Neurale impulser og RNA

Mcooker: bedste opskrifter Om videnskab

Neurale impulser og RNADet strukturelle element i nervøs aktivitet i hjernen er en nervecelle (neuron). Dens funktionelle aktivitet undersøges ved mange metoder - histologisk, histokemisk, elektronmikroskopisk, radiografisk og andre. Et stort antal værker om nervecellen er blevet offentliggjort, men den funktionelle betydning af dens individuelle bestanddele forbliver ukendt.

Nerveceller dannes af moderceller i de tidlige stadier af kroppens udvikling. Oprindeligt er en nervecelle en kerne omgivet af en lille mængde cytoplasma. Derefter er der i cytoplasmaet tynde tråde omkring kernen - neurofibriller; samtidig med dette begynder udviklingen af ​​nervecellens aksiale proces - axonen, der vokser mod periferien op til det endelige organ. Meget senere end axonen vises andre processer, der kaldes dendritter. Under udvikling forgrener sig dendrit. Nervecellen og dens axon er dækket af en membran, der adskiller celleindholdet fra miljøet.

Nervecellen er ophidset som følge af irritationer, der kommer til den langs axonerne i andre nerveceller. Enderne af axoner på cellelegemet og dendritter kaldes synapser. Man bemærkede ikke, at spænding gennem en synaps forårsagede en impuls i nogen neuron; en neuron kan affyres af impulser, der ankommer gennem et tilstrækkeligt antal tilstødende synapser i en periode, der varer mindre end en kvart millisekund.

Neuroner adskiller sig markant i cellekroppens form i længden, antallet og graden af ​​forgrening af axoner og dendritter. Neuroner klassificeres i sensorisk (sensorisk), motor (motor) og interkalær. I sensoriske neuroner er dendritter forbundet til receptorer og axoner til andre neuroner; i motorneuroner er dendriter forbundet med andre neuroner, og axoner er forbundet til en eller anden effektor; i interneuroner er både dendritter og axoner forbundet med andre neuroner. Funktionen af ​​et stort antal interneuroner, som er hovedstrukturen i det centrale og perifere nervesystem, er at overføre information fra en del af kroppen til en anden.

Hos mennesker og andre pattedyr er nervefibre, der hurtigt leder impulser fra receptorer til hjernen og fra hjernen til musklerne og derved giver en hurtig adaptiv respons af kroppen, klædt som en kappe, en fed kappe. Derfor kaldes disse nerver myeliniserede. Myelinskeden giver axonerne en hvid farve, mens cellelegemerne og dendritterne, der ikke har en myelinskede, er grå.

Nervefibre, der kommer fra cellerne i cortex eller til dem, er opdelt i tre hovedgrupper: projektion - forbinder subbortex med cortex, associativ - forbinder kortikale zoner på samme halvkugle, kommissioner - forbinder to halvkugler og går i tværretningen. Bundt af disse fibre kaldes corpus callosum.

Nerveimpulser overføres langs nervefibrene, som har en rytmisk karakter. Nerveimpulsen er ikke en elektrisk strøm, men en elektrokemisk forstyrrelse i nerven. Forårsaget af et irriterende middel i en del af nerven, forårsager det den samme forstyrrelse i den tilstødende osv., Indtil impulsen når enden af ​​fiberen.

Neurale impulser og RNANerven begynder at reagere, når der påføres en vis stimulus af minimal styrke. Nerveimpulser overføres regelmæssigt til fibre. Efter at en puls er transmitteret, forløber der en bestemt tid (fra 0,001 til 0,005 sekunder), før fiberen kan transmittere den anden puls.

Den tidsperiode, hvor kemiske og fysiske ændringer forekommer, som et resultat af, at fiberen vender tilbage til sin oprindelige tilstand, kaldes den ildfaste periode.

Der er en opfattelse af, at impulser, der transmitteres af neuroner af alle typer - sensoriske, motoriske og interkalære, stort set ligner hinanden. Det faktum, at forskellige impulser forårsager forskellige fænomener - fra mentale tilstande til sekretoriske reaktioner - afhænger helt af arten af ​​de strukturer, som impulserne kommer til.

Hver nerveimpuls, der fortæller sig, langs den afferente nerve, når nervecellens krop. Det kan passere gennem cellen yderligere til dets andre processer og bevæge sig gennem synapser til en af ​​fibrene i den næste celle langs kæden eller flere celler på én gang. Så nerveimpulsen ryger sig ud fra næseslimhinden gennem de centrale hjernekerner til det udøvende organ (muskelfibre eller kirtler), der kommer i en aktiv tilstand.

Ikke hver impuls, der når en synaps, overføres til den næste neuron. Synaptiske forbindelser giver en vis modstand mod strømmen af ​​impulser. Dette træk ved synapsernes arbejde er, man må tænke, tilpasningsdygtigt. Det fremmer et selektivt respons fra kroppen til en vis irritation.

Studier af hjernens mikrostruktur indikerer således det sammenkoblede arbejde af nerveceller. Vi kan tale om et system af neuroner. Men dens funktion som helhed er ikke summen af ​​de enkelte neurons aktivitet. En neuron genererer ikke mentale fænomener. Kun det samlede arbejde af neuroner, der udgør et bestemt system, kan give et mentalt fænomen. Det er baseret på specifikke materielle processer i neuroner.

Og alligevel indeholder undersøgelsen af ​​de processer, der forekommer i individuelle neuroner, visse udsigter i forbindelse med afsløringen af ​​mekanismerne for adfærd og psyke. I dette tilfælde mener vi undersøgelser af neuronernes molekylære niveau, der har skitseret forbindelsen mellem fysiologien med højere nervøs aktivitet og molekylærbiologi.

Den første, der trængte ind i den molekylære dybde af hjernens nerveceller var den svenske neurohistolog og cytolog H. Hiden. Begyndelsen af ​​hans arbejde går tilbage til 1957. Hiden udviklede et specielt sæt mikroinstrumenter, hvormed han derefter var i stand til at udføre operationer med en nervecelle.

Eksperimenterne blev udført på kaniner, rotter og andre dyr. Eksperimentet var som følger. I starten blev dyrene vækket, tvunget til at gøre noget, for eksempel for at klatre langs ledningen efter mad. Derefter blev forsøgsdyrene straks ofret for at analysere nervecellerne i deres hjerne.

To vigtige fakta blev fastslået. For det første øger enhver spænding betydeligt produktionen af ​​såkaldt ribonukleinsyre (RNA) i hjernens neuroner. For det andet adskiller en lille del af dette RNA sig i basesekvens eller kemisk sammensætning fra ethvert RNA, der findes i neuronerne hos utrænede kontroldyr.

Da RNA-molekylet, som et af de vigtigste biologiske makromolekyler (sammen med molekylet deoxyribonukleinsyre - DNA), har en enorm informationskapacitet, blev det på basis af ovenstående eksperimenter antydet, at den erhvervede viden er kodet i ovenstående forskellige RNA-molekyler. Dette lagde grundlaget for den molekylære hypotese om langtidshukommelse.

Under udviklingen af ​​Hydens eksperimenter blev der forsøgt at overføre RNA-molekyler fra hjernen hos trænede dyr til hjernen hos utrænede. De mest sensationelle var de amerikanske psykologers McConnells og Jacobsons oplevelser.

Neurale impulser og RNAI 1962 eksperimenterede McConnell med planaria - flade, gennemsigtige orme, der er så meget glubske, at de spiser hinanden. Disse orme udviklede en konditioneret motorrefleks under påvirkning af lys.Ormen, der blev trænet på denne måde, blev hugget op og fodret til utrænede orme. Det viste sig, at sidstnævnte udviklede en konditioneret refleks til at lyse dobbelt så hurtigt som dem, der ikke fodrede med uddannede planarer.

Jacobson og hans kolleger gennemførte eksperimenter med "overførsel" af adfærd på rotter og hamstere. Rotter blev for eksempel uddannet til at løbe til føderen, efter at der blev hørt et skarpt klik. Samtidig faldt en del mad i truget. Efter afslutningen af ​​træningen blev dyrene dræbt, og RNA'et isoleret fra deres hjerner blev injiceret i utrænede dyr. En kontrolgruppe af rotter modtog RNA-injektioner fra hjernen hos utrænede dyr. Forsøgs- og kontrolrotterne blev derefter testet for at se, om klikket ville have nogen effekt (25 klik blev givet for hvert dyr, men ingen madbelønning). Det viste sig, at forsøgsdyrene nærmede sig føderen meget oftere end kontroldyrene.

Disse og andre mere komplekse eksperimenter fik Jacobson til at konkludere, at RNA bærer information, og fænomenet overførsel henviser til memorisering.

Indtil for nylig nævnte psykologi kun mekanismen for dannelse og styrkelse af neurale forbindelser som et fysiologisk grundlag for huskningen. Grunden til reproduktion er genoplivning af nervøse forbindelser - foreninger etableret i processen med at huske eller huske. Og nu udvikles den molekylære hypotese om hukommelse. Fremtiden skal vise, hvordan hukommelsens molekylære mekanismer er forbundet med refleksmekanismer.

Resultaterne af eksperimenterne med McConnell og Jacobson forårsager en masse kontroverser og indvendinger blandt forskere. Faktum er, at de samme eksperimenter blev udført i andre videnskabelige laboratorier, men lignende resultater blev ikke opnået. Desuden mødes visse teoretiske forudsætninger for denne hypotese med indsigelse. Forskere argumenterer for sandheden. Samtidig rejser ikke selve ideen om RNA-deltagelse i fænomenerne langvarig hukommelse nogen indvendinger. Den efterfølgende udvikling af videnskabelig forskning vil utvivlsomt føre til en grundlæggende løsning på problemet med denne vigtige mentale proces forbundet med tænkning og erkendelse af den omgivende virkelighed.

V. Kovalgin - afslører psykeens hemmeligheder


Naturlig radioaktivitet   Interferon vinder

Alle opskrifter

Nye emner

© Mcooker: bedste opskrifter.

kort over webstedet

Vi råder dig til at læse:

Udvælgelse og drift af brødproducenter