توصيل الإثارة التحريضية

عبر ال توصيل الإثارة يتم ضمان سرعة التوصيل السريع بما فيه الكفاية للمسالك العصبية للفقاريات. تقفز إمكانات العمل من حلقة غير معزولة إلى أخرى على المحاور المعزولة. في الأمراض المزيلة للميالين ، يتم تكسير المايلين العازل ، مما يعطل توصيل الإثارة.

ما هو التوصيل المِلحي للإثارة؟

التوصيل المِلحي للإثارة هو شكل من أشكال التوصيل العصبي. في كائن الفقاريات ، يتم عزل الألياف العصبية كهربائيًا عن محيطها بواسطة غمد المايلين ، وبالتالي تأخذ وظيفة الكابل المُغلف. تحدث إثارة الألياف العصبية عند الانقطاعات في هذه الطبقة العازلة ، والتي تُعرف أيضًا باسم حلقات الربط أو العقد.

العديد من الألياف العصبية للفقاريات رفيعة الشكل. تتميز المحاور الرقيقة بسرعة توصيل أقل من سرعة توصيل الجهاز العصبي القوي. بحيث تكون سرعة التوصيل للأعصاب كافية على الرغم من القوة المنخفضة ، يتم إنشاء توصيل الإثارة للفقاريات بطريقة ملحية ويستخدم كل من العمليات البيوكيميائية والكهربائية الحيوية لنقل إمكانات العمل.

ينتقل جهد الفعل من حلقة إلى أخرى في هذا النوع من التوصيل ويترك الأجزاء المغلفة من المحاور. يتم تحقيق سرعة توصيل أعلى مع هذا المبدأ من خلال مضخات الصوديوم المعتمدة على الجهد والعمليات البيوكيميائية الحيوية.

الوظيفة والمهمة

في الجهاز العصبي المحيطي ، تشكل خلايا شوان المايلين الذي يغلف الأعصاب. تتولى الخلايا الدبقية قليلة التغصن هذه المهمة في الجهاز العصبي المركزي. المحاور في كلا النظامين مغلفة بمايلين ، الذي له تأثير عازل كهربائيًا. يتم قطع عزل المحاور على مسافة تتراوح بين 0.2 و 1.5 ملم. تُعرف هذه الانقطاعات أيضًا بالعُقد أو روابط رانفييه. في المقابل ، تسمى المقاطع المغلفة بالمايلين interodes وتضمن تقليل وقت الغشاء الثابت ، مما يضمن سرعة توصيل تبلغ 100 متر في الثانية. هناك أيضًا قنوات صوديوم + تعتمد على الجهد في حلقات الأربطة بدون غمد.

طالما أن المحور العصبي غير متحمس ، فإن ما يسمى بإمكانية الراحة يسود في عقدة على طوله الداخلي. بين الفضاء داخل الخلايا والفضاء خارج الخلية للمحور هناك فرق محتمل مع إمكانات الراحة. عندما يتم إنشاء جهد فعل على المخروط الأول لخط الإثارة ، والذي يزيل استقطاب غشاءه إلى ما بعد عتبة إمكاناته ، تفتح قنوات Na + المعتمدة على الجهد. بسبب الخواص الكهروكيميائية ، تتدفق أيونات Na + من الفضاء خارج الخلية إلى الفضاء داخل الخلايا.

يتخلص غشاء البلازما من الاستقطاب على مستوى الحلقة المخروطية ويعاد شحن مكثف الغشاء خلال 0.1 مللي ثانية. في منطقة حلقة الدانتيل ، هناك فائض داخل الخلايا من حاملات الشحنة الموجبة مقارنة بالمناطق المحيطة بسبب أيونات الصوديوم التي تطير فيها. يتم إنشاء مجال كهربائي. يولد هذا المجال فرقًا محتملًا على طول المحور العصبي وله تأثير على الأجزاء المشحونة في أقرب مسافة.

تنجذب الجسيمات سالبة الشحنة في الحلقة التالية إلى الشحنة الإيجابية الزائدة في الحلقة الأولى. تتحرك الجسيمات المشحونة إيجابياً بين حلقات الانقباض الأولى والثانية باتجاه العقدة الثانية. تؤثر تحولات الشحنة هذه بشكل إيجابي على إمكانات غشاء الحلقة المخروطية الثانية ، على الرغم من أن الأيونات لم تصل إليها. وبهذه الطريقة ، يقفز الإثارة من حلقة إلى أخرى ويحتفظ بخاصية إزالة الاستقطاب بدرجة كافية من غشاء الحلقات اللاحقة.

الامراض والاعتلالات

تفكك الأمراض المزيل للميالين أغلفة المايلين حول الألياف العصبية. هذه الأغماد المايلين هي شرط أساسي للتوصيل المالح للإثارة. بدون غمد المايلين ، تحدث خسائر عالية في التيار الداخلي. لذلك ، هناك حاجة إلى مزيد من الإثارة حتى تتمكن المحاور من إزالة استقطاب حلقات الحبال التالية عبر جهد فعل.

كقاعدة عامة ، تكون إمكانية الإجراء المنقولة بعد الخسائر منخفضة جدًا بحيث لا يمكن التعرف عليها على هذا النحو بواسطة العقدة التالية. نتيجة لذلك ، فإن حلقة الدانتيل لا تنقل الإثارة.

تُعرف ظاهرة إزالة الميالين أيضًا باسم إزالة الميالين وتنتمي إلى الأمراض التنكسية. يمكن للعمليات المرتبطة بالعمر وكذلك العمليات السامة والالتهابية إلغاء تحديد المحاور وبالتالي تعريض الانتقال الملحي لإمكانيات العمل للخطر.

يمكن أيضًا أن يرتبط نقص الفيتامينات بهذه الظاهرة. يرتبط القليل جدًا من فيتامين ب 6 وفيتامين ب 12 على وجه الخصوص بخفض العلامات. غالبًا ما يوجد نقص فيتامين كهذا في إدمان الكحول ، على سبيل المثال. يمكن أن يحدث إزالة الميالين من الجهاز العصبي أيضًا في سياق تعاطي المخدرات.

أكثر الأسباب الالتهابية المعروفة لتغير لون الأعصاب هو مرض المناعة الذاتية التصلب المتعدد. يقوم الجهاز المناعي بتدمير الأنسجة العصبية في الجهاز العصبي المركزي كجزء من المرض. يمكن أن تكون الأسباب الأخرى للتخلص من مرض السكري أو مرض لايم أو الأمراض الوراثية. تشمل الأمراض الوراثية ذات الخصائص المزيلة للميالين ، على سبيل المثال ، مرض كرابي ومرض بيليزايوس ميرزباكر ومتلازمة ديجرين سوتاس.

تعتمد الأعراض التي تنشأ مع إزالة الميالين من النسيج العصبي على موقع البؤر المزالة للميالين. في الجهاز العصبي المركزي ، على سبيل المثال ، يمكن أن تؤدي إزالة الميالين إلى ضعف في الأعضاء الحسية ، خاصةً ضعف العين. يمكن تصور الشلل أيضًا في حالة إزالة الميالين في الجهاز العصبي المركزي ، حيث توجد هناك المسالك العصبية الحركية ومراكز التحكم الخاصة بها. في الجهاز العصبي المحيطي ، غالبًا ما يكون إزالة الميالين من الأعصاب أقل ارتباطًا بالشلل. من ناحية أخرى ، يمكن أن تؤدي إزالة الميالين من المحاور الطرفية إلى تنميل أو اضطرابات حسية أخرى.

يتم تشخيص مرض إزالة الميالين باستخدام تقنيات التصوير مثل التصوير بالرنين المغناطيسي. تُظهر صور التصوير بالرنين المغناطيسي عادةً بؤرًا بيضاء لإزالة الميالين عند إعطاء عامل التباين.