Чем нейроны похожи на электрические провода

Наука и жизньScience

Иммунные «электрики» мозга

Кирилл Стасевич

Микрофотография крысиных клеток микроглии (зелёные), выращенных в клеточной культуре вместе с нейронами (красные).

Наш мозг в чём-то похож на клубок электрических проводов. Эти «провода», «проводки» и «проводочки» сплетаются в пучки и разбегаются в разные стороны, соединяются друг с другом и разветвляются на отростки. «Провода» — отростки нейронов, главных клеток нервной системы. Наверное, все помнят, как выглядит нейрон: небольшое округлое тело клетки и отходящие от него отростки — длинный и слегка ветвящийся на конце аксон, более короткие и сильно ветвящиеся дендриты. Аксоны отправляют импульсы другим нейронам, дендриты, наоборот, принимают импульсы от других нейронов (хотя некоторые дендриты работают в обе стороны, то есть и принимают, и отправляют сигналы).

Конечно, сравнение нейронов с электрическими проводами очень сильно упрощает картину передачи нервных сигналов. Электрический импульс в нейронах — это не то же самое, что электрический ток в розетке. Нейроны сами генерируют в себе импульсы, перегруппировывая ионы на собственной клеточной мембране, на её наружной и внутренней сторонах. Поводом к импульсу может быть либо внешний сигнал, как в случае нейронов-рецепторов, воспринимающих свет или температуру, или запахи, либо сигнал от другого нейрона. И в любом случае нейрон ещё подумает, принять ли сигнал таким, какой он есть, или же ослабить его, или усилить, или вообще никак не прореагировать на импульс от соседа.

Наконец, нейронные «провода» довольно самостоятельны — они легко переключаются со старых контактов на новые. Это как если бы электропроводка в наших домах стала ползать с места на место и выключатель света в комнате вдруг начал бы включать и выключать стиральную машинку. С нейронами всё так и происходит: у них исчезают старые отростки, появляются новые, а между отростками то появляются, то исчезают синапсы — особые межклеточные соединения, позволяющие передавать электрические сигналы друг другу, причём не просто передавать, но и регулировать их силу. Такое непостоянство электрической сети в нашей голове — на самом деле выдающееся достижение эволюции. Постоянно перенастраивая нейронные цепи, мозг способен подстраиваться к бесконечно разнообразным задачам: при желании мы можем понять и иностранный язык, и статью по физике, выучиться ездить на велосипеде и научиться сопереживать чужим радостям и печалям. Появление и исчезновение синапсов называют синаптической пластичностью, и от неё в очень большой степени зависят память и обучение. Если синаптическая пластичность по какой-то причине не очень велика — а в опытах с животными её можно специально ограничить, — то мозгу окажется намного труднее выполнять свои обязанности.

Log in to continue reading. It's fast and free.

By registering, I accept terms of use

Recommended articles

Жук-лягушка, не знающий вывихов Жук-лягушка, не знающий вывихов

Как работает механизм блокировки вывиха у жуков-лягушек Sagra femorata

Наука и жизнь
Они не изменят, не обидят Они не изменят, не обидят

Любимые четвероногие друзья русских писателей и поэтов

Наука и жизнь
Каменные джунгли Каменные джунгли

Мальдивцы стараются спасти свои леса от глобального потепления, сажая кораллы

Вокруг света
Амурские волны Амурские волны

Путешествия и открытия морского офицера Геннадия Невельского

Вокруг света
Декоративные плоды теневого сада Декоративные плоды теневого сада

Нарядные и опасные растения теневого сада

Наука и жизнь
Судьба антидота Судьба антидота

Редкие люди невосприимчивы к змеиному яду. Как это возможно?

Вокруг света
Издалека Издалека

Фантастическая повесть

Наука и жизнь
Неизбежный крах Неизбежный крах

Почему автопром не переживет массового распространения электромобилей

Forbes
Растущие около пня Растущие около пня

Знакомые всем опята — это целая группа видов грибов

Наука и жизнь
Старый Сухум: Аристократический район «Гора Чернявского» Старый Сухум: Аристократический район «Гора Чернявского»

Что такое гора Чернявского, можно понять, только увидев ее

Seasons of life
Собака Павлова: 8 мифов о первооткрывателе условного рефлекса Собака Павлова: 8 мифов о первооткрывателе условного рефлекса

«Вокруг света» разобрался, что есть миф об учёном, а что — чистая правда

Вокруг света
Мой остров Харлов Мой остров Харлов

Царство птиц — остров Харлов в Баренцевом море

Наука и жизнь
Груз платформы Груз платформы

Павел Дуров: бизнесмен, который бросил вызов мировому господству доллара

Forbes
Богемные выходные: Променад по подмосковным усадьбам Богемные выходные: Променад по подмосковным усадьбам

Чтобы насладиться спокойствием и историей, необязательно уезжать далеко

Seasons of life
Письмо телу Письмо телу

Как заметить свое тело и начать строить с ним отношения

Seasons of life
Горизонт планирования Горизонт планирования

Новый дом в Сиднее с видами на океан

AD
Брожение масс Брожение масс

Ферментация как серьезный химический процесс и научный эксперимент

Bones
Думать ногами Думать ногами

Писатель Нина Дашевская рассказывает, как запустить движение в своей голове

Seasons of life
Наука и жизнь 1890: Фтористый этилъ Наука и жизнь 1890: Фтористый этилъ

Зачем понадобилось описывать свойства недавно синтезированного соединения?

Наука и жизнь
Фокус удался Фокус удался

Елена Акимова отреставрировала и оформила старинный дом под Веной

AD
Стихия земли, или нечто Стихия земли, или нечто

В нашем герое западная культура смешалась с Владимирской областью

Seasons of life
Планета у дачи Планета у дачи

О параллельном мире дач и о том, как его отражала архитектура

AD
Wok’n’Roll Wok’n’Roll

Почему в России набирает популярность паназиатская кухня?

Bones
Сантьяго Ластра: «Время ненужных инноваций уходит» Сантьяго Ластра: «Время ненужных инноваций уходит»

Интервью с мексиканским шеф-поваром Сантьяго Ластра

Bones
Икра Икра

Объемы потребления деликатеса вернулись на докризисный уровень

Bones
Смокер, швенкер и парилья Смокер, швенкер и парилья

Культура барбекю в России набирает обороты

Bones
Чья бы корова… Чья бы корова…

За последние десять лет потребление мяса в России возросло в два раза

Bones
Об одном забытом слове Об одном забытом слове

Что случилось с первой матцею московского первопечатника?

Наука и жизнь
Кр-р-расота! Пять базовых правил съемки фотографий для меню Кр-р-расота! Пять базовых правил съемки фотографий для меню

Пять базовых правил создания правильного меню

Bones
Игры разума Игры разума

Как мирно существовать с родными под одной крышей?

AD
Открыть в приложении