycínu v mieche. V dôsledku toho je účinok excitačných neuroprenášačov začne prevládať, čo výrazne zvyšuje dráždivosť neurónov, a začínajú vytvárať časť výboja, sprevádzaný rozvoju silných tonikum svalové kŕče.

väčšina anestetiká zvyšuje prah budenie membrány nervových buniek, čím sa znižuje účinnosť synoptického prenosu v mnohých častiach nervového systému. Vzhľadom k tomu, mnoho z anestetík sú ľahko rozpustné v lipidoch, naznačujú, že niektoré z nich môžu meniť fyzikálne vlastnosti membrány neurónov, čo je menej citlivý na stimulačných činidiel.

Prehľadná meškanie. Pre prenos nervových signálov z presynaptického postsynaptického neurónu, aby sa nejaký čas pre nasledujúce procesy: (1) uvoľnenie mediátorov z presynaptických terminali- (2) difúzia mediátor na membráne postsynaptické neuron- (3) pôsobí na neurotransmiter receptora membrány (4) odozvy receptorov, čo vedie k zvýšeniu priepustnosti membrany- (5) difúziu sodíka do bunky, čo vedie k zvýšeniu excitačné postsynaptické potenciálu na dostatočne vysokú úroveň pre rozvoj akčného potenciálu.

Minimálne množstvo času, potrebné pre vykonávanie všetkých týchto udalostí, a to aj v prípade, že veľký počet súčasne stimulované excitačných synapsií, je približne 0,5 ms. Táto doba sa nazýva synaptický meškanie. Neurophysiologists môže zmerať minimálne časové oneskorenie medzi impulzmi len brvno vstupné neuróny bazén a následné salva výstup. Na meranej doby oneskorenia na základe možno odhadnúť počet sériovo pripojeného neurónu v nervovej obvode.