Idegsejt
Az idegrendszer alapegysége egy speciális sejt, az idegsejt vagy neuron. A kutatók azt feltételezik, hogy az idegsejt ismerete a kulcs az emberi tudat és az agy működésének megértéséhez. Az idegsejteknek nagyon sok fajtája van, ám van néhány közös jellegzetességük. Egyrészt az, hogy magából a sejttestből számtalan nyúlvány, ún. dendrid ágazik el, amik a sejttesttel együtt veszik át az idegimpulzusokat a szomszédos neuronoktól, amelyek a sejt egy hosszú, vékony, cső alakú nyúlványán, az axonon keresztül más neuronokra terjednek tovább. Az axon csúcsán egy sor kis végződés van, ezek az axonvégződések, amelyek valójában nem érintik a következő idegsejtet, hanem egy kis rés található köztük, a szinaptikus rés. Két idegsejt összekapcsolódása a szinapszis, ami közvetíti a kémiai átvivőanyagot, a neurotranszmittert a két sejt között. A neuronoknak alapvetően három fajtája van: a szenzoros neuron, ami a központi idegrendszerrel létesít kapcsolatot; a motoros neuron, mely az agyból vagy gerincvelőből kijövő jeleket a végrehajtó szervekhez, azaz az izmokhoz és mirigyekhez szállítják; valamint az interneuron, melyek csak az agyban és a gerincvelőben található. Az ideg maga hosszú axonok kötege, melyhez rengeteg neuron tartozik. De mellette az idegrendszer még számos nem idegi sejtet, ún. gliasejtet is tartalmaz. Az agy tömegének például több mint felét a gliasejtek alkotják: arányuk az idegekhez az agyban kilenc az egyhez, de kóros elburjánzásuk agydaganathoz vezet. Becslések szerint – de ebben még nem jutottak közös nevezőre a kutatók - mintegy 10 milliárd és 1 billió között van az agy neuronjainak száma. Az információ az idegsejt mentén elektrokémiai impulzus formájában fut végig a dendritterülettől az axon végéig. Ez a sejten végighaladó impulzus, az akciós potenciál csak az idegsejtekre jellemző, és a sejthártyában rejtőzködő ioncsatornák és ionpumpák tömegének köszönhető. Az idegimpulzus a depolarizáció révén terjed nátriumionokon. Az akciós potenciál sebessége 1-100 km/óra között váltakozik az axon átmérőjétől függően. Ha az idegsejt axonját mielinhüvely is fedi (egyfajta zsírszövet), akkor ez meggyorsítja a folyamatot.
Szinapszis
Az idegsejtek a szinapszisban továbbítják a jeleket. Egy neuron akkor sül ki, vagyis akkor „tüzel”, amikor a számos szinapszison át érő ingerlés meghalad egy bizonyos küszöbszintet. A neuron tüzelése egy egyszeri rövid kisülés, ami után néhány ezred másodpercre inaktívvá válik. Az idegimpulzus erőssége állandó, és egy inger nem sütheti ki anélkül, hogy el ne érje a küszöbszintet; ezt nevezzük az idegimpulzus minden vagy semmi elvének. Amikor egy idegimpulzus végighalad az idegsejt axonján, akkor az axonvégződés végén az ún. szinaptikus hólyagot ingerli, amik kis gömbszerű vagy szabálytalan alakú szerkezetekben tartalmazzák a neurotranszmittert. Ezek átkerülnek a szinaptikus résen, majd megkötik a fogadó sejt neuroreceptor-molekuláit. Ha a két tökéletesen egybeillő neurotranszmitter-molekula és a neuroreceptor-molekula egyesül, akkor megváltozik a sejt áteresztőképessége, vagy élénkebb lesz, vagy gátolt. Eddig több mint hetven átvivőanyagot azonosítottak, de még nincs teljes képünk róluk.
A központi és a periferiális idegrendszer
Az idegrendszer egy nagy háló: minden része kapcsolatban áll egymással, ám az áttekinthetőség végett két alrendszerre osztják: központi idegrendszerre és periferiális idegrendszerre. Az előbbi tartalmazza az agy és a gerincvelő összes idegsejtjeit, az utóbbi pedig azokat a sejteket, melyek összekötik az agyat és gerincvelőt a test különböző sejtjeivel. A periferiális idegrendszer tovább bomlik még szomatikus és vegetatív idegrendszerre. Az idegrendszer egyik legfontosabb szerve a gerincvelő: itt található a legtöbb, a testet és az agy különböző részeit összekötő sejt. Ez egy alig kisujjnyi átmérőjű szerkezet, ami a csontos gerinccsigolyák védelmében húzódik meg. Néhány egészen egyszerű inger-válasz reflex a gerincvelő szintjén valósul meg.
Kapcsolódó információk:
Kapcsolódó animációk:
21. századi közoktatás - fejlesztés, koordináció (TÁMOP-3.1.1-08/1-2008-0002)
