Нейрон як елементарна ланка

Нервові клітини, або нейрони, є особливим видом клітин в живих організмах, що володіють електричною активністю, основне призначення яких полягає в оперативному управлінні організмом. Схематичне зображення нейрона наведене на рис. 3.1. Нейрон має тіло (сома) – 1, дерево входів (дендрити) – 2 і виходу (аксон і його закінчення) – 4. Сома, як правило, має поперечний розмір в декілька десятків мікрон. Довжина дендритів може досягати 1 мм. Дендрити дуже гілкуються, пронизуючи порівняно великий простір в околі нейрона. Довжина аксона може досягати сотень міліметрів. Початковий сегмент аксона – 3, прилеглий до тіла клітини, потовщений. Інколи цей сегмент називають аксонним горбиком. Із віддаленням від клітини він поступово звужується і на відстані декількох десятків мікрон на ньому з’являється мієлінова оболонка, що має високий електричний опір.

clip_image002

Рисунок 3.1 – Схема будови нейрона

На сомі і на дендритах розташовуються закінчення (колатералі) аксонів, що йдуть від інших нервових клітин. Кожне таке закінчення має вигляд потовщення, названого синаптичною бляшкою або синапсом – 5. Поперечні розміри синапсу, як правило, не перевищують декількох мікрон, найчастіше ці розміри складають близько 1 мкм [74].

Вхідні сигнали дендритного дерева (постсинаптичні потенціали) зважуються і підсумовуються на шляху до аксонного горбика, де генерується вихідний імпульс або група імпульсів. Його наявність (або інтенсивність) є функцією зваженої суми вхідних сигналів. Вихідний сигнал проходить по гілках аксона і досягає синапсів, які сполучають аксони з дендритними деревами інших нейронів. Через синапси сигнал трансформується в новий вхідний сигнал для суміжних нейронів. Цей вхідний сигнал може бути позитивним і негативним (збуджувальним або гальмівним) залежно від виду синапсів. Величина вхідного сигналу, що генерується синапсом, може бути різною навіть при однаковій величині сигналу, що приходить в синапс. Ці відмінності визначаються ефективністю або вагою синапсу. Синаптична вага може змінюватися в процесі функціонування синапсу [74]. Багато учених вважають таку зміну нейрофізіологічним корелятом пам’яті. При цьому роль механізмів молекулярної пам’яті полягає в довготривалому закріпленні цих слідів.

Нейрони можна розбити на три великі групи: рецепторні, проміжні і ефекторні. Рецепторні нейрони забезпечують введення в мозок сенсорної інформації. Вони трансформують сигнали, що поступають на органи чуття (оптичні сигнали в сітківці ока, акустичні у вушній раковині або нюхові в хеморецепторах носа), в електричну імпульсацію своїх аксонів. Ефекторні нейрони передають сигнали, що приходять на них, виконавчим органам. На кінці їх аксонів є спеціальні синаптичні з’єднання із виконавчими органами, наприклад м’язами, де збудження нейронів трансформується в скорочення м’язів. Проміжні нейрони здійснюють обробку інформації, що отримується від рецепторів, і формують сигнали управліня для ефекторів. Вони утворюють центральну нервову систему [74].

В. П. КОЖЕМ’ЯКО, В. В. ДМИТРУК, Н. В. БЕЛІК

НАУКА І ТЕХНІЧНА ТВОРЧІСТЬ В НАВЧАЛЬНОМУ ПРОЦЕСІ (ВІД АБІТУРІЄНТА ДО АСПІРАНТА)

Добавить комментарий

Your email address will not be published.

Default thumbnail
Previous Story

Основи теорії нейроподібних мереж

Default thumbnail
Next Story

Нейроподібний елемент

Latest from Нейромережі

Default thumbnail

Нейроподібний елемент

Нейроподібний елемент, який зазвичай використовується при моделюванні нейронних мереж, наведений на рис.