Функции нейронов: как работают и какую задачу выполняют

Наше тело состоит из бесчисленного множества клеток. Приблизительно 100.000.000 из них являются нейронами. Что такое нейроны? Каковы функции нейронов? Вам интересно узнать, какую задачу они выполняют и что вы можете благодаря им делать? Рассмотрим это подробнее.

Вы когда-нибудь задумывались о том, как информация проходит через наше тело? Почему, если что-то причиняет нам боль, мы сразу же неосознанно одёргиваем руку? Где и как мы распознаём эту информацию? Всё это – действия нейронов. Как мы понимаем, что это холодное, а это – горячее…а это мягкое или колючее? За получение и передачу этих сигналов по нашему телу отвечают нейроны. В этой статье мы подробно расскажем о том, что такое нейрон, из чего он состоит, какова классификация нейронов и как улучшить их формирование.

Основные понятия о функциях нейронов

Прежде, чем рассказывать о том, каковы функции нейронов, необходимо дать определение того, что такое нейрон и из чего он состоит.

Нейроны – это клетки, формирующие нервную систему, другими словами, нервные клетки. Самыми главными функциями нейронов являются получение информации и её передача посредством электрических импульсов по всем каналам коммуникации, по всей нервной системе. Для того, чтобы нейроны могли осуществлять свои функции, им необходимы следующие части, образующие структуру нейрона:

• Сома: тело или главная часть нейрона. В ней находится ядро.
• Аксоны: речь идёт о нервном волокне, через которое электрические импульсы передаются другим нейронам. В наиболее отдалённой от сомы части этого волокна находится много нервных окончаний, которые одновременно связываются с огромным количеством нейронов.
• Дендриты: разветвлённые отростки нейрона, через которые нейрон получает информацию от других нейронов.

Форма, посредством которой могут между собой общаться нейроны (отправлять информацию и получать её от других нейронов) называется Синапс. Речь идёт о процессе, при котором аксон одного нейрона передаёт информацию дендритам другого нейрона (канал между двумя частями нейронов называют “синаптическая щель”).

Функции нейронов

Наше тело выполняет много задач и обрабатывает огромный объем информации, идущей от мозга через всю нервную систему. Вследствие этого нейронам необходимо иметь специализацию. По этой причине, несмотря на то, что основной функцией нейронов является получение и передача информации, существуют различные типы нейронов, различающихся по:

Функциям нейронов:

• Моторные или эфферентные: отвечают за передачу информации в виде электрических импульсов от центральной нервной системы к мышцам или железам.
• Чувствительные или афферентные: нейроны, которые связывают наш мозг с внешним миром. Это нейроны, которые получают информацию от различных чувств, ощущений, таких как боль, давление, температура… Включая более специализированные нейроны, “говорящие” о вкусах и запахах.
• Промежуточные/интеркалярные или ассоциативные нейроны: нейроны, обеспечивающие коммуникации между афферентными и эфферентными нейронами.

Структуре:

1. Униполярные: нейроны, обладающие только одним раздваивающимся отростком, выходящим из сомы, и работающие одновременно как дендрит и как аксон (вход и выход). В своём большинстве это сенсорные нейроны.
2. Биполярные нейроны: имеют два отростка, один из которых работает как дендрит (вход), а другой как аксон (выход). Этот вид нейронов находится в сетчатке, улитке или передней части ушного лабиринта, вестибулярной системе и обонятельной области слизистой оболочки носа.
3. Мультиполярные: этот вид нейронов преобладает в нашей центральной нервной системе. Обладают большим количеством входных отростков (дендритов) и только одним выходным (аксон). Находятся в головном или спинном мозге.

Типу нейротрансмиттера (нейромедиатора), усиливающего функцию нейрона:

1. Серотонинергические – производят Серотонин (связан с настроением).
2. Дофаминергические – производят Дофамин (связан с удовольствием).
3. ГАМК-ергические – производят ГАМК (основной тормозной нейротрансмиттер).
4. Глутаматергические – производят Глутамат (основной возбуждающий нейротрансмиттер, связанный с памятью и воспоминаниями).
5. Холинергические – производят Ацетилхолин (Нейромедиатор, широко распространённый в Центральной Нервной Системе. Многосторонни).
6. Норадренергические – производят Норадреналин/норэпинефрин (действует как нейротрансмиттер и как гормон. Связан с увеличением сердечного ритма и кровяным давлением).
7. Вазопрессинергические – производят Вазопрессин (играет ключевую роль в гомеостатическом регулировании жидкости, глюкозы и солей в крови).
8. Окситоцинергические – производят Окситоцин (связан с любовью, романтическими отношениями и сексуальным поведением…).

Могут ли для улучшения функций нейронов образовываться новые нервные клетки ?

Ранее считалось, что на протяжении человеческой жизни новые нейроны в мозге не образуются. Однако группа учёных Каролинского Медицинского Института (Швеция) провела эксперимент с использованием углерода-14, который показал, что в человеческом мозге, а именно, в гиппокампе, ежедневно могут рождаться 1400 клеток. Однако с возрастом эта цифра сокращается.

Этот процесс формирования нейронов называется Нейрогенез. Тот факт, что даже в зрелом возрасте возникают новые нейроны, играет важнейшую роль для их функций, а также пластичности и способности мозга адаптироваться к новым ситуациям.

Советы: как улучшить функции нейронов

Как и всегда, здоровые привычки играют важную роль в оптимальном развитии функций нейронов. Наш мозг благодарит нас за заботу о теле. Как говорится, “в здоровом теле – здоровый дух”. Что мы можем сделать, чтобы улучшить пластичность мозга и нейрогенез?

1. Спать, отдыхая: необязательно спать строго 8 часов. У каждого из нас свой ритм сна, и есть люди, для которых вполне достаточно спать 7 или 7,5 часов. Однако важно, чтобы сон был восстанавливающим.
2. Использовать умеренные физические нагрузки и стимуляции: нейрогенез происходит для адаптации к окружающему миру. Это связано с преодолением трудностей для достижения наших целей, что, в свою очередь, задействует наши навыки принятия решений.
3. Избегать чрезмерного стресса: небольшой уровень стресса полезен, но всегда надо знать когда мы “переходим черту”.
4. Заниматься сексом: это отличный способ стимуляции и борьбы со стрессом, а также физическая нагрузка.
5. Делать упражнения для мозга: CogniFit (“КогниФит”) является лидером среди программ по когнитивной стимуляции, все упражнения можно выполнять онлайн с помощью любого устройства – компьютера, телефона, планшета. Нейропсихологи и нейроучёные разработали увлекательные упражнения в виде простых игр, с помощью которых можно профессионально “тренировать” основные функции головного мозга. Эта программа была высоко оценена научным сообществом и в настоящее время применяется в различных медицинских учреждениях, школах, колледжах и университетах по всему миру. Откройте для себя этот простой инструмент, с помощью которого каждый сможет профессионально протестировать и потренировать свой мозг.

Недостаток сна, однообразие, постоянная рутина и высокий уровень стресса приводят к замедлению нейрогенеза.

Могут ли нейроны умереть?

Конечно, и это происходит по разным причинам.

• По программе (Апоптоз): В детстве, когда мы развиваемся, наш мозг производит клеток больше, чем мы используем. В определённый момент все эти незадействованные клетки программируют свою гибель. Это же происходит и в старости – с нейронами, которые уже не могут получать и передавать информацию.
• Из-за асфиксии: Нейронам, как и нам, нужен кислород. Если они перестают его получать, то погибают.
• Из-за болезней: Альцгеймер, Паркинсон, СПИД…
• Из-за сильных ударов по голове: серьёзные травмы вызывают гибель нейронов. Это хорошо известно, например, в мире бокса.
• Из-за интоксикации: Употребление алкоголя и других веществ может нанести урон нейронам, и как следствие, их разрушение.

Выводы о нейронных функциях

Мы с вами узнали о том, что нейроны – это маленькие связные, которые передвигаются по всему нашему телу. Таким образом, функции нейронов заключаются в получении и передаче информации, как от различных структур (мышц и желез), так и от других нейронов.

Сейчас мы уже можем ответить на вопрос, который был задан в самом начале статьи: почему, если что-то причиняет нам боль, мы сразу же неосознанно одёргиваем руку? Чувствительные нейроны получают информацию о боли, а моторные нейроны в ответ посылают сигнал убрать руку.

Мы увидели, что внутри нашего тела на протяжении всей жизни, всё время, каждую секунду, проходят бесконечные информационные, коммуникационные потоки и электрические импульсы.

Также мы с вами узнали о том, что наш организм постоянно находится в процессе развития, с момента рождения до старости. Наша нейронная структура в гиппокампе также меняется, благодаря нейрогенезу и гибели нейронов.

Призываю вас вести здоровый образ жизни, развлекаться, учиться и стремиться к личностному росту. Это поможет вам сберечь нейроны, ваших маленьких почтальонов.

В статье есть ссылки на другие материалы, в которых можно подробнее прочитать информацию по той или иной теме. Если вам интересна тема Нейрогенеза, рекомендую также прочитать вот эту интересную статью о том, как предотвратить деменцию.

Будем признательны за ваши вопросы и комментарии.

Автор статьи – психолог Патрисиа Санчес Сейсдедос. Перевела с испанского Анна Иноземцева

• Category: Нейронауки и здоровье мозга
• Tag: Активность нейронов, Головной мозг, Здоровье мозга, нейрон, функции нейронов