תַקצִיר
אתםרואיםאתהכדורנזרקלקראתכם,ממשכמהמטריםמכם。אתםרציםלתפוסאותו,ומפעיליםאתשרירירגליכםבעוצמההמרבּיתשלכם。ם。ולפתע,אתםשומעיםאתקולהשלאימכםקוראבשמכם,מביניםשהגיעהזמןלארוחתערב,ולכןאתםממהריםחזרההביתה。יצדלזר?אתםיודעיםשמוחכםשולטבגופכם,אולםכיצדהואיודעמהעיניכםרואות,אוגורםלרגליכםלנוע吗?。הנוירוניםשלכםנושאיםמידעבצורהשלפּוּלְסִיםחשמליים。נוירוניםמְתַקְשְׁרִיםזהעםזהועםשארהגוףבנקודותמפגשמיוחדותשנקראותסִינַפְּסוֹת。
㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢
▪▪ל。כךאנומסוגליםלעשותדבריםרביםביומיום,כמולמשלאכילתארוחתבוקרולמידהבביתהספר。במוחנוובגופנו,נוירוניםמתקשריםעלידישליחתהודעותתוךשימושבאותחשמלי。אותחשמליזהנוצרעלידיזרימהשלחלקיקיםטעוניםשנקראיםיונים，ניםר1］．התנועהשליוניםנושאתגלחשמלילאורכושלהנוירון(איור1)．לנוירוןישענפיםשנקראיםדֶּנְדְּרִיטִים,שמקבליםאותות,ושלוחהארוכהופשוטהיותרשנקראתאַקְסוֹן,ששולחתאותות。סינפסותנצקס。כיצדהאותהחשמליעוברמנוירוןאחדלאחר吗?הנוירוןמשחרראותותכימיים,שנקראיםמוליכיםעצביים”,אשרנוסעים”לאורךהסינפסהאלנוירוןאחרכדיליצורגלחשמליחדשבתאהבא。
- איור1 -המבנהותפקודושלתאעצב(“נוירון”)。
- נוירוניםשולחיםומקבליםאותותחשמלייםבמטרהלתקשרזהעםזהבמערכתהעצבים,ועםסוגיםאחריםשלתאיםבגוף,במיוחדשרירים。בקצהאחד,לנוירוניםיששלוחותדמויותענפיםשנקראותדנדריטים,אשרמאפשרותלהםלקבלאותות。נוירוןאחדשולחאתהאות(הנוירוןהשולח)והאחרמקבלאותו(הנוירוןהמקבל)。ה”גזע”הארוךשלהנוירוןנקראאקסון,ולאורכו”מטיי”להאותהחשמליארוך——הטווח。בסוףהאקסוןישנוצומתתקשורתמיוחדשנקראסינפסה。הסינפסהמְחַבֶּרֶתאתקצההאקסוןבנוירוןאחדלדנדריטשלנוירוןשני。ביןהנוירוניםישנומרווחצרמאודשדרכועובראותתקשורתמהנוירוןהשולחלנוירוןהמקבל。
יצד?הממברנהשלהנוירוןמכילהתעלותזעירותשניתנותלפתיחהולסגירהכדילאפשרליוניםלהיכנסלתאאולצאתממנו[1];。כשתעלהכזונפתחת,היאמאפשרתליוניםלזרוםלתוךהתא,והםנושאיםאיתםמטעןחשמלי(איור2 a)．זהגורםלתעלהאחרתבקרבתמקוםלהיפתח,ואזלתעלההבאה,כךשהגלהחשמלינעלאורךהתא。כדילחזורלמנוחה,תעלהאחרתנפתחתלאטיותרומאפשרתליוניםלעזובאתהתא[1］．זהמסייםאתהגלהחשמלי,ומכיןאתהבמהלגלהחשמליהבאשיתחילמחדשאתהמחזור。תנועתהיוניםממשיכהלאורךהאקסוןבמטרהלהגיעלסינפסה。
- איור2 -תקשורתבסינפסה。
- (一)בסינפסה,אותחשמליבתוךהנוירוןמתורגםלשחרורשלאותכימישנקראמוליךעצבי。יוניםשזורמיםלתוךקצההאקסוןהםהאותעבורבועיותשמכילותמוליךעצבילהתחברעםממברנתהתאכדילשחרראתהמוליךהעצבי。לאחרמכן,המוליךהעצביזזלצדהשניכדילהיקשרלחיישניםבתאהמקבל,אשרנפתחבמטרהלאפשרליוניםלזרוםלתוךאותוהתא。(B)。בקצההאקסוןשלהנוירוןתוכלולראותבועיותעגולותואתהסינפסהשנראיתכמבנהבצורתtממברנתהשרירהמקופלתביותרמכילהאתהחיישנים,אולםאלהקטניםמדימכדישנוכללראותם,אפילועםמיקרוסקופאלקטרונים。שימולבלכךשהסינפסההיאמרווחצרבמיוחדביןהנוירוןלביןממברנתהתא。=神经元נוירון轴突末端קצההאקסון=肌肉שריר=突触סינפסה=泡בועית=受体קולטן=神经递质מוליךעצבי=通道תעלה。
יצדסינפס?
הגלהחשמליגורםלנוירוןלשחררכמותקטנהשלמוליךעצביכימיבסינפסה[1),ש”נוסע”לעברהנוירוןשבצידההשנישלהסינפסה(איור2 a) [1］．זהקורהמהרמאודמאחרשהמרווחצרביותר(איור2 b)．כשהמוליךהעצביהכימימגיעלתאהמקב,להואנקשרלמולקולהשנקראתקולטןעלגביהממברנהשלהתאהמקבל,באופןדומהלהתאמהביןמפתחומנעול。הקישורגורםלתעלותיוניםבתאהמקבללהיפתח。כעת,יוניםזורמיםאלתוךהתאהמקבל,ונוצרתהודעהחשמליתחדשה[2］．
התהליךבסינפסהגםמאפשרלנוירוניםשלנולתקשרעםהשריריםשלנו,ולהורותלהםמתילזוז。„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„צומתעצ——שבריר（איור2 b) [3.］．המוליךהעצבישמשוחררבצומתזהנקראאצטילכוֹלין．ממשכמובנוירונים,ההיקשרותשלאצטילכוליןגורמתלתעלותלהיפתחבתאהשריר,מהשמאפשרליוניםלזרוםאלתוךהשריר[3.］．ההודעההחשמליתהזוגורמתלשרירלהתכווץאולהתקצר。חשבועלתפיסתכדור:מוחכםמורהלנוירוןלשלוחאותחשמלילסינפסהבצומתהעצ——שבריר,וזהגורםלמוליךהעצבילהיותמשוחררבשריריהאצבעשלכם,כךשיוכלולהתכווץכדילתפוסאתהכדור。
יצדסינפס?
החושיםשלנומסייעיםלנולגלותאתהעולםסביבנו,ומתמיריםצורותחיצוניותרבותשלאנרגיה——אור,צליל,תנועה——להודעותחשמליותבנוירוניםשלנו。בעינינו,לדוגמה,ישנםנוירוניםמאתריאורשמגיביםלדבריםשאנורואים[1］．חלקמהנוירוניםהמיוחדיםהאלהמאתריםאורצבעוני(אדום,ירוק,כחול),וחלקמאתריםרקשחורולבן。אורגורםלתעלותלהיפתחבנוירוניםמאתריהאור,אשרשולחיםהודעהחשמליתלסינפסותשלהנוירוניםבתוךמוחכם(איור3) [1］．לאחרמכן,המידעהזהמעובדעלידיהמוחכדילפרשאתתמונותהאור。
- 3 -סאיורינפסותרבותמְתַקְשְׁרוֹתבתוךהמוח。
- התמונההזוהיאתרגוםאומנותישלהנוירוניםבמערכתהעצביםשלכם。הצבעיםהשוניםמייצגיםסוגיםרביםשלנוירונים,כמולמשלאלהשמאפשריםלכםלראותולשמוע,אוללמודולזכור。השלוחותהרבותמכלנוירוןמייצגותאתהסינפסותהשונותשנוירוניםיוצריםזהעםזה。לנוירוניםרביםישאלפיסינפסות,שמאפשרותלהםלקבלמידערב,לעשותלואינטגרציהולהעבירולנוירוניםאחרים。למערכתהעצביםישתכונהשנקראתפלסטיוּת——מכוחהסינפסותחדשותיכולותלהיווצרכשאנולומדים,ולהתחזקכשאנויוצריםזיכרונות。בינתיים,סינפסותשאיננומשתמשיםבהןמתכווצותאוקטנותבמספרן。שינוייםאלהבמוחיכוליםלשנותאתהאופןשבונוירוניםמתקשרים。
כדישנשמע,חיישניםחושייםבאוזנייםשלנומופעליםעלידיתנודותשלצלילשמתקדמותבאוויר。תנודותאלהמניעותשערותזעירותעלגביהנוירוניםשלהאוזן[1］．תנועהזופותחתתעלות,שמאפשרותליוניםלזרוםלתוךהנוירוןוליצורהודעהחשמלית。כתוצאהמכך,משוחרריםמוליכיםעצבייםבסינפסהביןתאהשיערהלביןהנוירוןבמוח。עוצמתהצלילתלויהבכמותהשׂערותשמתכופפות——כיפוףגדוליותרגורםלשחרורשליותרמוליךעצביבסינפסה,מהשיוצריותרהודעותחשמליותבתוךהמוח。האותותהאלה”מטיילים”לנוירוניםשלהמוח,והםמפרשׁיםאותםבתורצלילים[1］．
הדרךשבהסינפסותמאפשרותלנוללמודולזכור
אחדהדבריםהחשוביםביותרלגבימוחנוהואשהכמותשלסינפסותוגודלןמשתניםכשאנומשתמשיםבהן。תכונתהשינויהזושלהמוחבתגובהלמהשאנוחוויםנקראתפלסטיוּת．פלסטיותמאפשרתלנוללמודמידעחדש,ולזכוראתמהשלמדנו[2］．אםאנומשתמשיםבסינפסותשלנוהרבה,יכולותלהיווצרסינפסותרבותנוספות。אםאיננומשתמשיםבהןכלכך,סינפסותיכולותלהתכווץאושמספרןקטן[2］．חוזקהתקשורתביןסינפסותעשויאףהואלהשתנותכתלותבתדירותשבהאנומשתמשיםבהן。שימושרביכוללהגדילאתכמותהמוליךהעצבישמשוחררת,אואתמספרהחיישניםשלמוליכיםעצבייםבתאהמקבל[2］．סינפס。שימושרבבסינפסותשלנויוצרסינפסותחדשותוחזקותשנשארותבמוחבמשךשניםרבות,לעיתיםכמהעשורים[2］．זהיכוללסייעלנוליצורזיכרונותלטווחארוך。;חשבועלהפניםשלאימכם,אועלחבריםטוביםמכיתהא”。
?
מאחרשהסינפסותחשובותכלכךלתנועה,לחישׁה,ללמידהולזיכרון,קללראותכיצדבעיותעםסינפסותיכולותלגרוםלמחלותוללקויות[4- - - - - -6]כשסינפסותלאעובדותכראוי,המוחלאיכוללתקשרבתוךעצמוועםהשרירים。הפרעותתנועהלעיתיםקרובותנובעותמבעיותבצומתעצ——שבריר[4］．לדוגמה,ישנהמחלההנגרמתכשהמוליךהעצבילאמפונההחוצהמהסינפסה。אצטילכוליןמשוחררבסינפסהבצומתהעצ——שברירכדילגרורלשריריםלהתכווץ。אםהואלאמפונהכראוילאחרמכן,האצטילכוליןימשיךלהיקשרלחיישניהשריר。זהיגרוםלכיווץולתנועהלאתקיניםשלהשריר,מאוחריותרלאובדןשלהקולטנים,ובסופושלדברלאובדןשלהשרירים[4］．
באופןדומה,בעיותעםסינפסותיכולותלגרוםלאובדןשלתפיסהחושית。חירשותעשויהלהיגרםכתוצאהמבעיותבסינפסותשלתאיהשיערבאוזןשלנו,שגורמותלהפעלתיתרשלהעצביםבאוזן[5］．אםנוירוניהשמיעהשלנומופעליםשובושוב,נדרשתהודעהחשמליתחזקהיותרכדילהמשיךלהפעילם。כתוצאהמכך,תאישיערבאוזןבקֶרֶבאנשיםעםבעיותשמיעהצריכיםלהרגישצלילחזקיותרכדילהעביראתההודעהלנוירוניםשמגיעיםלמוח[5］．במקריםשלעיוורון,בעיותבסינפסתקולטןהאוריכולותלגרוםלתאיםרגישיםלאורלהיעלםלחלוטין[6］．,אלכןורלאיכוללהפוךלאותותחשמליים,והמידעלאנישאאלהמוח。
בעיותבפלסטיוּתשלסינפסותבמוחיכולותלגרוםללקויותחשיבהולאוטיזם[1，2］．אוטיזםגורםלירידהבאינטראקציהחברתיתוליכולתמופחתתלתקשרעםחבריםומשפחה。נראהשאוטיזםעשוילהיגרםעלידיבעיותעםפלסטיוּת——סינפסותלאמשתנותכפישהןאמורותלהשתנותכשהןבשימוש[1，2］．כמוכןסינפסותחדשותלאנוצרותבצורהטובהכמובדרךכלל,ולכןהתקשורתביןנוירוניםנחלשת。אףעלפישהגורמיםלאוטיזםעדייןאינםברורים,אנויודעיםשהםקשוריםלגֶניםשלנו。
?
תפקודיםרביםבגופכםמבוצעיםעלבסיסהתקשורתביןתאיםשמתרחשתבסינפסות!ממשברגעזהכשאתםקוראיםאתהמאמרהזה,מיליארדיסינפסותשולחותאותותשחולפיםברחבימוחכםועובריםאלשארגופכם。נוירוניםגורמיםלתנועהבשריריםשלכםדרךסינפסותבצמתיעצ——שבריר,ומאפשריםלעיניכםלנועולאצבעותיכםלתופף!סינפסותהמוחשלכםמקבלותמידעחושימעיניכם,מאוזניכםומהחושיםהאחריםשלכם,ואתםמשתמשיםבכלהמידעהזהכדילקבלאתההחלטותהטובותביותרלגבימהעליכםלעשותהלאה。הסינפסותשלכםמשתנותבמטרהלאפשרלכםללמודולזכוראתמהשאתםלומדים。אנומקוויםשהסינפסותשלכםיסייעולמידעבמאמרהזהלהישארבמוחכםכזיכרוןארוך——טווח!
מילוןמונחים
נוירון(神经元)：↑תאחשמליבתוךמערכתהעצביםשמתמחהבשליחתאותותובקבלתם。
יון(离子)：↑חלקיקמלחטעוןחיוביתאושליליתשנעדרךממברנותהתאשלכם。
סינפסה(突触)：↑צומתתקשורתנוירונלישבוהיפתחותשלבועיתמשחררתאותותכימיים。
神经递质ליך神经递质צ神经递质י：↑אותכימישמשוחררבסינפסהכדילהיקשרלקולטןשלהתאהבא。
קולטן(受体)：↑חלבוןממברנלישנקשרלמוליךעצביבמטרהלאפשרזרימהשליוניםלתוךהתא。
צומתעצ——שבריר(神经肌肉接点)：↑הסינפסההמיוחדתשביןנוירוןמוטורילביןתאשריר。
אצטילכולין(乙酰胆碱)：↑סוגמסויםשלמוליךעצבישפועלבצומתעצ——שבריר。
פלסטיות(塑性)：↑היכולתשלסינפסותלהשתנותבהתבססעלכמותהשימוששלכםבהן。
ינטרסים
המחבריםמצהיריםכיהמחקרנערךבהעדרכלקשרמסחריאופיננסישיכוללהתפרשכניגודאינטרסיםפוטנציאלי。
מקורות
[1]↑里斯，J. B.，厄里，L. A.，凯恩，M. C.，沃瑟曼，S. A.，米诺斯基，P. V.和杰克逊，R. B. 2014。坎贝尔生物学，第十届．伊利诺伊州格伦维尤:培生教育。
[２]↑肯尼迪，m.b 2016。学习和记忆中的突触信号。冷泉港远景。医学杂志。8:1-3。doi: 10.1101 / cshperspect.a016824
[3]↑斯莱特，C. R. 2017。人类神经肌肉连接的结构:一些未解的分子问题。Int。理学．18:2183。doi: 10.3390 / ijms18102183
[4]↑梅赞道夫，H. 2005。肌肉萎缩症:一个新玩家。J.实验生物学。208:7。doi: 10.1242 / jeb.01388
［5］↑克拉克森，C.，安图内斯，F. M.和卢比奥，M. 2016。传导性听力损失对耳蜗核听神经突触突触前和突触后结构具有持久的结构和分子效应。j . >。36:10214。doi: 10.1523 / jneurosci.0226 - 16.2016
[6]↑Pottackal, J. 2015。受损视网膜突触分解的早期事件。j . >。35:9539。doi: 10.1523 / jneurosci.1340 - 15.2015