ຂະບວນການກະຕຸ້ນຂອງເສັ້ນປະສາດ
ການສົ່ງຕໍ່ແຮງກະຕຸ້ນຂອງເສັ້ນປະສາດເປັນປະກົດການທີ່ສຳຄັນໃນລະບົບປະສາດ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການສື່ສານລະຫວ່າງເຊວປະສາດ ແລະ ລະຫວ່າງເຊວປະສາດ ແລະ ອະໄວຍະວະອື່ນໆ. ການເຂົ້າໃຈວ່າແຮງກະຕຸ້ນຂອງເສັ້ນປະສາດເດີນທາງແນວໃດສາມາດໃຫ້ຄວາມເຂົ້າໃຈຢ່າງເລິກເຊິ່ງກ່ຽວກັບວິທີການເຮັດວຽກຂອງສະໝອງ ແລະ ຮ່າງກາຍຂອງມະນຸດ. ບົດຄວາມນີ້ຈະລະບຸລາຍລະອຽດກ່ຽວກັບກົນໄກທີ່ຢູ່ເບື້ອງຫຼັງຂະບວນການນີ້, ຕັ້ງແຕ່ຄຳນິຍາມພື້ນຖານຈົນເຖິງວິທີທີ່ແຮງກະຕຸ້ນຂອງເສັ້ນປະສາດສາມາດສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ໜ້າທີ່ຂອງຮ່າງກາຍ.
ການແນະນຳກ່ຽວກັບເຊວປະສາດ
ເຊວປະສາດແມ່ນຫົວໜ່ວຍພື້ນຖານຂອງລະບົບປະສາດ, ເຊິ່ງຖືວ່າເປັນເຊວທີ່ມີຄວາມຊ່ຽວຊານສູງທີ່ມີຄວາມສາມາດໃນການສົ່ງ ແລະ ຮັບສັນຍານໄຟຟ້າ. ໂຄງສ້າງຂອງເຊວປະສາດປະກອບດ້ວຍສາມສ່ວນຫຼັກຄື: ຮ່າງກາຍຂອງເຊວ (soma), ເດນໄດຣຕ໌, ແລະ ແອກຊອນ. ເດນໄດຣຕ໌ແມ່ນເສັ້ນໃຍສັ້ນທີ່ຮັບສັນຍານ ແລະ ສົ່ງຕໍ່ໄປຫາຮ່າງກາຍຂອງເຊວ, ໃນຂະນະທີ່ແອກຊອນແມ່ນເສັ້ນໃຍຍາວທີ່ນຳສັນຍານຈາກຮ່າງກາຍຂອງເຊວໄປຫາເຊວປະສາດອື່ນໆ ຫຼື ເຊວ effector.
ທ່າແຮງຂອງເຍື່ອຫຸ້ມເຊລ
ເພື່ອເຂົ້າໃຈຂະບວນການຂອງແຮງກະຕຸ້ນຂອງເສັ້ນປະສາດ, ມັນເປັນສິ່ງສຳຄັນທີ່ຈະຕ້ອງເຂົ້າໃຈແນວຄວາມຄິດຂອງທ່າແຮງຂອງເຍື່ອຫຸ້ມເຊລ. ເຊລວອຣນມີເຍື່ອຫຸ້ມເຊລທີ່ຊຶມຜ່ານໄດ້, ເຊິ່ງອະນຸຍາດໃຫ້ມີການປ່ຽນແປງຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງໄອອອນສະເພາະ. ໃນສະພາບພັກຜ່ອນ, ພາຍໃນຂອງເຊລວອຣນມີປະຈຸລົບເມື່ອທຽບກັບພາຍນອກ. ສະພາບນີ້ເອີ້ນວ່າທ່າແຮງຂອງເຊລວອຣນ, ເຊິ່ງມີຕັ້ງແຕ່ປະມານ -70 mV.
ທ່າແຮງໃນການກະທຳ
ຂະບວນການຫຼັກໃນການສົ່ງຕໍ່ແຮງກະຕຸ້ນຂອງເສັ້ນປະສາດແມ່ນທ່າແຮງການກະທຳ, ເຊິ່ງເປັນການປ່ຽນແປງຢ່າງໄວວາຂອງແຮງດັນຂອງເຍື່ອຫຸ້ມເຊລທີ່ເຄື່ອນທີ່ໄປຕາມ axon ຂອງເຊລ. ທ່າແຮງການກະທຳເລີ່ມຕົ້ນເມື່ອເຊລໄດ້ຮັບການກະຕຸ້ນທີ່ແຂງແຮງພຽງພໍ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເກີດການປ່ຽນແປງໃນເບື້ອງຕົ້ນໃນການຊຶມຜ່ານຂອງເຍື່ອຫຸ້ມເຊລໄປຫາໄອອອນໂຊດຽມ (Na+).
1. ການຫຼຸດຂົ້ວ - ການກະຕຸ້ນເຮັດໃຫ້ຊ່ອງທາງໄອອອນ Na+ ເປີດອອກ, ຊ່ວຍໃຫ້ Na+ ໄຫຼເຂົ້າສູ່ຈຸລັງ. ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ປະຈຸຂອງເຍື່ອຫຸ້ມເຊວປ່ຽນຈາກລົບໄປເປັນບວກ.
2. ການປ່ຽນຂົ້ວຄືນໃໝ່ - ຫຼັງຈາກການຫຼຸດຂົ້ວສູງສຸດ, ຊ່ອງທາງ Na+ ຈະເລີ່ມປິດໃນຂະນະທີ່ຊ່ອງທາງໂພແທດຊຽມ (K+) ເປີດ, ຊ່ວຍໃຫ້ K+ ອອກຈາກຈຸລັງ. ຂະບວນການນີ້ເຮັດໃຫ້ປະຈຸໄຟຟ້າຂອງເຍື່ອຫຸ້ມເຊລກັບຄືນສູ່ສະພາບລົບ.
3. ໄຮເປີໂພລາໄຣເຊຊັນ - ເມື່ອ K+ ຫຼາຍເກີນໄປຫາຍໄປ, ເຍື່ອຫຸ້ມເຊວປະສາດຈະກາຍເປັນລົບຫຼາຍກ່ວາທ່າແຮງທີ່ຢູ່ໃນໄລຍະພັກຜ່ອນ, ກ່ອນທີ່ຈະຄົງຕົວອີກຄັ້ງ.
ການນຳໄຟຟ້າແບບກະຕຸ້ນ
ທ່າແຮງການກະທຳມັກຈະເລີ່ມຕົ້ນທີ່ axon hillock ແລະເດີນທາງໄປຕາມ axon ໄປຫາປາຍ axon. ການນຳໄຟຟ້າມີສອງປະເພດທີ່ຮັບຮູ້ຄື: ການນຳໄຟຟ້າຕໍ່ເນື່ອງ ແລະ ການນຳໄຟຟ້າແບບ saltatory:
- ການນຳໄຟຟ້າຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງເກີດຂຶ້ນໃນແກນທີ່ບໍ່ມີເຍື່ອຫຸ້ມເຊວບ່ອນທີ່ຕ້ອງມີການສ້າງທ່າແຮງການກະທຳຕາມລຳດັບຕາມແກນ.
- ການນຳໄຟຟ້າແບບເຄລຕາຣີເກີດຂຶ້ນໃນແກນ myelinated ບ່ອນທີ່ແຮງກະຕຸ້ນ 'ໂດດ' ຈາກໂນດໜຶ່ງຂອງ Ranvier ໄປຫາອີກໂນດໜຶ່ງ, ເຮັດໃຫ້ການສົ່ງໄຟຟ້າໄວຂຶ້ນ.
ການສົ່ງສັນຍານ Synaptic
ເມື່ອທ່າແຮງການກະທຳໄປຮອດປາຍທາງຂອງ axon, ສັນຍານໄຟຟ້າຈະຖືກປ່ຽນເປັນສັນຍານເຄມີທີ່ເດີນທາງຜ່ານຮອຍແຕກ synaptic ໄປຫາ neuron ຕໍ່ໄປ. ຂະບວນການນີ້ກ່ຽວຂ້ອງກັບ:
1. ການປ່ອຍສານສື່ປະສາດ: ທ່າແຮງການກະທຳເຮັດໃຫ້ຖົງທີ່ມີສານສື່ປະສາດເຄື່ອນທີ່ໄປສູ່ເຍື່ອ presynaptic ແລະປ່ອຍເນື້ອໃນຂອງມັນເຂົ້າໄປໃນຮອຍແຕກ synaptic.
2. ການແຜ່ກະຈາຍຂອງສານສົ່ງສັນຍານປະສາດໄປທົ່ວຊ່ອງຫວ່າງ ແລະ ຜູກມັດກັບຕົວຮັບໃນເຍື່ອ postsynaptic.
3. ການເລີ່ມຕົ້ນຂອງທ່າແຮງຫຼັງການສັງເຄາະ: ອີງຕາມປະເພດຂອງສານສື່ປະສາດ ແລະ ຕົວຮັບ, ສິ່ງນີ້ສາມາດຜະລິດທ່າແຮງຫຼັງການສັງເຄາະທີ່ກະຕຸ້ນ (EPSP) ຫຼື ທ່າແຮງຫຼັງການສັງເຄາະທີ່ຍັບຍັ້ງ (IPSP), ເຊິ່ງມີອິດທິພົນຕໍ່ວ່າເຊວປະສາດຕໍ່ໄປຈະສ້າງທ່າແຮງການກະທຳຫຼືບໍ່.
ປັດໄຈທີ່ມີຜົນກະທົບຕໍ່ຂະບວນການກະຕຸ້ນຂອງເສັ້ນປະສາດ
ຂະບວນການກະຕຸ້ນເສັ້ນປະສາດແມ່ນໄດ້ຮັບອິດທິພົນຈາກປັດໃຈຕ່າງໆ:
- ເສັ້ນຜ່າສູນກາງຂອງແອບຊອນ: ແອບຊອນທີ່ມີເສັ້ນຜ່າສູນກາງໃຫຍ່ກວ່າຈະນຳໄຟຟ້າໄດ້ໄວກ່ວາແອບຊອນທີ່ນ້ອຍກວ່າ.
- ອຸນຫະພູມ: ການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງອຸນຫະພູມສາມາດເພີ່ມຄວາມໄວຂອງການນໍາໄຟຟ້າໄດ້.
- ການມີຢູ່ຂອງ Myelin: ດັ່ງທີ່ໄດ້ກ່າວມາແລ້ວ, myelination ເພີ່ມຄວາມໄວຂອງການນຳໄຟຟ້າ.
- ຄວາມສົມດຸນຂອງເອເລັກໂຕຣໄລ: ໄອອອນຕ່າງໆເຊັ່ນ Na+, K+, ແລະ Ca2+ ແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນຕໍ່ຄວາມສົມດຸນຂອງທ່າແຮງຂອງເຍື່ອຫຸ້ມເຊລ ແລະ ທ່າແຮງໃນການກະທຳ.
ການນຳໃຊ້ຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບການກະຕຸ້ນຂອງເສັ້ນປະສາດ
ການເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບແຮງກະຕຸ້ນຂອງເສັ້ນປະສາດມີການນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຫຼາຍໆຂົງເຂດ, ລວມທັງ:
- ການແພດ: ການວິນິດໄສ ແລະ ການປິ່ນປົວພະຍາດທາງລະບົບປະສາດເຊັ່ນ: ພະຍາດບ້າໝູ, ພະຍາດ multiple sclerosis, ແລະ ພະຍາດ neuropathy.
- ວິທະຍາສາດການຢາ: ການພັດທະນາຢາທີ່ປັບກິດຈະກຳຂອງສານສື່ປະສາດ, ໃຊ້ໃນການປິ່ນປົວອາການຕ່າງໆເຊັ່ນ: ຊຶມເສົ້າ ແລະ ໂຣກຈິດເສື່ອມ.
- ເຕັກໂນໂລຊີລະບົບປະສາດ: ການພັດທະນາອຸປະກອນທຽມທີ່ສາມາດປະສົມປະສານກັບລະບົບປະສາດເພື່ອຊ່ວຍຄົນເຈັບທີ່ສູນເສຍການເຮັດວຽກຂອງການຮັບຮູ້ ຫຼື ການເຄື່ອນໄຫວ.
ສະຫຼຸບ
ຂະບວນການກະຕຸ້ນເສັ້ນປະສາດແມ່ນການພົວພັນທີ່ສັບສົນຂອງຂະບວນການທາງຊີວະໄຟຟ້າ ແລະ ຊີວະເຄມີ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການສື່ສານມີປະສິດທິພາບພາຍໃນລະບົບປະສາດ. ຕັ້ງແຕ່ການຫຼຸດຂົ້ວຈົນເຖິງການສົ່ງສັນຍານ synaptic, ແຕ່ລະບາດກ້າວມີບົດບາດສຳຄັນໃນການຮັບປະກັນການຕອບສະໜອງທີ່ວ່ອງໄວ ແລະ ເໝາະສົມຂອງຮ່າງກາຍຕໍ່ການກະຕຸ້ນ. ຄວາມກ້າວໜ້າທີ່ຜ່ານມາໃນການຄົ້ນຄວ້າ ແລະ ເຕັກໂນໂລຊີຍັງສືບຕໍ່ເຮັດໃຫ້ຄວາມເຂົ້າໃຈຂອງພວກເຮົາເລິກເຊິ່ງກ່ຽວກັບວິທີທີ່ຂະບວນການນີ້ບໍ່ພຽງແຕ່ຄ້ຳຊູຊີວິດເທົ່ານັ້ນ ແຕ່ຍັງຊຸກຍູ້ນະວັດຕະກຳໃນຂົງເຂດວິທະຍາສາດ ແລະ ການແພດຕ່າງໆ. ການເຂົ້າໃຈ ແລະ ການຈັດການຂະບວນການນີ້ເປີດຄວາມເປັນໄປໄດ້ຫຼາຍຢ່າງສຳລັບການພັດທະນາການປິ່ນປົວ ແລະ ເຕັກໂນໂລຊີໃນອະນາຄົດທີ່ສາມາດປັບປຸງຄຸນນະພາບຊີວິດຂອງມະນຸດໄດ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.
