Биполярные нейроны

Биполярный нейрон, характерный для некоторых черепных ганглиев [c.161]

Сетчатка состоит из трех слоев, различающихся по типам образующих их клеток. Самый наружный фоторецепторный слой состоит из светочувствительных клеток — палочек и колбочек, частично погруженньж в пигментный эпителий сосудистой оболочки. Затем идет промежуточный слой, содержащий биполярные нейроны, синаптически связывающие фоторецепторы с клетками третьего слоя, а также горизонтальные и амак-риновые клетки, обеспечивающие так называемое латеральное торможение (см. ниже). Третий — внутренний поверхностный слой — образован ганглиозными клетками, дендриты которых контактируют с биполярными нейронами, а аксоны формируют зрительный нерв. [c.324]

Острота зрения — это его разрешающая способность, т. е. степень различения мелких деталей объекта. Так, если один участок сетчатки может видеть две близко расположенные точки как две, а для другого участка они сливаются в одну, то в первом случае острота зрения выше. Максимальна она в центральной ямке, которая обычно воспринимает центральную часть нашего поля зрения, и понижается к его краям. Поэтому, внимательно рассматривая объект, мы переводит взгляд с одной его части на другую, располагая их поочередно перед центральной ямкой. Здесь находятся только колбочки, причем около 90% их общего числа. Многие из них синаптически связаны всего с одним биполярным нейроном (рис. 17.36), который в свою очередь связан с единственной ганглиозной клеткой. Это соотношение 1 1 обеспечивает максимальную теоретическую остроту зрения, поскольку каждая часть изображения воспринимается особой клеткой, а значит, передаваемая ей информация не сливается и не размывается потоком других зрительных сигналов. Острота зрения повышается с увеличением числа колбочек на единицу площади (как на фотографии в газете чем больше образующих ее точек, тем четче картинка). Колбочки, удаленные от центральной ямки (а некоторые и в ней), связаны с двумя-тремя биполярными нейронами, поэтому к периферии сетчатки острота зрения снижается. [c.325]

Горизонтальные клетки, каждая из которьгх стимулируется несколькими палочками и синаптически связана с несколькими биполярными нейронами (рис. 17.36), обеспечивают феномен так называемого латерального (бокового) торможения, повышающего как чувствительность, так и остроту зрения. Упрощенно говоря, если эти клетки одновременно получают сигналы одинаковой интенсивности от двух соседних палочек, то они их взаимно гасят , т. е. тормозят дальнейшее проведение. В результате эффективными оказываются только сигналы от неодинаково возбужденных рецепторов, а это повышает контрастность изображения — подчеркивается разница между сильно и слабо освещенными участками поля зрения, что позволяет лучше различать, например, контуры объектов. Амакриновые клетки, каждая из которых стимулируется несколькими биполярными нейронами и синаптически связана с несколькими ганглиозными клетками, передают информацию об изменениях уровня освещенности. [c.327]

Горизонтальные и амакриновые клетки соединяют соседние фоторецепторы, обеспечивая передачу информации в латеральном направлении, биполярные клетки передают информацию внутреннему синаптическому слою. Исследование электрической активности отдельных клеток показало, что рецепторные и горизонтальные клетки (а также в некоторых случаях биполярные клетки) испытывают плавную гиперполяризацию при освещении, не создавая нервного импульса. Иными словами, их мембранный потенциал становится более отрицательным. Это необычное поведение для нейрона. Как правило, нейроны деполяризуются, приобретают положительный мембранный потенциал при возбуждении. Импульсы обычно распространяются в нервных клетках по их длине. В указанных видах нервных клеток сетчатки эти события не происходят. Напротив, положительные нервные импульсы возникают в амакриновых и ганглиозных клетках. Именно последние служат источниками импульсов, поступающих в головной мозг. [c.466]

Фоторецепторы передают свою информацию через синапсы в систему нейронов, находящуюся в среднем слое сетчатки. Этот слой состоит из биполярных, горизонтальных и амакриновых клеток (рис. 18-52). Нейроны всех этих трех классов настолько малы, что могут проводить сигналы путем пассивного распространения потенциалы действия в них не возникают. У горизонтальных и амакриновых клеток (рнс. 18-53) отросткн направлены в стороны, параллельно плоскости сетчатки, тогда как у биполярных клеток они ориентированы перпендикулярно и обеспечивают прямую связь со следующим слоем-с ганглиозными клетками сетчатки. Ганглиозные клетки посылают аксоны к мозгу, кодируя зрительную информацию в форме потенциалов действия. У млекопитающих информация, воспринимаемая глазом, поступает главным образом в первичную зрительную зону коры головного мозга (илн, как говорят ради краткости, в зрительную кору) через синапсы мозговой передаточной станции , называемой латеральным коленчатым ядром (рис. 18-51). В зрительной коре, которая состоит из нескольких слоев нейронов, зрительная информация вновь переходит от слоя к слою в направлении, более или менее перпендикулярном к поверхности коры мозга. Из первичной зрительной зоны нервные волокна передают информацию другам областям коры. (Картина усложняется тем, что информация от правого н от левого глаза поступает в одну и ту же область зрительной коры, но мы отложим рассмотрение этого обстоятельства до конца главы.) [c.126]

Яркий пример конвергенции и суммации — работа так называемых палочек (фоторецепторов) в сетчатке глаза. Некоторые из этих клеток способны реагировать даже на один квант света, но возникаюший в них потенциал недостаточен для возбуждения потенциала действия в любом из нейронов зрительного нерва. Однако от 2—3 до нескольких сотен палочек связаны с одной биполярной нервной клеткой сетчатки, а по нескольку последних — с каждым волокном зрительного нерва. Чтобы вызвать в нем импульс, необходима стимуляция по меньшей мере шести палочек. Повьппенная чувствительность к свету, обусловленная таким совместным действием палочек, служит прекрасным приспособлением для сумеречного зрения, хорошо развитого у животных, ведущих ночной образ жизни, например у сов, барсуков и лисиц. Однако высокая чувствительность этой системы влечет за собой снижение ее разрешающей способности (остроты зрения), в чем нетрудно убедиться, пытаясь читать в сумерках. В глазу человека и многих других видов, активных в светлое время суток, этот дефект палочкового зрения преодолевается благодаря присутствию второго типа фоторецепторов — колбочек, которые, за немногими исключениями, работают без конвергенции и суммации. Проигрывая в чувствительности, они обеспечивают высокую остроту зрения (разд. 17.5.3). [c.319]

Рис. 17.36. Схема строения сетчатки глаза с деталями ультраструктуры палочек и колбочек. Показаны связи между сенсорными клетками и нейронами зрительного нерва. Лучи света должны пройти через слои ганглиозных, амакриновых и биполярных клеток, прежде чем они достигнут палочек и колбочек.

Каждое синаптическое расширение с функциональной точки зрения биполярно... оно, с одной стороны, образует синапсы на многих других отростках, а с другой — имеет синаптические входы от них. Такие бифункциональные расширения есть на всех дендритах данного нейрона следовательно, входы и выходы распределены по всем дендритным ветвям. Хотя традиционно считают, что вход и выход нейрона расположены в противоположных частях клетки (в дендритах и аксонах ), для нейронов стоматогастрального ганглия это, по-видимому, ие так. В этом отношении ганглий обнаруживает функциональное сходство с теми отделами нервной системы позвоночных, для которых важны дендро-дендритные взаимодействия (например, с обонятельной луковицей и сетчаткой) . [c.123]

Одним из наиболее изученных примеров могут служить клетки сетчатки позвоночных. В фоторецепторе в ответ на световое воздействие возникают медленные гиперполяризующие потенциалы, обусловленные снижением натриевой проницаемости и сдвигом мембранного потенциала в сторону равновесного потенциала для К+. В нормальных условиях в фоторецепторах сетчатки генерируются только потенциалы такого рода (рис. 8.11). Эти медленные потенциалы обеспечивают передачу информации о световом воздействии — возможно, путем торможения секреции медиатора из окончаний фоторецепторов на других нейронах сетчатки. Поскольку фоторецепторы представляют собой клетки с очень короткими отростками, потенциалы в них могут достаточно эффективно распространяться электротоническим путем, и импульсов в этих клетках нет. Сигналы с фоторецепторов передаются на биполярные и горизонтальные клетки в этих нейронах тоже возникают исключительно градуальные потенциалы. Роль всех этих клеток в обработке зрительной информации мы рассмотрим в главе 17. [c.195]

Рецепция истинно слуховых звуков высоких тонов обнаружена только у некоторых насекомых. Рецепторами служат тимпанальные органы. Они действуют как уши у позвоночных, с той разницей, что заметно отличаются по строению и функциональным свойствам. Кроме того, уши насекомых могут находиться во многих различных местах на антеннах (у мух), на груди (у бабочек), на брюшке (у жуков) или на ногах (у саранчи). Собственно говоря, тимпанальный орган представляет собой видоизмененное входное отверстие в трахейную систему, которая служит для дыхания. Он состоит из тонкой кутикулярной перепонки, называемой тимпанальной мембраной, которая натянута над воздушной полостью, образуя нечто вроде барабана. Звуковые волны создают вибрации этой мембраны, которые воспринимаются хордотональными сенсиллами, одним своим концом прикрепленными к мембране (рис. 16.2). Сенсилла бывает одна или же их может быть до тысячи. Независимо от того, сколько их, каждая сенсилла содержит биполярный сенсорный нейрон с ресничкой на одном конце ресничка прикреплена к нижней стороне тимпанальной мембраны сложным сочленением. Различия в строении этого сочленения и в резонансных свойствах тимпанальной мембраны придают раз- [c.395]

Волокна слухового нерва. Из-за того что волосковые клетки позвоночных животных лишены аксона, слуховые сигналы передаются в центральную нервную систему нейроном второго порядка. Это биполярная ганглиозная клетка, тело которой находится в улитке. Периферическое волокно этой клетки образует синапсы с волосковыми клетками. Иннервация волосковых клеток очень сложна и во многих отношениях поразительна. Выше мы указали на сравнительно малое число этих клеток. Точно так же у млекопитающих, в том числе в слуховом нерве человека, всего лишь около 25000 волокон. Странно сознавать, что человеческая речь и столь многое в нашем обществе и культуре зависит от этих волокон. Вспоминаются слова Уинстона Черчилля Редко, когда столь многие обязаны очень многим столь небольшому числу . [c.408]

Нейронные сети сетчатки. Общее строение сетчатки уже обсуждалось в главе 11. Можно напомнить, что в сетчатке имеется пять основных типов клеток рецепторы, биполярные клетки, горизонтальные клетки, амакриновые клетки и ганглиозные клетки, и что они образуют последовательные слои, обеспечивающие как прямую передачу сигналов, так и латеральные взаимодействия. Среди синаптических контактов между этими клетками есть несколько специализированных типов, обсуждавшихся в главе 5. [c.439]

А, Д 5 — соответственно униполярный, биполярный, мультиполяриый нейроны / — дендрит 2—аксон [c.33]

Рис. 19-3. Некоторые из многочисленных типов нервных клеток позвоночных, как они выглядят после окраски по Гольджи Эта методика, включающая погружение ткани в раствор солей металлов, позволяет полностью окрашивать в черный цветнебольшую долю клеток, имеющихся в препарате, и дает возможность увидеть все разветвления клеточных отростков От тела нейрона отходит множество дендритов, получающих входные сигналы от других клеток, и один тонкий ветвящийся аксон, передающий выходные сигналы в направлении, показанном стрелками Аксоны представлены красным цветом, тело клетки и дендриты - черным У клеток и Б короткие аксоны, они изображены здесь полностью У клеток В - Е аксоны очень длинные, и на рисунке показаны только их начальные участки А - биполярная клетка из сетчатки ящерицы, Б-корзинчатая клетка из мозжечка мыши, В-пирамидная клетка из коры головного мозга кролика. Г-нейрон из ствола мозга человека, Д-одна из клеток-зерен мозжечка кошки, Е- клетка Пуркинье из мозжечка человека Эта последняя клетка, имеющая широко разветвленную сеть дендритов, получает сигналы от более чем 100000 других нейронов, она представляет собой элемент мозгового механизма, регулирующего сложные движения Рисунки сделаны в разных масштабах длина биполярной клетки (А) около 100 мкм, тогда как изображенная на рисунке часть клетки Пуркинье (Е)

Подобно тому как это происходит в коре головного мозга и мозжечка, в сетчатке по мере ее развития разные нейроны группируются в слои свето-и цветочувствительных фоторецепторных клегок. тел ганглиозных клегок и биполярных промежуточных нейронов, передающих электрические стимулы от палочек и колбочек к гантлиозны.м клеткам (рис. 5,27). В дополнение к ним имеются многочисленные глиальные клетки, поддерживающие целостность сетчатки, а также амакриновые и горизонтальные нейроны, которые передают злектрические импульсы в горизонтальном направлении. [c.165]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология