အာရုံကြောဆဲလ်များတွင် အလားအလာရှိသော လုပ်ဆောင်ချက်၏ ယန္တရား
Pendahuluan
အာရုံကြောဆဲလ်များ သို့မဟုတ် နျူရွန်များသည် အာရုံကြောစနစ်၏ အခြေခံအုတ်မြစ်ဖြစ်ပြီး ခန္ဓာကိုယ်တစ်လျှောက် သတင်းအချက်အလက်များ ပေးပို့ရန် လုပ်ဆောင်သည်။ ဤသတင်းအချက်အလက် ပေးပို့မှုကို ဖြစ်စေသော အဓိကယန္တရားများထဲမှ တစ်ခုမှာ အက်ရှင် အလားအလာဖြစ်သည်။ အက်ရှင် အလားအလာဆိုသည်မှာ အာရုံကြောဆဲလ်၏ အမြှေးပါး၏ ဗို့အားတွင် မြန်ဆန်ပြီး ယာယီပြောင်းလဲမှုဖြစ်ပြီး လျှပ်စစ်အချက်ပြမှုကို အာရုံကြောဆဲလ်၏ တစ်ဖက်စွန်းမှ တစ်ဖက်စွန်းသို့ axon တစ်လျှောက် ဖြတ်သန်းသွားလာနိုင်စေပါသည်။ ဤဆောင်းပါးသည် အခြေခံယန္တရားများ၊ အခြေခံအိုင်းယွန်းစိမ့်ဝင်မှုလုပ်ငန်းစဉ်နှင့် အက်ရှင် အလားအလာလုပ်ငန်းစဉ်တွင် ပါဝင်သော အဆင့်များကို သေချာစွာ လေ့လာသုံးသပ်ပါမည်။
အာရုံကြောဆဲလ်များ၏ အခြေခံဖွဲ့စည်းပုံ
လုပ်ဆောင်ချက် အလားအလာများ၏ ယန္တရားကို နားမလည်မီ၊ အာရုံကြောဆဲလ်များ၏ အခြေခံဖွဲ့စည်းပုံကို နားလည်ရန် အရေးကြီးပါသည်။ အာရုံကြောဆဲလ်များတွင် အဓိက အစိတ်အပိုင်း သုံးမျိုးရှိသည်- ဆိုမာ (ဆဲလ်ကိုယ်ထည်)၊ ဒန်းဒရိုက် (dendrites) နှင့် အက်ဆွန် (axon)။
– ဆိုမာ: ဤသည်မှာ နျူကလိယနှင့် အခြားအင်္ဂါအစိတ်အပိုင်းများပါ၀င်သည့် အာရုံကြောဆဲလ်၏ အဓိကကိုယ်ထည်ဖြစ်သည်။ ဆိုမာသည် အာရုံကြောဆဲလ်၏ ဇီဝဖြစ်စဉ်လှုပ်ရှားမှု၏ဗဟိုချက်ဖြစ်သည်။
– ဒန်ဒရိုက်များ- ၎င်းတို့သည် အခြားနျူရွန်များမှ အချက်ပြမှုများကို လက်ခံရရှိပြီး ဆိုမာသို့ ပို့ဆောင်ပေးသည့် တိုတောင်းပြီး အကိုင်းအခက်များရှိသော အမျှင်များဖြစ်သည်။
– အက်ဆွန်- ဆိုမာမှ အခြားနျူရွန်များ သို့မဟုတ် effector ဆဲလ်များထံ အချက်ပြမှုများ ပို့လွှတ်သည့် ရှည်လျားပါးလွှာသော ဖွဲ့စည်းပုံ။
axon ရဲ့အဆုံးမှာ axon terminal ရှိပြီး အဲဒီမှာ neurotransmitter တွေကို synapse ထဲကို ထုတ်လွှတ်ပြီးနောက် target neuron ကို သက်ရောက်မှုရှိပါတယ်။
အခြေခံလျှပ်စစ်ဇီဝကမ္မဗေဒ
အမြှေးပါးဗို့အားသည် အက်ရှင်အလားအလာယန္တရားတွင် အဓိကဒြပ်စင်တစ်ခုဖြစ်သည်။ အနားယူနေသောအခြေအနေများတွင်၊ အာရုံကြောဆဲလ်များတွင် ခန့်မှန်းခြေအားဖြင့် -70 mV အနားယူနေသောအမြှေးပါးအလားအလာရှိသည်။ ဆိုလိုသည်မှာ ဆဲလ်၏အတွင်းပိုင်းသည် အပြင်ဘက်ထက် အနုတ်လက္ခဏာပိုများသည်။ ဤအလားအလာကို ဆိုဒီယမ် (Na+)၊ ပိုတက်စီယမ် (K+)၊ ကလိုရိုက် (Cl-) နှင့် ဆဲလ်အတွင်းနှင့် အပြင်ဘက်ရှိ အော်ဂဲနစ်အန်အိုင်းယွန်းများ ဖြန့်ဖြူးမှုမှ ထုတ်ပေးပြီး ၎င်းကို semipermeable plasma membrane မှ ထိန်းညှိပေးသည်။
ဆိုဒီယမ်-ပိုတက်စီယမ် စုပ်စက် (Na+/K+ ATPase) သည် ဤအိုင်းယွန်းဖြန့်ဖြူးမှုကို ထိန်းသိမ်းရာတွင် အရေးပါသော အခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်သည်။ ရေဓာတ်ပြိုကွဲသွားသော ATP မော်လီကျူးတစ်ခုစီသည် ဆိုဒီယမ်အိုင်းယွန်းသုံးလုံးကို ဆဲလ်မှ အပြင်သို့ ထုတ်လွှတ်ပြီး ပိုတက်စီယမ်အိုင်းယွန်းနှစ်ခုကို ဆဲလ်ထဲသို့ ထုတ်လွှတ်ကာ လျှပ်စစ်ဓာတုဗေဒ ဂရိုင်ယင့်ကို ထိန်းသိမ်းပေးသည်။
လုပ်ဆောင်ချက်အလားအလာ ယန္တရား
အဆင့် ၁: ආපදිරියට ...
နျူရိုက် (ဒန်ဒရိုက် သို့မဟုတ် ဆဲလ်ကိုယ်ထည်) သည် ကန့်သတ်ချက် (-55 mV) သို့ရောက်ရှိရန် လုံလောက်သော လှုံ့ဆော်မှုကို လက်ခံရရှိသောအခါ အက်ရှင်အလားအလာ စတင်သည်။ အမြှေးပါးအလားအလာသည် ဤကန့်သတ်ချက်သို့ ချဉ်းကပ်လာသည်နှင့်အမျှ axon အမြှေးပါးတွင်တည်ရှိသော ဗို့အားကန့်သတ်ထားသော ဆိုဒီယမ်ချန်နယ်များ ပွင့်လာသည်။ ဆဲလ်ပြင်ပတွင် မြင့်မားသော အာရုံစူးစိုက်မှုတွင် ရှိနေသော ဆိုဒီယမ်အိုင်းယွန်းများသည် နျူရွန်ထဲသို့ လျင်မြန်စွာ ဝင်ရောက်ပြီး နျူရွန်အမြှေးပါးကို လျင်မြန်စွာ ပြိုကွဲစေသည်။ ၎င်းက နျူရွန်၏ အတွင်းပိုင်းကို ပိုမိုအပြုသဘောဆောင်စေပြီး +30 mV ခန့်သို့ ရောက်ရှိစေသည်။
အဆင့် ၂: အမြင့်ဆုံး လုပ်ဆောင်ချက် အလားအလာ
အမြှေးပါးသည် +30 mV ခန့်သို့ရောက်သောအခါ၊ ဆိုဒီယမ်ချန်နယ်များသည် အလိုအလျောက်ပိတ်သွားပြီး ဗို့အားကန့်သတ်ထားသော ပိုတက်ဆီယမ်ချန်နယ်များ ပွင့်လာပါသည်။ ဤအချက်တွင်၊ အက်ရှင်အလားအလာ၏ အထွတ်အထိပ်သို့ ရောက်ရှိပါပြီ။
အဆင့် ၃: ပြန်လည်ပိုလာရိုက်ဇေးရှင်း
အက်ရှင် အလားအလာ အထွတ်အထိပ်ပြီးနောက်၊ အာရုံကြောဆဲလ်သည် ၎င်း၏အမြှေးပါး အလားအလာကို အနားယူနေသောအခြေအနေသို့ ပြန်လည်ရောက်ရှိစေပါသည်။ ဗို့အားကန့်သတ်ထားသော ပိုတက်စီယမ်ချန်နယ်များ ပွင့်သွားသောအခါ၊ ဆဲလ်အတွင်း မြင့်မားစွာပါဝင်နေသော ပိုတက်စီယမ်အိုင်းယွန်းများသည် အာရုံကြောဆဲလ်မှ ထွက်ခွာသွားပါသည်။ ဤ K+ ထုတ်လွှတ်မှုသည် အာရုံကြောဆဲလ်၏အမြှေးပါးကို ပိုမိုအနုတ်လက္ခဏာဆောင်စေပြီး၊ ၎င်းကို repolarization ဟုခေါ်သော လုပ်ငန်းစဉ်ဟုလူသိများသည်။
အဆင့် ၄: ဟိုက်ပါပိုလာရိုက်ဇေးရှင်းနှင့် ပြန်လည်ထူထောင်ခြင်း
တစ်ခါတစ်ရံတွင် ပိုတက်စီယမ်အိုင်းယွန်းများ အလွန်အကျွံယိုစိမ့်ခြင်းသည် အမြှေးပါးကို ၎င်း၏ပုံမှန်အနားယူနိုင်စွမ်း (-70 mV အောက်) ထက် အနုတ်လက္ခဏာဆောင်သော အခြေအနေဖြစ်စေပြီး ဟိုက်ပါပိုလာရိုက်ဇေးရှင်းဟုလူသိများသော အဆင့်ကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။ ဟိုက်ပါပိုလာရိုက်ဇေးရှင်းအတွင်း အာရုံကြောဆဲလ်သည် ပကတိကာလတစ်ခုသို့ ဝင်ရောက်ပြီးနောက် နှိုင်းရပြန်လည်ပြုပြင်မှုကာလသို့ ဝင်ရောက်ကာ၊ ယင်းကာလအတွင်းတွင် ၎င်းသည် လှုံ့ဆော်မှုအသစ်များကို တုံ့ပြန်မှုနည်းပါးသွားပါသည်။ ထို့နောက် ဆိုဒီယမ်-ပိုတက်စီယမ်စုပ်စက်သည် အိုင်းယွန်းဖြန့်ဖြူးမှုကို တည်ငြိမ်သောအနားယူအခြေအနေသို့ ထိရောက်စွာပြန်ပို့ပါသည်။
အဆင့် ၅: လုပ်ဆောင်ချက်အလားအလာ စီးကူးခြင်း
axon အမြှေးပါး၏ အစိတ်အပိုင်းတစ်ခု depolarizes ပြီးနောက်၊ action potential သည် axon တစ်လျှောက်တွင် လှိုင်းကဲ့သို့ ပျံ့နှံ့သွားသည်။ axon အမြှေးပါး၏ နောက်ပိုင်းအပိုင်းများရှိ ဆိုဒီယမ်ချန်နယ်များသည် အစဉ်လိုက်ပွင့်သည်။ ဤလုပ်ငန်းစဉ်သည် လျှပ်စစ်အချက်ပြမှုကို axon ၏ terminal သို့ ထိရောက်စွာ ပျံ့နှံ့စေသည်။
မိုင်လင်အလွှာများပါရှိသော နျူရွန်များတွင်၊ action potential conduction သည် saltatory conduction ဟုခေါ်သော လုပ်ငန်းစဉ်မှတစ်ဆင့် ပိုမိုထိရောက်ပြီး၊ ၎င်းတွင် action potential သည် Ranvier ၏ နုတ်တစ်ခုမှ နောက်တစ်ခုသို့ "ခုန်" သွားသည်။ မိုင်လင်သည် insulator အဖြစ် လုပ်ဆောင်ပြီး အိုင်းယွန်းယိုစိမ့်မှုကို ကာကွယ်ပေးသောကြောင့် အချက်ပြမှု ထုတ်လွှင့်မှုကို မြန်ဆန်စေသည်။
ဇီဝကမ္မဗေဒနှင့် ဆေးခန်းဆိုင်ရာ ဆက်စပ်မှု
လုပ်ဆောင်ချက်အလားအလာ ယန္တရားများသည် အာရုံကြောစနစ်၏ အခြေခံလုပ်ဆောင်ချက်များကို အခြေခံထားရုံသာမက အမျိုးမျိုးသော လက်တွေ့နှင့် ဇီဝကမ္မဆိုင်ရာ အခြေအနေများတွင်လည်း သက်ဆိုင်ပါသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ အိုင်းယွန်းချန်နယ်များ ပျက်ယွင်းခြင်းသည် multiple sclerosis၊ epilepsy နှင့် neuropathy အမျိုးအစားအချို့ကဲ့သို့သော အာရုံကြောဆိုင်ရာရောဂါအမျိုးမျိုးကို ဖြစ်စေနိုင်သည်။
Multiple Sclerosis (MS): MS တွင်၊ axons များကိုဖုံးအုပ်ထားသော myelin sheath သည် ခန္ဓာကိုယ်၏ကိုယ်ပိုင်ခုခံအားစနစ်ကြောင့် ပျက်စီးသွားသည်။ ၎င်းသည် saltatory conduction ကို နှောင့်ယှက်ပြီး အာရုံကြောအချက်ပြမှုများ နှေးကွေးစွာသွားလာခြင်း သို့မဟုတ် လုံးဝရပ်တန့်သွားစေသည်။
ဝက်ရူးပြန်ရောဂါ- ဤအခြေအနေသည် အာရုံကြောဆဲလ်လှုပ်ရှားမှုကို အလွန်အမင်းတက်ကြွစေပြီး မထိန်းချုပ်နိုင်ဖြစ်စေသည့် အိုင်းယွန်းချန်နယ် ချို့ယွင်းမှုကြောင့် မကြာခဏ ဖြစ်ပွားလေ့ရှိပြီး တက်ခြင်းကို ဖြစ်စေသည်။
အာရုံကြောရောဂါ- အာရုံကြောရောဂါအမျိုးအစားအချို့သည် မိုင်လင်အလွှာ သို့မဟုတ် အာရုံကြောဆဲလ်များကိုယ်တိုင် ပျက်စီးခြင်း သို့မဟုတ် ချို့ယွင်းခြင်းကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာပြီး ၎င်းသည် လုပ်ဆောင်ချက်အလားအလာများ ပို့လွှတ်ခြင်းကို အနှောင့်အယှက်ဖြစ်စေပြီး နာကျင်ခြင်း၊ ထုံကျင်ခြင်း သို့မဟုတ် အားနည်းခြင်းကဲ့သို့သော ရောဂါလက္ခဏာများကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။
နိဂုံး
အက်ရှင် အလားအလာသည် အာရုံကြောစနစ်လုပ်ဆောင်ချက်အတွက် ရှုပ်ထွေးသော်လည်း မရှိမဖြစ်လိုအပ်သော လျှပ်စစ်ဓာတ်အားဆိုင်ရာ ဖြစ်စဉ်တစ်ခုဖြစ်သည်။ ဤလုပ်ငန်းစဉ်သည် အိုင်းယွန်းချန်နယ် ဒိုင်းနမစ်များဖြင့် ထိန်းညှိပေးသော depolarization၊ peak action potential၊ repolarization နှင့် hyperpolarization အပါအဝင် အဆင့်များစွာ ပါဝင်သည်။ ဤယန္တရားများကို နားလည်ခြင်းသည် အာရုံကြောစနစ်တွင် သတင်းအချက်အလက်များ မည်သို့ထုတ်လွှင့်သည်ကို အခြေခံကျကျ ထိုးထွင်းသိမြင်စေရုံသာမက အာရုံကြောဆိုင်ရာ အခြေအနေအမျိုးမျိုးအတွက် ကုထုံးများကို နားလည်ရန်နှင့် တီထွင်ရန်အတွက် အခြေခံအုတ်မြစ်ကိုလည်း ပေးပါသည်။
ဤနယ်ပယ်တွင် အဆက်မပြတ် တိုးချဲ့လာသော အသိပညာနှင့်အတူ၊ အာရုံကြောစနစ်ရောဂါများအတွက် ပိုမိုထိရောက်သော ကုထုံးဆိုင်ရာ ကြားဝင်ဆောင်ရွက်မှုများကို ရှာဖွေတွေ့ရှိရန် အလားအလာ တိုးပွားလာနေပြီး ကမ္ဘာတစ်ဝှမ်းရှိ လူနာများစွာအတွက် မျှော်လင့်ချက်အသစ်များ ယူဆောင်လာပါသည်။