نقاط الاشتباك العصبي هي التقاطعات بين الخلايا العصبية والخلايا الحسية أو العضلية أو الغدية ، أو بين خليتين أو أكثر من الخلايا العصبية. أنها تعمل على نقل الإشارات والمحفزات. انتقال التحفيز هو في الغالب مادة كيميائية عن طريق الناقلات العصبية. هناك أيضا نقاط الاشتباك العصبي التي تنقل بهم إمكانات العمل مباشرة بالوسائل الكهربائية ، مما يجعل نقل المنبهات أسرع وبالتالي يكون مفيدًا ، على سبيل المثال ، في العضلات لا ارادي. الكهرباء نقاط الاشتباك العصبيعلى عكس المشابك الكيميائية ، يمكن أن تنقل المنبهات في كلا الاتجاهين.
ما هي المشابك؟
تمكن المشابك العصبية من نقل المحفزات والإشارات بين الخلايا العصبية (الخلايا العصبية) وبين الخلايا العصبية والخلايا الحسية والعضلية والغدية. يعود الاسم إلى عالم الفيزيولوجيا البريطاني السير تشارلز شيرينجتون وهو مشتق من كلمة "سين" اليونانية القديمة التي تعني معًا و "هابتين" للفهم أو الفهم. وفقًا لنوع انتقال التحفيز من خلية الإرسال إلى خلية المستقبل ، يتم التمييز بين المشابك الكيميائية والكهربائية. في المشابك الكيميائية ، يتم تحويل الجهد الكهربائي الذي تنتقله الخلية المرسلة إلى رسول كيميائي (ناقل عصبي) في الغشاء المشبكي. يتم التغلب على الفجوة الضيقة الموجودة بين نقاط الاشتباك العصبي في الخلية المرسلة والخلية المستقبلة بواسطة ناقل عصبي والكهربائية سابقا إمكانات العمل تمت ترجمته مرة أخرى إلى واحد. إذا كانت الخلية المستقبلة عبارة عن خلية عضلية أو غدة ، يتم ترجمتها إلى عمل أو ، في حالة خلية عصبية أخرى ، يتم نقلها على شكل إمكانات العمل. يتميز هذا النوع من إرسال الإشارات بأنه نقل موجه أحادي الاتجاه للمعلومات. في المقابل ، يمكن أن تنقل المشابك الكهربائية المحفزات في كلا الاتجاهين ، في اتجاهين.
التشريح والبنية
يتكون المشبك دائمًا من جزء إرسال أو جهاز إرسال ، وهو المقبض الطرفي لـ محور عصبي الذي ينتهي بما يسمى الغشاء قبل المشبكي. ينتهي الجزء المقابل من المشبك ، وهو المقبض الطرفي للتغصنات ، بغشاء ما بعد المشبكي. بين الغشاء قبل المشبكي وما بعد المشبكي هو شق متشابك. إنه ضيق جدًا ويتراوح من 10 إلى 20 نانومتر في المشابك الكيميائية. في المشابك الكهربائية ، تصل الفجوة فقط إلى قيم حوالي 3.5 نانومتر. في البشر ، يُقدَّر عدد نقاط الاشتباك العصبي بقيمة لا يمكن تصورها تبلغ حوالي 100 تريليون ، وهو ما يقابل الرقم 1 الذي يحتوي على 14 صفراً. تحتوي المقابض الطرفية قبل المشبكي للمحاور على نواقل عصبية معينة في ما يسمى الحويصلات. لضمان الطاقة ، تحتوي المقابض الطرفية على العديد الميتوكوندريا ولا تزال العضيات الأخرى. عندما يصل جهد الفعل ، تفرغ الحويصلات الناقلات العصبية في شق متشابك في سياق إفراز الخلايا. يحتوي جزء المستقبل من المشبك ، وهو الزر الطرفي للتغصن أو خلية العمل (خلية عضلية أو غدة) ، على مستقبلات خاصة في غشاءه يتم تحريرها ناقل عصبي يمكن أن ترسو ، مما يؤدي إلى إعادة الترجمة إلى جهد كهربائي أو تقلص عضلي أو إفراز للغدة.
الوظيفة والمهام
اعتمادًا على وظيفتها ، يمكن تقسيم المشابك العصبية إلى المشابك المستجيبة ، والمشابك الحسابية ، والمشابك العصبية الداخلية.
- توفر المشابك المستجيبة الاتصال بين الخلايا العصبية وخلايا العضلات أو الخلايا العصبية والخلايا الغدية.
- تعمل نقاط الاشتباك العصبي الاستثاري على توجيه الخلايا العضلية للتقلص أو إفراز خلايا الغدة.
- من ناحية أخرى ، تنقل المشابك المستجيبة المثبطة المعلومات المعاكسة ، وهي إرخاء العضلات وإيقاف إفراز الغدة.
- نقاط الاشتباك العصبي مهمة تلقي الإشارات الحسية من الخلايا والمستقبلات الحسية مثل المستقبلات الضوئية في شبكية العين ، الم المستقبلات (nociceptors) ، وأجهزة الاستشعار الحرارية ، وأجهزة استشعار الضغط والجهد وغيرها الكثير ، ونقلها إلى مراكز التبديل المناسبة في الدماغ.
- تحدث المشابك العصبية الداخلية ، التي تشكل اتصالًا متقاطعًا بين خليتين أو أكثر من الخلايا العصبية ، بكميات هائلة في الدماغ. هناك عدد كبير من الترابطات التي يمكن تصورها ، والتي تحدث جميعها تقريبًا ، ولكل منها مهام مختلفة.
على سبيل المثال ، هناك روابط بين المحاور والتشعبات ،
المحاور وأجسام الخلايا (سوما) ، بين الضفائر التغصنية لاثنين من الخلايا العصبية ، والروابط المباشرة بين أجسام الخلايا لاثنين من الخلايا العصبية. تُستخدم المشابك العصبية الداخلية لمعالجة المعلومات المعقدة ، على سبيل المثال ، داخل اللاإرادي الجهاز العصبي، ولكن أيضًا لمعالجة المعلومات المعقدة في صورة شاملة في الجهاز العصبي المركزي.
- كل من المشابك الكيميائية متخصصة في ناقل عصبي معين أو تحتفظ بهذا الناقل العصبي المعين في حويصلاتها. لذلك ، يمكن أيضًا تمييز المشابك الكيميائية وفقًا "لناقلاتها" العصبية مثل المشابك الأدرينالية والكولينية والدوبامينية ، وفقًا للناقلات العصبية المحمولة الأدرينالين, أستيل or الدوبامين.
- تدخل المشابك الكهربائية في اللعب حيث تكون السرعة القصوى لانتقال التحفيز مهمة مثل تحفيز العضلات لا ارادي.
الشكاوى والأمراض
في عام 2014 ، أظهر باحثون في بالتيمور ذلك مؤكدًا جينة الطفرات قيادة لخلل في تكوين المشابك العصبية ، والتي يمكن أن تسبب أمراضًا عقلية مثل انفصام فى الشخصية والتخصص الاكتئاب المزمن.. من المعروف أن السموم قيادة لاضطرابات في وظيفة المشبك مع آثار خطيرة في بعض الأحيان. إما أن المواد تمنع إطلاق النواقل العصبية في شق متشابك أو أنها تشبه النواقل العصبية لدرجة أنها تلتصق بمستقبلات الغشاء ما بعد المشبكي في مكانها. في كلتا الحالتين ، تتعطل الوظيفة المشبكية بشكل كبير ويتم حظرها تمامًا. مثال على منع خروج الخلايا في الغشاء قبل المشبكي سم البوتولينيوم توليفها كلوستريديا بكتيريا. للسم العصبي ، المعروف أيضًا باسم البوتوكس ، تأثير يشل العضلات - على غرار الكزاز السم - لأن المشابك المستجيبة لم تعد قادرة على نقل منبه الانقباض إلى ألياف العضلات. في الحالات الشديدة ، يمكن أن يحدث ذلك قيادة إلى شلل تنفسي أدى إلى الوفاة. العديد من سموم العنكبوت والحشرات وقناديل البحر ، وكذلك السموم من الفطريات المختلفة ، هي سموم مشابك. المخدرات مثل كحول, النيكوتين، المهلوسات مثل LSD، و أيضا عقار ذات التأثيرالنفسي هي أيضًا سموم مشابك ذات تأثيرات متفاوتة.
