วิธีการทำงานของเส้นประสาท

• สัมผัสสภาพแวดล้อมภายนอกและภายในของคุณ
• สื่อสารข้อมูลระหว่างสมองและไขสันหลังและเนื้อเยื่ออื่นๆ
• ประสานการเคลื่อนไหวโดยสมัครใจ
• ประสานและควบคุมการทำงานโดยไม่สมัครใจ เช่น การหายใจ อัตราการเต้นของหัวใจ ความดันโลหิต และอุณหภูมิของร่างกาย

1. เส้นประสาทสมองเชื่อมอวัยวะรับความรู้สึก ( ตาหู จมูก ปาก) เข้ากับสมอง
2. เส้นประสาทส่วนกลางเชื่อมต่อพื้นที่ภายในสมองและไขสันหลัง
3. เส้นประสาทส่วนปลายเชื่อมต่อไขสันหลังกับแขนขาของคุณ
4. เส้นประสาทอัตโนมัติเชื่อมต่อสมองและไขสันหลังกับอวัยวะของคุณ ( หัวใจกระเพาะอาหาร ลำไส้หลอดเลือดฯลฯ)

• ร่างกายของเซลล์:ส่วนหลักนี้มีส่วนประกอบที่จำเป็นทั้งหมดของเซลล์ เช่น นิวเคลียส (ซึ่งมีDNA ), เอนโดพลาสมิกเรติคูลั ม และไรโบโซม (สำหรับสร้างโปรตีน) และไมโทคอนเดรีย (สำหรับสร้างพลังงาน) หากเซลล์ตาย เซลล์ประสาทก็ตาย ร่างกายเซลล์ถูกจัดกลุ่มเข้าด้วยกันเป็นกลุ่มที่เรียกว่าปมประสาทซึ่งอยู่ในส่วนต่างๆ ของสมองและไขสันหลัง
• แอกซอน:การฉายภาพเซลล์ที่ยาวและบางคล้ายสายเคเบิลเหล่านี้ส่งสารไฟฟ้าเคมี ( แรงกระตุ้นของเส้นประสาทหรือศักยภาพในการดำเนินการ ) ไปตามความยาวของเซลล์ ขึ้นอยู่กับชนิดของเซลล์ประสาท ซอนสามารถหุ้มด้วยไมอีลิน บางๆ ได้ เช่นเดียวกับลวดไฟฟ้าที่หุ้มฉนวน ไมอีลินทำจากไขมันและช่วยเพิ่มความเร็วในการส่งกระแสประสาทไปยังแอกซอนยาว เซลล์ประสาทที่มีเยื่อไมอีลิเนตมักพบในเส้นประสาทส่วนปลาย (เซลล์ประสาทรับความรู้สึกและเซลล์ประสาทสั่งการ) ในขณะที่เซลล์ประสาทที่ไม่มีเยื่อหุ้มเซลล์จะพบในสมองและไขสันหลัง
• เดนไดรต์หรือปลายประสาท:โครงเล็ก ๆ คล้ายกิ่งก้านของเซลล์สร้างการเชื่อมต่อกับเซลล์อื่น และยอมให้เซลล์ประสาทพูดคุยกับเซลล์อื่นหรือรับรู้สภาพแวดล้อม เดนไดรต์สามารถอยู่ที่ปลายเซลล์หนึ่งหรือทั้งสองด้าน

• เซลล์ประสาทรับ ความรู้สึก ส่งสัญญาณจากส่วนนอกของร่างกาย (รอบนอก) ไปยังระบบประสาทส่วนกลาง
• เซลล์ประสาทสั่งการ (motoneurons) ส่งสัญญาณจากระบบประสาทส่วนกลางไปยังส่วนนอก ( กล้ามเนื้อผิวหนัง ต่อม) ของร่างกาย
• ตัวรับสัมผัสสิ่งแวดล้อม (เคมีแสงเสียง สัมผัส) และเข้ารหัสข้อมูลนี้เป็นข้อความไฟฟ้าเคมีที่ส่งผ่านโดยเซลล์ประสาทรับ ความรู้สึก
• Interneuronsเชื่อมต่อเซลล์ประสาทต่างๆ ภายในสมองและไขสันหลัง

• The outside fluid is rich in sodium, a concentration about 10 times higher than the inside fluid
• The inside fluid is rich in potassium, a concentration about 20 times higher inside the cell than outside.
• There are large negatively charged proteins inside the cell that are too big to move across the membrane. They give the inside of the cell a negative electrical charge compared to the outside. The charge is about 70 to 80 millivolts (mV) -- 1 mV is 1/1000th of a volt. For comparison, the charge in your house is about 120 V, about 1.2 million times more.
• The cell membrane is slightly "leaky" to sodium and potassium ions, so a sodium-potassium pump is located in the membrane. This pump uses energy (ATP) to pump sodium ions from the inside to the outside and potassium ions from the outside to the inside.
• Because sodium and potassium ions are positively charged, they carry tiny electrical currents when they move across the membrane. If sufficient numbers move across the membrane, you can measure the electrical currents.

1. As we discussed, the inside of the cell is slightly negatively charged (resting membrane potential of -70 to -80 mV).
2. A disturbance (mechanical, electrical , or sometimes chemical) causes a few sodium channels in a small portion of the membrane to open.
3. Sodium ions enter the cell through the open sodium channels. The positive charge that they carry makes the inside of the cell slightly less negative (depolarizes the cell).
4. When the depolarization reaches a certain threshold value, many more sodium channels in that area open. More sodium flows in and triggers an action potential. The inflow of sodium ions reverses the membrane potential in that area (making it positive inside and negative outside -- the electrical potential goes to about +40 mV inside)
5. When the electrical potential reaches +40 mV inside (about 1 millisecond later), the sodium channels shut down and let no more sodium ions inside (sodium inactivation).
6. The developing positive membrane potential causes potassium channels to open.
7. Potassium ions leave the cell through the open potassium channels. The outward movement of positive potassium ions makes the inside of the membrane more negative and returns the membrane toward the resting membrane potential (repolarizes the cell).
8. When the membrane potential returns to the resting value, the potassium channels shut down and potassium ions can no longer leave the cell.
9. The membrane potential slightly overshoots the resting potential, which is corrected by the sodium-potassium pump, which restores the normal ion balance across the membrane and returns the membrane potential to its resting level.
10. Now, this sequence of events occurs in a local area of the membrane. But these changes get passed on to the next area of membrane, then to the next area, and so on down the entire length of the axon. Thus, the action potential (nerve impulse or nerve signal) gets transmitted (propagated) down the nerve cell.­

• The action potential is an "all-or-none" response. Once the membrane reaches a threshold, it will depolarize to +40 mV. In other words, once the ionic events are set in motion, they will continue until the end.

• These ionic events occur in many excitable cells besides neurons (like muscle cells).
• Action potentials are propagated rapidly. Typical neurons conduct at 10 to 100 meters per second. Conduction speed varies with the diameter of the axon (larger = faster) and the presence of myelin (myelinated = faster). The rapid nerve conductions throughout the neural circuitry enable you to respond to stimuli in fractions of a second.

• The channels can be poisoned and prevented from opening. Various toxins (puffer fish toxin, snake venom, scorpion venom) can prevent specific channels from opening and distort the action potential or prevent it from happening altogether. Similarly, many local anesthetics (e.g. lidocaine, novocaine, benzocaine) can prevent action potentials from being propagated in the nerve cells in an area and temporarily prevent you from feeling pain.
• The propagation of the action potential is also sensitive to temperature in experimental settings. Colder temperatures slow down the action potential, but this usually doesn't happen in an individual. However, you can use cold-block techniques to temporarily anesthetize an area (like putting ice on an injured finger).

1. The presynaptic cell (sending cell) makes serotonin (5-hydroxytryptamine, 5HT) from the amino acid tryptophan and packages it in vesicles in its end terminals.
2. An action potential passes down the presynaptic cell into its end terminals.
3. Serotonin passes across the synaptic cleft, binds with special proteins called receptors on the membrane of the postsynaptic cell (receiving cell) and sets up a depolarization in the postsynaptic cell. If the depolarizations reach a threshold level, a new action potential will be propagated in that cell. Some neurotransmitters cause the postsynaptic cell to hyperpolarize (the membrane potential becomes more negative, which would inhibit the formation of action potentials in the postsynaptic cell). Serotonin fits with its receptor like a lock and key.
4. The remaining serotonin molecules in the cleft and those released by the receptors after use get destroyed by enzymes in the cleft (monoamine oxidase (MAO), catechol-o-methyl transferase (COMT)). Some get taken up by specific transporters on the presynaptic cell (reuptake). In the presynaptic cell, MAO and COMT destroy the absorbed serotonin molecules. This enables the nerve signal to be turned "off" and readies the synapse to receive another action potential.
5. There are several types of neurotransmitters besides serotonin, including acetylcholine, norepinephrine, dopamine and gamma-amino butyric acid (GABA). Any given neuron produces only one type of neurotransmitter. Any one nerve cell may have synapses on it from excitatory presynaptic neurons and from inhibitory presynaptic neurons. In this way, the nervous system can turn various cells (and subsequent neural pathways) "on" and "off." Finally, nerve cells synapse on effector cells (muscles , glands, etc.) to evoke or inhibit responses.

• Chemoreceptors sense chemicals. The olfactory bulb that monitors your sense of smell has chemoreceptors that sense odors (chemicals in the air). Taste buds have chemoreceptors to detect chemicals dissolved in liquids. Chemoreceptors in the brain also monitor the concentration of carbon dioxide in the blood and cerebrospinal fluid to help control your rate of breathing.
• Mechanoreceptors sense touch, pressure and distortion (stretch). Stretch receptors in your muscle tendons are the first link in the knee-jerk reflex.
• Photoreceptors, which sense light , are found in the retinas of your eyes .
• Thermoreceptors are free nerve endings that sense temperature, but we're not sure exactly how they do this. Changes in temperature could affect the movements of ions across the cell membrane and influence action potentials in that way.
• Nociceptors are free nerve endings that sense pain. They respond to a variety of stimuli (heat, pressure, chemicals) and sense tissue damage.
• Auditory receptors in the inner ear sense vibrations from sound waves.

• สารพิษรบกวนช่องโซเดียมหรือโพแทสเซียม ซึ่งการกระทำนั้นอยู่ภายใต้ศักยภาพในการดำเนินการ สารพิษดังกล่าว ได้แก่ พิษ โลหะหนัก (เช่น ปรอทและตะกั่ว) และยาชา
• การ บาดเจ็บเกิดขึ้นเมื่อแขนขาหรือกระดูกสันหลังร้าวและเส้นประสาทที่อยู่ใกล้ๆ ถูกกดทับ ถูกหนีบ หรือถูกตัดขาด ซึ่งอาจส่งผลให้มีอาการปวด ชา สูญเสียความรู้สึกโดยสิ้นเชิง หรือสูญเสียการเคลื่อนไหว ขอบเขตของความเสียหายและการฟื้นตัวขึ้นอยู่กับความรุนแรงและตำแหน่งของการบาดเจ็บ
• เส้นประสาทถูก กดทับ เป็นปัญหาทั่วไปที่กระดูก ข้อต่อ หรือกล้ามเนื้อกดทับเส้นประสาทและทำให้การนำเส้นประสาทบกพร่อง นำไปสู่ความเจ็บปวดและอาการชา สิ่งนี้มักเกิดขึ้นระหว่างกระดูกสันหลังในกระดูกสันหลัง ซึ่งแผ่นบวมสามารถกดทับเส้นประสาทขณะออก
• อีกตัวอย่างหนึ่งที่พบได้บ่อยคือcarpal tunnel syndromeซึ่งการเคลื่อนไหวซ้ำๆ ของข้อมือ (เช่น จากการพิมพ์บนคอมพิวเตอร์ ) ทำให้เกิดการบวมในอุโมงค์กระดูก (carpal bone) โดยที่เส้นประสาทเรเดียลและอัลนาร์จะเคลื่อนผ่านข้อมือไปยังนิ้วมือ อาการปวดตะโพกเป็นปัญหาของเส้นประสาทที่คล้ายกันซึ่งหมอนรองกระดูกสันหลังที่ได้รับบาดเจ็บไปกดทับเส้นประสาทที่ขา ทำให้เกิดอาการปวดและชา
• โรคบาง ชนิด ส่งผลโดยตรงต่อการทำงานของเส้นประสาท ตัวอย่างเช่นโรคปลอกประสาทเสื่อมแข็ง (MS) เกิดขึ้นเมื่อไมอีลินรอบ ๆ เส้นประสาทเสื่อมโทรม ซึ่งส่งผลต่อการนำกระแสประสาท MS อาจเกิดจากการตอบสนองของภูมิต้านทานผิดปกติ ซึ่งระบบภูมิคุ้มกัน ของผู้ป่วยเอง โจมตีเส้นประสาทไมอีลิเนต Myasthenia gravis (MG) เป็นโรคที่การส่งสัญญาณ synaptic ระหว่างเซลล์ประสาทและเซลล์กล้ามเนื้อถูกรบกวน

• สมองของคุณทำงานอย่างไร
• แบบทดสอบสมอง
• วิธีการทำงานของกล้ามเนื้อ
• หัวใจของคุณทำงานอย่างไร
• เลือดทำงานอย่างไร
• เซลล์ทำงานอย่างไร
• วิธีการทำงานของยากล่อมประสาท
• การเป็นหมอทำงานอย่างไร
• หลายเส้นโลหิตตีบในเชิงลึก
• Carpal Tunnel Syndrome ในเชิงลึก
• ปวดหลังและปวดตะโพกในเชิงลึก  

• Medline Plus: ความผิดปกติของเส้นประสาทส่วนปลาย
• สมาคม MS แห่งชาติ
• ประสาทวิทยาสำหรับเด็ก
• เมโย คลินิก เส้นประสาทถูกกดทับ

แหล่งที่มา