النبضات العصبية و RNA

Mcooker: أفضل الوصفات عن العلم

النبضات العصبية و RNAالعنصر الهيكلي للنشاط العصبي في الدماغ هو خلية عصبية (عصبون). يتم فحص نشاطها الوظيفي بعدة طرق - نسيجية ، كيميائية نسجية ، مجهرية إلكترونية ، تصوير إشعاعي وغيرها. تم نشر عدد كبير من الأعمال على الخلية العصبية ، لكن الأهمية الوظيفية للأجزاء المكونة الفردية لا تزال غير معروفة.

تتكون الخلايا العصبية من الخلايا الأم في المراحل المبكرة من نمو الجسم. في البداية ، الخلية العصبية هي نواة محاطة بكمية صغيرة من السيتوبلازم. ثم في السيتوبلازم توجد خيوط رفيعة تحيط بالنواة - اللييفات العصبية ؛ في وقت واحد مع هذا ، يبدأ تطوير العملية المحورية للخلية العصبية - المحور العصبي ، الذي ينمو باتجاه المحيط حتى العضو النهائي. بعد وقت طويل من المحور العصبي ، تظهر عمليات أخرى تسمى التشعبات. أثناء التطوير ، تتفرع التشعبات. يتم تغطية الخلية العصبية ومحورها بغشاء يفصل محتويات الخلية عن البيئة.

يتم إثارة الخلية العصبية نتيجة وصول المنبهات إليها على طول محاور الخلايا العصبية الأخرى. تسمى نهايات المحاور على جسم الخلية والتشعبات المشابك. لم يُلاحظ أن الإثارة القادمة من أحد المشابك تسبب اندفاعًا في أي خلية عصبية ؛ يمكن إطلاق خلية عصبية عن طريق نبضات تصل عبر عدد كافٍ من نقاط الاشتباك العصبي المجاورة لفترة تدوم أقل من ربع ميلي ثانية.

تختلف الخلايا العصبية بشكل كبير في شكل جسم الخلية ، في طول وعدد ودرجة تشعب المحاور والتشعبات. تصنف الخلايا العصبية على أنها حسية (حسية) ، وحركية (حركية) ، وداخلية. في الخلايا العصبية الحسية ، ترتبط التشعبات بمستقبلات ، والمحاور العصبية بخلايا عصبية أخرى. في الخلايا العصبية الحركية ، ترتبط التشعبات بالخلايا العصبية الأخرى ، وترتبط المحاور ببعض المستجيب ؛ في الخلايا العصبية الداخلية ، يرتبط كل من التشعبات والمحاور العصبية بخلايا عصبية أخرى. تتمثل وظيفة عدد كبير من الخلايا العصبية الداخلية ، والتي هي الهيكل الرئيسي للجهاز العصبي المركزي والمحيطي ، في نقل المعلومات من جزء من الجسم إلى جزء آخر.

في البشر والثدييات الأخرى ، فإن الألياف العصبية التي تنقل بسرعة نبضات من المستقبلات إلى الدماغ ومن الدماغ إلى العضلات وبالتالي توفر استجابة تكيفية سريعة للجسم ترتدي مثل غمد مع غمد دهني. ومن ثم ، تسمى هذه الأعصاب النخاعية. يعطي غمد المايلين المحاور لونًا أبيض ، بينما تكون أجسام الخلايا والتشعبات بدون غمد المايلين رمادية.

تنقسم الألياف العصبية القادمة من خلايا القشرة أو إليها إلى ثلاث مجموعات رئيسية: الإسقاط - يربط القشرة الفرعية بالقشرة ، الترابطي - يربط المناطق القشرية من نفس نصف الكرة ، والمفاصل - يربط نصفي الكرة الأرضية ويسير في الاتجاه العرضي . تسمى حزمة هذه الألياف الجسم الثفني.

تنتقل النبضات العصبية على طول الألياف العصبية ذات الطبيعة الإيقاعية. الدافع العصبي ليس تيارًا كهربائيًا ، ولكنه اضطراب كهروكيميائي في الألياف العصبية. تسببه مادة مهيجة في جزء واحد من الألياف العصبية ، وتسبب نفس الاضطراب في الجزء المجاور ، وما إلى ذلك ، حتى تصل النبضات إلى نهاية الألياف العصبية.

النبضات العصبية و RNAيبدأ العصب في الاستجابة عندما يتم تطبيق محفز معين بأقل قوة عليه. تنتقل النبضات العصبية إلى الألياف بشكل دوري. بعد إرسال نبضة واحدة ، تنقضي فترة زمنية معينة (من 0.001 إلى 0.005 ثانية) قبل أن تتمكن الألياف من نقل النبضة الثانية.

الفترة الزمنية التي تحدث خلالها التغيرات الكيميائية والفيزيائية ، والتي نتيجة عودة الألياف إلى حالتها الأصلية ، تسمى فترة الانكسار.

هناك رأي مفاده أن النبضات التي تنقلها الخلايا العصبية من جميع الأنواع - الحسية والحركية والداخلة - متشابهة في الأساس مع بعضها البعض. حقيقة أن الدوافع المختلفة تسبب ظواهر مختلفة - من الحالات العقلية إلى ردود الفعل الإفرازية - تعتمد كليًا على طبيعة الهياكل التي تأتي إليها النبضات.

كل نبضة عصبية ، تنتشر ، على سبيل المثال ، على طول العصب الوارد ، تصل إلى جسم الخلية العصبية. يمكن أن تمر عبر الخلية إلى عملياتها الأخرى وتتنقل عبر المشابك إلى أحد ألياف الخلية التالية على طول السلسلة أو عدة خلايا في وقت واحد. لذا فإن النبضة العصبية تشق طريقها ، على سبيل المثال ، من الغشاء المخاطي للأنف عبر نواة الدماغ المركزية إلى العضو التنفيذي (الألياف العضلية أو الغدة) ، والتي تدخل في حالة نشطة.

لا تنتقل كل نبضة تصل إلى المشبك إلى العصبون التالي. تقدم الوصلات المشبكية مقاومة معينة لتدفق النبضات. هذه الميزة لعمل المشابك العصبية ، يجب أن يفكر المرء ، لها قيمة تكيفية. يعزز استجابة انتقائية للجسم لتهيج معين.

وهكذا ، تشير دراسات البنية الدقيقة للدماغ إلى العمل المترابط للخلايا العصبية. يمكننا التحدث عن نظام من الخلايا العصبية. لكن وظيفتها ككل ليست مجموع نشاط الخلايا العصبية الفردية. لا يولد أحد الخلايا العصبية ظواهر عقلية. فقط العمل الكلي للخلايا العصبية التي تشكل نظامًا معينًا يمكن أن يعطي ظاهرة ذهنية. يعتمد على عمليات مادية محددة تحدث في الخلايا العصبية.

ومع ذلك ، فإن دراسة العمليات التي تحدث في الخلايا العصبية الفردية تحتوي على وجهات نظر معينة فيما يتعلق بالكشف عن آليات السلوك والنفسية. في هذه الحالة ، نعني دراسات المستوى الجزيئي للخلايا العصبية ، والتي أوضحت العلاقة بين فسيولوجيا النشاط العصبي العالي والبيولوجيا الجزيئية.

أول من اخترق الأعماق الجزيئية للخلايا العصبية في الدماغ كان عالم الأعصاب السويدي وعالم الخلايا H. Hiden. تعود بداية عمله إلى عام 1957. طور Hiden مجموعة خاصة من الأدوات الدقيقة التي تمكن من خلالها من إجراء عمليات باستخدام خلية عصبية.

أجريت التجارب على الأرانب والجرذان والحيوانات الأخرى. كانت التجربة على النحو التالي. في البداية ، تم إثارة الحيوانات ، وأجبرت على فعل شيء ما ، على سبيل المثال ، لتسلق السلك للحصول على الطعام. ثم تم التضحية على الفور بحيوانات التجربة لتحليل الخلايا العصبية في دماغهم.

تم تأسيس حقيقتين مهمتين. أولاً ، أي إثارة تزيد بشكل كبير من إنتاج ما يسمى بالحمض النووي الريبي (RNA) في الخلايا العصبية في الدماغ. ثانيًا ، يختلف جزء صغير من هذا الحمض النووي الريبي في التسلسل الأساسي ، أو التركيب الكيميائي ، عن أي RNA موجود في الخلايا العصبية للحيوانات غير المدربة والمراقبة.

نظرًا لأن جزيء الحمض النووي الريبي ، باعتباره أحد الجزيئات البيولوجية الرئيسية (جنبًا إلى جنب مع جزيء الحمض النووي الريبي منقوص الأكسجين - DNA) ، لديه سعة معلوماتية هائلة ، بناءً على التجارب المذكورة أعلاه ، فقد تم اقتراح أن المعرفة المكتسبة مشفرة في الاختلاف أعلاه جزيئات الحمض النووي الريبي. وضع هذا الأساس للفرضية الجزيئية للذاكرة طويلة المدى.

أثناء تطوير تجارب هيدن ، جرت محاولات لنقل جزيئات الحمض النووي الريبي من أدمغة الحيوانات المدربة إلى أدمغة غير المدربين. الأكثر إثارة كانت تجارب علماء النفس الأمريكيين ماكونيل وجاكوبسون.

النبضات العصبية و RNAفي عام 1962 ، جرب ماكونيل بلاناريا - ديدان مسطحة وشفافة شديدة الشره لدرجة أنها تأكل بعضها البعض. طورت هذه الديدان رد فعل حركي مكيف تحت تأثير الضوء.تم تقطيع الديدان التي يتم تدريبها بهذه الطريقة وإطعامها للديدان غير المدربة. اتضح أن الأخير طور رد فعل شرطي للضوء أسرع مرتين من أولئك الذين لم يأكلوا مستورقات مدربة.

أجرى جاكوبسون وزملاؤه تجارب على "نقل" السلوك على الجرذان والهامستر. تم تدريب الفئران ، على سبيل المثال ، على الجري إلى الحوض الصغير بعد سماع نقرة حادة. في الوقت نفسه ، سقط جزء من الطعام في الحوض الصغير. بعد انتهاء التدريب ، قُتلت الحيوانات وحُقن الحمض النووي الريبي المعزول من أدمغتها في حيوانات غير مدربة. تلقت مجموعة تحكم من الفئران حقن RNA من أدمغة حيوانات غير مدربة. ثم تم اختبار الفئران التجريبية والضابطة لمعرفة ما إذا كان للنقرة أي تأثير (تم إعطاء 25 نقرة لكل حيوان ، ولكن لم يكن هناك مكافأة غذائية). اتضح أن حيوانات التجربة اقتربت من وحدة التغذية أكثر من الحيوانات الضابطة.

أدت هذه التجارب وغيرها الأكثر تعقيدًا إلى استنتاج جاكوبسون أن الحمض النووي الريبي يحمل المعلومات وأن ظاهرة النقل تشير إلى الحفظ.

حتى وقت قريب ، لم يذكر علم النفس سوى آلية تكوين وتقوية الروابط العصبية كأساس فسيولوجي للحفظ. أساس التكاثر هو تنشيط الروابط العصبية التي تنشأ في عملية الحفظ أو الحفظ. والآن يتم تطوير الفرضية الجزيئية للذاكرة. يجب أن يُظهر المستقبل كيف ترتبط الآليات الجزيئية للذاكرة بآليات الانعكاس.

أثارت نتائج تجارب ماكونيل وجاكوبسون الكثير من الجدل والاعتراضات بين العلماء. الحقيقة هي أن نفس التجارب أجريت في مختبرات علمية أخرى ، لكن لم يتم الحصول على نتائج مماثلة. بالإضافة إلى ذلك ، قوبلت بعض المقدمات النظرية لهذه الفرضية بالاعتراض. يجادل العلماء من أجل الحقيقة. في الوقت نفسه ، فإن فكرة مشاركة الحمض النووي الريبي في ظواهر الذاكرة طويلة المدى لا تثير أي اعتراض. إن التطور اللاحق للبحث العلمي سيؤدي بلا شك إلى حل أساسي لمشكلة هذه العملية العقلية المهمة المرتبطة بالتفكير وإدراك الواقع المحيط.

V. كوفالجين - كشف أسرار النفس


النشاط الإشعاعي الطبيعي   إنترفيرون يفوز

كل الوصفات

مواضيع جديدة

© Mcooker: أفضل الوصفات.

خريطة الموقع

ننصحك بقراءة:

اختيار وتشغيل صانعي الخبز