Міжнейронні синапси.

Нейрони і їх відростки контактують між собою. Місця їх контактів називаються синапсами. На кожному нейроні є багато сотень і тисяч синапсів. Синапси центральної нервової системи також як і периферичні складаються з нервового закінчення, покритого пресинаптической мембраною, синаптичної щілини і постсинаптичні мембрани, що перебуває на тілі або дендритах, аксонах нейрона, по яких передаються нервові імпульси.

Класифікація.

В залежності від контактів, синапси бувають: 1) аксосоматические – де аксон однієї нервової клітини закінчується на тіло (сома) іншої нервової клітини; 2) аксоаксональные – де аксон однієї нервової клітини закінчується на аксоне інший; 3) аксодендрические – на дендрите іншого.

Будова, механізми передачі нервового імпульсу в синапсах.

У центральній нервовій системі вперше були відкриті синапси, де нервові клітини обмінюються між собою за допомогою хімічних передавачів (Ч. Шеррингтон), названі хімічними, далі були відкриті електричні (эфапсы) і змішані. Відомі два типи хімічних синапсів, що розрізняються за характером процесів, що розвиваються на постсинаптической мембрані: збудливі та гальмівні.

У збуджуючих синапсах під час дії нервового імпульсу на нервове закінчення з бульбашок виділяється порція (квант) медіатора і надходить через пори пресинаптической мембрани в синаптичну щілину, де вільно дифундує до постсинаптичні мембрани. Як тільки він вступить в контакт з білками-рецепторами в області постсинаптической мембрани, остання стає короткочасно проникною для іонів натрію. Ці іони лавиноподібно спрямовуються в клітку і переносять позитивний заряд на внутрішню поверхню мембрани, виникає деполяризація. Коли деполяризація постсинаптической мембрани досягає певного критичного рівня, виникає поширюється збудливий постсинаптический потенціал ВПСП, що переростає в потенціал дії. Необхідність у медіатори відпадає, і вона руйнується специфічним ферментом.

Для включення в роботу гальмівного синапсу необхідний також імпульс збудження. При досягненні імпульсом пресинаптической мембрани, в синаптичну щілину викидається порція гальмівного медіатора. Діючи як хімічний подразник на мембранні рецептори, гальмівний медіатор незначно змінює проникність мембрани в основному для іонів калію і хлору. Оскільки, іонів калію більше всередині клітини, а іонів хлору – в міжклітинному просторі, вони рухаються в протилежні напрямки: іон калію – назовні, іон хлору – всередину, що збільшує поляризованность мембрани – виникає гіперполяризація, зсув мембранного потенціалу в позитивну сторону або гальмівний постсинаптический потенціал ТПСП, протягом якого жодне порушення на даній ділянці постсинаптической мембрани неможливо.

Існують відмінності і в будову збудливих і гальмівних синапсів:

  • синаптична щілина гальмівного синапсу вже і становить 20 нм – у збудливого – 30 нм – 300 А;

  • постсинаптическая мембрана гальмівного синапсу більш товста і щільна;

  • в синаптичної щілини збудливого синапсу є спеціальні включення у вигляді пластинок позаклітинного речовини;

  • бульбашок медіатора в збудливу синапсі більше, вони крупніше і округлої форми;

  • медіаторами у збуджуючих синапсах є ацетилхолін, аспарагінова та глютамінова кислоти, в гальмівних гамма – аминомаслянная кислота (ГАМК), гліцин. Універсальними медіаторами є катехоламіни (норадреналін, адреналін, допамін) і серотонін. Серотонін грає важливу роль в низхідному контролі активності спинного мозку і гіпоталамічному контролі температури тіла.

Крім синапсів з хімічним механізмом передачі збудження є ще й електричні синапси. Ширина синаптичної щілини, яких значно менше, і тому, що виникає в постсинаптической мембрані потенціал дії пасивно (электротонические) поширюється на постсинаптическую мембрану. Вони бувають тільки збудливими. У нервовій системі вищих тварин електричні синапси нечисленні і представлені в серцевому м’язі, гладкої мускулатури внутрішніх органів.

Структурні основи навчання і пам’яті.

Кожен вид пам’яті (сенсорна, короткочасна і довготривала) з функціональної точки зору забезпечується мозковими процесами різної складності і механізмами, пов’язаними з діяльністю різних систем мозку, які в свою чергу пов’язані як структурно, так і функціонально. Пам’ять виступає як динамічна функція, яка розвивається в часі, то як складно організована матеріальна структура, локалізована в просторі мозку. Характеристика функціональних систем («функціональних органів», по A. A. Ухтомскому), що складаються з різних мозкових утворень в процесі фіксації енграми, реалізації функції пам’яті, і становить структурно-функціональну основу пам’яті і навчання.

Виявлення топографії систем, що реалізують энграмму, пов’язано з великими труднощами через динамізму і широкої роздрібненості. Формування енграми є складна динамічна структура, у якій бере участь широке коло мозкових утворень, але кожна з них відіграє особливу роль в реалізації тих чи інших видів нервової діяльності, здійснюючи свій часовий і функціональний внесок [6; 16]. Передбачається, що в процесі навчання в корково-підкоркових структурах формується модель просторового розподілу совозбужденных структур і при включенні пускового стимулу (умовного, обстановочного, мотиваційного, словесного та ін) відтворюється енграма совозбужденных пунктів, визначає кінцевий специфічний результат умовнорефлекторної діяльності.

Патоморфологічні зміни нервових закінчень.