С эволюцией от безмякотных (без миелиновой оболочки) нервных волокон к мякотным (с миелиновой оболочкой), скорость проведения нервного импульса значительно возросла. Для безмякотных волокон характерно непрерывное проведение возбуждения, которое охватывает каждый участок нерва. В мякотных волокнах, почти полностью покрытых изолирующей миелиновой оболочкой, ионные токи могут проходить только через незакрытые участки мембраны – узелки Ранвье. В этом процессе возбуждение перескакивает от одного узелка к другому, что и дало название «сальтаторное проведение» (лат. saltus – прыжок). Этот способ не только увеличил скорость передачи, но и сделал процесс более эффективным. Возбуждение охватывает лишь небольшую часть поверхности мембраны волокна, что означает меньшее энергопотребление на транспорт ионов через мембрану во время возбуждения и восстановления.
Скорость проведения нервных импульсов в разных волокнах может варьироваться. Более крупные нервные волокна проводят сигналы быстрее: расстояния между узелками Ранвье больше, а скачки длиннее. Наибольшую скорость имеют двигательные и проприоцептивные афферентные волокна – до 100 м/с. В то время как тонкие симпатические волокна (особенно необвитые миелином) проводят сигналы медленнее – от 0.5 до 15 м/с.
Во время возникновения потенциала действия мембрана полностью теряет возбудимость. Это состояние называется абсолютной рефрактерностью, за которой следует относительная рефрактерность, когда новый потенциал действия может возникнуть только при очень сильном раздражении. Постепенно возбудимость восстанавливается до исходного уровня, завершая этот цикл возбуждения и передачи сигнала.
ЦЕНТРАЛЬНАЯ НЕРВНАЯ СИСТЕМА
В нашем организме нервная система играет ключевую роль. Она делится на две основные части: периферическую – это нервные волокна и узлы, и центральную – это спинной и головной мозг.
Основные функции ЦНС
Центральная нервная система (ЦНС) – это главный дирижер нашего организма. Она контролирует все наши системы, приспосабливаясь к изменениям окружающей среды и нашим внутренним потребностям.
У высших животных, включая нас, людей, главной частью ЦНС является кора больших полушарий мозга. Она управляет самыми сложными аспектами нашей жизни, такими как мысли, чувства, речь и память.
Методы исследования функций ЦНС постоянно улучшаются. Это включает удаление и раздражение (на пациентах и животных), регистрацию электрических сигналов и изучение условных рефлексов.
Новейшие методики позволяют нам лучше понять мозг. Компьютерная томография помогает видеть изменения в его структуре и функциях. Инфракрасная тепловая съемка показывает активность различных участков мозга. А изучение магнитных колебаний открывает новые понимания его работы.
Функции