Szerkesztő:LouisBB/Emberiagy
Az agy sejtjei és az agyfunkció folyamata
[szerkesztés]Fájl:Központi idegrendszer neuron.jpg
A Schwannsejt nevet oligodendrocitára fogom cserélni, mert az elobbi nem aktuális
A neuronok speciális sejtek. Ezek képesek információfeldolgozásra és azok továbbítására elektrokémiai jelzés formájában. Funkciójuk az agyműködés alapját képezik.
Az agy idegsejtjei kiterjedt elektromos hálózatot alkotnak és az agy utasításai a főleg axonokból, illetve dendritekből álló hálózatban apró elektromos kisülések útján továbbítódnak, amelyeket a hálózati vonalban az egyes sejtek stratégikus pontjai közé szúrt mikroelektródák segítségével mérhető, akciós potenciálnak nevezett feszültségmaximumok, vagy csúcspontok létrejötteként észlelhetünk. Elektromos mérőműszerrel persze nemcsak az akcióspotenciál értéke, hanem a feltöltés időbeli folyamata is követhető.
Az elektrokémiai jelzés tulajdonképpen egy elektrosztatikus feltöltést jelent, ami ugyanilyen úton halad át a szomszédos sejtbe, ami lehet egy hasonló neuron, vagy egy mozgató izomsejt is.
A mellékelt ábra két tipikus neuron közötti jelzési energiaátvitelt ábrázolja. Egy közeli szinapszisból, vagyis csatlakozási pontból egy dendrit nyúlvány segítségével a sejtfalhoz egy neurotranszmitternek nevezett jelzést képviselő biokémiai vegyület érkezik. Ez egy a sejtfalban levő speciális ioncsatorna megnyirását készlelteti, amin keresztül ionáramlásjön létre vagy a sejt belseje felé, vagy kifelé. A K+, Na+, Ca2+, vagy Cl– ionáramlás feszültségváltozást eredményez, ami az eredetileg nyugalmi feszültségi állapotban [1] levő neuronban a feszültséget megemeli amig az egy kisülési ún. akciós potenciál (angol action potential) értéket el nem éri. Az akciós potenciál egy határfeszültség ami elérése kisülést eredményez.
A kisülés az axonon keresztül annak végét elérve egy szinapszisba, vagyis közlekedési csomópontba érkezik, ahol új neurotranszmitter molekulák létrejöttéhez vezet ami által a szomszédos sejt feltöltését gerjesztheti. Ez a folyamat addig folytatódik amíg az ingerület egy meghatározott (például izommozgató) sejtet el nem ér.
Az elektromos jelzés tehát nem folyamatos áramgerjesztés, vagyis nem a glia sejtek által biológialilag termelt mielin hüvellyel takart kb. 1 mikron (mikrométer, 10–6m) átmérőjű axon belső felületén folyik le, hanem az axon vonalán egyenlő távolságban szigeteletlenül hagyott kb. 1 mikron hosszúságú axon részecskék közötti átugrás, szaltatórikus szikrácskái következtében. Az effejta áramvezetés a normális, vezetők általi áramvezetésnél kb tízszerte gyorsabb.
A neurotranszmitterként ható szerves vegyületek a jelzést a sejtfal csatornái nyitásával illetve zárásával végzik. Természetesen a vegyületek mindegyikének valamelyest más a hatása. A katalizáló, serkentő hatást gyakorlóak, például az acetilkolin, a glutamát és a szerotonin vegyületek, a Na+, K+, illetve Ca2+ kationok, csatornáinak állapotára, a gátló, inhibitorként ható (GABA és glicin vegyületek) a Cl-, anion csatornára hatnak. Az agy neuronjaiban ez a két utolsó játszik főszerepet. A neurotranszmitterek általában a szinapszisokban készülnek.
Agykéreg
[szerkesztés]Az agykéreg (latinul cortex cerebri) az agy lebenyeinek külső rétege, ami nagyjából szimmetrikus. Felülete igen tekervényes. A gyri-t, agytekervényeket sulci celebri, agybarázdák határolják.
Az emberi agy az agykéreg vastagságában, annak és a lebenyek barázdáltságában valamint a nagyagy kisagyhoz viszonyított méretarányában különbözik más állatok agyától, de a delfin és a cethal agykérgének barázdáltsága kivételt képez, mert ezek még az emberi agykéregnél is barázdáltabbak.
Az emberi agykéreg relatív növekedésével az agy többi részei fölött domináns helyzetbe került. Így az agykéreg alatti szerkezeti egységek funkcióira és azok relatív nagyságára is hatást gyakorolt. Ezutóbbit például az mutatja, hogy más állatokhoz viszonyítva a cerebellum, vagyis kisagy két oldalsó nyúlványa, ami a nagyaggyal áll kapcsolatban nagyon kifejlődött a motorfunkciókat szolgáló középső kapcsolati rész rovására, a minőségi különbséget pedig az, hogy az emberrel szemben, aminek agykérge életfontosságú egy patkányt még agykérgének teljes eltávolítása sem akadályozza meg hogy futkározhasson és a környezetét felismerhesse
Insert
Neocortex
[szerkesztés]Az agykéreg legfejlettebb része a neocortex, másnéven isocortex (magyarúl új agykéreg, ami a természetes kiválasztódás folyamának utolsó szakaszán jelent meg főleg a homloklebenyben. Ennek különleges sejtjei a nagyméretű és hosszú axonokkal rendelkező, alakjukról piramis-sejteknek nevezett idegsejtek. A sokkal kisebb, több néven is ismeretes [2] csillag-sejtek közvetítésével egyetlen ingerület az elágazott utakon egyidejűleg számos helyre is el tud jutni. Ennek franciás csillár-sejt neve kinézésétől ered, felső, patronoknak vagy töltényeknek (angolul cartridge) nevezett dendritjeinek csillárszerű elhelyezése miatt. A távközlés szempontjából azonban nem minden Chandelier-sejt egyenértékű. Van olyan, amely stratégikusan, egy piramis-sejt közeleben, annak fő axonjához kapcsolva, annak közelsége és az axonnal való szoros kapcsolatán keresztül különösen erős hatást tud gyakorolni a közeli piramis-sejtre. [3]
Referencia
- ↑ Ez a fesültség nem zéro, hanem –30mV és –70mV között van, átlagban –70mV
- ↑ A más nyelveken leggyakrabban csillár alakjáról elnevezett, franciából átvett chendelier-sejt neve mellett interneuron, vagy Axo-Axiális sejt a magyar szakirodalomban csillagsejt néven honosodott meg
- ↑ Molnár G, Oláh S, Komlósi G, Füle M, Szabadics J, Varga C, Barzó P, Tamás G (2008. September). „Complex events initiated by individual spikes in the human cerebral cortex”. PLoS Biol. 6 (9), e222. o. DOI:10.1371/journal.pbio.0060222. PMID 18767905. PMC 2528052.PMC 2528052