Синаптичні медіатори.

З деякими застереженнями синапси можна порівняти з перехрестями на провідних шляхах мозку. У синапсах сигнали передаються тільки в одному напрямку – з кінцевими гілочки посилає їх пресинаптичного нейрона на найближчий ділянку постсинаптичного нейрона. Однак швидка електрична передача, так добре діюча в аксоні, в синапсі не працює. Не вдаючись у біологічні причини цього, ми можемо просто констатувати, що хімічний зв’язок в синапсах забезпечує більш тонку регуляцію властивостей мембрани постсинаптичні клітини.

При спілкуванні один з одним люди передають основний зміст своєї промови словами. Щоб зробити більш тонкі акценти або підкреслити додатковий сенс слів, вони користуються тембром голосу, мімікою, жестами. При комунікації нервових клітин основні одиниці інформації передаються специфічними хімічними посередниками – синоптичними медіаторами (певний нейрон використовує один і той же медіатор у всіх своїх синапсах). Якщо продовжити нашу аналогію з вербальним і невербальним способом спілкування, то можна сказати, що одні хімічні посередники передають «факти», а інші – додаткові смислові відтінки або акценти.

Взагалі кажучи, існують два види синапсів – збудливі і гальмівні . У першому випадку одна клітина наказує іншого переходити до активності, а в другому, навпаки, ускладнює активацію клітини, якій передається сигнал. Під дією постійних гальмують команд деякі нервові клітини зберігають мовчання до тих пір, поки збудливі сигнали не змусять їх активуватися. Наприклад, нервові клітини спинного мозку, які наказують вашим м’язам діяти, коли ви ходите або танцюєте, зазвичай «мовчать», поки не отримають збуджуючих імпульсів від клітин моторної кори. Під дією спонтанних збудливих команд інші нервові клітини переходять до активності, не чекаючи усвідомлених сигналів; наприклад, нейрони, що управляють рухами грудної клітки і діафрагми при диханні, підкоряються клітинам більш високого рівня, які реагують тільки на концентрацію О2 і СО2 в крові.

Судячи з того, що сьогодні відомо науці, міжнейронні взаємодії, що відбуваються в мозку, можна в основному пояснити, виходячи з збуджуючих і гальмівних синаптичних впливів. Однак існують і більш складні модифікуючі впливи, які мають велике значення, оскільки вони посилюють або зменшують інтенсивність відповідної реакції нейрона на вхідні сигнали від різних інших нейронів.

Розглянемо модифікуючі медіаторні сигнали, уявивши собі, що вони носять умовний характер. Під терміном «умовний» мається на увазі, що клітини реагують на них тільки за певних умов, тобто тоді, коли ці сигнали діють у поєднанні з іншими збудливими або гальмівними сигналами, що приходять з інших шляхах. Музиканти, наприклад, могли б вважати умовним дію педалей у фортепіано – в тому сенсі, що для досягнення якого-небудь ефекту їх натискання повинно поєднуватися з іншим дією. Просто натискати на педалі, не вдаряючи при цьому по клавішах, безглуздо. Звучання ноти змінюється лише тоді, коли ми натискаємо одночасно і на педаль, і на клавішу. Багато нейронні мережі, які виконують умовні функції, – це ті, медіатори яких відіграють важливу роль в лікуванні депресії, шизофренії та деяких інших психічних розладів .

На закінчення кілька слів про процеси, що лежать в основі різних змін, вироблених медіаторами у клітинах, на які вони впливають. Ці зміни зумовлені іонними механізмами, пов’язаними з електричної та хімічної регуляцією властивостей мембрани. Збудливість нейрона змінюється тому, що медіатор змінює потік іонів, які переходять всередину клітини або ж з клітини назовні. Для того щоб іони могли проходити через мембрану, в ній повинні бути отвори. Це не просто діри, а спеціальні великі трубчасті білки, звані «каналами». Деякі з цих каналів специфічні для певного іона – натрію, калію або кальцію, наприклад; інші не настільки вибагливі. Деякі канали можуть відкриватися за допомогою електричних команд (таких, як деполяризація мембрани при потенціалі дії); інші відкриваються і закриваються під дією хімічних посередників.

Вважають, що кожен хімічний посередник надає на клітини вплив за допомогою хімічно обумовлених змін в іонній проникності. Певні іони і молекули, використовувані тим чи іншим медіатором, стають тому хімічним еквівалентом переданого сигналу.

Comments are closed.