我們身體里的通信系統(tǒng)
當你的手不小心碰到了熱爐子,為什么會很快縮回去呢?
是你手上的神經元首先受到了刺激,通過漫長但迅速的一連串傳遞,把這個信息傳遞給大腦,大腦的信號再傳回手上,手就會快速躲開了。
神經元的形狀很特殊。每個神經元體都會伸出許多細小的樹杈狀的東西,叫作樹突。
除了樹突外,神經元體還伸出一條比較大的纖維,它叫軸突(神經纖維)。
一個軸突可能會分叉并擁有幾個末梢。這些末梢可以同其他神經元的樹突、細胞體或軸突相連。這樣,信息就可以從一個神經元傳遞給另一個神經元。有些軸突末梢是靠肌肉連接的。所以,軸突所傳播的信息也會引起肌肉的收縮。
樹突傳遞的信息是神經元從軸突或人體感受器得到的。這些感受器對冷、熱、光、聲、化學物質、壓力和其他刺激都非常敏感。
一些軸突外裹著一層叫作髓鞘的物質,看上去就像導線外面的絕緣體,但它和導線的絕緣體又有不同之處。髓鞘是一段一段的,而且互不連接。經過一段距離,軸突就有一小部分沒有被髓鞘裹住。
神經細胞中有一種叫“鈉泵”的蛋白質,這種蛋白質能不斷地把帶正電荷的鈉從細胞內往細胞外轉移。在沒有任何信息沿著神經傳遞時,細胞外鈉的濃度比較高,正電荷也就比細胞內多得多。這樣,在細胞膜內外就產生了一個電位差。
當有一個細胞的樹突被信息刺激時,這種狀態(tài)就改變了。
傳遞信息的沖動使鈉“敲”開了這個樹突末端的細胞膜“大門”,細胞膜對鈉開放后,它就像一位急于拜訪的客人,迅速穿過細胞膜,沖進細胞。這樣一來,神經細胞里面就帶上了正電,而外面變成帶負電。電荷的這種突變沿著神經一直傳遞到末梢。
在信息傳遞完畢后,鈉泵立即開始工作,使細胞內外的電荷恢復到受刺激之前的狀態(tài)。
信息穿過神經元只能朝一個方向移動。當樹突末端獲得信息時,信息便被傳入細胞體。這個細胞體會對信息進行處理,如果這個信息必須送出,它就會通過軸突被送到下一個細胞的樹突或送到肌肉細胞去。
不同神經元的軸突大小不同,有的甚至達到半米多長。
信息通過長軸突要比通過短軸突快得多。信息在通過長軸突時,能達到每秒100米的速度;而在通過非常短的軸突時,信息只能以每秒半米的速度傳遞。
信息在粗大的神經中傳遞得非???,它們每秒能傳遞2,500條新信息。即使是最小的神經,每秒鐘也能傳遞250條新信息。
瞧,我們身體里有一個多么好的通信系統(tǒng)啊!
王東梅文