 |
 |
 |
 |
|
 |
 |
на их местах. Кроме того, они вырабатывают питательные вещества, необходимые для здоровья
нейронов, и как бы «ведут хозяйство», очищая нейрональную среду (на синаптических участках), тем
самым поддерживая сигнальную способность нейронов. Бесконтрольное разрастание глиальных клеток
— причина почти всех опухолей мозга.
Оценки количества нейронов и глиальных клеток в нервной системе человека широко
варьируются и зависят от метода подсчета; пока ученые не пришли к единому мнению об их
количестве. Только в самом мозге человека, по разным оценкам, насчитывается от 10 миллиардов до 1
триллиона нейронов; независимо от предполагаемого количества нейронов количество глиальных
клеток примерно в 9 раз больше (Groves & Rebec, 1992). Эти цифры кажутся астрономическими, но
такое количество клеток бесспорно необходимо, учитывая всю сложность поведения человека.
Потенциалы действия
Информация передается по нейрону в виде нейронного импульса, называемого потенциалом
действия — электрохимическим импульсом, проходящим от дендритовой области к окончанию аксона.
Каждый потенциал действия является результатом движения электрически заряженных молекул,
называемых ионами, осуществляемого внутри и снаружи нейрона. Описанные ниже электрические и
химические процессы приводят к формированию потенциала действия.
Клеточная мембрана является полупроницаемой; это означает, что некоторые химические
вещества могут легко проходить через клеточную мембрану, тогда как другие не пропускаются через
нее, за исключением тех случаев, когда специальные проходы в мембране открыты. Ионные каналы —
это белковые молекулы наподобие пончиков, образующие поры в клеточной мембране (рис. 2.4).
Открывая или закрывая поры, эти белковые структуры регулируют поток электрически заряженных
ионов, таких как натрий (Na+), калий (K+), кальций (Са++) или хлор (Сl-). Каждый ионный канал
действует избирательно: когда он открыт, то пропускает через себя только один тип ионов.
Рис. 2.4. Ионные каналы. Такие химические вещества, как натрий, калий, кальций и хлор,
проходят сквозь клеточную мембрану через торообразные протеиновые молекулы, называемые
ионными каналами.
Нейрон, когда он не передает информацию, называют покоящимся нейроном. В покоящемся
нейроне отдельные протеиновые структуры, называемые ионными насосами, помогают поддерживать
неравномерное распределение различных ионов по клеточной мембране путем перекачивания их внутрь
или вне клетки. Например, ионные насосы транспортируют Na+ за пределы нейрона каждый раз, когда
он проникает в нейрон, и закачивают K+ обратно в нейрон каждый раз, когда он выходит наружу.
Таким образом, у нейрона в состоянии покоя поддерживается высокая концентрация Na+ снаружи и
низкая концентрация внутри клетки. Действие этих ионных каналов и насосов создает поляризацию
клеточной мембраны, которая имеет положительный заряд с наружной и отрицательный заряд с
внутренней стороны.
