Nervsystemet överför information via elektriska och kemiska signaler genom specialiserade neuroner och stödjande glia-celler.
Signallöde: Sensorisk → CNS → Motorisk
- Sensorisk transduktion: Receptorer (mekanoreceptorer, fotoreceptorer, etc.) omvandlar stimuli till graderade receptorpotentialer.
- Handlingspotentialgenerering: Om tröskelvärde nås, öppnas spänningsberoende Na⁺-kanaler, producerar en all-or-none-handlingspotential som fortplantas längs den sensoriska neuronens axon.
- Central överföring: Handlingspotentialen når ryggmärgen eller hjärnstammen och synapsar på interneuroner eller projektionneuroner.
- Ascendande banor: Specifika banor bär distinkta modaliteter:
- Dorsalkolumn–medial lemniskus: Fin beröring, vibration, proprioception.
- Spinotalamisk: Smärta, temperatur, grov beröring.
- Spinocerebellär: Omedveten proprioception.
- Thalamisk relä: Majoriteten av sensorisk information (utom luktsinne) synapsar i thalamus innan projektion till primär sensorisk cortex.
- Kortikal bearbetning: Perception, integration och beslutsfattande sker i associationscortices.
- Motorisk kommando: Övre motorneuroner (cortex) → nedåtgående banor (kortikospinal, rubrospinal, etc.) → lägre motorneuroner (ryggmärke/hjärnstam) → neuromuskulär synaps.
- Effektorsvar: Acetylkolinfrigivning vid NMJ utlöser muskelkontraktion; körtelsekretion följer autonoma banor.
Synaptisk kommunikation
- Elektriska synapser (gap junctions): Snabba, bidirektionella; sällsynta i CNS.
- Kemiska synapser: Neurotransmitterfrigivning från vesiklar binder receptorer, producerar jonotropa (snabba) eller metabotropa (långsamma/modulatoriska) effekter.
- Viktiga neurotransmittorer: Glutamat (excitatorisk), GABA/glycin (inhibitorisk), ACh, dopamin, serotonin, noradrenalin.
Integration och plastisitet
Konvergens, divergens, temporell och spatial summering, och synaptisk plastisitet (LTP/LTD) möjliggör inlärning, minne och anpassning.
Detta komplexa, höghastighetsnätverk ligger till grund för varje känsla, tanke och handling.
