Нервное волокно — это отросток нейрона, который покрыт специальной оболочкой (глиального типа). Благодаря их присутствию у нервной системы человека появилась способность передавать и воспринимать импульсы. При повреждении миелиновой оболочки происходит процесс димиелинизации, который сопровождается тяжелыми заболеваниями. В данной статье пойдет речь о строении этой структуры, их основных функция и значимости для ЦНС человека.

Общие сведения

Все нервы включают в себя огромное количество волокон, которые окружаются соединительной тканью. Само волокно состоит из особого отростка — аксона, который покрыт эктодермальной оболочкой. Они собираются в определенные пучки, таким образом, создаются тракты в головном, спинном мозгу и периферической нервной системе. Стоит отметить, что отростки бывают мякотными и безмякотными (например, нервные окончания кожных покровов).

Все они отличаются по характеру своего покрытия, а также принадлежностью к определенной нервной системе. Разделяются на две основные группы: покрытые миелином и лишенные его. В целом в организме человека преобладает именно первая группа.

Рассмотрим подробнее строение миелинового волокна.

Его основными компонентами являются:

• цилиндр, которой проходит по центральной оси;
• непосредственно оболочка миелиновой природы, которая покрывает осевой цилиндр;
• шванновская оболочка.

Классификация нервных волокон

Все они по классификации разделяются на три основные группы:

• по скорости передачи импульса;
• по поперечному диаметру;
• по продолжительности потенциала действия.

Стоит отметить, что, чем больше будет их диаметр и миелинизация, тем быстрее по нему проходит импульс. Выделяют три разновидности:

1. Группа А. Все они покрыты оболочкой, потенциал действия у них самый низкий. В свою очередь они разделяются на 4 подвида: альфа, бета, гамма и дельта. К ним относятся все рецепторы соматической нервной системы, чувствительные волокна кожи, терморегуляции, проприорецепторов. Все эти отростки отвечают за тактильные чувства человека.
2. Группа В. Отростки не полностью покрыты миелиновой оболочкой, к ним относятся составляющие вегетативной нервной системы. Сюда относятся медиаторы болевых ощущений и сигнализаторы работы внутренних органов.
3. Группа С. Оболочка полностью отсутствует, скорость проведения импульса низкая. К ним относятся клетки ВНС, а также болевые и температурные соматические.

В состав миелина входят фосфолипиды, холестерол, основное белковое вещество и другие полезные компоненты. Таки образом оболочка является уникальной мембраной, благодаря которой в нервной системе появляется возможность быстрой передачи импульсов.

Все нервные отростки делят на две основные группы: афферентные (проводят импульсы от тканей до ЦНС) и эфферентные (действуют наоборот).

Миелинизация нервных волокон и демиелинизация

Как описывалось выше, каждый отросток имеет в своем составе осевой цилиндр, который покрыт специальной миелиновой оболочкой. Этот процесс носит название миелинизации. Благодаря присутствию участков Ранвье происходит передача импульса от одного к другому. Именно это и обеспечивает высокую передачу возбуждения по отростку в направлении к нерву.

В промежутках Ранвье происходит генерация и ускорение импульсных реакций. Их функции в вегетативной нервной системе берут на себя олигодендроглии.

Ткани безмякотного характера не имеют миелиновой оболочки в своем составе, поэтому характеризуются низкой изоляционной способностью. В данном случае скорость передачи импульса значительно снижается из-за того, что при его передаче от нейронов, он напрямую контактирует с окружающей средой. Передача импульсов для них требует больших энергетических затрат организма (в отличие от волокон мякотного типа).

Из этих двух групп волокон в дальнейшем формируется крупный нерв, который имеет на своем окончании в виде мелких пучков. Они отличаются по своим основным функциям. Важно отметить, что данные участки являются конечными при формировании межнейронной системы.

При нарушении функционирования миелиновой оболочки или ее повреждении происходит процесс димиелинизации. Данная патология может быть вызвана наличием воспалительного или инфекционного процесса в организме, нарушениями метаболизма, ишемическими процессами в тканях или распространением нейроинфекции. В результате этого процесса происходит замена миелина в оболочке на фиброзные бляшки. Проводимость импульсных реакций в таком случае значительно снижается.

Существует два вида димиелинизации:

• миелинопатия, которая является результатом аутоиммунных нарушений в организме;
• миелинокластия появляется при генетической предрасположенности к процессу димиелинизации.

Данный процесс считается достаточно опасным, так как несет серьезные нарушения в работе ЦНС. Очень важно диагностировать заболевание на ранней стадии, чтобы провести эффективную терапию.

Функции нервных волокон

Основной функцией нервных отростков является передача импульсной реакции от нейрона к нейрону. Существует два вида такой передачи:

• импульсная. В ее основе лежат электролитные и нейтротрансмиттерные механизмы. Как описывалось выше, в волокнах, покрытых миелиновой оболочкой скорость передачи намного выше;
• безимпульсная. Все реакции происходят за счет тока аксоплазмы с использованием микротрубочек аксона. Последние содержат в своем составе специальное вещество, которое оказывает трофическое воздействие на иннервирующий орган.

Во время передачи импульса происходит трансформация электрических потенциалов, в результате которых образуется уникальные молекулы — нейромедиаторы.

Все данное образование обладают уникальными свойствами:

• лабильность (за определенное время может проводиться ограниченное количество импульсов);
• возбудимость;
• проводимость.

Считается, что нервное волокно неутомлямо. Это связано с низкими затратами АТФ при передаче импульсной реакции. В случае безмиелиновых волокон энергии требуется в разы больше, поэтому и скорость передачи значительно снижается.

Заключение

Итак, нервное волокно — это отдельный отросток нейрона, бывают с миелиновой оболочкой или без нее. Основной их функцией является передача импульса по нейронам к основному нерву. Основными составляющими ПНС и ЦНС являются именно миелиновые волокна, в ВНС преобладают безмиелиновые. В зависимости от сигнала, который проходит по волокну различают чувствительные, двигательные вегетативные и соматические. В случае нарушения функционирования миелина или повреждения оболочки у человека диагностируют серьезные патологии. Они требует своевременной диагностики и лечения.

Отростки нервных клеток, покрытые оболочками, называются нервными волокнами. В соответствии с особенностями их строения все нервные волокна делятся на две основные группы — миелиновые и безмиелиновые. Те и другие состоят из отростка нервной клетки, который лежит в центре волокна и поэтому называется осевым цилиндром, и оболочки, образованной клетками олигодендроглии, которые здесь называются нейролеммоцитами(шванновскими клетками).

Безмиелиновые нервные волокна находятся преимущественно в составе вегетативной нервной системы.

Клетки олигодендроглии оболочек безмиелиновых нервных волокон. Располагаясь плотно, образуют тяжи, в которых на определенном расстоянии друг от друга видны овальные ядра. В нервных волокнах внутренних органов, как правило, в таком тяже располагается не один, а несколько (10—20) осевых цилиндров, принадлежащих различным нейронам. Они могут, покидая одно волокно, переходить в смежное, такие волокна, содержащие несколько осевых цилиндров, называются волокнами кабельного типа. При электронной микроскопии безмиелиновых нервных волокон видно, что по мере погружения осевых цилиндров в тяж леммоцитов последние одевают их как муфтой. Оболочки леммоцитов при этом прогибаются, плотно охватывают осевые цилиндры и, смыкаясь над ними, образуют глубокие складки, на дне которых и располагаются отдельные осевые цилиндры. Сближенные в области складки участки оболочки нейролеммоцита образуют сдвоенную мембрану — мезаксон, на которой как бы подвешен осевой цилиндр. Оболочки нейролеммоцитов очень тонкие, поэтому ни мезаксона, ни границ этих клеток под световым микроскопом нельзя рассмотреть, и оболочка безмиелиновых нервных волокон в этих условиях выявляется как однородный тяж цитоплазмы, "одевающий" осевые цилиндры. С поверхности каждое нервное волокно покрыто базальной мембраной.

Миелиновые нервные волокна встречаются как в центральной, так и в периферической нервной системе. Они значительно толще безмиелиновых нервных волокон. Диаметр поперечного сечения их колеблется от 1 до 20 мкм. Они также состоят из осевого цилиндра, "одетого" оболочкой из нейролеммоцитов, но диаметр осевых цилиндров этого типа волокон значительно толще, а оболочка сложнее. В сформированном миелиновом волокне принято различать два слоя оболочки: внутренний, более толстый, миелиновый слой и наружный, тонкий, состоящий из цитоплазмы и ядер нейролеммоцитов — нейролемму.

Миелиновое нервное волокно представляется однородным цилиндром, в котором на определенном расстоянии друг от друга располагаются светлые линии-насечки миелина. Через некоторые интервалы встречаются участки волокна, лишенные миелинового слоя — узловые перехваты — перехваты Ранвье.

Осевой цилиндр нервных волокон состоит из нейроплазмы—цитоплазмы нервной клетки, содержащей продольно ориентированные нейрофиламенты и нейротубулы. В нейроплазме осевого цилиндра лежат митохондрии, которых больше в непосредственной близости к перехватам и особенно много в концевых аппаратах волокон. С поверхности осевой цилиндр покрыт мембраной — аксолеммой, обеспечивающей проведение нервного импульса. Скорость передачи импульса миелиновыми волокнами больше, чем безмиелиновыми. Тонкие волокна, бедные миелином и безмиелиновые волокна проводят нервный импульс со скоростью 1—2 м/с, тогда как толстые миелиновые волокнасо скоростью 5—120 м/с.

В безмиелиновом волокне волна деполяризации мембраны идет по всей плазмолемме, не прерываясь, а в миелиновом волокне возникает только в области перехвата. Таким образом, для миелиновых волокон характерно сальтаторное проведение возбуждения, то есть прыжками. Между перехватами по аксолемме идет электрический ток, скорость которого выше, чем прохождение волны деполяризации.

Классификация нервных волокон основана на различиях их строения и функции (скорости проведения нервных импульсов). Выделяют три основных типа нервных волокон:

1. Волокна типа А - толстые, миелиновые, с далеко отстоящими узловыми перехватами. Проводят импульсы с высокой скоростью (15-120 м/с); подразделяются на 4 подтипа (α, β, γ, δ) с уменьшающимися диаметром и скоростью проведения импульса.

2. Волокна типа В - средней толщины, миелиновые, меньшего диаметра, чем волокна тина А, с более тонкой миелиновой оболочкой и более низкой скоростью проведения нервных импульсов (5-15 м/с).

3. Волокна типа С - тонкие, безмиелиновые, проводят импульсы со сравнительно малой скоростью (0,5-2 м/с).

Регенерация нервных волокон в ПНС

Регенерация нервных волокон в ПНС включает закономерно развертывающуюся сложную последовательность процессов, в ходе которых отросток нейрона активно взаимодействует с глиальными клетками. Собственно регенерация волокон следует за рядом реактивных изменений, обусловленных их повреждением.

Реактивные изменения нервного волокна после его перерезки. В течение 1 -й недели после перерезки нервного волокна развивается восходящая дегенерация проксимальной (ближайшей к телу нейрона) части аксона, на конце которой формируется расширение (ретракционная колба). Миелиновая оболочка в области повреждения распадается, тело нейрона набухает, ядро смещается к периферии, хроматофильная субстанция растворяется.

В дистальной части волокна после его перерезки отмечается нисходящая дегенерация с полным разрушением аксона, распадом миелина и последующим фагоцитозом детрита макрофагами и глией.

Структурные преобразования при регенерации нервного волокна. Через 4-6 нед. структура и функция нейрона восстанавливаются, от ретракционной колбы в направлении дистальной части волокна начинают отрастать тонкие веточки (конусы роста). Шванновские клетки в проксимальной части волокна пролиферируют, образуя ленты (Бюкгнера), параллельные ходу волокна. В дистальной части волокна шванновские клетки также сохраняются и митотически делятся, формируя ленты, соединяющиеся с аналогичными образованиями в проксимальной части.

Регенерирующий аксон растет в дистальном направлении со скоростью 3-4 мм/сут. вдоль лент Бюнгнера, которые играют опорную и направляющую роль; шванновские клетки образуют новую миелиновую оболочку. Коллатерали и терминали аксона восстанавливаются в течение нескольких месяцев.

Условиями регенерации являются: отсутствие повреждения тела нейрона, небольшое расстояние между частями нервного волокна, отсутствие соединительной ткани, которая может заполнить промежуток между частями волокна. При возникновении преграды на пути регенерирующего аксона формируется травматическая (ампутационная) неврома, которая состоит из разрастающихся аксона и шванновских клеток, впаивающихся в соединительную ткань.

Регенерация нервных волокон в ЦНС отсутствует: хотя нейроны ЦНС обладают способностью к восстановлению своих отростков, этого не происходит, по-видимому, вследствие неблагоприятного влияния микроокружения. После повреждения нейрона микроглия, астроциты и гематогенные макрофаги фагоцитируют детрит в участке разрушенного волокна, на его месте пролиферирующие астроциты образуют плотный глиальный рубец.

НЕРВНЫЕ ОКОНЧАНИЯ

Нервные окончания - концевые аппараты нервных волокон. По функции они разделяются на три группы:

1) межнейронные контакты (синапсы) - обеспечивают функциональную связь между нейронами;

2) эфферентные (эффекторные) окончания - передают сигналы из нервной системы на исполнительные органы (мышцы, железы), имеются на аксонах;

3) рецепторные (чувствительные) окончания воспринимают раздражения из внешней и внутренней среды, имеются на дендритах.

МЕЖНЕЙРОННЫЕ КОНТАКТЫ (СИНАПСЫ)

Синапс состоит из З-х компонентов:пресинаптической части, постсинаптической части и синаптической щели.

Межнейронные контакты (синапсы) подразделяются на электрические и химические.

Электрические синапсыв ЦНС млекопитающих редки; они имеют строение щелевых соединений, в которых мембраны синаптически связанных клеток (пре- и постсинаптическая) разделены промежутком шириной 2 нм, пронизанным коннексонами (см.раздел 2). Последние представляют собой трубочки, образованные белковыми молекулами и служащие водными каналами, через которые мелкие молекулы и ионы могут транспортироваться из одной клетки в другую. Когда потенциал действия, распространяющийся по мембране одной клетки, достигал области щелевого соединения, электрический ток пассивно протекал через щель от одной клетки к другой. Импульс способен передаваться в обоих направлениях и практически без задержки.

Химические синапсы – наиболее распространенный тип у млекопитающих. Их действие основано на преобразовании электрического сигнала в химический, который затем вновь преобразуется в электрический. Химический синапс состоит из трех компонентов: npecunanmuческой части, постсинаптической части и синаптической щели (рис.8.16, 8.17.).

Рис. 8.16. Строение химического синапса. Пресинаптическая часть (ПРСЧ) имеет вид концевого бутона (КБ) и включает: синаптические пузырьки (СП), митохондрии (МТХ), нейротрубочки (НТ), нейрофиламенты (НФ), пресинаптическую мембрану (ПРСМ) с пресинаптическим уплотнением (ПРСУ). В постсинаптическую часть (ПОСЧ) входит постсинаптическая мембрана (ПОСМ) с постсинаптическим уплотнением (ПОСУ). В синаптической щели (СЩ) находятся интрасинаптические филаменты (ИСФ).

Рис. 8.17 Аксодендрический синапс в ЦНС (х22000). Три терминальных расширения (В) образуют синапс с дендритом (D). Дендрит идентифицируется по наличию рибосом (R) и эндоплазматической сети (rER), которых нет в аксоне. В терминалях аксона много синаптических пузырьков (V), митохондрий.

1. Пресинаптическая часть образуется аксоном по его ходу (проходящий синапс) или представляет собой расширенную конечную часть аксона (концевой бутон). В ней содержатся митохондрии, аЭПС, иейрофиламенты, нейротрубочки и синаптические пузырьки диаметром 20-65 нм, в которых находится нейромедиатор. Форма и характер содержимого пузырьков зависят от находящихся в них нейромедиаторов. Круглые светлые пузырьки обычно содержат ацетилхолин, пузырьки с компактным плотным центром - норадреналин, крупные плотные пузырьки со светлым подмембранным ободком - пептиды. Нейромедиаторы вырабатываются в теле нейрона и механизмом быстрого транспорта переносятся в окончания аксона, где происходит их депонирование. Частично синаптические пузырьки образуются в самом синапсе путем отщепления от цистерн аЭПС. На внутренней стороне плазмолеммы, обращенной к синаптической щели (пресинаптической мембраны) имеется пресинаптическое уплотнение, образованное фибриллярной гексагональной белковой сетью, ячейки которой способствуют равномерному распределению синаптических пузырьков по поверхности мембраны.

2. Постсинаптическая часть представлена постсинаптической мембраной, содержащей особые комплексы интегральных белков - синаптические рецепторы, связывающиеся с нейромедиатором. Мембрана утолщена за счет скопления под ней плотного филаментозного белкового материала (постсинаптическое уплотнение). В зависимости от того, является ли постсинаптической частью межнейронного синапса дендрит, тело нейрона или (реже) его аксон, синапсы подразделяют на аксо-дендритические, аксо-соматические и аксо-аксоналъные, соответственно.

3. Синаптическая щель шириной 20-30 нм иногда содержит поперечно расположенные гликопротеиновые интрасинаптические филаменты толщиной 5 нм, которые являются элементами специализированного гликокаликса, обеспечивающими адгезивные связи пре- и постсинаптической частей, а также направленную диффузию медиатора.

Механизм передачи нервного импульса в химическом синапсе. Под действием нервного импульса происходит активация потенциал-зависимых кальциевых каналов пресинаптической мембраны; Са 2+ устремляется в аксон, мембраны синаптических пузырьков в присутствии Са 2+ сливаются с пресинаптической мембраной, а их содержимое (медиатор) выделяется в синаптическую щель механизмом экзоцитоза. Воздействуя на рецепторы постсинаптической мембраны, медиатор вызывает либо ее деполяризацию, возникновение постсинаптического потенциала действияи образование нервного импульса, либо ее гиперполяризацию, обусловливая реакцию торможения. Медиаторами, опосредующими возбуждение, например, служат ацетилхолин и глутамат, а торможение опосредуется ГАМК и глицином.

После прекращения взаимодействия медиатора с рецепторами постсинаптической мембраны большая часть его эндоцитозом захватывается пресинаптической частью, меньшая рассеивается в пространстве и захватывается окружающими глиальными клетками. Некоторые медиаторы (например, ацетилхолин) расщепляются ферментами на компоненты, которые далее захватываются пресинаптической частью. Мембраны синаптических пузырьков, встроенные в пресинаптическую мембрану, в дальнейшем включаются в эндоцитозные окаймленные пузырьки и повторно используются для образования новых синаптических пузырьков.

В отсутствие нервного импульса пресинаптическая часть выделяет отдельные небольшие порции медиатора, вызывая в постсинаптической мембране спонтанные миниатюрные потенциалы.

Нервные волокна по скорости проведения возбуждения, диаметру волокна, длительности различных фаз потенциала действия и строению принято подразделять на три типа: А, В, С. Волокна типа А в свою очередь делятся на подтипы: А-альфа, А-бета, А-гамма, А-дельта. Волокна типа Апокрыты миелиновой оболочкой. Наиболее толстые из них А - альфа, они имеют диаметр 12-22 мкм и высокую скорость проведения возбуждения - 70-120 м/с. Эти волокна проводят возбуждение от моторных нервных центров спинного мозга к скелетным мышцам (двигательные волокна) и от определенных рецепторов мышц к соответствующим нервным центрам. Три другие группы волокон тина А (бета, гамма, дельта) имеют меньший диаметр от 8 до 1 мкм и меньшую скорость проведения возбуждения от 5 до 70 м/с. Волокна этих групп относятся преимущественно к чувствительным, проводящим возбуждение от различных рецепторов (тактильных, температурных, некоторых болевых, рецепторов внутренних органов) в ЦНС. Исключение составляют лишь гамма-волокна, значительная часть которых проводит возбуждение от клеток спинного мозга к интрафузальным мышечным волокнам. К волокнам типа В относятся миелинизированные преганглио-нарные волокна вегетативной нервной системы. Их диаметр - 1-3,5 мкм, а скорость проведения возбуждения - 3-18 м/с. К волокнам типа Сотносятся безмиелиновые нервные волокна малого диаметра - 0,5-2,0 мкм. Скорость проведения возбуждения в этих волокнах не более 3 м/с (0,5-3,0 м/с) . Большинство волокон типа С - это постганглионарные волокна симпатического отдела вегетативной нервной системы, а также нервные волокна, которые проводят возбуждение от болевых рецепторов, некоторых терморецепторов и рецепторов давления.

Механизм проведения возбуждения по нервным волокнам.

Механизм распространения возбуждения у различных нервных волокон неодинаков. По современным представлениям распространение возбуждения по нервным волокнам осуществляется на основе ионных механизмов генерации потенциала действия. При распространении возбуждения по безмиелиновому нервному волокну местные электрические токи, которые возникают между его возбужденным участком, заряженным отрицательно, и невозбужденным, заряженным положительно, вызывают деполяризацию мембраны до критического уровня с последующей генерацией ПД в ближайшей точке невозбужденного участка мембраны. Этот процесс повторяется многократно. На всем протяжении нервного волокна происходит процесс репродукции нового ПД в каждой точке мембраны волокна. Такое проведение возбуждения называете и непрерывным. Наличие у миелиновых волокон оболочки, обладающей высоким электрическим сопротивлением, а также участков волокна, лишенных оболочки (перехватов Ранвье) создают условия для качественно нового типа проведения возбуждения по миелиновым нервным волокнам. Местные электрические токи возникают между соседними перехватами Ранвье, т. к. мембрана возбужденного перехвата становится заряженной отрицательно по отношению к поверхности соседнего невозбужденного перехвата. Эти местные токи деполярязуют мембрану невозбужденного перехвата до критического уровня и в нем возникает ПД (рис. 4). Следовательно, возбуждение как бы "перепрыгивает" через участки нервного волокна, покрытые миелином, от одного перехвата к другому. Такой механизм распространения возбуждения называется сальтаторным или скачкообразным. Скорость такого способа проведения возбуждения значительно выше и он более экономичен по сравнению с непрерывным проведением возбуждения, поскольку в состояние активности вовлекается не вся мембрана, а только ее небольшие участки в области перехватов.

Функциональная лабильность (Н.Е.Введенский).

Нервные волокна обладают лабильностью - способностью воспроизводить определенное количество циклов возбуждения в единицу времени в соответствии с ритмом действующих раздражителей. Мерой лабильности является максимальное количество циклов возбуждения, которое способно воспроизвести нервное волокно в единицу времени без трансформации ритма раздражения. Лабильность определяется длительностью пика потенциала действия, т. е. фазой абсолютной рефрактерности. Так как длительность абсолютной рефрактерности у спайкового потенциала нервного волокна самая короткая, то лабильность его самая высокая. Нервное волокно способно воспроизвести до 1000 импульсов в секунду. Н. Е. Введенский обнаружил, что если участок нерва подвергнуть альтерации (т. е. воздействию повреждающего агента) посредством, например, отравления или повреждения, то лабильность такого участка резко снижается. Восстановление исходного состояния нервного волокна после каждого потенциала действия в поврежденном участке происходит медленно. При действии на этот участок частых раздражителей он не в состоянии воспроизвести заданный ритм раздражения, и поэтому проведение импульсов блокируется.

Дата добавления: 2018-08-06 ; просмотров: 369 ;

Нервные волокна представляют собой отростки нервных клеток, которые обычно покрыты оболочками.

В зависимости от строения оболочки они делятся на две основные группы:

1. Миелиновые. 2. Безмиелиновые.

Те и другие состоят из отростка нервной клетки, который располагается в центре волокна и поэтому носит название осевого цилиндра и оболочки, образованной клетками олигодендроглии, которые называются нейролеммоцитами (шванновские клетки).

Миелиновые нервные волокна

Это волокна, состоящие из осевого цилиндра, миелиновой оболочки, нейролеммы и базальной мембраны.

ЁДиаметр поперечного среза от 1 до 20 мкм.

ЁЛокализация - центральная нервная система, периферическая нервная система.

Осевой цилиндр - представляет собой отросток нервной клетки (аксон или дендрит). Осевой цилиндр состоит из нейроплазмы, покрытой мембраной - аксолеммой.

Нейроплазма - это цитоплазма нервной клетки, которая содержит продольно ориентированные нейрофиламенты и нейротубулы. В нейроплазме содержатся митохондрии, которых больше в непосредственной близости к перехватам и особенно их много в концевых аппаратах волокон.

Аксолемма - представляет продолжение клеточной оболочки нейроцита, которая обеспечивает проведение нервного импульса. Скорость проведения нервного импульса по толстому миелиновому волокну составляет от 5 до 120 м/с.

Миелиновая оболочка представляет трубку толщиной от 0,3 до 20 мкм, которая покрывает осевой цилиндр по всей длине. Отсутствует миелиновая оболочка в местах выхода отростка из перикариона, на участках терминальных разветвлений аксона и участках узловых перехватов. Перехваты соответствуют границе смежных нейролеммоцитов. Отрезок волокна, расположеный между смежными перехватами называется межузловым сегментом, а его оболочка представлена одной глиальной клеткой. Длина межузлового сегмента составляет от нескольких микрометров до нескольких миллиметров. Узловой перехват имеет размеры от 0,25 до 1мкм.

В связи с тем, что миелиновая оболочка содержит в своем составе липиды, при обработке волокна осмиевой кислотой она интенсивно окрашивается в темно-коричневый цвет. Все волокно в этом случае имеет вид однородного цилиндра, в котором на определенном расстоянии друг от друга расположены светлые линии - насечки миелина.

В процессе развития миелинового волокна осевой цилиндр, погружаясь в нейролеммоцит , прогибает его оболочку и образует глубокую складку. Эта двойная складка плазмолеммы нейтролеммоцита носит название мезоксона. Развиваясь, шванновская клетка медленно поворачивается вокруг осевого цилиндра, вследствие чего мезаксон многократно окутывает его. Под электронным микроскопом каждый завиток мезаксона виден как светлый слой, шириной около 8-12 нм, который соответствует липидным слоям двух листков плазмолеммы нейролеммоцита. По середине и по поверхности его видны тонкие темные линии, образованные молекулами белка. Насечки миелина соответствуют тем местам, где завитки мезаксона раздвинуты цитоплазмой шванновской клетки.

Оболочку одного нервного волокна образуют много нейролеммоцитов. Они контактируют между собой на участках узловых перехватов. Межузловой сегмент соответствует одной глиальной клетке.

На продольном разрезе вблизи перехвата видна область, в которой завитки мезаксона последовательно контактируют с осевым цилиндром. Места прикрепления самых глубоких завитков мезаксона наиболее удалены от перехвата, а все последующие закономерно расположены ближе к нему. Это объясняется тем, что в процессе роста осевого цилиндра и нейролеммоцитов происходит наслоение мезаксона, поэтому первые его слои короче последующих. Края двух смежных леммоцитов в области перехвата образуют кольцеобразные отростки, диаметром 50 нм, длина этих отростков различна.

Нейролемма - периферическая зона нервного волокна, содержащая оттесненную сюда цитоплазму нейролеммоцитов и их ядра.

Базальная мембрана - покрывает миелиновое волокно снаружи. Она связана с плотными тяжами коллагеновых фибрилл, которые ориентированы продольно и не прерываются в перехвате.

Классификация нервных волокон

Амплитуда электрических импульсов, отводимых от целого нервного ствола, зависит от силы приложенного раздражения. Раздражению слабой силы соответствует небольшой потенциал действия, по мере же усиления раздражения амплитуда пика возрастает, достигает максимальной величины и затем остается постоянной, несмотря на дальнейшее увеличение силы раздражителя ( рис. 156 ).

Рис. 156. Ответы седалищного нерва лягушки на электрические стимулы возрастающей силы (по Я. Бурешу). Отведение потенциалов действия двухфазное. В начале каждой записи артефакт раздражения. Сила тока увеличивается постепенно от 1 к 6. Отметка времени 1 мсек.

При слабой силе стимула возбуждение возникает в наиболее возбудимых поверхностно расположенных нервных волокнах. Усиление стимула приводит к увеличению числа возбужденных волокон, поэтому суммарный пик увеличивается до тех пор, пока все волокна не вовлекаются в реакцию.

Такую картину можно наблюдать, если отводящие электроды расположить на нерве вблизи раздражающих электродов. При увеличении расстояния между этими двумя парами электродов суммарный потенциал действия начинает расчленяться на несколько отдельных колебаний, которые становятся наиболее отчетливо выраженными при удалении отводящих электродов на 10—15 см от места раздражения ( рис. 157 ).

Впервые это явление было подробно изучено Эрлангером и Гассером (1937). Они показали, что причиной расчленения суммарного потенциала действия на компоненты является неодинаковая скорость проведения возбуждения по разным волокнам, вследствие чего к отводящим электродам нервные импульсы поступают по этим волокнам неодновременно.

Рис. 157. Комплекс составного потенциала действия смешанного нервного ствола лягушки (по Эрлангеру и Гассеру).

Детальный анализ показал, что между скоростью проведения импульса и диаметром нервного волокна существует примерно пропорциональная зависимость: нервные волокна проводят тем быстрее, чем они толще.

В настоящее время принято подразделять нервные волокна по скорости проведения возбуждения, длительности различных фаз потенциала действия и строению на три основных типа, обозначаемых буквами А, В и С ( рис. 158 ).

Рис. 158. Схематическое изображение всех составных частей потенциала действия смешанного нерва (по Эрлангеру и Гассеру).

Классификация нервных волокон

Три другие группы волокон типа А: бета (Aβ)-, гамма (Аγ)- и дельта волокна имеют меньший диаметр — от 2 до 12 мк, меньшую скорость проведения и более длительный потенциал действия. Это преимущественно чувствительные волокна, проводящие возбуждение от различных рецепторов (тактильных, некоторых болевых, температурных и рецепторов внутренних органов) в центральную нервную систему. Исключение составляют лишь гамма-волокна, значительная часть которых проводит возбуждение в центробежном направлении — от клеток спинного мозга к так называемым интрафузальным мышечным волокнам которых расположены чувствительные нервные окончания — мышечные веретена.

К волокнам типа В относятся мпелиновые, преимущественно преганглионарные волокна автономной нервной системы. Скорость проведения возбуждения в этих волокнах у теплокровных животных составляет 3—14 м/сек. Продолжительность потенциала действия волокон типа В примерно в 2 раза превышает длительность потенциала действия волокон типа А. В среднем она составляет 1,2 мсек. Отличительной особенностью этих волокон является то, что в них не обнаруживается следового отрицательного потенциала: фаза реполяризации непосредственно переходит в следовой положительный потенциал, имеющий большую длительность — 100—300 мсек.

К волокнам типа С относят безмякотиые нервные волокна очень малого диаметра (порядка 0,5 мк). Скорость проведения возбуждения в этих волокнах 2—6 м/сек. Большинство С-волокон относится к постганглионарным волокнам симпатической нервной системы.

К С-волокнам относят также те нервные волокна, которые участвуют в проведении возбуждения от болевых рецепторов и некоторых рецепторов холода, тепла и давления.
Потенциалы действия С-волокон характеризуются наибольшей продолжительностью (2 мсек у теплокровных животных). Они имеют длительный следовой отрицательный потенциал (50—80 мсек), сопровождающийся еще более продолжительной следовой позитивностью (300—1000 мсек).

Все эти данные суммированы в таблице .

Свойства различных нервных волокон теплокровных

Длительность
потенциала
действия
(мсек)