آموزش آسان آناتومی نورون همراه با تصویر

بخش‌هایی از یک نورون

نورون ها بسته به نقش و مکانشان از نظر اندازه، شکل و ساختار متفاوت هستند. با این حال، تقریباً همه نورون‌ها دارای سه بخش اساسی هستند: جسم سلولی، آکسون و دندریت.

جسم‌یاخته‌ای

همچنین به عنوان سوما شناخته می شود، جسم یاخته‌ای بخش اصلی نورون است. جسم یاخته‌ای حاوی اطلاعات ژنتیکی است، ساختار نورون را حفظ می کند و انرژی برای هدایت فعالیت ها فراهم می کند.

مانند سایر اجسام سلولی، سومای نورون حاوی یک هسته و اندامک های تخصصی است. توسط غشایی محصور شده است که هم از آن محافظت می کند و هم به آن اجازه می دهد با محیط اطراف خود تعامل داشته باشد.

آکسون

آکسون ساختاری بلند و دم مانند است. در یک اتصال تخصصی به نام تپه آکسون به بدن سلولی می پیوندد. بسیاری از آکسون ها با یک ماده چرب به نام میلین عایق بندی شده اند. میلین به آکسون ها کمک می کند تا سیگنال های الکتریکی را هدایت کنند.

نورون ها معمولا یک آکسون اصلی دارند.

دندریت‌ها

دندریت ها ریشه های فیبری هستند که از بدنه سلولی منشعب می شوند. مانند آنتن ها، دندریت ها سیگنال ها را از آکسون های نورون های دیگر دریافت و پردازش می کنند. نورون ها می توانند بیش از یک مجموعه دندریت داشته باشند که به درختان دندریتیک معروف هستند.

تعداد آنها به طور کلی به نقش آنها بستگی دارد. به عنوان مثال، سلول های پورکنژ نوع خاصی از نورون هستند که در بخشی از مغز به نام مخچه یافت می شوند. این سلول ها دارای درختان دندریتی بسیار توسعه یافته ای هستند که به آنها امکان دریافت هزاران سیگنال را می دهد.

انواع نورون

نورون ها در ساختار، عملکرد و ساختار ژنتیکی متفاوت هستند. با توجه به تعداد زیاد نورون ها، هزاران نوع مختلف وجود دارد، درست مانند هزاران گونه موجود زنده روی زمین.

با این حال، پنج شکل اصلی نورون وجود دارد. هر کدام چندین عنصر از شکل اصلی نورون را ترکیب می کنند.

• نورون های چند قطبی این نورون ها دارای یک آکسون منفرد و دندریت های متقارن هستند که از آن خارج می شوند. این شایع ترین شکل نورون در سیستم عصبی مرکزی است.
• نورون های تک قطبی معمولاً فقط در گونه های بی مهرگان یافت می شود، این نورون ها یک آکسون دارند.
• نورون های دوقطبی نورون های دوقطبی دارای دو امتداد هستند که از بدن سلولی امتداد دارند. در انتهای یک طرف آکسون و دندریت ها در طرف دیگر قرار دارند. این نوع نورون ها بیشتر در شبکیه چشم یافت می شوند. اما آنها همچنین می توانند در قسمت هایی از سیستم عصبی یافت شوند که به عملکرد بینی و گوش کمک می کنند.
• نورون های هرمی این نورون ها یک آکسون دارند اما چندین دندریت دارند تا شکلی از نوع هرمی را تشکیل دهند. اینها بزرگترین سلولهای عصبی هستند و بیشتر در قشر مغز یافت می شوند. قشر مغز بخشی از مغز است که مسئول افکار آگاهانه است.
• نورون های پورکنژ نورون های پورکنژ دارای دندریت های متعددی هستند که از بدن سلولی خارج می شوند. این نورون ها نورون های بازدارنده ای هستند، به این معنی که انتقال دهنده های عصبی را آزاد می کنند که نورون های دیگر را از شلیک باز می دارد.

از نظر عملکرد، دانشمندان نورون‌ها را به سه نوع کلی طبقه‌بندی می‌کنند: حسی، حرکتی، و نورون‌های درونی.

نورون های حسی

نورون های حسی به شما کمک می کنند:

• طعم
• بو
• شنیدن
• دیدن
• چیزهای اطراف خود را احساس کنید

نورون های حسی توسط ورودی های فیزیکی و شیمیایی محیط شما تحریک می شوند. صدا، لمس، گرما و نور ورودی های فیزیکی هستند. بو و طعم ورودی های شیمیایی هستند.

به عنوان مثال، پا گذاشتن روی ماسه داغ، نورون های حسی در کف پا را فعال می کند. این نورون‌ها پیامی را به مغز شما می‌فرستند که شما را از گرما آگاه می‌کند.

نورون های حرکتی

نورون های حرکتی در حرکت، از جمله حرکات ارادی و غیر ارادی نقش دارند. این نورون ها به مغز و نخاع اجازه می دهند تا با عضلات، اندام ها و غدد در سراسر بدن ارتباط برقرار کنند.

دو نوع نورون حرکتی وجود دارد: تحتانی و فوقانی. نورون های حرکتی تحتانی سیگنال هایی را از نخاع به عضلات صاف و ماهیچه های اسکلتی منتقل می کنند. نورون های حرکتی بالایی سیگنال هایی را بین مغز و نخاع شما حمل می کنند.

به عنوان مثال، هنگامی که غذا می خورید، نورون های حرکتی پایینی در نخاع سیگنال هایی را به ماهیچه های صاف مری، معده و روده ارسال می کنند. این ماهیچه ها منقبض می شوند که به غذا اجازه می دهد در دستگاه گوارش شما حرکت کند.

نورون های رابط

اینترنورون ها واسطه های عصبی هستند که در مغز و نخاع شما یافت می شوند. آنها رایج ترین نوع نورون هستند. آنها سیگنال‌هایی را از نورون‌های حسی و سایر نورون‌های درونی به نورون‌های حرکتی و سایر نورون‌های درونی منتقل می‌کنند. اغلب، آنها مدارهای پیچیده ای را تشکیل می دهند که به شما در واکنش به محرک های خارجی کمک می کند.

به عنوان مثال، هنگامی که چیزی تیز مانند کاکتوس را لمس می کنید، نورون های حسی در نوک انگشتان شما سیگنالی را به نورون های داخلی نخاع ارسال می کنند. برخی از نورون‌های داخلی سیگنال را به نورون‌های حرکتی در دست شما می‌رسانند که به شما امکان می‌دهد دست خود را دور کنید. سایر نورون های داخلی سیگنالی را به مرکز درد در مغز می فرستند و شما درد را تجربه می کنید.

نورون ها چگونه کار می کنند؟

نورون ها سیگنال هایی را با استفاده از پتانسیل های عمل ارسال می کنند. پتانسیل عمل یک تغییر در انرژی الکتریکی بالقوه نورون است که در اثر جریان ذرات باردار در داخل و خارج از غشای نورون ایجاد می شود. هنگامی که یک پتانسیل عمل ایجاد می شود، در امتداد آکسون به یک انتهای پیش سیناپسی منتقل می شود.

پتانسیل عمل می تواند سیناپس های شیمیایی و الکتریکی را تحریک کند. سیناپس ها مکان هایی هستند که نورون ها می توانند این پیام های الکتریکی و شیمیایی را بین خود منتقل کنند. سیناپس ها از یک پایان پیش سیناپسی، یک شکاف سیناپسی و یک پایان پس سیناپسی تشکیل شده اند.

سیناپس های شیمیایی

در یک سیناپس شیمیایی، نورون پیام رسان های شیمیایی به نام انتقال دهنده های عصبی را آزاد می کند. این مولکول ها از شکاف سیناپسی عبور کرده و به گیرنده های انتهای پس سیناپسی دندریت متصل می شوند.

انتقال‌دهنده‌های عصبی می‌توانند پاسخی را در نورون پس سیناپسی ایجاد کنند و باعث می‌شوند که پتانسیل عمل خود را ایجاد کند. روش دیگر، آنها می توانند از فعالیت در نورون پس سیناپسی جلوگیری کنند. در این صورت، نورون پس سیناپسی پتانسیل عمل تولید نمی کند.

سیناپس های الکتریکی

سیناپس های الکتریکی فقط می توانند برانگیخته شوند. این سیناپس ها زمانی تشکیل می شوند که دو نورون توسط یک اتصال شکاف به هم متصل شوند. این شکاف بسیار کوچکتر از یک سیناپس شیمیایی است و از کانال های یونی تشکیل شده است که به انتقال سیگنال الکتریکی مثبت کمک می کند.

به دلیل نحوه حرکت این سیگنال ها، سیگنال ها در سیناپس های الکتریکی بسیار سریعتر از سیناپس های شیمیایی حرکت می کنند. با این حال، این سیگنال ها می توانند از یک نورون به نورون دیگر کاهش یابند. این باعث می شود آنها در انتقال سیگنال های مکرر کارایی کمتری داشته باشند.

تحقیقات اخیر

در حالی که تحقیقات درک ما از نورون ها را در قرن گذشته افزایش داده است، هنوز چیزهای زیادی وجود دارد که ما نمی دانیم.

به عنوان مثال، تا همین اواخر، محققان بر این باور بودند که ایجاد نورون در بزرگسالان در ناحیه ای از مغز به نام هیپوکامپ اتفاق می افتد . هیپوکامپ در حافظه و یادگیری نقش دارد.

اما مطالعه ۲۰۱۸ نشان داد که تولید نورون ها در هیپوکامپ در واقع پس از تولد کاهش می یابد. این بدان معنی است که تقریباً هیچ نورون جدیدی در بزرگسالی در آنجا ایجاد نمی شود.

کارشناسان این کشف را یک شکست در استفاده از نوروژنز برای درمان بیماری هایی مانند آلزایمر و پارکینسون دانستند. این شرایط هر دو نتیجه آسیب نورون و مرگ هستند.

مطابق بیان موسسه ملی اختلالات عصبی و سکته مغزی، اگرچه هنوز امیدی وجود دارد که بتوان از سلول های بنیادی عصبی برای ساختن نورون های جدید استفاده کرد. سلول های بنیادی عصبی می توانند نورون های جدیدی تولید کنند. اما محققان همچنان در تلاشند تا بهترین راه را برای استفاده از این سلول های بنیادی برای تولید انواع خاصی از نورون ها در محیط آزمایشگاهی بیابند.

اگر بتوان این کار را انجام داد، این سلول‌های عصبی می‌توانند جایگزین سلول‌هایی شوند که در اثر افزایش سن، آسیب و بیماری از بین رفته‌اند.

آزمایشات بالینی در حال انجام

در حال حاضر بسیاری از آزمایشات بالینی برای آزمایش استفاده از سلول های عصبی تازه ایجاد شده در حال انجام است. به عنوان مثال، این یکی افرادی را هدف قرار می دهد که سکته مغزی ایسکمیک داشته اند .

همچنین یک مطالعه ۲۰۱۹ از کاوشگرهای فلورسنت برای مشاهده فعالیت در زمان واقعی در سلول های عصبی موش استفاده کرد. این فناوری می‌تواند برای کمک به نقشه‌برداری از فعالیت‌های مغز، کشف مشکلاتی که منجر به اختلالات عصبی می‌شود و پیشرفت در زمینه هوش مصنوعی استفاده شود.

نکته 

سلول های سیستم عصبی نورون نامیده می شوند. آنها دارای سه بخش مجزا هستند، از جمله بدن سلولی، آکسون و دندریت. این قطعات به آنها در ارسال و دریافت سیگنال های شیمیایی و الکتریکی کمک می کند.

در حالی که میلیاردها نورون و هزاران نوع نورون وجود دارد، آنها را می توان بر اساس عملکرد به سه گروه اصلی طبقه بندی کرد. این‌ها نورون‌های حرکتی، نورون‌های حسی و نورون‌های درونی هستند.

هنوز چیزهای زیادی در مورد نورون ها و نقشی که آنها در ایجاد شرایط خاص مغز ایفا می کنند، نمی دانیم. اما بسیاری از پروژه های تحقیقاتی و آزمایشات بالینی برای یافتن این پاسخ ها در حال انجام است.