Живац

Из Википедије, слободне енциклопедије
Иди на навигацију Иди на претрагу
Живци руке (жуто)

Живац, латински назив нерв (лат. nervus), део је периферног нервног система, кога сачињавају снопови продужетака (аксона) нервих ћелија различитог волумена и бројности. Осим тога у састав живца улазе и везивне ћелије, колагена влакна и крвни судови, који се једним именом називају ендонеуријум. Око живца се налази везивни омотач епинеуријум и од њега полазе везивни изданци који граде перифасцикуларне омотаче или перинеуријум.[1][2]

Живци повезују централни нервни систем са периферијом, тј. са свим ткивима и органима. Аферентни нерви доносе сигнале (нервне импулсе) у централни нервни систем, где се информације обрађују и одакле се шаљу повратни сигнали преко еферентних нерава у одговарајуће структуре (мишиће, жлезде, органе итд).[3]

У централном нервном систему, аналогне структуре су познате као трактови.[4][5] Неурони се понекад називају нервним ћелијама, мада је тај термин потенцијално погрешан јер многи неурони не формирају живце, и нерви обухватају и ненеуронске Шванове ћелије које покривају аксоне миелином.

Сваки живац је структура у облику кабла, која садржи снопове аксона. У оквиру нерва, сваки аксон је окружен слојем везивног ткива названим ендонеуријум. Аксони се повезују у групе нервних свежања, а сваки свежањ је умотан у слој везивног ткива названог перинеуријум. Коначно, читав живац је умотан у слој везивног ткива названог епинеуријум.

Анатомија[уреди]

Попречни пресек живца

Живци се деле у три групе на бази смера сигнала који проведе:

Нерви се могу груписати у две категорије на бази тога где се повезују са централним нервним системом:

Сваки живац је покривен густим слојем везивног ткива, епинеуријумом. Испод тог слоја је слој равних ћелија, перинеуријум, који формира комплетни „рукав“ око снопа аксона. Перинеуријални слој исто тако досеже унутар живца и дели га у неколико свежњева влакана. Свако влакно окружује ендонеуријум. Тиме се формира затворена цев од површина кичмене мождине до нивоа где су аксонске синапсе спојене са мишићним влакнима, или се завршавају у сенсорним рецепторима. Ендонеуријум се састоји од унутрашњег омотача од материјала који се назива гликокаликс и спољашње, деликатне, мреже од колагенских влакана.[5] Нерви су уснопљени заједно са крвним судовима, пошто неурони живаца имају веома високе енергијске захтеве.

Унутар ендонеуријума, индивидуална нервна влакна су окружена ниско-протеинском течношћу која се назива ендонеуријалним флуидом. Она делује на сличан начин са цереброспиналним флуидом у централном нервном систему и сачињава крвно-нервну баријеру која је слична крвно-можданој баријери.[6] Молекулима се стога ограничава прелаз из крви у ендонеуријални флуид. Током развоја нервног едема услед нервне иритације или повреде, количина ендонеуријалног флуида може да се повећа на месту иритације. То повећање количине флуида се може визуелизовати коришћењем магнетно резонантне неурографије, и стога МР неурографија може да идентификује нервну иритацију и/или повреду.

Развиће[уреди]

Раст нерва се обично завршава у адолесценцији, али се може поново стимулисати помоћу молекуларног механизма познатог као „Ноч сигнализација”.[7]

Регенерација[уреди]

Ако су аксони неурона оштећени, докле год тело ћелије неурона није оштећено, аксони могу да буду регенерацијом обновљени и синаптички поново повезани са другим неуронима уз помоћ путоказних ћелија. Овај процес се назива неурорегенерацијом.[8]

Нерв почиње процес уништавајући дистални нерв на месту повреде, дозвољавајући Швановим ћелијама, базалној ламини и неурилеми у близини повреде да почну да производе регенерациону цев. Фактори раста нерва се ослобађају, што узрокује да мноштво нервних зачетака испупи. Када један од процеса раста пронађе регенерациону цев, он почиње да расте према својој првобитној дестинацији сво време вођен помоћу регенерационе цеви. Регенерација нерва је врло спор процес, за који може бити неопходно неколико месеци да се оконча. Иако овај процес поправља неке нерве, и даље ће постојати извесни функционални дефицити, јер поправке нису савршене.[9]

Функција[уреди]

Нерв преноси информације у виду електрохемијских импулса (нервних импулса познатих као акциони потенцијали) које преносе појединачни неурони који сачињавају нерв. Ови импулси су екстремно брзи, тако да поједини мијелинисани неурони проводе брзинама и до 120 m/s. Импулси путују од једног неурона до другог прелазећи кроз синапсе, при чему се порука конвертује из електричног у хемијски облик и затим назад у електрични.[5][10]

Нерви се могу категорисати у две групе на бази њихове функције:

Нервни систем[уреди]

Нервни систем је део животиње који координира своје дејство путем трансмитовања сигнала до и од различитих делова тела.[11] Код кичмењака он се састоји од два главна дела, централног нервног система (ЦНС) и периферног нервног система (ПНС). ЦНС се састоји од мозга и кичмене мождине. ПНС се углавном састоји од нерва, који су обмотани свежњеви дугих влакана или аксона, који повезују ЦНС са свим другим деловма тела.

Нерви који преносе сигнале од мозга се називају моторним or силазнм нервима, док они нерви који преносе информације од тела до ЦНС се називају сензорним или узлазним. Кичмени нерви врше обе функције и стога се називају мешовитим нервима. ПНС је подељен у три засебна подсистема, соматски, аутономни, и ентерични нервни систем. Соматски нерви посредују добровољне покрете.

Аутономни нервни систем се даље дели у симпатички и парасимпатички нервни систем. Симпатички нервни систем се активира у хитним случајевима ради мобилизације енергије, док се парасимпатетички нервни систем активира кад су организми у релаксираном стању. Ентерички нервни систем контролише гастроинтестинални систем. Аутономни и ентерички нервни систем функционишу без свесне контроле. Нерви који излазе из лобање се зову можданим нервима, док су они који излазе из кичмене мождине кичмени нерви.

Клинички значај[уреди]

Канцер се може раширити путем упада у просторе око живаца. До овога нарочито често долази код рака главе и врата, као и рака простате и дебелог црева.

Нерви могу да буду оштећени физичком повредом, као и околностима при синдрому карпалног канала[12][13][14] и повреди услед понављајућег напрезања.[15][16][17] Аутоимуне болести као што су Гијен-Бареов синдром, неуродегенеративне болести|, полинеуропатија, инфекције, неуритис, дијабетес, или отказивање крвних судова који окружују живце, сви узрокују оштећења нерва, која могу да варирају по озбиљности.

Мултипла склероза је болест асоцирана са обимним оштећењем нерва. Она се јавља кад макрофагови имунског система саме особе оштећују мијелинске облоге којима су изоловани аксони нерва.

Радикулопатија се јавља када се врши притисак на нерв, обично услед отока због повреде, или трудноће и може да резултира у болу, слабости, утрнулости или парализи. Симптоми се могу осећати у областима које су далеко од стварног места оштећења, што је феномен који се назива рефлективним болом. Рефлективни бол се може јавити кад оштећење узрокује измену сигнализације до других области.

Неуролози обично дијагнозирају нервне поремећаје путем физичког прегледа, чиме је обухваћено тестирање рефлекса, ходање и други усмерени покрети, мишићна слабост, проприоцепција, и осећај додира. Овом иницијалном прегледу могу да следе тестови као што су студија нервне проводљивости, електромиографија (ЕМГ), и компјутеризована томографија.[18]

Друге животиње[уреди]

Неурон се сматра идентификованим ако поседује својства по којима се разликује од сваког другог неурона дате животиње, својства као што су локација, неуротрансмитери, образац генске експресије, и повезаност, и ако сваки појединачни организам који припада истој врсти има тачно један неурон са истим скупом својстава.[19] У кичмењачким нервним системима, веома мали број неурона је „идентификован”. Истраживачи сматрају да људи немају такве неуроне, док у једноставнијим нервним системима, неки или сви неурони могу бити јединствени у том смислу.[20]

Код кичмењака, најпознатији идентификовани неурони су гигантске Маутнерове ћелије код риба.[21] Свака риба има две Маутнерове ћелије, лоциране у доњем делу можданог стабла, једну на левој страни и једну на десној. Свака Маутнерова ћелија има један аксон који прелази преко, инервишући (стимулишући) неуроне на истом мождном нивоу и затим путује низ кичмену мождину, формирајући бројне везе на свом путу. Синапсе које генерише Маутнерова ћелија су толико моћне да појединачни акциони потенцијал производи снажан одзив у понашању: у року неколико милисекунди риба закриви своје тело у C-облик, затим се исправи, чиме покреће себе брзо унапред. Функционално, ово је брзи бежући респонс, који се најлакше подстиче снажним звучним таласом или таласом притиска који удара по бочној линији органа рибе. Маутнерове ћелије нису једини идентификовани неурони у рибама - постоји још око 20 типова, укључујући парове „аналога Маутнерових ћелија” у сваком језгру кичменог сегмента. Мада Маутнерова ћелија има способност самосталног произвођења респонса о бекству, у контексту нормалног понашања друге врсте ћелија обично доприносе обликовању амплитуде и правца одговора.

Маутнерове ћелије су описиване као командни неурони.[22][23][24] Командни неурон је специјалан тип идентификованог неурона, дефинисан као неурон који је способан да самостално управља специфичним понашањем.[25] Такви неурони најчешће се јављају у системима брзог бегства различитих врста — гигантски аксон лигње и гигантска синапса лигње. Они су коришћени у пионирским експериментима у области неурофизиологије због њихове енормне величине. Оба ова неурона учествују у механизмима брзог бегства лигње. Концепт командног неурона је, међутим, постао веома контроверзан, због студија које су показале да неки неурони за које је у почетку изгледало да делују у складу са описом, заправо су способни да изазову одговор само у ограниченом скупу околности.[26]

Код организама са радијалном симетријом, нервне мреже служе као нервни системи.[27][28][29] Код њих нема мозга или централизованог региона главе, и уместо тога они имају међусобно повезане неуроне раширене по нервним мрежама. Таква решења су присутна код жарњака, реброноша и бодљокошаца.

Референце[уреди]

  1. ^ Јовановић, Славољуб В.; Надежда А. Јеличић (2000). Анатомија човека – глава и врат. Београд: Савремена администрација. ISBN 978-86-387-0604-4. 
  2. ^ Јовановић, Славољуб В.; Нева Л. Лотрић (1987). Дескриптивна и топографска анатомија човека. Београд, Загреб: Научна књига. 
  3. ^ Susan Standring, ур. (2009) [1858]. Gray's anatomy: The Anatomical Basis of Clinical Practice, Expert Consult. illustrated by Richard E. M. Moore (40 изд.). Churchill Livingstone. ISBN 978-0-443-06684-9. 
  4. 4,0 4,1 Purves D, Augustine GJ, Fitzppatrick D, et al. (2008). Neuroscience (4th изд.). Sinauer Associates. стр. 11—20. ISBN 978-0-87893-697-7. 
  5. 5,0 5,1 5,2 5,3 Marieb EN, Hoehn K (2007). Human Anatomy & Physiology (7th изд.). Pearson. стр. 388—602. ISBN 978-0-8053-5909-1. 
  6. ^ Kanda, T (фебруар 2013). „Biology of the blood-nerve barrier and its alteration in immune mediated neuropathies”. Neurol Neurosurg Psychiatry. 84 (2): 208—212. PMID 23243216. doi:10.1136/jnnp-2012-302312. 
  7. ^ Yale Study Shows Way To Re-Stimulate Brain Cell Growth ScienceDaily Archived 07. 07. 2017 at the Wayback Machine. (Oct. 22, 1999) — Results Could Boost Understanding Of Alzheimer's, Other Brain Disorders
  8. ^ Kunik, D (2011). „Laser-based single-axon transection for high-content axon injury and regeneration studies”. PLoS ONE. 6 (11): e26832. PMC 3206876Слободан приступ. PMID 22073205. doi:10.1371/journal.pone.0026832. 
  9. ^ Burnett & Zager, Mark & Eric. „Pathophysiology of Peripheral Nerve Injury: A Brief Review: Nerve Regeneration”. Medscape Article. Medscape. Архивирано из оригинала на датум 31. 10. 2011. Приступљено 26. 10. 2011. 
  10. ^ Dale, Purves; George J. Augustine; David Fitzpatrick; et al. (2008). Neuroscience (4th изд.). Sinauer Associates. стр. 11—20. ISBN 978-0-87893-697-7. 
  11. ^ Tortora, G.J.; Derrickson, B. (2016). Principles of Anatomy and Physiology (15th изд.). J. Wiley. ISBN 978-1-119-34373-8. 
  12. ^ Padua, L; Coraci, D; Erra, C; Pazzaglia, C; Paolasso, I; Loreti, C; Caliandro, P; Hobson-Webb, LD (2016). „Carpal tunnel syndrome: clinical features, diagnosis, and management”. Lancet Neurology (Review). 15 (12): 1273—84. PMID 27751557. doi:10.1016/S1474-4422(16)30231-9. 
  13. ^ Burton, C; Chesterton, LS; Davenport, G (мај 2014). „Diagnosing and managing carpal tunnel syndrome in primary care”. The British Journal of General Practice : The Journal of the Royal College of General Practitioners. 64 (622): 262—3. PMC 4001168Слободан приступ. PMID 24771836. doi:10.3399/bjgp14x679903. 
  14. ^ „Carpal Tunnel Syndrome Fact Sheet”. National Institute of Neurological Disorders and Stroke. 28. 01. 2016. Архивирано из оригинала на датум 03. 03. 2016. Приступљено 04. 03. 2016. 
  15. ^ „Repetitive Strain Injury: What is it and how is it caused?” (PDF). Selikoff Centers for Occupational Health. Архивирано из оригинала (PDF) на датум 03. 02. 2016. Приступљено 12. 02. 2016. 
  16. ^ van Tulder M, Malmivaara A, Koes B (мај 2007). „Repetitive strain injury” (PDF). Lancet. 369 (9575): 1815—22. PMID 17531890. doi:10.1016/S0140-6736(07)60820-4. 
  17. ^ Verhagen, Arianne P.; Bierma-Zeinstra, Sita M. A.; Burdorf, Alex; Stynes, Siobhán M.; de Vet, Henrica C. W.; Koes, Bart W. (2013). „Conservative interventions for treating work-related complaints of the arm, neck or shoulder in adults”. The Cochrane Database of Systematic Reviews. 12: CD008742. ISSN 1469-493X. PMID 24338903. doi:10.1002/14651858.CD008742.pub2. 
  18. ^ Weinberg. Normal computed tomography of the brain. стр. 109. 
  19. ^ Hoyle G, Wiersma CA (1977). Identified neurons and behavior of arthropods. Plenum Press. ISBN 978-0-306-31001-0. 
  20. ^ „Wormbook: Specification of the nervous system”. Архивирано из оригинала на датум 17. 07. 2011. 
  21. ^ Stein PSG (1999). Neurons, Networks and Motor Behavior. MIT Press. стр. 38—44. ISBN 978-0-262-69227-4. 
  22. ^ Eaton R.C., DiDomenico R. 1985. Command and the neural causation of behavior: a theoretical analysis of the necessity and sufficiency paradigm. Brain Behav Evol. 27(2-4):132-64.
  23. ^ Edwards, D. H., Heitler, W. J. & Krasne, F. B. 1999. Fifty years of command neurons: the neurobiology of escape behavior in the crayfish. Trends Neurosci. 22, 153–161.
  24. ^ Hediwg, B. 2000. Control of Cricket Stridulation by a Command Neuron: Efficacy Depends on the Behavioral State. J Neurophysiol 83: 712-722.
  25. ^ Stein, стр. 112
  26. ^ Simmons PJ, Young D (1999). Nerve cells and animal behaviour. Cambridge University Press. стр. 43. ISBN 978-0-521-62726-9. 
  27. ^ O, Sakarya; et al. (2007). Vosshall, Leslie, ур. „A post-synaptic scaffold at the origin of the animal kingdom”. PLoS ONE. 2 (6): e506. Bibcode:2007PLoSO...2..506S. PMC 1876816Слободан приступ. PMID 17551586. doi:10.1371/journal.pone.0000506. 
  28. ^ Jacobs DK, Nakanishi N, Yuan D, et al. (2007). „Evolution of sensory structures in basal metazoa”. Integr Comp Biol. 47 (5): 712—723. PMID 21669752. doi:10.1093/icb/icm094. 
  29. ^ Galliot B, Quiquand M (2011). Ernest, ур. „A two-step process in the emergence of neurogenesis”. European Journal of Neuroscience. 34 (6): 847—862. PMID 21929620. doi:10.1111/j.1460-9568.2011.07829.x. 

Литература[уреди]

Спољашње везе[уреди]