Нейрон.

Простейшие составляющие нервной системы - клетки, называемые нейронами. Они во многом сходны с другими клетками человеческого организма, такими как клетки крови или клетки мышечной ткани, но обладают уникальной особенностью - они могут сообщаться друг с другом. Для понимания природы процесса передачи нервных импульсов нужно рассмотреть уникальные структурные свойства нейронов. Из рисунка 3-1 видно, что в нейроне есть клеточные тела, схожие с телами любых других клеток. В их числе - ядро, содержащее генетическую информацию для данного нейрона и контролирующее процессы обмена веществ в клетке. От клеточного тела нейрона отходят несколько родственных образований, называемых дендритами, и одно длинное образование цилиндрической формы - аксон. Такие образования есть Только у нейрона, и с ними связаны его специфические функции. Аксоны бывают разной длины, но в любом случае длиннее, чем показано на рисунке иногда в несколько тысяч раз длиннее диаметра клеточного тела. Аксон покрыт белой жировой оболочкой, называемой миелином. (Такой оболочкой покрыты не все аксоны, и " открытые" имеют серый цвет). Миелин можно сравнить с изоляцией электрического провода. Это подходящее сравнение, так как главная функция аксона - передавать электрический ток. Аксон передает информацию, пересылая электрический заряд от одного конца нейрона к другому. Ток всегда передается от клеточного тела, отправляющего электрический импульс маленьким ответвлениям на конце аксона. Разница в потенциале мала (около 110 милливольт). Когда аксон проводит ток, он называется возбужденным, когда нет - находящимся в состоянии покоя.

Передача нервных импульсов.

На концах аксона находятся маленькие утолщения - нервные окончания. В них кроется ответ на вопрос, как все-таки электрические импульсы передаются от одного нейрона к другому. Когда были созданы микроскопы, позволившие отчетливо увидеть нейроны, обнаружилась удивительная вещь: большая часть окончаний одного нейрона не соприкасается вплотную с дендритами следующего, как это до сих пор предполагали. Разделяющее их пространство называется синапсом (показан на рисунке 3-2). Конечно, возникает вопрос, каким образом электрический ток проводится от одного нейрона другому, если они не соприкасаются? Теперь известно, что когда ток достигает нервного окончания, находящиеся в нем химические вещества (нейромедиаторы) выделяются в синапс, и именно они активизируют смежный нейрон.

Таким образом, передача нервных импульсов - электрохимический процесс: электрический, пока ток идет по аксону, и химический в синапсе. Это важно, так как можно предположить, что наркотики воздействуют на нервную систему именно через синапс, поскольку здесь имеют место химические процессы передачи информации. Действительно, большинство психоактивных веществ производят свой основной эффект через синапс. Поэтому здесь уместно детальное рассмотрение химических процессов, происходящих в синапсе.

Для описания процесса передачи нервных импульсов воспользуемся аналогией с ключом и замком. По всей поверхности дендритов и клеточного тела разбросаны особые окончания - рецепторы. Их можно сравнить с замками, предохраняющими нейрон от возбуждения. Для возбуждения нужно открыть замки, и это делают нейромедиаторы, выделяющиеся в синапс. Молекулы нейромедиаторов - ключи. Механизм " открывания" замка показан на рисунке 3-2. Рецепторы изображены в виде круглых углублений на поверхности дендрита, нейромедиаторы - шарики, выделяющиеся из нервного окончания. Идея проста - для того, чтобы запустить механизм передачи нервного импульса, ключ должен подойти к замку. В действительности молекулы нейромедиатора и рецепторы имеют значительно более сложную химическую структуру, чем это видно из рисунка, и аналогия с ключом и замком не до конца объясняет процесс. Медиаторы и их рецепторы имеют электрический заряд, и поэтому притягиваются друг к другу, и когда ключ медиатора попадает в замок рецептора, они связываются. При попадании молекулы медиатора в рецептор в нейроне происходит реакция, вызывающая его возбуждение. Важно отметить, что существует много видов нейромедиаторов и соответствующих им рецепторов. В ткани мозга существуют химически закодированные пути, по которым движутся различные нейромедиаторы.