Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Нерва является закрытым, кабель, как пучок нервных волокон , называемых аксоны , в периферической нервной системе . Нерв передает электрические импульсы и является основной единицей периферической нервной системы. Нерв обеспечивает общий путь для электрохимических нервных импульсов, называемых потенциалами действия , которые передаются по каждому из аксонов к периферическим органам или, в случае сенсорных нервов , от периферии обратно к центральной нервной системе . Каждый аксон в нерве является продолжением отдельного нейрона вместе с другими поддерживающими клетками, такими как некоторые шванновские клетки.которые покрывают аксоны миелином .

Внутри нерва каждый аксон окружен слоем соединительной ткани, называемой эндоневрием . Аксоны объединены в группы, называемые пучками , и каждый пучок обернут слоем соединительной ткани, называемым периневрием . Наконец, весь нерв покрыт слоем соединительной ткани, называемым эпиневрием . Нервные клетки называются нейронами.

В центральной нервной системе аналогичные структуры известны как нервные пути . [1] [2]

Структура [ править ]

Поперечный разрез нерва

Каждый нерв снаружи покрыт плотной оболочкой из соединительной ткани - эпиневрием . Под ним находится слой жировых клеток, периневрий , который образует полный рукав вокруг связки аксонов. Периневриальные перегородки переходят в нерв и разделяют его на несколько пучков волокон. Каждое такое волокно окружает эндоневрий . Это формирует непрерывную трубку от поверхности спинного мозга до уровня, где аксон синапсирует с его мышечными волокнами или заканчивается сенсорными рецепторами . Эндоневрий состоит из внутренней оболочки из материала, называемого гликокаликсом, и внешней тонкой сети коллагеновых волокон. [2]Нервы связаны пучками и часто перемещаются вместе с кровеносными сосудами , поскольку нейроны нерва имеют довольно высокие потребности в энергии.

Внутри эндоневрия отдельные нервные волокна окружены жидкостью с низким содержанием белка, называемой эндоневриальной жидкостью. Он действует аналогично спинномозговой жидкости в центральной нервной системе и образует гемато-нервный барьер, аналогичный гематоэнцефалическому барьеру . [3] Таким образом предотвращается проникновение молекул через кровь в эндоневральную жидкость. Во время развития отека нерва из-за раздражения (или травмы) нерва количество эндоневральной жидкости может увеличиваться в месте раздражения. Это увеличение жидкости можно визуализировать с помощью магнитно-резонансной нейрографии , и, таким образом, МР-нейрография может идентифицировать раздражение и / или повреждение нерва.

Категории [ править ]

Нервы делятся на три группы в зависимости от направления передачи сигналов:

  • Афферентные нервы проводят сигналы от сенсорных нейронов к центральной нервной системе , например, от механорецепторов в коже .
  • Эфферентные нервы проводят сигналы от центральной нервной системы по двигательным нейронам к своим целевым мышцам и железам .
  • Смешанные нервы содержат как афферентные, так и эфферентные аксоны и, таким образом, проводят как входящую сенсорную информацию, так и исходящие мышечные команды в одном и том же пучке.

Нервы можно разделить на две группы в зависимости от того, где они связаны с центральной нервной системой:

  • Спинномозговые нервы иннервируют (распределяют / стимулируют) большую часть тела и соединяются через позвоночный столб со спинным мозгом и, следовательно, с центральной нервной системой . Им даны буквенно-цифровые обозначения в соответствии с позвонком, через который они соединяются с позвоночником.
  • Черепные нервы иннервируют части головы и напрямую соединяются с мозгом (особенно со стволом мозга ). Им обычно присваивают римские цифры от 1 до 12, хотяиногда включают ноль черепных нервов . Кроме того, черепные нервы имеют описательные названия.

Терминология [ править ]

Для описания нервов и их действий используются специальные термины. Говорят, что нерв, который передает информацию в мозг из определенной области тела или контролирует действие тела, «иннервирует» эту часть тела или органа. Другие термины относятся к тому, влияет ли нерв на ту же сторону («ипсилатеральную») или противоположную («контралатеральную») часть тела по отношению к той части мозга, которая его снабжает.

Развитие [ править ]

Рост нервов обычно заканчивается в подростковом возрасте, но его можно повторно стимулировать с помощью молекулярного механизма, известного как « передача сигналов Notch ». [4]

Регенерация [ править ]

Если аксоны нейрона повреждены, пока не повреждено тело клетки нейрона, аксоны будут регенерировать и воссоздавать синаптические связи с нейронами с помощью клеток-указателей . Это также называется нейрорегенерацией . [5]

Нерв начинает процесс с разрушения нерва дистальнее места повреждения, позволяя шванновским клеткам, базальной пластинке и неврилемме рядом с травмой начать образование регенерационной трубки. Вырабатываются факторы роста нервов, заставляющие прорастать многие нервные отростки. Когда один из процессов роста находит регенерационную трубку, она начинает быстро расти к своему первоначальному назначению, все время направляемая регенерационной трубкой. Регенерация нервов происходит очень медленно и может занять до нескольких месяцев. Хотя этот процесс действительно восстанавливает некоторые нервы, все равно будет существовать некоторый функциональный дефицит, поскольку ремонт не идеален. [6]

Функция [ править ]

Нерв передает информацию в виде электрохимических импульсов (в виде нервных импульсов, известных как потенциалы действия ), передаваемых отдельными нейронами, составляющими нерв. Эти импульсы очень быстрые, при этом некоторые миелинизированные нейроны проводят со скоростью до 120 м / с. Импульсы передаются от одного нейрона к другому, пересекая синапс , где сообщение преобразуется из электрического в химическое, а затем обратно в электрическое. [2] [1]

В зависимости от функции нервы можно разделить на две группы:

  • Афферентация проводит сенсорную информацию от сенсорного нейрона к центральной нервной системе, где эта информация затем обрабатывается. Связки волокон или аксонов в периферической нервной системе называются нервами, а пучки афферентных волокон известны как сенсорные нервы . [1] [2]
  • Эфферентные нервные волокна ведут сигналы от двигательных нейронов в центральной нервной системе в мышцы. Связки этих волокон известны как эфферентные нервы .

Нервная система [ править ]

Нервная система является частью животного , которая координирует свои действия путем передачи сигналов к и от различных частей его тела. [7] У позвоночных он состоит из двух основных частей: центральной нервной системы (ЦНС) и периферической нервной системы (ПНС). ЦНС состоит из головного и спинного мозга . ПНС состоит в основном из нервов, которые представляют собой связанные пучки длинных волокон или аксонов , которые соединяют ЦНС со всеми остальными частями тела.

Нервы, передающие сигналы от мозга, называются двигательными или эфферентными нервами, а нервы, передающие информацию от тела к ЦНС, называются сенсорными или афферентными . Спинномозговые нервы выполняют обе функции и называются смешанными нервами. ПНС делится на три отдельные подсистемы: соматическую , вегетативную и кишечную нервную систему. Соматические нервы опосредуют произвольные движения.

Автономная нервная система подразделяется на симпатическую и парасимпатическую нервные системы. Симпатическая нервная система активируется в чрезвычайных ситуациях для мобилизации энергии, в то время как парасимпатическая нервная система активируется, когда организмы находятся в расслабленном состоянии. Кишечная нервная система контролирует работу желудочно-кишечного тракта . И вегетативная, и кишечная нервные системы функционируют непроизвольно. Нервы, выходящие из черепа, называются черепными нервами, а нервы , выходящие из спинного мозга, называются спинномозговыми .

Клиническое значение [ править ]

Микрофотография демонстрирует периневральное вторжение в раке простаты . Пятно H&E .

Рак может распространяться, вторгаясь в пространства вокруг нервов. Это особенно часто встречается при раке головы и шеи, а также при раке предстательной железы и колоректального рака.

Нервы могут быть повреждены в результате физических травм, а также таких состояний, как синдром запястного канала и травмы от повторяющихся деформаций . Аутоиммунные заболевания, такие как синдром Гийена – Барре , нейродегенеративные заболевания , полинейропатия , инфекции, неврит , диабет или недостаточность кровеносных сосудов, окружающих нерв, - все это вызывает повреждение нервов, которое может различаться по степени тяжести.

Рассеянный склероз - это заболевание, связанное с обширным повреждением нервов. Это происходит, когда макрофаги собственной иммунной системы человека повреждают миелиновые оболочки, изолирующие аксон нерва.

Защемление нерва происходит , когда давление находится на нерв, как правило , от опухоли из - за травмы, или беременности и может привести к боли , слабость, онемение или паралич, примером чего является кистевой туннельный синдром . Симптомы могут ощущаться в областях, далеких от реального места повреждения, это явление называется отраженной болью . Отмеченная боль может возникнуть, когда повреждение вызывает изменение сигналов в других областях.

Неврологи обычно диагностируют нервные расстройства путем физического обследования , включая проверку рефлексов , ходьбы и других направленных движений, мышечной слабости , проприоцепции и осязания . За этим первоначальным обследованием могут последовать такие тесты, как исследование нервной проводимости , электромиография (ЭМГ) и компьютерная томография (КТ). [8]

Другие животные [ править ]

Нейрон называется идентифицированным, если он обладает свойствами, отличающими его от любого другого нейрона того же животного, - такими свойствами, как местоположение, нейротрансмиттер, паттерн экспрессии генов и возможность соединения, - и если каждый отдельный организм, принадлежащий к одному виду, имеет ровно один нейрон с тот же набор свойств. [9] В нервной системе позвоночных очень мало нейронов «идентифицируются» в этом смысле. Исследователи считают, что у людей их нет, но в более простых нервных системах некоторые или все нейроны могут быть уникальными. [10]

У позвоночных наиболее известными идентифицированными нейронами являются гигантские клетки Маутнера рыб. [11] : 38–44 У каждой рыбы есть две клетки Маутнера, расположенные в нижней части ствола мозга: одна слева, а другая - справа. Каждая клетка Маутнера имеет аксон, который пересекает, иннервируя (стимулируя) нейроны на том же уровне мозга, а затем перемещаясь вниз по спинному мозгу, создавая многочисленные связи на своем пути. Синапсы, генерируемые клеткой Маутнера, настолько мощны, что единственный потенциал действия вызывает серьезную поведенческую реакцию: в течение миллисекунд рыба изгибает свое тело в С-образную форму., затем выпрямляется, тем самым быстро продвигаясь вперед. Функционально это быстрая реакция на побег, которая наиболее легко запускается сильной звуковой волной или волной давления, падающей на орган боковой линии рыбы. Клетки Маутнера - не единственные идентифицированные нейроны у рыб - существует еще около 20 типов, включая пары «аналогов клеток Маутнера» в каждом сегментарном ядре спинного мозга. Хотя клетка Маутнера сама по себе способна вызывать реакцию избегания, в контексте обычного поведения другие типы клеток обычно вносят вклад в формирование амплитуды и направления реакции.

Клетки Маутнера были описаны как командные нейроны . Командный нейрон - это особый тип идентифицированного нейрона, определяемый как нейрон, который сам по себе способен управлять определенным поведением. [11] : 112 Таких нейроны появляются чаще всего в быстрых эвакуации системах различных видов-на кальмар гигантского аксона и кальмар гигантских синапсов , используемые для пионеров экспериментов в нейрофизиологии из - за их огромных размерами, и участвовать в быстрой эвакуации цепи кальмара . Однако концепция командного нейрона стала противоречивой из-за исследований, показывающих, что некоторые нейроны, которые первоначально казались соответствующими описанию, действительно были способны вызывать реакцию только в ограниченном наборе обстоятельств.[12]

В организмах радиальной симметрии , нервные сетки служат для нервной системы. Нет головного мозга или централизованной области головы, вместо этого есть взаимосвязанные нейроны, распределенные в нервных сетях. Они встречаются у Cnidaria , Ctenophora и Echinodermata .

История [ править ]

Герофил в 335–280 годах до нашей эры описал зрительный нерв и глазодвигательный нерв для зрения и движения глаз. Анализ нервов в черепе позволил ему различать кровеносные сосуды и нервы, т.е. древнегреческие : νεῦρον (neron) , «нить (растительное волокно), нерв» .

См. Также [ править ]

  • Соединительная ткань в периферической нервной системе
  • Дерматом (анатомия)
  • Список нервов человеческого тела
  • Травма нерва
  • Нервная система
  • Невропатия
  • Повреждение периферического нерва
  • Классификация повреждений периферических нервов

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c Первес, Дейл; Августин, Джордж Дж .; Фитцпатрик, Дэвид; Холл, Уильям С .; Ламантия, Энтони-Самуэль; Макнамара, Джеймс О .; Белый, Леонард Э. (2008). Неврология (4-е изд.). Sinauer Associates. стр.  11 -20. ISBN 978-0-87893-697-7.
  2. ^ а б в г Мариеб Э. Н., Хоэн К. (2007). Анатомия и физиология человека (7-е изд.). Пирсон. С. 388–602. ISBN 978-0-8053-5909-1.
  3. Перейти ↑ Kanda, T (февраль 2013 г.). «Биология гемато-нервного барьера и его изменение при иммунных невропатиях». Neurol Neurosurg Psychiatry . 84 (2): 208–212. DOI : 10.1136 / jnnp-2012-302312 . PMID 23243216 . S2CID 207005110 .  
  4. ^ Йельского исследование показывает способ Re-Стимулирует мозг рост клетки ScienceDaily в архиве 2017-07-07 в Wayback Machine (22 октября 1999 г.) - результаты могут повысить понимания, других расстройства мозга Альцгеймера
  5. Перейти ↑ Kunik, D (2011). «Лазерная пересечение одного аксона для исследований повреждения и регенерации аксонов с высоким содержанием аксонов» . PLOS ONE . 6 (11): e26832. Bibcode : 2011PLoSO ... 626832K . DOI : 10.1371 / journal.pone.0026832 . PMC 3206876 . PMID 22073205 .  
  6. ^ Бернетт, Марк; Загер, Эрик. «Патофизиология повреждения периферических нервов: краткий обзор: регенерация нервов» . Статья Medscape . Medscape. Архивировано 31 октября 2011 года . Проверено 26 октября 2011 .
  7. ^ Тортор, ГДж, Дерриксон, В. (2016). Принципы анатомии и физиологии (15-е издание) . Дж. Вили. ISBN 978-1-119-34373-8.CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  8. ^ Вайнберг. Нормальная компьютерная томография головного мозга . п. 109.
  9. ^ Хойл G, Wiersma CA (1977). Выявлены нейроны и поведение членистоногих . Пленум Пресс. ISBN 978-0-306-31001-0.
  10. ^ "Книга червей: Спецификация нервной системы" . Архивировано 17 июля 2011 года.
  11. ^ а б Штейн, ПСЖ (1999). Нейроны, сети и моторное поведение . MIT Press. ISBN 978-0-262-69227-4.
  12. ^ Simmons PJ, Young D (1999). Нервные клетки и поведение животных . Издательство Кембриджского университета. п. 43 . ISBN 978-0-521-62726-9.

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Нервная система Уильям Э. Скэггс, Scholarpedia
  • Медведь, MF; Б.В. Коннорс; М.А. Парадизо (2006). Неврология: изучение мозга (3-е изд.). Филадельфия: Липпинкотт. ISBN 0-7817-6003-8.
  • Binder, Marc D .; Хирокава, Нобутака; Виндхорст, Уве, ред. (2009). Энциклопедия неврологии . Springer. ISBN 978-3-540-23735-8.
  • Кандел, ER ; Schwartz JH; Джесселл TM (2012). Принципы нейронологии (5-е изд.). Нью-Йорк: Макгроу-Хилл. ISBN 978-0-8385-7701-1.
  • Squire, L. et al. (2012). Фундаментальная неврология, 4-е издание . Академическая пресса ; ISBN 0-12-660303-0 
  • Андреасен, Нэнси С. (4 марта 2004 г.). Дивный новый мозг: победа над психическим заболеванием в эпоху генома . Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-514509-0.
  • Дамасио, АР (1994). Ошибка Декарта: эмоции, разум и человеческий мозг. Нью-Йорк, Avon Books . ISBN 0-399-13894-3 (твердая обложка) ISBN 0-380-72647-5 (мягкая обложка)  
  • Гарднер, Х. (1976). Расколотый разум: человек после повреждения мозга. Нью-Йорк, Vintage Books , 1976 ISBN 0-394-71946-8 
  • Гольдштейн, К. (2000). Организм. Нью-Йорк, Zone Books. ISBN 0-942299-96-5 (твердая обложка) ISBN 0-942299-97-3 (мягкая обложка)  
  • Лауверейнс, янв (февраль 2010 г.). Анатомия смещения: как нейронные цепи взвешивают варианты . Кембридж, Массачусетс: MIT Press. ISBN 978-0-262-12310-5.

Внешние ссылки [ править ]

  • Список нервов
  • Нервная система в Викиучебнике (человек)
  • Нервная система в Викиучебнике (кроме человека)