Neuroner är nervceller som kommunicerar med varandra och gör det möjligt för dig att uppleva och interagera med världen omkring dig. Den vuxna hjärnan innehåller cirka 10 miljarder neuroner, och var och en är kopplad till tusentals andra via kontakter som kallas synapser. Specialiserade celler i dina sinnesorgan omvandlar sinnesintryck till elektriska signaler som kallas aktionspotentialer. Aktionspotentialen får i sin tur neuronerna att frisätta neurotransmittorer – kemiska ämnen som stimulerar elektriska signaler i de celler som är kopplade via synapsen.
Neuroner har en elektrisk spänning över sitt cellmembran. När en neuron inte avfyrar någon aktionspotential vilar den på en nivå mellan −70 och −60 mV. Membranspänningen uppstår eftersom neuronen aktivt styr koncentrationen av elektrolyter inuti och utanför cellen. Positivt laddat natrium och negativt laddat klorid finns i mycket höga koncentrationer utanför cellen, medan positivt laddat kalium och negativt laddade proteiner är koncentrerade inuti cellen. Positivt laddat kalcium är relativt lågt utanför cellen och extremt lågt inuti cellen.
När en neurons membranpotential stiger upp till ett visst tröskelvärde öppnas spänningskänsliga natriumkanaler, vilket gör att natrium strömmar in i cellen. Detta får neuronens membranpotential att skjuta i höjden upp till +40 mV. Vid den positiva toppen stängs natriumkanalerna och istället öppnas kaliumkanalerna, vilket återställer membranpotentialen till precis under vilonivån. Processen börjar i ett litet område av membranet men sprider sig därefter snabbt genom hela neuronen. Efter aktionspotentialen följer en refraktärperiod, under vilken neuronen inte kan avfyra igen förrän natrium- och kaliumkanalerna har återställts.
När aktionspotentialen når synapsen öppnas spänningskänsliga kalciumkanaler och kalcium strömmar in i den synaptiska terminalen. Detta leder till att neurotransmittorer frisätts ut i synapsen. Neurotransmittorerna binder sedan till receptorer på cellen på andra sidan synapsen, den så kallade postsynaptiska cellen. Dessa receptorer är oftast natriumkanaler som direkt utlöser en ny aktionspotential i den postsynaptiska cellen.
I ögonen, öronen, huden, tungan och näsan omvandlar specialiserade receptorer energi från din omgivning till aktionspotentialer som kan spridas vidare till hjärnan. Fotoreceptorer i ögonen omvandlar ljus till aktionspotentialer. Hårceller i örat avfyrar aktionspotentialer som svar på vibrationer. Receptorer i huden översätter olika typer av tryck och vibrationer till elektriska signaler, medan tungan och näsan känner av nivåer och kombinationer av kemiska ämnen i munnen och i luften.
En nervimpuls är alltså resultatet av en noggrant samordnad elektrokemisk process: sinnesorganens specialiserade celler fångar upp stimuli, membranpotentialen når ett tröskelvärde, jonkanaler öppnas och aktionspotentialen sprids längs neuronen tills neurotransmittorer överför signalen till nästa cell. På detta sätt kan information färdas blixtsnabbt genom hela nervsystemet.
Hälsa och Sjukdom © https://www.sjukdom.online