Sợi thần kinh: Cấu trúc, Chức năng & Bệnh tật

Sợi thần kinh là cấu trúc trong hệ thần kinh phát sinh từ thân tế bào của tế bào thần kinh dưới dạng hình chiếu mỏng, kéo dài. Chúng hoạt động như một loại ống dẫn bằng cách truyền các xung điện và cho phép kết nối với nhau giữa các tế bào thần kinh. Bằng cách này, thông tin có thể được xử lý trong hệ thần kinh và các lệnh có thể được gửi đến các cơ quan nhận. Bệnh của dây thần kinh do đó dẫn suy giảm khả năng nhận thức, chức năng vận động và chức năng của các cơ quan.

Sợi thần kinh là gì?

A sợi thần kinh là một phần nhô ra kéo dài (sợi trục, thần kinh) của một tế bào thần kinh bao quanh bởi một cấu trúc bao bọc (axolemma). Thông qua sự khử cực của nó màng tế bào, được mang lại bởi ngọn đồi hành động ngược dòng, các tín hiệu được chuyển hướng từ cơ thể tế bào đến khớp thần kinh dưới dạng điện thế hoạt động. Do đó, nó đóng một vai trò đặc biệt trong việc truyền tải thông tin trong cơ thể sinh vật. Dựa trên loại sợi trục, cũng như các đặc tính khác, sợi thần kinh có thể được chia thành nhiều loại khác nhau. Nếu một thần kinh được bao quanh bởi một vỏ myelin, nó là một ống tủy sợi thần kinh. Ở trung tâm hệ thần kinh điều này được hình thành bởi các tế bào oligodendrocytes, trong hệ thống thần kinh ngoại vi bởi các tế bào Schwann. Các sợi không có tuỷ chỉ được bọc bởi tế bào chất của tế bào Schwann. Hướng dẫn truyền kích thích cũng phân biệt các sợi thần kinh. Về hệ thần kinh, sợi trục hướng tâm truyền xung động từ cơ quan cảm giác đến hệ thần kinh trung ương. Các sợi thần kinh có hiệu lực dẫn truyền kích thích đến các máy thu ở ngoại vi.

Giải phẫu và cấu trúc

Sản phẩm sợi thần kinh có thể được chia thành ba phần dựa trên chức năng khác nhau và giải phẫu của các phần nhất định: preaxon, sợi trục, và telodendron. Preaxon là cơ sở dài khoảng 25 micromet của một sợi trục gắn trực tiếp vào thân tế bào của nơ-ron và kết nối với mô hình hoạt động. Nó bao gồm một phức hợp chuyên biệt của protein và không bao giờ được myelin hóa. Ngoài ra, phân khúc ban đầu có mật độ của điện áp-gated natri kênh truyền hình. Sau sợi trục là sợi trục chính, sợi trục này có thể được bao bọc bởi nhiều lớp myelin, tùy thuộc vào loài, khu vực và chức năng. Màng sinh học cách điện và giàu lipid này được hình thành bởi các tế bào thần kinh đệm (tế bào oligodendrocytes hoặc tế bào Schwann). Các vòng viền của Ranvier xuất hiện trong các phần thông thường - các trang web nơi vỏ myelin không có mặt và tạo cơ sở cho quá trình muối dẫn truyền kích thích. Phần cuối của các nhánh sợi trục có dạng giống như cây đến các sợi trục, nằm ở phía thượng lưu của khớp thần kinh. Bằng cách này, một tế bào thần kinh có thể kết nối với một số tế bào thần kinh hoặc tác nhân khác.

Chức năng và nhiệm vụ

Nhiệm vụ chính của các sợi thần kinh là truyền các điện thế hoạt động từ soma theo hướng ngoại vi và gây ra sự giải phóng các sứ giả hóa học (chất dẫn truyền thần kinh) trong khớp thần kinh. Chỉ bằng cách này, việc truyền thông tin từ tế bào này sang tế bào khác hoặc cơ quan đích mới có thể thực hiện được. Sự dẫn truyền kích thích bắt đầu ở vùng đồi hoạt động của cơ thể tế bào, nơi tạo cơ sở cho các điện thế hoạt động. Ngưỡng kích thích trong preaxon tiếp theo đặc biệt thấp, do đó thế hoạt động có thể dễ dàng được hình thành ở đây. Sự khử cực được kích hoạt kết quả của màng sợi trục mở ra phụ thuộc vào điện thế natri các kênh và một sóng khử cực chạy trên toàn bộ sợi thần kinh. Vì lý do vật lý, quá trình myelin của sợi trục cho phép dẫn truyền nhanh chóng đặc biệt qua các đoạn dài hơn mà không bị suy giảm đáng kể. Do sự phân tách của các lớp vỏ bọc bởi các tế bào Schwann, thế hoạt động có thể nhảy từ khoảng trống này sang khoảng trống tiếp theo. Hình thức dẫn truyền kích thích này nhanh hơn nhiều so với dẫn truyền liên tục trong các sợi thần kinh không dấu, cần ít năng lượng hơn và cho phép sợi trục mỏng hơn. Ngoài chức năng truyền điện thế, sợi thần kinh còn có nhiệm vụ vận chuyển các chất. Vì hầu hết tất cả các hoạt động tổng hợp của một tế bào thần kinh diễn ra trong cơ thể tế bào, các chất khác nhau phải được đưa đến sợi trục để duy trì các chức năng của nó. Sự vận chuyển hướng từ thân tế bào đến đầu ngoại vi của sợi trục liên quan đến protein, chỉ được vận chuyển theo một hướng và rất chậm. Mặt khác, sự vận chuyển theo trục của các chất theo cả hai hướng, diễn ra qua các túi dọc theo vi ống và diễn ra nhanh chóng.

Bệnh tật và phàn nàn

Một trong những chứng suy giảm thần kinh phổ biến nhất ở người trẻ tuổi là do đa xơ cứng. Đây là một bệnh viêm mãn tính, trong đó vỏ myelin của tế bào thần kinh trong hệ thần kinh trung ương bị tấn công và phá hủy. Điều này có ảnh hưởng tiêu cực đến việc dẫn truyền kích thích và kết quả là rối loạn hoặc tê liệt cảm giác. Cùng với bệnh Baló, viêm cơ não lan tỏa cấp tính (ADEM) hoặc viêm thần kinh tủy (hội chứng Devic), cũng như một số hình ảnh lâm sàng khác, đa xơ cứng thuộc về các bệnh khử men (bệnh khử men). Khiếu nại cũng xảy ra trong trường hợp đứt sợi thần kinh (cắt sợi thần kinh) do chấn thương. Từ ribosome hoặc một mạng lưới nội chất thô ráp chỉ xuất hiện đặc biệt trong tế bào chất của thần kinh, việc duy trì và chức năng của sợi trục phải được đảm nhận bởi quá trình tổng hợp protein trong cơ thể tế bào. Nếu sợi thần kinh bị tách khỏi soma, không có nguồn cung cấp nào có thể được cung cấp cho neurite và nó sẽ chết. Khi bị chấn thương nặng, các tế bào thần kinh lân cận cũng có thể bị thoái hóa. Về vị trí của các tế bào thần kinh bị ảnh hưởng ở khu vực xung quanh, cần phải phân biệt giữa thoái hóa dây thần kinh ngược dòng và ngược dòng. Ngoài thiệt hại do cơ học gây ra, các bệnh thoái hóa thần kinh, chẳng hạn như Alzheimer và bệnh Parkinson, hoặc thoái hóa sợi trục bệnh đa dây thần kinh cũng tham gia vào sự phân hủy của sợi trục.