ನಿಮಗೆ ತಿಳಿದಿರುವಂತೆ, ನಮ್ಮ ದೇಹದಲ್ಲಿನ ಅಂಗಗಳ/ಅಂಗ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಕಾರ್ಯಗಳು ಹೋಮಿಯೋಸ್ಟಾಸಿಸ್ ಅನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಂಯೋಜಿತವಾಗಿರಬೇಕು. ಸಂಯೋಜನೆ ಎಂದರೆ ಎರಡು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚು ಅಂಗಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಸಂವಹನ ನಡೆಸಿ ಒಂದರ ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ಪೂರಕಗೊಳಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ನಾವು ದೈಹಿಕ ವ್ಯಾಯಾಮ ಮಾಡುವಾಗ, ಹೆಚ್ಚಿದ ಸ್ನಾಯು ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಶಕ್ತಿಯ ಬೇಡಿಕೆ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಆಮ್ಲಜನಕದ ಪೂರೈಕೆಯೂ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಆಮ್ಲಜನಕದ ಹೆಚ್ಚಿದ ಪೂರೈಕೆಯು ಉಸಿರಾಟದ ದರ, ಹೃದಯ ಬಡಿತ ಮತ್ತು ರಕ್ತನಾಳಗಳ ಮೂಲಕ ರಕ್ತದ ಹರಿವು ಹೆಚ್ಚಾಗುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ದೈಹಿಕ ವ್ಯಾಯಾಮ ನಿಲ್ಲಿಸಿದಾಗ, ನರಗಳು, ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳು, ಹೃದಯ ಮತ್ತು ಮೂತ್ರಪಿಂಡಗಳ ಚಟುವಟಿಕೆಗಳು ಕ್ರಮೇಣ ಅವುಗಳ ಸಾಮಾನ್ಯ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಮರಳುತ್ತವೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ದೈಹಿಕ ವ್ಯಾಯಾಮಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವಾಗ ಸ್ನಾಯುಗಳು, ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳು, ಹೃದಯ, ರಕ್ತನಾಳಗಳು, ಮೂತ್ರಪಿಂಡ ಮತ್ತು ಇತರ ಅಂಗಗಳ ಕಾರ್ಯಗಳು ಸಂಯೋಜಿತವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ನಮ್ಮ ದೇಹದಲ್ಲಿ ನರ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಮತ್ತು ಅಂತಃಸ್ರಾವ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಒಟ್ಟಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಿ ಎಲ್ಲಾ ಅಂಗಗಳ ಚಟುವಟಿಕೆಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸಮನ್ವಯಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಅವು ಸಿಂಕ್ರೊನೈಸ್ಡ್ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ.

ನರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ತ್ವರಿತ ಸಂಯೋಜನೆಗಾಗಿ ಪಾಯಿಂಟ್-ಟು-ಪಾಯಿಂಟ್ ಸಂಪರ್ಕಗಳ ಒಂದು ಸಂಘಟಿತ ಜಾಲವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಅಂತಃಸ್ರಾವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಹಾರ್ಮೋನುಗಳ ಮೂಲಕ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಅಧ್ಯಾಯದಲ್ಲಿ, ನೀವು ಮಾನವನ ನರ ವ್ಯವಸ್ಥೆ, ನರ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ಸಾಗಣೆ, ಸಿನ್ಯಾಪ್ಸ್ ಮೂಲಕ ಪ್ರಚೋದನಾ ವಹನ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿವರ್ತನ ಕ್ರಿಯೆಯ ಶರೀರವಿಜ್ಞಾನದಂತಹ ನರ ಸಂಯೋಜನೆಯ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳ ಬಗ್ಗೆ ತಿಳಿಯುವಿರಿ.

21.1 ನರ ವ್ಯವಸ್ಥೆ

ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರಾಣಿಗಳ ನರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳೆಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಹೆಚ್ಚು ವಿಶೇಷೀಕೃತ ಕೋಶಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದೆ, ಇವು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಪ್ರಚೋದನೆಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಬಲ್ಲವು, ಸ್ವೀಕರಿಸಬಲ್ಲವು ಮತ್ತು ಸಾಗಿಸಬಲ್ಲವು.

ಕೆಳಮಟ್ಟದ ಅಕಶೇರುಕಗಳಲ್ಲಿ ನರ ಸಂಘಟನೆ ಬಹಳ ಸರಳವಾಗಿದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಹೈಡ್ರಾದಲ್ಲಿ ಇದು ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳ ಜಾಲರಿಯಿಂದ ಕೂಡಿದೆ. ಕೀಟಗಳಲ್ಲಿ ನರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಸಂಘಟಿತವಾಗಿದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಮಿದುಳು ಹಲವಾರು ಗ್ಯಾಂಗ್ಲಿಯಾ ಮತ್ತು ನರ ಅಂಗಾಂಶಗಳೊಂದಿಗೆ ಇರುತ್ತದೆ. ಕಶೇರುಕಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಹೊಂದಿದ ನರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.

21.2 ಮಾನವ ನರ ವ್ಯವಸ್ಥೆ

ಮಾನವ ನರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಎರಡು ಭಾಗಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ:

(i) ಕೇಂದ್ರ ನರ ವ್ಯವಸ್ಥೆ (CNS)

(ii) ಪರಿಧೀಯ ನರ ವ್ಯವಸ್ಥೆ (PNS)

CNS ಮಿದುಳು ಮತ್ತು ಮೆದುಳುಬಳ್ಳಿಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ ಮತ್ತು ಇದು ಮಾಹಿತಿ ಸಂಸ್ಕರಣೆ ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಣದ ಸ್ಥಳವಾಗಿದೆ. PNS ದೇಹದ ಎಲ್ಲಾ ನರಗಳನ್ನು CNS (ಮಿದುಳು ಮತ್ತು ಮೆದುಳುಬಳ್ಳಿ) ಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. PNS ನ ನರ ತಂತುಗಳು ಎರಡು ವಿಧಗಳಾಗಿವೆ:

(ಎ) ಆಫರೆಂಟ್ ತಂತುಗಳು

(ಬಿ) ಎಫರೆಂಟ್ ತಂತುಗಳು

ಆಫರೆಂಟ್ ನರ ತಂತುಗಳು ಅಂಗಾಂಶಗಳು/ಅಂಗಗಳಿಂದ CNS ಗೆ ಪ್ರಚೋದನೆಗಳನ್ನು ಸಾಗಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಎಫರೆಂಟ್ ತಂತುಗಳು CNS ನಿಂದ ಸಂಬಂಧಿತ ಪರಿಧೀಯ ಅಂಗಾಂಶಗಳು/ಅಂಗಗಳಿಗೆ ನಿಯಂತ್ರಕ ಪ್ರಚೋದನೆಗಳನ್ನು ಸಾಗಿಸುತ್ತವೆ.

PNS ಅನ್ನು ದೈಹಿಕ ನರ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಮತ್ತು ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತ ನರ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಎರಡು ವಿಭಾಗಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ದೈಹಿಕ ನರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು CNS ನಿಂದ ಅಸ್ಥಿಪಂಜರದ ಸ್ನಾಯುಗಳಿಗೆ ಪ್ರಚೋದನೆಗಳನ್ನು ರಿಲೇ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತ ನರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು CNS ನಿಂದ ದೇಹದ ಅನೈಚ್ಛಿಕ ಅಂಗಗಳು ಮತ್ತು ನಯ ಸ್ನಾಯುಗಳಿಗೆ ಪ್ರಚೋದನೆಗಳನ್ನು ಸಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತ ನರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಸಹಾನುಭೂತಿ ನರ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಮತ್ತು ಪ್ಯಾರಾಸಿಂಪತೆಟಿಕ್ ನರ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಎಂದು ವರ್ಗೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ. ವಿಸ್ಕರಲ್ ನರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಪರಿಧೀಯ ನರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಒಂದು ಭಾಗವಾಗಿದೆ, ಇದು ನರಗಳು, ತಂತುಗಳು, ಗ್ಯಾಂಗ್ಲಿಯಾ ಮತ್ತು ಪ್ಲೆಕ್ಸಸ್ಗಳ ಸಂಪೂರ್ಣ ಸಂಕೀರ್ಣವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ, ಇದರ ಮೂಲಕ ಪ್ರಚೋದನೆಗಳು ಕೇಂದ್ರ ನರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಿಂದ ವಿಸ್ಕರಾಗಳಿಗೆ ಮತ್ತು ವಿಸ್ಕರಾಗಳಿಂದ ಕೇಂದ್ರ ನರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಪ್ರಯಾಣಿಸುತ್ತವೆ.

21.3 ನರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ರಚನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಘಟಕವಾಗಿ ನ್ಯೂರಾನ್

ನ್ಯೂರಾನ್ ಒಂದು ಸೂಕ್ಷ್ಮ ರಚನೆಯಾಗಿದೆ, ಇದು ಕೋಶದೇಹ, ಡೆಂಡ್ರೈಟ್ಗಳು ಮತ್ತು ಆಕ್ಸಾನ್ (ಚಿತ್ರ 21.1) ಎಂಬ ಮೂರು ಪ್ರಮುಖ ಭಾಗಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಕೋಶದೇಹವು ವಿಶಿಷ್ಟ ಕೋಶ ಅಂಗಗಳು ಮತ್ತು ನಿಸ್ಸಲ್ ಕಣಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಕೆಲವು ಕಣಿಕೆಯ ದೇಹಗಳೊಂದಿಗೆ ಕೋಶದ್ರವ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಕೋಶದೇಹದಿಂದ ಪುನರಾವರ್ತಿತವಾಗಿ ಕವಲೊಡೆದು ಹೊರಚಾಚುವ ಸಣ್ಣ ತಂತುಗಳು ಸಹ ನಿಸ್ಸಲ್ ಕಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳನ್ನು ಡೆಂಡ್ರೈಟ್ಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ತಂತುಗಳು ಕೋಶದೇಹದ ಕಡೆಗೆ ಪ್ರಚೋದನೆಗಳನ್ನು ಸಾಗಿಸುತ್ತವೆ. ಆಕ್ಸಾನ್ ಒಂದು ಉದ್ದನೆಯ ತಂತು, ಇದರ ದೂರದ ತುದಿಯು ಕವಲೊಡೆದಿರುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿ ಕವಲು ಸಿನ್ಯಾಪ್ಟಿಕ್ ನಾಬ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಬಲ್ಬ್-ಸದೃಶ ರಚನೆಯಾಗಿ ಕೊನೆಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಇದು ನ್ಯೂರೋಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ಗಳೆಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ರಾಸಾಯನಿಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಿನ್ಯಾಪ್ಟಿಕ್ ಪುಟಿಕೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಆಕ್ಸಾನ್ಗಳು ಕೋಶದೇಹದಿಂದ ದೂರಕ್ಕೆ ಸಿನ್ಯಾಪ್ಸ್ ಅಥವಾ ನ್ಯೂರೋ-ಮಸ್ಕ್ಯುಲರ್ ಜಂಕ್ಷನ್ಗೆ ನರ ಪ್ರಚೋದನೆಗಳನ್ನು ಸಾಗಿಸುತ್ತವೆ. ಆಕ್ಸಾನ್ ಮತ್ತು ಡೆಂಡ್ರೈಟ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳನ್ನು ಮೂರು ವಿಧಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ, ಅಂದರೆ, ಮಲ್ಟಿಪೋಲಾರ್ (ಒಂದು ಆಕ್ಸಾನ್ ಮತ್ತು ಎರಡು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚು ಡೆಂಡ್ರೈಟ್ಗಳೊಂದಿಗೆ; ಸೆರಿಬ್ರಲ್ ಕಾರ್ಟೆಕ್ಸ್ನಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ), ಬೈಪೋಲಾರ್ (ಒಂದು ಆಕ್ಸಾನ್ ಮತ್ತು ಒಂದು ಡೆಂಡ್ರೈಟ್ನೊಂದಿಗೆ, ಕಣ್ಣಿನ ರೆಟಿನಾದಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ) ಮತ್ತು ಯೂನಿಪೋಲಾರ್ (ಕೇವಲ ಒಂದು ಆಕ್ಸಾನ್ನೊಂದಿಗೆ ಕೋಶದೇಹ; ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಭ್ರೂಣದ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ). ಆಕ್ಸಾನ್ಗಳು ಎರಡು ವಿಧಗಳಾಗಿವೆ, ಅವುಗಳೆಂದರೆ, ಮೈಲಿನೇಟೆಡ್ ಮತ್ತು ನಾನ್ಮೈಲಿನೇಟೆಡ್. ಮೈಲಿನೇಟೆಡ್ ನರ ತಂತುಗಳನ್ನು ಶ್ವಾನ್ ಕೋಶಗಳಿಂದ ಆವರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇವು ಆಕ್ಸಾನ್ನ ಸುತ್ತ ಮೈಲಿನ್ ಶೀತ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ಎರಡು ಪಕ್ಕದ ಮೈಲಿನ್ ಶೀತ್ಗಳ ನಡುವಿನ ಅಂತರಗಳನ್ನು ರಾನ್ವಿಯರ್ನ ನೋಡ್ಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮೈಲಿನೇಟೆಡ್ ನರ ತಂತುಗಳು ಸ್ಪೈನಲ್ ಮತ್ತು ಕ್ರೇನಿಯಲ್ ನರಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ. ನಾನ್ಮೈಲಿನೇಟೆಡ್ ನರ ತಂತುವನ್ನು ಶ್ವಾನ್ ಕೋಶದಿಂದ ಆವರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಅದು ಆಕ್ಸಾನ್ನ ಸುತ್ತ ಮೈಲಿನ್ ಶೀತ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಮತ್ತು ಇದು ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತ ಮತ್ತು ದೈಹಿಕ ನರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ.

ಚಿತ್ರ 21.1 ನ್ಯೂರಾನ್ನ ರಚನೆ

21.3.1 ನರ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ಉತ್ಪಾದನೆ ಮತ್ತು ವಹನ

ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳು ಉದ್ದೀಪನೀಯ ಕೋಶಗಳಾಗಿವೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅವುಗಳ ಪೊರೆಗಳು ಧ್ರುವೀಕೃತ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿವೆ. ನ್ಯೂರಾನ್ನ ಪೊರೆ ಧ್ರುವೀಕೃತವಾಗಿರುವುದು ಏಕೆ ಎಂದು ನಿಮಗೆ ತಿಳಿದಿದೆಯೇ? ನರ ಪೊರೆಯ ಮೇಲೆ ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಅಯಾನ್ ಚಾನೆಲ್ಗಳು ಇರುತ್ತವೆ. ಈ ಅಯಾನ್ ಚಾನೆಲ್ಗಳು ವಿವಿಧ ಅಯಾನುಗಳಿಗೆ ಆಯ್ಕೆಯಾಗಿ ಪಾರಗಮ್ಯವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ನ್ಯೂರಾನ್ ಯಾವುದೇ ಪ್ರಚೋದನೆಯನ್ನು ನಡೆಸದಿರುವಾಗ, ಅಂದರೆ, ವಿಶ್ರಾಂತಿ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿರುವಾಗ, ಆಕ್ಸೋನಲ್ ಪೊರೆಯು ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಂ ಅಯಾನುಗಳಿಗೆ (K ) ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಹೆಚ್ಚು ಪಾರಗಮ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸೋಡಿಯಂ ಅಯಾನುಗಳಿಗೆ (Na + ) ಬಹುತೇಕ ಅಪಾರಗಮ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಅಂತೆಯೇ, ಪೊರೆಯು ಆಕ್ಸೋಪ್ಲಾಸಂನಲ್ಲಿ ಇರುವ ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಆವೇಶಿತ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳಿಗೆ ಅಪಾರಗಮ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಆಕ್ಸಾನ್ನ ಒಳಗಿನ ಆಕ್ಸೋಪ್ಲಾಸಂನಲ್ಲಿ K + ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಆವೇಶಿತ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು Na+ ನ ಕಡಿಮೆ ಸಾಂದ್ರತೆ ಇರುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ, ಆಕ್ಸಾನ್ನ ಹೊರಗಿನ ದ್ರವವು K + ನ ಕಡಿಮೆ ಸಾಂದ್ರತೆ, Na+ ನ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೀಗೆ ಸಾಂದ್ರತಾ ಪ್ರವಣತೆಯನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ವಿಶ್ರಾಂತಿ ಪೊರೆಯಾದ್ಯಂತದ ಈ ಅಯಾನಿಕ್ ಪ್ರವಣತೆಗಳನ್ನು ಸೋಡಿಯಂ-ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಂ ಪಂಪ್ನಿಂದ ಅಯಾನುಗಳ ಸಕ್ರಿಯ ಸಾಗಣೆಯಿಂದ ನಿರ್ವಹಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ, ಇದು 3 Na ಅನ್ನು ಹೊರಕ್ಕೆ ಸಾಗಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 2 K ಅನ್ನು ಕೋಶದೊಳಗೆ ಸಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಆಕ್ಸೋನಲ್ ಪೊರೆಯ ಹೊರ ಮೇಲ್ಮೈಯು ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಅದರ ಒಳ ಮೇಲ್ಮೈಯು ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಆವೇಶಿತವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಧ್ರುವೀಕೃತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ವಿಶ್ರಾಂತಿ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಪೊರೆಯಾದ್ಯಂತದ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ‘ವಿಶ್ರಾಂತಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ’ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಚಿತ್ರ 21.2 ಆಕ್ಸಾನ್ ಮೂಲಕ ಪ್ರಚೋದನಾ ವಹನದ ರೇಖಾಚಿತ್ರ ನಿರೂಪಣೆ (A ಮತ್ತು B ಬಿಂದುಗಳಲ್ಲಿ)

ನರ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ಉತ್ಪಾದನೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಆಕ್ಸಾನ್ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ವಹನದ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳ ಬಗ್ಗೆ ನೀವು ತಿಳಿಯಲು ಕುತೂಹಲ ಹೊಂದಿರಬಹುದು. ಧ್ರುವೀಕೃತ ಪೊರೆಯ ಮೇಲೆ ಒಂದು ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ (ಚಿತ್ರ 21.2 ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಬಿಂದು A) ಪ್ರಚೋದನೆಯನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಿದಾಗ, A ಬಿಂದುವಿನಲ್ಲಿನ ಪೊರೆಯು Na+ ಗೆ ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗಿ ಪಾರಗಮ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು Na+ ನ ತ್ವರಿತ ಪ್ರವೇಶಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಧ್ರುವೀಯತೆಯ ವಿಲೋಮೀಕರಣವನ್ನು ಅನುಸರಿಸುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ, ಪೊರೆಯ ಹೊರ ಮೇಲ್ಮೈಯು ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಆವೇಶಿತವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಒಳ ಭಾಗವು ಧನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಆವೇಶಿತವಾಗುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, A ಬಿಂದುವಿನಲ್ಲಿನ ಪೊರೆಯ ಧ್ರುವೀಯತೆಯು ವಿಲೋಮವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಧ್ರುವೀಯತೆ ನಿವಾರಣೆಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. A ಬಿಂದುವಿನಲ್ಲಿ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಪೊರೆಯಾದ್ಯಂತದ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಕ್ರಿಯಾ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ನರ ಪ್ರಚೋದನೆ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ತಕ್ಷಣ ಮುಂದಿರುವ ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ, ಆಕ್ಸಾನ್ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, B ಸ್ಥಳ) ಪೊರೆಯು ಹೊರ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶ ಮತ್ತು ಅದರ ಒಳ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಒಳ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ A ಸ್ಥಳದಿಂದ B ಸ್ಥಳಕ್ಕೆ ಪ್ರವಾಹ ಹರಿಯುತ್ತದೆ. ಹೊರ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಪ್ರವಾಹವು B ಸ್ಥಳದಿಂದ A ಸ್ಥಳಕ್ಕೆ ಹರಿಯುತ್ತದೆ (ಚಿತ್ರ 21.2) ಪ್ರವಾಹದ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅನ್ನು ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸಲು. ಆದ್ದರಿಂದ, ಆ ಸ್ಥಳದ ಧ್ರುವೀಯತೆಯು ವಿಲೋಮವಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು B ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಕ್ರಿಯಾ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, A ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾದ ಪ್ರಚೋದನೆ (ಕ್ರಿಯಾ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ) B ಸ್ಥಳಕ್ಕೆ ಬರುತ್ತದೆ. ಈ ಅನುಕ್ರಮವು ಆಕ್ಸಾನ್ನ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಪುನರಾವರ್ತಿತವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಪ್ರಚೋದನೆಯು ವಹನಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಪ್ರಚೋದನೆ-ಪ್ರೇರಿತ Na+ ಗೆ ಪಾರಗಮ್ಯತೆಯ ಹೆಚ್ಚಳವು ಅತ್ಯಂತ ಅಲ್ಪಾವಧಿಯದಾಗಿದೆ. ಇದು ತ್ವರಿತವಾಗಿ K+ ಗೆ ಪಾರಗಮ್ಯತೆಯ ಹೆಚ್ಚಳದಿಂದ ಅನುಸರಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಒಂದು ಸೆಕೆಂಡಿನ ಭಾಗದೊಳಗೆ, K+ ಪೊರೆಯ ಹೊರಗೆ ವ್ಯಾಪಿಸಿ ಉದ್ದೀಪನದ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಪೊರೆಯ ವಿಶ್ರಾಂತಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಪುನಃಸ್ಥಾಪಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ತಂತುವು ಮತ್ತೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಚೋದನೆಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುವಂತಾಗುತ್ತದೆ.

21.3.2 ಪ್ರಚೋದನೆಗಳ ಸಾಗಣೆ

ನರ ಪ್ರಚೋದನೆಯನ್ನು ಒಂದು ನ್ಯೂರಾನ್ನಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ಸಿನ್ಯಾಪ್ಸ್ಗಳೆಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಸಂಧಿಗಳ ಮೂಲಕ ಸಾಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಿನ್ಯಾಪ್ಸ್ ಅನ್ನು ಪೂರ್ವ-ಸಿನ್ಯಾಪ್ಟಿಕ್ ನ್ಯೂರಾನ್ ಮತ್ತು ಪೋಸ್ಟ-ಸಿನ್ಯಾಪ್ಟಿಕ್ ನ್ಯೂರಾನ್ನ ಪೊರೆಗಳಿಂದ ರೂಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇವುಗಳನ್ನು ಸಿನ್ಯಾಪ್ಟಿಕ್ ಕ್ಲೆಫ್ಟ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಅಂತರದಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸಬಹುದು ಅಥವಾ ಬೇರ್ಪಡಿಸದಿರಬಹುದು. ಎರಡು ವಿಧದ ಸಿನ್ಯಾಪ್ಸ್ಗಳಿವೆ, ಅವುಗಳೆಂದರೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ಸಿನ್ಯಾಪ್ಸ್ಗಳು ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಿನ್ಯಾಪ್ಸ್ಗಳು. ವಿದ್ಯುತ್ ಸಿನ್ಯಾಪ್ಸ್ಗಳಲ್ಲಿ, ಪೂರ್ವ- ಮತ್ತು ಪೋಸ್ಟ-ಸಿನ್ಯಾಪ್ಟಿಕ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳ ಪೊರೆಗಳು ಬಹಳ ಸಮೀಪದ ಸಾಮೀಪ್ಯದಲ್ಲಿರುತ್ತವೆ. ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವು ಈ ಸಿನ್ಯಾಪ್ಸ್ಗಳಾದ್ಯಂತ ನೇರವಾಗಿ ಒಂದು ನ್ಯೂರಾನ್ನಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ಹರಿಯಬಲ್ಲದು. ವಿದ್ಯುತ್ ಸಿನ್ಯಾಪ್ಸ್ಗಳಾದ್ಯಂತ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ಸಾಗಣೆಯು ಒಂದೇ ಆಕ್ಸಾನ್ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಪ್ರಚೋದನಾ ವಹನಕ್ಕೆ ಬಹಳ ಹೋಲುತ್ತದೆ. ವಿದ್ಯುತ್ ಸಿನ್ಯಾಪ್ಸ್ನಾದ್ಯಂತ ಪ್ರಚೋದನಾ ಸಾಗಣೆಯು ಯಾವಾಗಲೂ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಿನ್ಯಾಪ್ಸ್ನಾದ್ಯಂತದ ಸಾಗಣೆಗಿಂತ ವೇಗವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ನಮ್ಮ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಿನ್ಯಾಪ್ಸ್ಗಳು ಅಪರೂಪ.

ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಿನ್ಯಾಪ್ಸ್ನಲ್ಲಿ, ಪೂರ್ವ- ಮತ್ತು ಪೋಸ್ಟ-ಸಿನ್ಯಾಪ್ಟಿಕ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗಳ ಪೊರೆಗಳನ್ನು ಸಿನ್ಯಾಪ್ಟಿಕ್ ಕ್ಲೆಫ್ಟ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ದ್ರವ-ತುಂಬಿದ ಜಾಗದಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ (ಚಿತ್ರ 21.3). ಪೂರ್ವ-ಸಿನ್ಯಾಪ್ಟಿಕ್ ನ್ಯೂರಾನ್ ಸಿನ್ಯಾಪ್ಟಿಕ್ ಕ್ಲೆಫ್ಟ್ ಮೂಲಕ ಪೋಸ್ಟ-ಸಿನ್ಯಾಪ್ಟಿಕ್ ನ್ಯೂರಾನ್ಗೆ ಪ್ರಚೋದನೆಯನ್ನು (ಕ್ರಿಯಾ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ) ಹೇಗೆ ಸಾಗಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಿಮಗೆ ತಿಳಿದಿದೆಯೇ? ಈ ಸಿನ್ಯಾಪ್ಸ್ಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಚೋದನೆಗಳ ಸಾಗಣೆಯಲ್ಲಿ ನ್ಯೂರೋಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ಗಳೆಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ರಾಸಾಯನಿಕಗಳು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ. ಆಕ್ಸಾನ್ ಟರ್ಮಿನಲ್ಗಳು ಈ ನ್ಯೂರೋಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ಗಳಿಂದ ತುಂಬಿದ ಪುಟಿಕೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಪ್ರಚೋದನೆ (ಕ್ರಿಯಾ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ) ಆಕ್ಸಾನ್ ಟರ್ಮಿನಲ್ಗೆ ಬಂದಾಗ, ಅದು ಸಿನ್ಯಾಪ್ಟಿಕ್ ಪುಟಿಕೆಗಳ ಚಲನೆಯನ್ನು ಪೊರೆಯ ಕಡೆಗೆ ಪ್ರಚೋದಿಸುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಅವು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಪೊರೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಮ್ಮಿಳನಗೊಂಡು ಸಿನ್ಯಾಪ್ಟಿಕ್ ಕ್ಲೆಫ್ಟ್ನಲ್ಲಿ ತಮ್ಮ ನ್ಯೂರೋಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ಗಳನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ನ್ಯೂರೋಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ಗಳು ಪೋಸ್ಟ-ಸಿನ್ಯಾಪ್ಟಿಕ್ ಪೊರೆಯ ಮೇಲೆ ಇರುವ ಅವುಗಳ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಗ್ರಾಹಕಗಳಿಗೆ ಬಂಧಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ಬಂಧನವು ಅಯಾನ್ ಚಾನೆಲ್ಗಳನ್ನು ತೆರೆಯುತ್ತದೆ, ಇದು ಅಯಾನುಗಳ ಪ್ರವೇಶವನ್ನು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಪೋಸ್ಟ-ಸಿನ್ಯಾಪ್ಟಿಕ್ ನ್ಯೂರಾನ್ನಲ್ಲಿ ಹೊಸ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಬಲ್ಲದು. ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾದ ಹೊಸ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಉತ್ತೇಜಕ ಅಥವಾ ನಿರೋಧಕವಾಗಿರಬಹುದು.

ಚಿತ್ರ 21.3 ಆಕ್ಸಾನ್ ಟರ್ಮಿನಲ್ ಮತ್ತು ಸಿನ್ಯಾಪ್ಸ್ ಅನ್ನು ತೋರಿಸುವ ರೇಖಾಚಿತ್ರ

21.4 ಕೇಂದ್ರ ನರ ವ್ಯವಸ್ಥೆ

ಮಿದುಳು ನಮ್ಮ ದೇಹದ ಕೇಂದ್ರ ಮಾಹಿತಿ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ಅಂಗವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ‘ಆದೇಶ ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆ’ ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಐಚ್ಛಿಕ ಚಲನೆಗಳು, ದೇಹದ ಸಮತೋಲನ, ಪ್ರಮುಖ ಅನೈಚ್ಛಿಕ ಅಂಗಗಳ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣೆ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳು, ಹೃದಯ, ಮೂತ್ರಪಿಂಡಗಳು, ಇತ್ಯಾದಿ), ಉಷ್ಣಾನುಕೂಲನ, ಹಸಿವು ಮತ್ತು ಬಾಯಾರಿಕೆ, ನಮ್ಮ ದೇಹದ ದಿನನಿತ್ಯ (24-ಗಂಟೆ) ಲಯಗಳು, ಹಲವಾರು ಅಂತಃಸ್ರಾವ ಗ್ರಂಥಿಗಳ ಚಟುವಟಿಕೆಗಳು ಮತ್ತು ಮಾನವ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ದೃಷ್ಟಿ, ಶ್ರವಣ, ಮಾತು, ಸ್ಮರಣೆ, ಬುದ್ಧಿಶಕ್ತಿ, ಭಾವನೆಗಳು ಮತ್ತು ಆಲೋಚನೆಗಳ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯ ಸ್ಥಳವೂ ಆಗಿದೆ.

ಮಾನವ ಮಿದುಳನ್ನು ಮಿದುಳಿನ ಪೆಟ್ಟಿಗೆಯಿಂದ ಚೆನ್ನಾಗಿ ರಕ್ಷಿಸಲಾಗಿದೆ. ಮಿದುಳಿನ ಪೆಟ್ಟಿಗೆಯ ಒಳಗೆ, ಮಿದುಳನ್ನು ಕ್ರೇನಿಯಲ್ ಮೆನಿಂಜಸ್ನಿಂದ ಆವರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದು ಡ್ಯೂರಾ ಮೇಟರ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಹೊರ ಪದರ, ಅರಾಕ್ನಾಯ್ಡ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಬಹಳ ತೆಳುವಾದ ಮಧ್ಯ ಪದರ ಮತ್ತು ಪಿಯಾ ಮೇಟರ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಒಳ ಪದರವನ್ನು (ಇದು ಮಿದುಳಿನ ಅಂಗಾಂಶದೊಂದಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿದೆ) ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಮಿದುಳನ್ನು ಮೂರು ಪ್ರಮುಖ ಭಾಗಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು: (i) ಪೂರ್ವಮಿದುಳು, (ii) ಮಧ್ಯಮಿದುಳು, ಮತ್ತು (iii) ಹಿಂಮಿದುಳು (ಚಿತ್ರ 21.4).

ಚಿತ್ರ 21.4 ಮಾನವ ಮಿದುಳಿನ ಸ್ಯಾಜಿಟಲ್ ವಿಭಾಗವನ್ನು ತೋರಿಸುವ ರೇಖಾಚಿತ್ರ

21.4.1 ಪೂರ್ವಮಿದುಳು

ಪೂರ್ವಮಿದುಳು ಸೆರಿಬ್ರಮ್, ಥ್ಯಾಲಮಸ್ ಮತ್ತು ಹೈಪೋಥ್ಯಾಲಮಸ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ (ಚಿತ್ರ 21.4). ಸೆರಿಬ್ರಮ್ ಮಾನವ ಮಿದುಳಿನ ಪ್ರಮುಖ ಭಾಗವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ಒಂದು ಆಳವಾದ ಬಿರುಕು ಸೆರಿಬ್ರಮ್ ಅನ್ನು ಉದ್ದವಾಗಿ ಎರಡು ಭಾಗಗಳಾಗಿ ವಿಭಜಿಸುತ್ತದೆ, ಇವುಗಳನ್ನು ಎಡ ಮತ್ತು ಬಲ ಸೆರಿಬ್ರಲ್ ಅರ್ಧಗೋಳಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅರ್ಧಗೋಳಗಳನ್ನು ಕಾರ್ಪಸ್ ಕ್ಯಾಲೋಸಮ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ನರ ತಂತುಗಳ ಟ್ರ್ಯಾಕ್ಟ್ನಿಂದ ಸಂಪರ್ಕಿಸಲಾಗಿದೆ. ಸೆರಿಬ್ರಲ್ ಅರ್ಧಗೋಳಗಳನ್ನು ಆವರಿಸುವ ಕೋಶಗಳ ಪದರವನ್ನು ಸೆರಿಬ್ರಲ್ ಕಾರ್ಟೆಕ್ಸ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇದು ಪ್ರಮುಖ ಮಡಿಕೆಗಳಾಗಿ ಎಸೆಯಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಸೆರಿಬ್ರಲ್ ಕಾರ್ಟೆಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಅದರ ಬೂದು ಬಣ್ಣದ ನೋಟದ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಬೂದು ಪದಾರ್ಥ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ನ್ಯೂರಾನ್ ಕೋಶದೇಹಗಳು ಇಲ್ಲಿ ಕೇಂದ್ರೀಕೃತವಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಇದು ಬಣ್ಣವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಸೆರಿಬ್ರಲ್ ಕಾರ್ಟೆಕ್ಸ್ ಮೋಟರ್ ಪ್ರದೇಶಗಳು, ಸಂವೇದನಾ ಪ್ರದೇಶಗಳು ಮತ್ತು ಸ್ಪಷ