Sinir Sistemine Giriş ve Organizasyon PDF
Document Details
Uploaded by ViewableJustice111
Tags
Summary
Bu belge, sinir sistemi hakkında genel bilgi vermekte ve anatomik ve fonksiyonel bölümlenmelerini özetlemektedir. Sinir sisteminin vücuttaki rolü, afferent girdi ve efferent çıktı ilişkisine vurgu yapılarak açıklanmaktadır. Ayrıca, nöronlar ve nöroglia hakkında temel bilgiler verilmektedir.
Full Transcript
FONKSİYONEL NÖROANATOMİ- NÖROFİZYOLOJİ SİNİR SİSTEMİNE GİRİŞ VE ORGANİZASYON VÜCUT FONKSİYONLARI SİNİR SİSTEMİ ENDOKRİN SİSTEM Kas kontraksiyonu, hızla d...
FONKSİYONEL NÖROANATOMİ- NÖROFİZYOLOJİ SİNİR SİSTEMİNE GİRİŞ VE ORGANİZASYON VÜCUT FONKSİYONLARI SİNİR SİSTEMİ ENDOKRİN SİSTEM Kas kontraksiyonu, hızla değişen Vücudun daha uzun süreli, ani viseral olaylar, bazı sekresyon değişmeyen metabolik fonksiyonları gibi vücudun hızlı olaylarından sorumludur. aktivitelerini kontrol eder. Sinir sistemi = afferent girdi + efferent çıktı Geçmiş deneyimlerde elde ettiği duyusal bilgileri depolayarak, bu bilgileri uygun olduğunda başka sinir impulslarıyla entegre ederek ortak ve yeni bir efferent çıktı oluşturur. SİNİR SİSTEMİ (ANATOMİK OLARAK) MERKEZİ SİNİR PERİFERİK SİNİR SİSTEMİ SİSTEMİ Otonom Spinal sinirler Medulla sinirler Encephalo Kranial Spinalis n sinirler Ganglionl ar Merkezi s.s. Meningler, cerebrospinal sıvı, cranium ve vertabral kolon tarafından korumaya alınmıştır. Merkezi sinir sistemi Medulla spinalis Encephalon ANATOMİK BÖLÜMLENME Spinal sinirler Periferik sinir Kranyal sinirler sistemi Otonom sinirler ENCEPHALON Rhombencepha Mesencephal Prosencephal lon on on Myelenceph Medulla Diencephalon Cerebru Metencephalo alon Spinalis/spinal (epithalamus, thalamus, m n(Pons,cerebel (medulla kord lum) oblangata) hypothalamus,subthala mus) BEYİN SAPI: Medulla oblangata, pons ve mesencephalon birlikte beyin sakı/sapı adını alır. SİNİR SİSTEMİ (FONKSİYONEL) OLARAK) SOMATİK SİNİR OTONOM SİNİR SİSTEMİ SİSTEMİ Sempatik Parasempatik s.s. Enteric sinirs.s. sistemi (GİS) Somatik sinir sistemi kısmen kontrolümüz dahilinde fonksiyon görür Otonom sinir sistemi ise tamamen kontrolümüz dışında fonksiyon görür. Merkezi ve periferik sinir sitemi boyunca dağılmıştır. Fonksiyonel Bölümlenme Somatik motor nöronlar Somatik duyusal (istemli) Somatik reseptörler ve sinir sistemi nöronlar İskelet kası Merkezi sinir sistemi encephalon Düz kas ,kalp m.spinalis Kası,bezler Otonom sinir Otonomik reseptörler sistemi ve nöronlar Otonomik motor nöronlar (istemsiz) sempatik ve parasempatik OTONOM SİNİR SİSTEMİ Parasempatik s.s. Sempatik s.s. S2-4 T1-12 Truncus symphaticus 3, 7, 9, ve 10. Cranial sinirler Nöron: Temel ünit (Uyarı doğurma ve iletme özelliğine sahip) İnsan beyninde yaklaşık 100 milyar nöron vardır. Nöroglia: Destek doku Nöronları birbirine yapıştırdıkları düşünüldüğü için bu isim verilmiştir. MSS’nin birçok yerinde nöronların 10 ila 30 katı glia bulunur. (sinir sisteminin destek ve bağ dokusunu oluşturur, periferik ve santral sinir sisteminde akson etrafındaki myelin kılıfı yapar, artık maddelerin fagositozu ve iyon dengelerinin Periferik sinirlerin glial hücreleri Schwan hücreleridir. Bunlar, periferik aksonlarda myelin kılıfı oluşturur ve gerektiğinde artık maddelerin fagositozunu yapar. 20% protein and 80 % lipid Santral sinir sisteminde glial hücreler basitçe, 1.Oligodendrogliositler: SSS aksonlarının myelin kılıfını yapar. 2.Astrositler: Beyin damarlarında endotel hücrelerinin aralarına ayaksı uzantılarını (pseudopod) göndererek; «tight junction»lar yapar ve hücrelerin aralarını kapar. Böylece kan beyin bariyerinin oluşumuna katkıda bulunur. Gap junctions’lar yolu ile iyon ve molekül değişimini kontrol ederler 3. Mikroglial hücreler: SSS’nin fagositik hücreleridir. Doku makrofajlarına benzer. Olasılıkla Mikroglia (=küçük glia) Gövdeleri küçüktür. Sayıları çok fazladır. Nöronlar etrafında özellikle aksiyon potansiyeli oluşumu için gerekli iyonik çevrenin düzenlenmesinde rol alırlar. Ayrıca sinaptik aktivite sırasında oluşan metabolitlerin temizlenmesini sağlarlar. En önemlisi makrofaj rolü oynayarak nekrotik ürünleri yok temizlerler. Nöron: Hücre gövdesi ve tüm uzantılarına verilen isimdir. Duyuların algılanması, motor ve emosyonel cevapların oluşturulması, öğrenme ve hafıza gibi fonksiyonların yerine getirilmesini sağlayan hücrelerdir. Uyarılabilme ve uyarıları iletebilme özelliği olan hücrelerdir. Vücuttaki diğer pek çok hücreden farklı olarak, normal ve olgun nöronlar bölünmez ve çoğalmazlar. Temel olarak 4 bölümden oluşur; Hücre gövdesi (corpus neurale veya soma) Akson (Axon) Dentrit (Dentrium) Sinaptik Terminaller (presinaptik terminaller) NÖRON UZANTILARINA FONKSİYONLARINA GÖRE GÖRE Unipol Multipol Duyu İnternör ar Bipolar ar Motor on * *Pseudo-unipolar nöronlarda bu gruba dahil edilir. NÖRON BÜYÜKLÜKLERİNE GÖRE Golgi Tip I Golgi Tip II Unipolar nöronlar: Tek uzantısı hem dentrit hem akson görevi yapan unipolar nöronlar insanda bulunmayıp; vertebrasızlarda bulunur. Bipolar Nöronlar: Bu tür nöronların iki tane uzantısı vardır. Bu uzantılardan periferik olanı nöronun dentriti olup, periferden hücre gövdesine impuls taşır; santral olanı ise nöronun aksonudur ve gelen impulsları santral sinir sistemine taşır. Bipolar nöronların çoğu duyu (retine, kohlea ve olfactor epitelinde bulunur) nöronudur. Pseudo-unipolar nöronlar: Bunlar bipolar nöronları özel bir tipidir. Bu nöronların hücre gövdelerinden tek bir uzantı çıkar ve bu uzantı iki dala ayrılır. Bu tip nöronlarda duyu nöronu olup, duyu ganglionlarında bulunur. Pseudo-unipolar nöronların periferik uzantıları çeşitli reseptörlerden dokunma, basınç, ağrı ve ısı gibi duyuları hücre gövdesine taşır. Bu nöronların santral uzantıları ise gelen impulsları medulla spinalise iletir. Anaksonik Nöronlar: Az sayıda da olsa, bazı özel duyu organlarında ve beyinde aksonsuz nöron tipleri vardır. Multipolar Nöronlar: Merkezi sinir sistemindeki nöronların büyük çoğunluğu multipolar nöronlardır. Bu tip nöronların bir aksonu ve hücre gövdesinden çıkan çok sayıda dentriti vardır. Bu dentritler başka sinirlerden gelen uyarıyı alarak reseptör görevi görürler. Multipolar nöronlar, dentritleri ve hücre gövdeleri aracılığı ile ortalama olarak 10.000 kadar nöronla sinaps yapar. Merkezi sinir sisteminde bulunan nöronların büyük bir kısmı bu tip nöronlardır. Golgi Tip I: 1m veya daha uzun olan aksona sahip nöronlardır. Bu nöronların aksonlar encephalon ve medulla spinalisin uzun lifli tractuslarını ve periferik sinir liflerini oluştururlar. Cerebral kortexin pyramidal hücreleri, cerebellar kortexin purkinje hücreleri ve medulla spinalisin motor hücreleri bu gruba girer. Golgi Tip II: Komşu hücre gövdesinde son bulan yada bütünüyle olmayabilen kısa bir aksona sahip nöronlardır. Sayıları oldukça fazladır. Kısa dentritleri hücreye yıldız şekilli bir görünüm verirler. Cerebral ve cerebellar kortexde çok sayıda bulunurlar. Özellikle inhibitör görev üstlenirler. Motor Nöronlar: Merkezi sinir sisteminden gelen impulsları kaslara ve salgı bezlerine iletirler ve periferik yapıların, organların ve sistemlerin çalışmasını merkezi sinir sisteminden gelen uyarılar doğrultusunda, aktive veya inhibe ederek düzenler. Bu nöronların aksonları, periferik sinir sisteminin efferent bölümünü oluşturur. Motor nöronlar iki grupta yer alır; *Somatik motor nöronlar: İskelet kaslarını inerve ederler. Lifleri periferik sinir sisteminin efferent bölümünü oluşturur. Alfa (α), beta (β) ve gamma (γ) olmak üzere 3 tiptir. Alfa (α) motor nöronlar : Extrafusel lifleri Beta (β) motor nöronlar: İntrafusel lifleri Gamma (γ) motor nöronlar: Hem extrafusel lifleri hem de intrafusel lifleri inerve ederler. *Visseral motor nöronlar : Organlar, bezler, damarlar gibi istek dışı çalışan yapıların aktivitelerini düzenleyen nöronlardır. Bu nöronlar sempatik veya parasempatik olmalarına göre çeşitli visseral fonksiyonları aktive veya inhibe eder. Visseral motor nöronlardan farklı olarak, hormon tabiatında maddeleri sentezleyen ve bunları kan dolaşımına veren nöronlar bulunur. Bunlara Nöroendokrin Hücreler adı verilir. Bu nöronlar salgıladıkları maddelerin bir kısmı hormonların salgılanmasını düzenler, bir kısmı ise direk hormon vazifesi görür. Nöroendokrin hücrelerin salgıladığı hormonlar, vücuttaki bir çok visseral aktivitenin düzenlenmesini sağlar. Duyu Nöronları: Çeşitli reseptörlerden aldıkları impulsları merkezi sinir sistemine iletirler. Bu nöronların periferik uzantıları, periferik sinir sisteminin afferent bölümünü oluşturur. Fonksiyonel olarak 3 gruba ayrılırlar; *Somatik duyu nöronları: Deriden gelen ağrı, ısı, dokunma ve basınç gibi somatik duyuları alan nöronlardır. Bu duyular, deride ve yüzeyel fascia içerisinde bulunan serbest sinir sonlanmaları, Meissner ve Pacinian korpüskülleri gibi reseptörlerden alınır. Bunların dışında kaslarda bulunan kas iğcikleri (muscle spindle), tendonlarda bulunan Golgi tendon organları, eklem kapsülünde ve derin fasciada bulunan reseptörlerden gelen hareket ile ilgili somatik duyularda vardır. Bu duyularda somatik duyu nöronları tarafından alınır. *Özel duyu nöronları: Görme, koku alma, işitme ve tat alma gibi özel duyuları alan nöronlardır. Bu tür duyuların algılanmasını sağlayan reseptörler özelleşmiş organlarda bulunur, *Visseral duyu nöronları: Organlardan, salgı bezlerinden ve damarlardan gelen duyuları alan nöronlardır. Visseral duyular, interoceptörler adı verilen reseptörler tarafından alınır. Bu tür reseptörler organların duvarında, organları saran fascialarda ve damarların duvarlarında bulunur. İnternöronlar: Merkezi sinir sistemindeki nöronların çoğunluğunu internöronlar oluşturur. Bu nöronların görevi genel olarak aldıkları impulsları merkezi sinir sisteminin içerisinde bir nörondan diğerine taşımaktır. Bu nedenle internöronların uzantıları merkezi sinir sisteminin dışına çıkmaz. İnternöronlar iki gruba ayrılır; *Golgi tip I nöronlar: Bu nöronların aksonları uzun olup, aldıkları impulsları merkezi sinir sisteminin uzak bölgelerine iletirler. *Golgi tip II nöronlar: Bu nöronların aksonları ya çok kısadır ya da yoktur. Bu nöronlar, gelen impulsların çok kısa uzaklıklar arasında iletilmesini ve lokal olarak değerlendirilmesini sağlar. İnternöronlar genel anlamda duyu nöronları ve motor nöronlar arasında yer alır ve gelen duyuları analiz ederek motor cevabın koordinasyonunda rol oynar. İnternöronlar uyarıcı ve inhibe edici özellikte olabilir. Bir uyarıya karşı verilecek motor cevap ne kadar karmaşık ise, duyu nöronları ve motor nöronlar arasındaki internöronların sayısı o kadar fazladır. Bütün hücreler yaşamlarını ve fonksiyonlarını sürdürebilmek için, içinde bulundukları ekstrasellüler sıvı ile alışveriş yapmak zorundadır. Bu madde ve su giriş çıkışları, hücre gereksinimlerini optimum düzeyde sağlamak üzere, hücre zarları aracılığı ile gerçekleşir. HÜCRE ZARI (PLAZMA MEMBRANI) Hücre gövdesi ile uzantılarının kesintisiz olan dış sınırını oluşturur ve nöronda sinir implusunun başlangıcı ile iletiminin oluştuğu yerdir. Elektron mikroskobu altında incelendiğinde plazma membranı iki koyu çizgi ile aralarında açık bir çizgi şeklinde görülür. Çok gevşek dizilmiş protein (2.5nm) moleküllerinden oluşan iç ve dış tabaka ile, bunları ayıran lipidden (3nm; çift lipit tabaka) oluşan orta tabakadan oluşur. Biyokimyasal olarak hücre zarları yağ, protein Bazı protein molekülleri fosfolipid tabakasının içine yerleşmiştir ve lipid tabakasının içinde bir uçtan bir uca uzanarak membrandan inorganik maddelerin hücreye giriş çıkışlarını sağlarlar. Karbonhidrat molekülleri plazma membranının dış yüzüne tutunurlar glikokaliks (hücre örtüsünü) oluştururlar. Plazma membranı ve hücre örtüsü birlikte; bazı iyonların difüzyon yolu ile geçmesine izin veren, fakat diğer bazı iyonların geçmesine izin vermeyen yarı geçirgen (semipermeabl) bir zar oluştururlar. Lipid molekülleri iyonlar, glikoz ve üre gibi suda eriyen maddelerin geçmesine izin vermeyen bunun yanında yağda eriyen maddelerin geçmesine izin veren bir yapıdadır. Oksijen, azot, yağ asitleri, steroid hormonlar gibi küçük nonpolar moleküller; karbondioksit gibi küçük yüksüz polar moleküller ve alkol, yağda eriyerek, zarın lipid bariyerinden geçebilirler. Transport proteinleri, birer transmembran proteini olup iyon kanallarını (por’lar) oluştururlar. Bu porlar sodyum, potasyum, kalsiyum, klor gibi iyonlar ve glikoz, aminoasitler ve üre molekülleri için özgündür. Protein molekülleri ise suda eriyen maddelerin geçişine olanak tanır. Daha büyük moleküllerin zardan geçişi endositoz, eksositoz, veya transport proteinleri tarafından taşınma yollu ile mümkündür. Proteinler, polipeptitler gibi çok büyük partiküller hücreye endositoz ile girer ve eksositoz ile hücreden atılır. Endositoz, 2 türlüdür: Nispeten küçük moleküllerin, ekstrasellüler sıvı ile vezikül oluşturarak hücreye alınmasına, pinositoz; bakteri, hücre veya dejeneratif bir doku gibi daha büyük moleküllerin hücreye alınmasına fagositoz denir. Uyarılabilen Hücreler; Aksiyon potansiyeli üretebilen yada iletebilen hücrelere uyarılabilen hücreler denir. Sinir hücreleri Kas hücreleri Organizmada aksiyon potansiyeli bir hücre zarının; Elektriksel, hormonal, mekanik veya kimyasal uyaranla uyarılması, Zarın iki tarafındaki iyon dağılımının değişmesi ve Ortaya çıkan elektriksel potansiyelin akson boyunca iletilmesidir. Laboratuvar ortamında ise elektiriksel uyaranla oluşturulur (Ör: Elektroterapi uygulamaları). AKSİYON POTANSİYELİ DÖNEMLERİ; Dinlenim (istirahat) dönemi Depolarizasyon dönemi Repolarizasyon dönemi Hiperpolarizasyon dönemi AKSİYON POTANSİYELİ DÖNEMLERİ; Dinlenim (istirahat) dönemi İyon kanallarının bir kısmı sürekli açıktır. Bunlara difüzyon kanalları veya sızma kanalları da denir. İyonlar, yüksek konsantrasyonda bulundukları ortamlardan, düşük konsantrasyonda bulundukları ortama doğru, özgün sızma kanallarından devamlı sızarlar. Ancak iyonların bu geçiş miktarı ve hızı da bazı temel fiziksel ve kimyasal şartlardan etkilenir. Örneğin; sodyum kanallarının çeperleri negatif yüklüdür üstelik çapı da çok küçüktür. Bu durumda pozitif yüklü sodyum iyonlarının sızma kanalından çok çabuk geçmesi beklenir. Ancak sodyum iyonları, bulundukları her ortamda etraflarında bir hidrat (su) kılıfı taşır. Bu su molekülü, sodyum çapını büyülterek, sızma kanalından geçişini zorlaştırır. Ayrıca extrasellüler ortamda bulunan kalsiyum iyonları da, sodyum kanallarının ağzında bir pozitif yük birikimi yaparak ve pozitif yüklü sodyum iyonunu iterek kısmen sodyum geçişini zorlaştırır. Bazı iyon kanalları kapalıdır. Kapılar, zara uygulanan bir voltaj veya zar reseptörüne bağlanan bir ligand’ın (nörotransmitter veya hormon) aktivasyonu ile açılır ve kapanır. Kapıların açılması halinde artık iyonların sızmasından değil, büyük miktarlarda geçişinden bahsedilir. Her iyonun özgün ligand-bağımlı veya voltaj-bağımlı kapıları vardır. Ör: sodyum voltaj bağımlı kanalları -50, -55mV’da, Potasyumun voltaj bağımlı kanalları +30, +35Mv’da açılır. Ligand bağlı kapılar ise, ya extresellüler bir hormon veya nörotransmitterin ya da intrasellüler kalsiyum, syslic AMP (c-AMP), lipid veya G proteinlerinden birinin kanallara bağlanması ile açılır. Bu esnada kapılı-kanal proteininde bir şekil değişikliği veya kimyasal bağlarında bir kovalent değişiklik ortaya çıkar ve özgün iyonuna karşı binlerce kat geçirgen olur. Genel olarak bütün hücrelerde dinlenim (stimüle edilmemiş) fazında; Hücre içinde: potasyum iyonları ve zardan geçemeyen protein, fosfat, ve sülfat iyonları bulunur. Hücre dışında ise: sodyum, kalsiyum, klor, magnezyum, bikarbonat gibi iyonlar, glikoz ve aminoasitler daha fazladır. Polarizasyon İstirahatte -70 mV (-) (+) K + : 150 K + : 5 mmol/L mmol/L Na + : 150 mmol/L Na + : 15 Cl- : 125 mmol/L mmol/L Cl- :9 mmol/L Hücre Dışı Hücre İçi İyon dağılımındaki bu farklılık istirahatte; Sinir hücresi zarında -70/-80mV, İskelet kaslarında -90mV, Bazı düz kas ve kalbin ‘uyarı doğuran’ hücrelerinin zarında -50/-55mV gibi bir potansiyel fark yaratır. Buna istirahat membran potansiyeli (İMP=dinlenim zar potansiyeli) denir. Buna göre uyarılabilir hücrelerin membran potansiyelleri -40 ile -100mV arasında değişmekte, bir uyarı geldikten sonra bu potansiyelin tersine dönerek bir aksiyon potansiyeli oluşturması bu hücrelerde büyük bir değişim yaratmaktadır. Elektriksel olarak uyarılma özelliği olmayan bez hücreleri, eritrositler gibi hücrelerde ise istirahat membran potansiyeli -10/-20mV kadardır. Membranın 2 yüzü arasındaki potansiyel farkı az olan hücreler (ör: sinir), potansiyel farkı çok olan hücrelere göre (ör: iskelet kası) daha kolay uyarılır. Buna göre kalp ve bazı düz kas hücrelerinin herhangi bir uyarıya bile gereksinim duymadan otomatik olarak uyarı doğurabilmesinin nedeni; Bu hücrelerin çok düşük olan İMP farkı, spontan olarak sızan Ca veya Na gibi pozitif iyonlarla kolayca ateşleme seviyesi olan (-55mV) düzeyine ulaşabilir. Uyarılabilir hücrelerde İMP’ni oluşturan başlıca; Na, K, CI ve hücre içinden dışarı çıkmayan protein anyonları ve Na-K pompasıdır. Hücre içi K miktarı dışına göre 35 kat fazladır. Bu nedenle sızma kanallarından hücre dışına sızma eğilimindedir. Bu hücreye pozitif yük kaybettirir. Na ise hücre içine nazaran hücre dışında 10 kat fazladır. Fakat etrafındaki hidrat kılıfından dolayı hücre içine akması zordur bu nedenle hücre içinin pozitiflik kazanmasını katkıda bulunmaz.. Hücre içindeki protein, sülfat ve fosfat gibi anyonlar hücre içinde negatif yüklerin birikmesine yol açar. Na-K pompası ise, sızma kanalları ile içeri kaçmış 3 Na’u dışarı ve dışarı kaçmış 2 K’u içeri alarak yük dengesini bozar ve hücre içinin negatif olmasını sağlar. CI ise hücre dışında yüksek konsatrasyonda olup, sızma kanallarından kolayca geçerek, gerekli durumlarda İMP’ni restore eder yani negatifleştirir ***Ancak extresellüler ve intrasellüler sıvılarda negatif ve pozitif yükler eşit olarak bulunur ve birbirlerini nötralize ederler. Yani bütün vücut sıvılarında bir elektronötralite vardır. Polarizasyon sadece zara bitişik bölgelerde anyon ve katyonların sıralanması ile oluşur. ÖZETLE Membrandan iyon transportu sadece iyon kanallarından olabilir. Hücre membranında her bir iyonun transportu için özelleşmiş iyon kanalları mevcuttur. Bu iyon kanalları da başlıca iki tiptedir: 1. Sürekli açık olan kanallar 2. Açılıp kapanması kontrol altına alınmış (kapı-kontrollü) kanallar. *Ligand’a bağlı *Voltaja bağlı Voltaj Kapılı Kanallar; Ligand Kapılı Kanallar; Bazı mekanosensitif kanallar ise, mekanik gerilme ile açılır. Taktil (dokunma) reseptörleri ve hücre hareketinde rol oynayan bazı reseptörlerde sodyum iyonları böyle mekanik olarak açılmış kanallardan rahatça geçer. Hücre zarından iyon geçişini sağlayan bu mekanizmalar, iyonların yüksek konsantrasyondan düşük konsantrasyon ortamına doğru aktığı basit difüzyon modeline uyar. AKSİYON POTANSİYELİ DÖNEMLERİ; Depolarizasyon dönemi Sinir hücresi elektiriksel, mekanik yada kimyasal araçlarla uyarıldığında membranın Na iyonlarına karşı geçirgenliğinde hızlı bir değişim meydana gelir ve Na iyonları doku sıvısından hücre sitoplazmasına plazma membranından geçerek difüze olur. Membran depolarize olur ve aksiyon potansiyeli oluşur. Hücre uyarıldığında zar potansiyelinin tersine dönmesi ile oluşan aksiyon potansiyeli ise, voltaj veya ligand kapılı kanalların açılması ve iyonların büyük miktarlarda yer değiştirmesi ile ortaya çıkar. 1. Depolarizasyon, eşik değerinde herhangi bir kimyasal (ligand), fiziksel veya elektiriksel, uyaran ile başlatılabilir. 2. Bu uyarana bağlı olarak hücreye bir kısım (+) yüklü iyon (Na veya Ca) girer. 3. Zar potansiyeli, ateşleme seviyesi olan -55mV:’lara ulaştığında artık bütün voltaj kapılı Na kanalları açılır. 4. Hücreye giren Na, hücre içini +35mV’a kadar depolarize eder. 5. Voltaja bağlı Na kanallarının açılması ile başlayan süreç, kendi kendine yürüyen bir süreç olup, hep veya hiç yasasına uyan ve iletilen bir aksiyon potansiyeli oluşturur. Uyarılabilen bir hücre eşik ve eşik üstü bir uyarana tek tip bir aksiyon potansiyeli ile yanıt verir (Hep veya Hiç yasası). Eşik altı uyaran ise aksiyon potansiyeli oluşturmaz. Bir sinir hücresi, bir kas hücresi ve kalbin tümü hep veya hiç yasasına uyar. Ancak vücudumuzda aksonlar ve iskelet kası hücreleri tek tek değil; binlercesi bir araya gelerek sinir demetlerini (siyatik sinir gibi) ve kas kitlelerini (brachial kas gibi) oluşturur. Böyle bir sinir veya kas elektriksel olarak uyarıldığında, önce düşük eşiğe sahip olan liflerde aksiyon potansiyeli; uyaran şiddeti arttırıldıkça da eşiği daha yüksek olan diğer liflerde aksiyon potansiyeli oluşur. Uyaran şiddeti artıkça uyarılan lif sayısı artar. Bir sinirde yer alan bütün liflerde aksiyon potansiyeli oluşturabilen uyarana; maksimum uyaran şiddeti denir. AKSİYON POTANSİYELİ DÖNEMLERİ; Repolarizasyon dönemi Bir sinirde bulunan aksiyon potansiyeli trasesi şematize edilirse, uyaranın verildiği andan itibaren, hücre içine giren (+) yüklü iyonlar dolayısıyla membranın polarize durumu bozulur ve depolarizasyon baslar. Membran potansiyeli (-70mV), pozitif yönde, yaklaşık -50mV, -55mV’lara ulaştığında, bütün voltaja bağlı Na kanalları açılarak; büyük bir elektrokimyasal gradiente sahip olan Na, hücreye girer ve hücre içini pozitifleştirir. Na, hücre içini +35mV yapana kadar hücreye girer. Bazı hücrelerde potansiyel; +20mV gibi daha düşük değerlerde kalır. Hücre içinin en yüksek (+) değeri, aksiyon potansiyelinin spike noktasını oluşturur. Aslında kapılar açıldığına göre Na, elektrokimyasal gradiente bağlı olarak hücre içine girerken zar potansiyelini kendi denge potansiyeli olan +60mV’a kadar pozitifleştirmek isteyecektir. Ancak Na’un aktivasyon kapıları çok kısa sürede (0.1ms) inaktivasyon konumuna geçer. Na-K ATP az, Na’un hücre içinde en yüksek düzeyde olduğu bu dönemde maksimal derecede aktifleşir ve bu pozitif değerlerde K voltaj kapıları da açılır. Bu engellemeler dolayısıyla Na hücre içini +60mV’a kadar değiştiremez ve depolarizasyonun tepe noktası +30, +35mV’larda kalır. Spike noktasında K kapılarının açılması ve K’un hücreden çıkmaya başlaması ile repolarizasyon dönemi başlar, hücre hızla (+) yük kaybetmeye başlar. AKSİYON POTANSİYELİ DÖNEMLERİ; Hiperpolarizasyon dönemi Repolarizasyon, membran potansiyelinin başlangıçtaki polarizasyon voltajına ininceye kadar devam eder, hatta biraz daha negatif değerlere iner ve zar hiperpolarize (-80/-90mV) olur. Hiperpolarizasyon döneminde bir hücrenin uyarılması zordur ve daha yüksek bir eşik uyaran gerektirir. Hiperpolarizasyonun nedeni, K voltaj kapılarının, Na voltaj kapıları gibi hemen inaktivite olmayıp; 10-15ms gibi uzun süre açık kalmasıdır. Bu döneme ‘’after hiperpolarizasyon’’ denir. Repolarizasyon sürecinde relatif refrakter periyoddan sonra, polarize duruma geçene kadar geçen kısa bir hipopolarizasyon (after depolarizasyon) dönemi (membran potansiyeli tekrar - 50,-70mV olduğu dönemler) ortaya çıkar. Hücreler, hipopolarizasyon döneminde daha kolay ve daha düşük eşik uyaran ile uyarılabilir. Ancak bir sinir hücresinde oluşan aksiyon potansiyelinin süresi (durasyonu); 0.5-1ms kadar olup; cihazla kayıt sırasında bu fazların ayırt edilmesi pek mümkün değildir. KISACA; Aksiyon potansiyeli voltaj kapılı sodyum ve potasyum kanallarından olan iyon akımları ile oluşur. (Polarize durum) Önce sodyum kanalları açılır ve hücre içine sodyum iyonu şeklinde pozitif yük dolar (depolarizasyon). Ardından sodyum kanalları kapanır ve potasyum kanalları açılır. Böylece hücre dışına potasyum iyonu şeklinde pozitif yük çıkar (repolarizasyon). Daha sonra, elektrojenik sodyum-potasyum pompası ile hücre içi ve hücre dışı arasındaki sodyum, potasyum dağılımı restore edilir. AKSİYON POTANSİYELİ (İMPULS) İLETİMİ Aksiyon potansiyeli bir kere oluştuktan sonra, plazma membranı boyunca ilk başlangıç yerinden uzağa doğru yayılır ve impuls sinir veya kas hücresi boyunca iletilir. Bu impuls, kendi kendine çoğaltılarak yayılır ve büyüklüğü ile sıklığı (frekansı) değişmez. Uyarının iletimi sırasında, aksiyon potansiyelinin depolarizasyon döneminde ve repolarizasyonun ilk 1/3’lük döneminde hücre yeni gelecek uyarılara cevap vermez. Bu sürece absolut (kesin) refrakter period (ARP) denir. Yanıtsızlığın nedeni depolarizasyonda zaten bütün voltaj bağımlı kapıların açık olması ve yeni bir uyaran için açılacak kapı olmamasıdır. Repolarizasyonun ikinci 1/3’lük dönemini, relatif (kısmi) refrakter periyodu (RRP) oluşturur (Na kapılarının bir kısmı inaktifken, normal kapalı konuma geçmiş olup; bunlar tekrar açılabilir). Hücrenin bu durumda uyarılması mümkün fakat zordur. Esasen Na kapıları üç konuma bulunur; İstirahatte: Kapalı Depolarizasyonda: Tam açık Spike potansiyelden itibaren repolarizasyonun başlangıç döneminde inaktiftir. Vücutta sinir impulsunun iletimi genellikle tek yönlüdür. Bu sinir sisteminin düzgün ve fonksiyonel bir şekilde çalışmasını sağlar. Aslında bir akson orta kısmından uyarıldığında, implus her iki yöne doğru gider. Ancak, impulsu başka hücrelere iletecek sinaptik nörotransmitterler (genellikle) sadece akson terminalindeki sinaptik uçlarda bulunur, soma ve dentritlerde bulunmaz.. Çünkü; soma ve dentritler uyarıyı alan, akson ise uyarıyı ileten rolündedir. Bu nedenle akson ucuna ulaşan aksiyon potansiyeli, kas veya bez gibi başka hücrelere iletilebilirken ; soma ve dentritlere giden aksiyon potansiyeli burada söner, iletilemez Bir sinir hücresinde voltaj bağımlı Na kanalı sayısı, hücreye girecek Na miktarını belirleyeceği için; aksiyon potansiyelinin başlamasını ve ilerlemesini tayin eder. Genel olarak örnek alınan bir alpha motor nöronda mikrometre karede; Dentrit ve somada 50-75 Akson tepeciğinde 350-500 Ranvier nodlarında 12000 Myelin kılıfta 25’den az Myelinsiz sinirlerde 100 kadar Na kanalı bulunur. Buna göre başka sinirlerden gelen impulslar, dentrit ve somaya aktarılıp; burada hücre içine Na girişi ile bir potansiyel değişiklik yapabilir. Ancak açılan Na kanalının az olması nedeniyle membranda iletilebilen bir aksiyon potansiyeli gelişemez. Yani potansiyel değişiklik, membranı ateşleme seviyesine kadar getiremez. Aksonlar genellikle hücre gövdesine yakın olarak sonlanmazlar, kolleteral dallar aksonların uzunlukları boyunca yer yer bulunurlar. Ve genellikle sonlanmalarından kısa bir mesafe önce pek çok dala ayrılırlar. Aksonu sınırlayan plazma membranı aksolemma Akson sitoplazmasına ise aksoplazma denir. Akson terminaline doğru olan impuls iletimine ortodromik ileti; Aksondan somaya doğru, ters yönde olan impuls iletimine antidromik ileti denir. Akson, implusları daima hücre gövdesinden uzağa doğru iletir. Sadece arka kök ganglion hücrelerinin duyusal nöronları bunun dışındadır. Akson tepeciğinden başlayan bir aksiyon potansiyeli, eğer sinir myelinli bir sonraki ranvier noduna, sinir miyelinsiz hemen bitişik bölgeye yayılır. İmpulsun bu noktadan geri dönüşü ise, bir önceki bölge refrakter periyoda girdiği için mümkün değildir. Bu şekilde akson tepeciğinden başlayan bir aksiyon potansiyeli, akson terminaline doğru ilerlemek durumundadır. MYELİNLİ SİNİRLERDE SALTATORİK (SIÇRAYICI) İLETİ Miyelin, lipid yapısında bir yalıtkan kılıftır. Periferik sinir sisteminde Schwann hücreleri tarafından yapılan bu miyelin kılıf, aksonu çepeçevre sarar. Merkezi sinir sisteminde ise miyelin kılıfı oligodendrogliositler yapar. Bu glial hücreler, schwann hücrelerinden farklı olarak, aksonları tek tek sarmak yerine uzantıları ile çok sayıda akson üzerinde katlanmalar oluştururlar. Böylece bir oligodendrogliosit, pek çok aksonun myelin kılıfının bir bölümünü oluşturur. Akson boyunca miyelin kılıf, Ranvier düğümü (Ranvier nodu) adı verilen ve yaklaşık 1 μ uzunluğunda olan aralıklar bırakır. Ranvier düğümü hizasında aksolemma çıplaktır ve bu bölgede voltaj kapılı sodyum kanalı yoğunluğu yüksektir. Miyelinli aksonlar, Ranvier düğümlerindeki voltaj kapılı sodyum kanallarından hücre içine sodyum iyonu şeklinde pozitif yükün girmesi ile depolarize olurlar. Aksiyon potansiyelinin oluştuğu bu süreç içerisinde, hücre içine girmiş bir miktar Na difüzyon ile komşu bölgelere dağılır, komşu ranvier noduna gelince, buranın membran potansiyelini ateşleme seviyesine getirir bu süreç aksonun her iki tarafına doğru devam eder. Depolarizasyon esnasında bir Ranvier nodundan hücre içine giren Na miktarı, yayılarak diğer ranvier nodundaki zarı depolarize etmek için gerekli olandan 7 kat daha fazladır. Buda impulsun ilerlemesi için önemli bir güvenlik faktörüdür. İmpuls, iki yönlü ilerlemekle birlikte, komşu bölgeye geçtikten sonra tekrar dönemez (bir önceki bölge refrakter periyodda) dolayısıyla aksiyon potansiyeli bir kez yola çıktıktan sonra akson ucuna kadar ilerlemek zorundadır (ya hep ya hiç). Myelinli sinirlerde saltatorik ileti; İmpuls iletim hızını, myelinsizlere nazaran 5.50 kat hızlandırır. İyon geçişleri zar boyunca değil sadece dar ranvier boğumlarında gerçekleştiğinden, aksiyon potansiyeli esnasında Na-K pompasının harcadığı enerji de daha azdır. Az miktarda iyon geçişi ile aksiyon potansiyeli oluşabilmektedir. MYELİNSİZ SİNİRLERDE İMPULS İLETİMİ Mixed sinirler ortalama olarak myelinli aksonların iki katı kadar myelinsiz akson içerir. Bu tip aksonlarda ileti, küçük dairesel adımcıklar halinde membran boyunca, akson tepeciğinden, terminal uca veya aksondan başlayan bir impuls dalgası ise, her iki yöne doğru ilerler. Yani uyaranın verildiği bölgede eşik değere ulaşıldı ise, hücre içine Na girer, depolarizasyon başlar, hücreden K çıkışı ve Na-K pompasının aktivasyonu ile repolarizasyon olur. Ancak pompa Na’ları dışarı atmadan önce komşu bölgeye yayılmış olan Na iyonları, depolarizasyonun iki tarafındaki alanlarında da membranı ateşleme seviyesine getirir. Böylece depolarizasyon dalgası komşu bölgeye ilerler, bir önceki bölge refrakter perioda veya repolarizasyon dönemine geçmiş olur. Myelinsiz aksonlar: MSS’nin daha küçük aksonları, otonom sinir sisteminin postganglionik aksonları ve ağrının alınması ile ilgili bazı ince duyusal aksonlar miyelinsizdir. Miyelinsiz Aksonlarda Aksiyon Potansiyeli İletimi; Miyelinsiz aksonlarda aksiyon potansiyeli iletiminin yavaş olması başlıca 2 faktöre bağlıdır: 1. Aksonların çapı ince, bu nedenle iç dirençleri yüksektir. 2. Aksiyon potansiyelinin iletilebilmesi için çok sık aralıklar ile rejenere edilmesi gerekmektedir. Dinlenme Membran Potansiyeli; Voltaj kapılı Na kanalları açılır ve Na içeri girer. Eşik değerini aşmış bir uyaran gelir Na girişi membranı depolarize eder. Pozitif iyonlar akson boyunca ilerler. A ve B tipi lifler myelinli, C tipi lifler ise ince ve myelinsizdir. En hızlı ileten Aα grubunda ortalama lif çapı 12-20 mikron ve ileti hızı ortalama 100m/s iken, en yavaş ileten C tipi liflerin çapı ortalama 0.5mikron ve ileti hızları ortalama 0.5m/s’dir. A GRUBU (Kalın çaplı-myelinli sinirler) A alfa (Aα): İskelet kası motor lifleri, proprioseptif lifler A beta (Aβ): Kuvvetli dokunma, basınç ve motor lifler A gama (Aγ): Kas iğciklerine giden motor lifler A delta (Aδ): Akut ağrı, soğuk duyusu, hafif dokunma, hafif basınç lifleri B GRUBU (ince çaplı myelinli sinirler): Preganglionik otonomik lifler C GRUBU (ince çaplı myelinsiz lifler): Kronik ağrı, sıcaklık, postganglionik sempatik lifler SİNAPTİK İLETİ İki nöronun birbirine yakın kısımlarının bir araya gelerek fonksiyonel inter nöronal iletişim kurdukları yere sinaps denir. Sinir-kas bağlantı noktası =kas sinir kavşağı **Sinaps, sinirsel uyarıların (impuls), bir sinir hücresinden başka bir sinir, kas veya bez hücresine iletildiği anatomik yapılara denir. Bir akson çok sayıda nöronla sinaps yapabilir -- diverjens (divergence)-- yada tek bir akson tek bir nöronda sonlanabilir. Aynı şekilde, bir tek nöron bir çok farklı nöronun aksonlarıyla sinaptik bağlantı kurabilir --konverjens (convergence)--. Diverjens, özgün bir impulsun, geniş bir yayılım göstermesini; Konverjens ise, bir motor nöronun son kararı olan aksiyon potansiyelini oluşturup oluşturmadan önce gelen uyaranları integre etmesini sağlar. SİNAPS Elektriksel Sinaps Kimyasal Sinaps Bazı nöronlar Glia Merkezi sinir sisteminde hücreleri bulunan sinapsların büyük Kalp kası ve beyaz kas bir çoğunluğunu oluşturur hücreleri Elektriksel Sinapslar: Bazı nöronlar ve özelliklede glial hücreler arasında bulunur. Bu sinapslarda presinaptik ve postsinaptik hücre zarları birbirlerine çok yakındır. Zarlar arasındaki sinaptik mesafe 3- 4nanometreye (nm) iner. Bu yapılar sinir sisteminde görüldüğü gibi, kalp ve düz kaslarda da ‘’gap junction’ları yaparak, bu dokularda hızlı impuls iletimini ve fonksiyonel sinsisyumu sağlarlar. Kalp kasında bu özel bağlantı bölgelerine ‘’interkalar diskler (discus intercalaris) denir. ‘’gap junction’ların oluşturduğu elektriksel sinapslarda, 2 hücre zarı arasında bulunan ve ‘’connexon’’ denilen protein kanal, iyon geçişlerine karşı direnci 1/400 oranında azaltarak, impuls iletimini hızlandırır. Kimyasal Sinapslar: İnsan vücudunda en çok bulunan sinaps tipi kimyasal sinapstır. Kimyasal sinapsta, bir akson terminali presinaptik ucu yapar; bir başka nöronun veya kasın veya bez hücresinin zarı ise postsinaptik ucu oluşturur. Bu iki hücre zarı arasında 20-40nm’lik bir sinaptik aralık ve extresellüler sıvı vardır. Presinaptik aksonun taşıdığı aksiyon potansiyeli, presinaptik uçtan nörotransmitter veziküllerinin sinaps aralığına eksositoz ile boşalmasını sağlar. Nörotransmitter molekülleri difüzyonla sinaps aralığını geçerek, postsinaptik hücre zarında bulunan özgün reseptörlerine bağlanır. Bu reseptörler ya ligand kapılı iyon kanallarıdır ya da hücre içindeki 2. habercileri aktive ederek (c-AMP), hücrede bazı iyonik değişikliklerin oluşmasını sağlarlar. Özgün nörotransmitter ve reseptörlerin aktivasyonu ile postsinaptik hücrede bazı iyonların geçişi artar ve postsinaptik hücre zarında depolarizasyon veya hiperpolarizasyon oluşarak; hücre uyarılır veya inhibe olur. Kimyasal Sinapslar Akso-dentritik Akso-aksonik sinaps sinaps Akso-somatik sinaps **Ayrıca dentritlerin birbirleri ile bağlantı kurduğu dentro-dentritik sinapsların da varlığı gösterilmiştir. **Sinapslar, dinamik yapılardır, plastisite özelliği gösterebilir. Merkezi sinir sisteminin gereksinimine göre yeni sinaptik bağlantılar oluşabilir veya kullanılmayan bağlantılar ortadan kalkabilir Yapılan araştırmalarda spinal kord ön boynuz motor nöronları (alfa-motor nöron) üzerine yaklaşık 10 000 sinaptik bağlantı olduğu görülmüştür. Bu bağlantıların; * bir kısmı, üst merkezlerden istemli ve otomatik hareket emirleri taşır; * bir kısmı periferden duyu impulslarını taşır; * bir kısmı ise internöronlar aracılığı ile inhibitörik veya eksitatorik uyarılar taşır. Bu sinaptik bağlantıların hepsi her an için aktif değildir. Vücudun o andaki gereksinimine göre bazı sinapslarda aktivite oluşurken, bazıları sessiz kalır veya uyarılmakta olan motor nöronlar inhibe olabilir. Motor nöron o an için gelen uyarıları değerlendirir (integre eder) ve ya aktive olarak ya da inaktive olarak kendi yanıtını verir. Bir nöronun bütün etkiler altında verebileceği tek yanıt ‘’aksiyon potansiyeli oluşturmak veya inhibe olmaktır. PRESİNAPTİK VE POSTSİNAPTİK YAPILAR Bir kimyasal sinaps bölgesinde presinaptik uç daima bir akson dalının ucu; post sinaptik uç ise sinir, kas veya bez hücresinin bir zar bölgesidir. İki uç arasındaki sinaptik aralık (synaptic cleft), presinaptik uçta nörotransmitter vezikülleri, postsinaptik hücre zarında ise bu nörotransmitter için özgün reseptörler vardır. Postsinaptik reseptörlerin yoğunlaştığı zar bölgeleri kalınlaşmıştır (dense area). Normalde sinaptik ileti, presinaptik uçtan, postsinaptik hücreye doğrudur. Presinaptik uçta nörotransmitter ve nöromodulatörlerden başka çok miktarda mitokondri de bulunur. Bu, presinaptik uçta bazı sentez olaylarının olduğuna ve işlemlerin, ATP’ye gereksinim gösterdiğine işaret eder. Genellikle 3 tip nörotransmitter vezikülü vardır; 1. Asetilkolin, glisin, glutamat ve gama aminobütirik asit (GABA) içeren küçük berrak veziküller. 2. Katekolaminleri içeren küçük yoğun veziküller 3. Nöropeptitleri içeren, büyük yoğun veziküller 1. Hızlı hareket eden küçük moleküllü transmiterler; Beyine duyusal sinyallerin ve kaslara motor sinyallerin iletilmesi gibi sinir sisteminin ani cevaplarının bir çoğuna neden olurlar. 2. Nöropeptidler (Daha büyük moleküler yapıya sahip ve daha yavaş hareket ederler; Genellikle reseptörlerin sayılarında uzun süreli değişmeler, bazı iyon kanallarının uzun süre açılması ve kapanması ve belki sinaps sayıları ve büyüklüklerinin uzun süreli değişmesi gibi uzun süreli etkilere neden olurlar. Nöronların çoğunluğu, kendi sinir sonlarının tümünde sadece tek bir temel transmitter üretir ve salarlar. Örneğin; Asetilkolin= Sinir sisteminin merkezi ve periferik kısımlarında farklı nöronlar tarafından yaygın olarak kullanılan bir transmitterdir. Dopamin= Substantia nigradaki nöronlar tarafından salınır Glisin= Temel olarak medulla spinalisteki sinapslarda bulunur. ** Tüm nöromüsküler kavşaklarda transmitter olarak sadece asetilkolin kullanılır. Nörotransmitterlerin sinaptik aralığa boşalması; presinaptik zarda, voltaja bağlı Ca kanallarının da sık olduğu aktif bölgelerde ekzositoz yolu ile olur. Vezikül zarı ve presinaptik zar füzyona uğrar, vezikül içeriği boşalır ve vezikül membranı klatrin (clathrin) denilen bir manto ile kaplanarak, tekrar endositoz ile hücre içine alınır ve nörotransmitter ile doldurulur. Bazen de sinaptik vezikül, içeriğini membranda küçük bir aralıktan boşaltır. Daha sonra bu aralık tekrar kapanır ve vezikül zarı hücre içinde kalır buna kiss-and-run discharge denir. Bu sistemde endositotik döngü son derece hızlanır. **Hücre zarından geçemeyecek kadar büyük besinlerin hücre dışına atılması olayına "ekzositoz" adı verilir. Ekzositoz sırasında, hücre dışarı atılacak maddeyi kese içine alır ve bu keseyi hücre zarının yüzeyine taşır. Kesenin zarı ile hücrenin zarı eriyip birbirine karışırlar. Bu esnada kesenin içindeki maddeler hücre dışına salınmış olur. Sinaptik iletide oluşan olaylar Aksonun taşıdığı aksiyon potansiyeli, presinaptik uç zarına ulaşır. Presinaptik zar depolarize olur. Presinaptik zarda voltaja bağlı Ca2+ kanalları açılır. Sinaps aralığında (ekstrasellüler sıvıda) fazla olan Ca2+ presinaptik uca girer AP dalgası Ca++ Ca++ Ca2+ presinaptik hücrede nörotransmitterlerin, zara doğru yönlenmesini tetikler. Presinaptik zar ile nörotransmitter vezikülünün zarı füzyona uğrar. Transmitter sinaptik aralığa boşalır. Transmitter difüzyonla sinaps aralığını geçerek, postsinaptik hücre zarı üzerindeki özgün reseptörlerine bağlanır. Reseptörlerin özelliğine göre, postsinaptik zarlarda bazı iyonların kapıları açılır; bazı iyonların kapıları kapanır. Postsinaptik hücreler depolarize veya hiperpolarize olur. Asetilkolin Na+ Ach Nikotinik res K+ Asetilkolin esteraz Ach İyon kanalı Nötransmitterler postsinaptik membranda, istirahat potansiyelini kısa bir süre için yükseltirler (fasilitasyon-EPSP) veya düşürürler (inhibisyon-IPSP). Bu etki farklı sinapslardaki postsinaptik cevapların toplamına (sumasyonuna) bağlı olacaktır. Postsinaptik hücre, pozitif ve negatif deşarjların cebirsel toplamına (SUMASYON) göre uyarılır, sessiz kalır veya hiperpolarize olur. UZAYSAL VE TEMPORAL SUMASYONLAR Uzaysal (spatial) sumasyon: Presinaptik aksonların eş zamanlı olarak deşarj yapmaları sonucu postsinaptik hücre zarında oluşan küçük EPSP/IPSP’lerin toplanması ile postsinaptik zar potansiyelinde depolarizasyon/hiperpolarizasyon oluşmasıdır. Uzay içinde bir birikimi ifade eder. Temporal (zamansal) sumasyon: Bir postsinaptik hücre çok sayıda presinaptik ucun eş zamanlı uyarısı ile değil, az sayıda presinaptik ucun yüksek frekanslı uyarısı ile depolarizasyon/hiperpolarizasyon oluşturulmasıdır. POSTSİNAPTİK POTANSİYELLER Genel olarak bir akson terminalinin taşıdığı aksiyon potansiyeli, bir postsinaptik hücrede, iletilebilen bir aksiyon potansiyeli oluşturacak; ya da postsinaptik hücreyi inhibe edecek büyüklükte bir voltaj doğuramaz. Bu nedenle postsinaptik hücrenin uyarılması ancak aynı hücre üzerine sinaps yapan çok sayıda presinaptik ucun oluşturduğu voltaj değişikliği ile meydana gelebilir. Yine bir postsinaptik nöronu uyarılma eşiğinden uzaklaştırabilmek için çok sayıda inhibitorik uyarı taşıyan akson ucu tarafından uyarılması ve membran potansiyelinin bu (-) yüklerle hiperpolarize olması gerekir. Eksitatorik postsinaptik potansiyel (EPSP): Presinaptik bir nöronun uyardığı bir postsinaptik zarda depolarizasyon yönünde olan küçük voltaj değişikliğine denir. İnhibitorik postsinaptik potansiyel (IPSP): Presinaptik bir nöronun uyardığı bir postsinaptik zarda hiperpolarizasyon yönünde bir voltaj değişikliğine denir. EPSP’ler; glutamat, asetilkolin, norepinefrin gibi eksitatorik nörotransmitterler tarafından oluşturulur. Medulla spinalise periferik duyu organlarından gelen ve ağrı, dokunma, basınç ve proprioseptif duyuları taşıyan bütün afferent sinirler daima uyarıcıdır (eksitatorik) ve glutamat salıverir. Uyarıcı nörotransmitterler, postsinaptik zarda Na veya Ca gibi (+) iyon kanallarını açarak, depolarizasyon oluşturur. IPSP’ler; glisin ve GABA (gama aminobutyric acid) gibi inhibitörik nörotransmitterler aracılığı ile oluşur. Bu nörotransmitterler, postsinaptik hücre zarında K ve CI kanallarını açarak; K’nın hücre dışına çıkmasını veya CI’un hücreye girmesini sağlar ve hiperpolarizasyon oluştururlar. IPSP aynı zamanda Na ve Ca kanallarının bloke olması ile de ortaya çıkabilir. Bu durumda (+) yüklü iyonlar hücreye giremeyeceği için, hücrede giderek artan bir (-) yük birikimi ve hiperpolarizasyon oluşur. K kanallarının kapanması ise, hücreyi depolarizasyona yaklaştırır, hipopolarizasyon yapar. Sinaptik iletiyi oluşturan olaylar ; Aksonun taşıdığı aksiyon potansiyeli, presinaptik uç zarına ulaşır Presinaptik zar depolarize olur Presinaptik zarda voltaja bağlı kalsiyum kanalı açılır Sinaps aralığında (extrasellüler sıvıda) fazla olan kalsiyum presinaptik uca gider Kalsiyum presinaptik hücrede nörotransmitterlerin, zara doğru yönelmesini tetikler Presinaptik zar ile nörotransmitter vezikülünün zarı füzyona uğrar Transmitter, sinaptik aralığa boşalır Transmitter difüzyonla sinaps aralığını geçerek, postsinaptik hücre zarı üzerindeki özgün reseptörlerine bağlanır Reseptörlerin özelliğine göre, postsinaptik zarlarda bazı iyonların kapıları açılır bazı iyonların kapıları kapanır. Postsinaptik hücre depolarize veya hiperpolarize olur. SİNAPS BÖLGELERİNDE İNHİBİSYON MEKANİZMALARI Direk İnhibisyon: Postsinaptik hücrenin, inhibitörik bir ara nöron ile inhibe olmasına direkt inhibisyon denir. Bu inhibitörik ara nöronun nörotransmitteri glisin veya GABA’dır ve bu nörotransmitterler postsinaptik hücre zarında K veya CI kanallarını açarak (K’un hücreden dışarı çıkması veya CI’un hücreye girmesi ile) postsinaptik hücreyi hiperpolarize ederler. Böylece hücrenin uyarılması durur veya zorlaşır. Medulla spinalis’te inhibitörik ara nöron, golgi şişe nöronu denilen, küçük, şişman, kısa aksonlu nöronlardır. Bunlar periferden veya üst merkezlerden gelen eksitatorik uyarılarla aktive olur ve susturulması gereken nöronu inhibe ederler. İndirek İnhibisyon: Depolarize olmuş bir nöronun yüksek frekansla uyarılması esnasında bir aksiyon potansiyelinin arkasından gelen yeni aksiyon potansiyeline yanıt vermemesi durumuna indirekt inhibisyon denir. Burada hücre halen refrakter periotta veya after hiperpolarizasyon döneminde olduğu için yeni uyarıya yanıt vermeyebilir. Bu mekanizma yüksek frekanslı uyarı bombardımanı altındaki postsinaptik zarın bazı uyaranlara kulak asmayarak dinlenmesini sağlar. PRESİNAPTİK İNHİBİSYON Bir presinaptik aksonun bir postsinaptik nöronu uyarırken, 3. bir nöron tarafından inhibe edilmesidir. Böylece uyarı taşıyan presinaptik aksonun aksiyon potansiyeli küçülür ve postsinaptik hücreyi uyarmaya yetmez olur. Bu sistem sıklıkla periferden duyu impulsları taşıyan ve bu duyularla medulla spinalis motor nöronlarında refleks aktivite doğuracak olan afferent sinirlerde görülür. **Presinaptik uçta açılan voltaja bağlı Ca kanal sayısı azalır, hücreye giren Ca miktarı azalır (***ne kadar Ca o kadar nörotransmitter). Daha az nörotransmitter salıverilir. Daha az postsinaptik reseptör aktive olur, postsinaptik zardan daha az Na geçişi olur ve hücre uyarılamaz. **Baclofen bir GABA-b agonistidir ve sinir sisteminde aşırı uyarılmaya bağlı olarak ortaya çıkan kas tonusu artışlarında (spastisite) tedavi amacı ile kullanılır. PRESİNAPTİK FASİLİTASYON Presinaptik fasilitasyon, zayıf bir uyaran ile postsinaptik hücreyi uyarabilme şansı olmayan bir presinaptik nöronun aksiyon potansiyelinin, 3. bir akson ile güçlendirilmesidir. Presinaptik nörona akso-aksonal bir sinaps yapan 3. bir serotonerjik nöron, presinaptik uçta c-AMP miktarını arttırır. Bu birtakım protein kinazların sentizine yol açar. Bu protein kinazlar ise, K kanallarını inaktive eder. K kanallarının inaktive olması, presinaptik ucun depolarizasyon süresini uzatır (repolarize olmaz). Uzun süreli depolarizasyon, presinaptik uçta daha fazla voltaja bağlı Ca kanalının açık kalmasına, daha fazla Ca girişine ve daha çok nörotransmitter salıverilmesine yol açar. Postsinaptik hücrede daha çok reseptör aktivasyonu ve Na girişi olur. Böylece postsinaptik hücrenin aksiyon potansiyeli doğurması garantilenir. PRESİNAPTİK FASİLİTASYON Merkezi sinir sisteminde, bazı duyu algılarının öne çıkarılmasında ve öğrenme süreçlerinde bu mekanizmayı kullanır. Zayıf bir duyusal uyarana ödül, ceza gibi kuvvetli bir emosyonel uyaranın eşlik etmesi halinde öğrenme daha etkili ve kalıcı olmaktadır. POSTSİNAPTİK İNHİBİSYON Presinaptik nöronda bütün işlem rutin gitmesine rağmen, postsinaptik nörona 3. bir nöronun inhibitör sinyal göndermesi sonucu postsinaptik nöronun uyarı eşiğini yükselterek, presinaptik nörondan gelen uyarıların postsinaptik nöronda aksiyon potansiyeli oluşturamamasıdır. MERKEZİ SİNİR SİSTEMİNDE DİĞER İNHİBİSYON MODELLERİ Rekürrent inhibisyon: Merkezi sinir sisteminde bazı motor nöronlar kolleteralleri aracılığı ile inhibitörik ara nöronlarla sinaps yaparlar. Bu inhibitörik ara nöronlar da dönüp bu motor nöronu ve onunla sinerjist fonksiyon yapan birkaç motor nöronu inhibe eder. Bu sistemdeki inhibitörik ara nöron da renshaw hücresi denir. Böylece aktive olmuş bir nöronal yolun aşırı uyarılması bir negatif feedback mekanizma ile önlenmiş olur. (Spastisite renshaw ara inhibitör nöronların aktivasyonunun ortadan kalkması sonucu gelişir) Renshaw hücreleri motor nöronların akson kollateralleri ile de uyarılırlar ve kendilerini uyaran motor nöronlar da dahil olmak üzere birçok motor nöron ile ve Ia inhibitör ara nöronları ile inhibitör bağlantı yaparlar. Renshaw hücreleri inen yollardan inhibisyon sinyaleri alıp bunları o işle uygun motor nöronlara ve Ia inhibitör ara nöronlarına dağıtırlar. Otojenik inhibisyon: Kasın aşırı veya uzun sureli kasılması veya uzun süreli gerilmesi sonucu golgi tendon organının gönderdiği uyarılarla gevşeme moduna geçmesidir. Normal tonuslu kas gerilmesinde gevşeme etkisi yarattığı gibi spastik kasın gevşemesinde de bu etki oluşur. Normal kas germe işlemi sonucu oluşan gevşeme germe refleksinin bir sonucudur. Gerilme refleksinde, germe uygulanan kasın kas igciği uyuma uğrar böylece sinyal iletimi azalır. Germenin devam etmesi sonucu (minumum 6sn sonra) golgi tendon organı uyarı göndererek otojenik inhibisyona neden olur. Lateral inhibisyon (zıt irritasyon): Duyusal veya motor sistemde aktif bir yolun, kollateralleri aracılığı ile diğer yolları inhibe etmesi, böylece seçici olarak baskın hale gelmeye çalışmasıdır. Örneğin ağrı yolları aktif iken, organizma diğer duyulara karşı daha az hassastır. Ancak dokunma, basınç gibi bir duyu yolu kuvvetle stimüle edilirse bu yollar baskın hale geçerek lateral inhibisyonla (inhibitörik ara nöronlar kullanarak) ağrı liflerini inhibe edebilir. Bu mekanizma hem klinikte elektrik stimülasyonu ile ağrı tedavisinde dokunma vibrasyon gibi yolların uyarılması, hem de halk arasında da bilinen ağrılı bölgeyi ovma, sallama gibi mekanik uyarıların uygulanması şeklinde kullanılmaktadır SİNAPTİK GECİKME Nöral sinyalin presinaptik hücreden, postsinaptik hücreye geçişi esnasında nörotransmitterin deşarjı, sinaptik aralıkta difüzyonu, reseptöre bağlanması ve iyon kanallarının açılması için en az 0.5ms’lik bir süre geçer. Buna sinaptik gecikme denir. Bu sürenin hemen hemen her sinaps için sabit olması, bir nöronal döngü süresi saptanıp, uyarının geçtiği sinirsel uzunluklar hesap edildiğinde, uyarını kaç sinapstan geçtiğini bulmaya ve bir sinirsel blokaj olup olmadığını saptamaya yarar. SİNAPS BÖLGESİNDE DENTRİTLERİN FONKSİYONU Dentritler ile uyarı taşıyan akson terminalleri arasındaki sinapslar, dentritik spine denilen reseptörler aracılığıyla olur. Dentrik spine’larda oluşan yerel, elektronik EPSP’ler sumasyon ile büyüyerek akson tepeciginde iletilebilen bir aksiyon potansiyeline veya IPSP’ler, hiperpolarizasyona yol açar. Dentritler plastisite özelliği taşır. Özellikle öğrenme, hafıza gibi süreçlerde, ilgili hipokampüs nöronlarında organizmanın gereksinmelerine göre dentritik düğümcükler (spine) dakikalar ve saatler içinde sayılarını arttırabilir, azaltabilir, şekil değiştirebilir veya belli bölgelerde toplanabilir. Birkaç saat içinde dentrit sayılarıda artar. Bu özellikleri somadan göç edebilen mRNA iplikcikleri aracılığı ile protein sentezi yapabilmeleri dolayısıyla ortaya çıkar. Son yıllarda bazı bölgelerde dentritlerin de depolarize olabildikleri ve kendi aralarında iletilebilen aksiyon potansiyelleri oluşturabildikleri gösterilmiştir. PERİFERİK SİNİRLERDE DEJENERASYON VE REJENERASYON Bir sinir aksonunun kesilmesi veya haraplanması halinde aksonun distal ucu, somadan gelen yapısal proteinler ve nörotrofik maddeleri alamayacağı için dejenere olmaya başlar. Glial hücreler, myelin kılıfı ve aksonun harabiyeti sonucu ortaya çıkan inflematuar artıkları fagosite eder. Bu dejenerasyona, ilk tanımlayan bilim adamının ismine aften Wallerian Dejenerasyonu denir. Tedavi edilmediği taktirde distal uç tamamen haraplandığı gibi, dejenerasyon aksonun proksimal ucuna da ilerlemeye başlar. Hatta hücre somasına ulaşıp buradan bir önceki presinaptik nöronu bile etkileyebilir. Dejenerasyonun bu şekilde distal ucu harap edip, proksimale doğru ilerlemesine; transnöronal dejenerasyon denir. Aksonun zedelenmesinden sonra, nöron yeni yapısal proteinler yaparak, aksonu onarmaya çalışır. Bu süreçte aksonun kopan uçlarından bir takım aksonal filizlenmeler gelişir. Bu aşırı protein sentezi esnasında ribozomlarında organizasyonu bozulur ve sinir dejenerasyonunu gösteren tipik bir kriter olarak, somada kromatolizis görüntüsü ortaya çıkar. Kromatolizis, ışık mikroskobunda, Nissle cisimciklerinin silikleşmesi ve soma Rejenerasyon; Akson filizlerinin, bir myelin kılıf içinde, doğru yönlendirilmesi ile mümkündür. Bazen periferde veya merkezi sinir sisteminde myelin kılıfı yapan glial hücreler yani schwan hücreleri ve oligodendrogliositler hasar almamış olabilir. Bu durumda periferik sinirlerde filizlenen aksonlar etrafında schwan hcüreleri yeni myelin kılıf oluşturabilir ve rejenerasyon sağlanabilir, hatta periferik sinir tekrar inerve edeceği doku ile bağlantı kurar. Ancak yaralanma merkezi sinir sisteminde ise, beyin ve omirlikte de akson filizlenmeleri oluşabilmekle birlikte; oligodendrogliositlerin her bir uzantısının ayrı bir aksonu sarması dolayısı ile, myelin oluşması mümkün olamamakta, dolayısıyla merkezi sinir sistemi yaralanmalarında (başka faktörlerinde etkisi ile) rejenerasyon şansı azalmaktadır. KLİNİK Sinaps bölgelerinde etkili olan toksik maddeler; Özellikle bozuk konserve gıdalarında üreyen botulinum toksini sinaps bölgesinde ölümcül ileti bozukluklarına yol açar. Presinaptik uçtan inhibitörik nörotransmitter salıvermesini engelleyerek, spastik paralizilere yol açar. Botulinum toksini aynı zamanda nöromüsküler kavşakta asetilkolin salınmasını engelleyerek, flask paralizelere neden olur. Spastisite tedavisinde kullanılır. Yaralanmaya Karşı Nöronun Yanıtı; Yaralanmaya karşı ilk reaksiyon fonksiyon kaybıdır Morfolojik değişikliklerin ortaya çıkması için 6-12 saat daha hücrenin canlı kalması gerekir. Sinir hücresi şişer ve yuvarlaklaşır Çekirdek şişer ve hücre periferine doğru yer değiştirir Nissl granülleri sitoplazmanın periferine doğru dağılır Bu aşamada nöron eski normal haline dönebilir. Yaralanmanın şiddeti hücre ölümüne yol açacak kadar şiddetli değil ise, onarıcı değişiklikler görülmeye başlar ve tüm değişiklikler eski haline döner. Hücre ölümünün gerçekleşmesine yakın veya gerçekleştiği sırada; Hücre sitoplazması bazik boyalarla boyanır (hiperkromatinizm) Çekirdek yapısı belirsizleşir. Hücre ölümü gerçekleştikten sonra; Sitoplazma vakuollü hale gelir Çekirdek ve sitoplazmik organeller parçalanarak dağılır. Nöron çözülür ve fagositlerin faaliyeti ile ortadan kaldırılır. Merkezi sinir sisteminde bu görevi mikroglial hücreler, periferik sinir sisteminde ise retikuloendotelyal sistemin bölgesel elemanları yerine getirir. Aksonal yanıt ve aksonal dejenerasyon; Bir sinir hücresinde, akson kesildiği veya yaralandığı zaman ortaya çıkan değişikliklerdir. Yaralanmadan sonraki 24-48 saat içinde görülmeye başlar. Değişimin derecesi yaralanmanın şiddetine bağlıdır. Yaralanma hücre gövdesine yakın ise değişim büyük oranda gerçekleşir. Sinir hücresi yuvarlaklaşır ve şişkinleşir, Çekirdek şişer ve eksentrik yerleşim gösterir. Nissl granülleri sitoplazmanın periferine doğru dağılır. Bu değişikler 12 gün içinde maksimum düzeye ulaşır. Periferik sinir sisteminde, bir akson kesilmesini hücre gövdesinde ortaya çıkan rejenerasyon ve onarıma yönelik değişiklikler izler. Merkezi sinir sisteminde dejenerasyonu rejenerasyon izlemez. Örn. Corticospinal yollar hastalık nedeniyle hasar görürse, bu aksonların çıktığı sinir hücreleri dejenere olur ve tamamen yok olur. İSTİSNA; Spinal sinirlerin arka kök ganglionlarındaki sinir hücrelerinde, periferik akson kesilirse sinir hücreleri dejeneratif değişiklik gösterir. Bununla birlikte merkezi aksonlar kesilir veya tabes dorsali gibi hastalıklar nedeniyle hasarlanırsa, sinir hücresi herhangi bir dejeneratif değişiklik göstermez. **Arka kök ganglionu pseudo-unipolar nöronlar içerir. PERİFERİK SİNİRLERDE DEJENERASYON VE REJENERASYON Maddelerin hücre gövdesinden akson terminallerine doğru taşınmasına anterograde iletim (ileri doğru taşıma) denir. Hızlı ve yavaş aksonal transport olmak üzere iki şekilde gerçekleşir; Hızlı aksonal transportta; Organeller ve veziküller taşınır. Taşınma hızı günde ortalama 400mm’dir. Bu taşıma işini yapan molekül ‘’kinesin’’ isimli moleküldür. Glial (non-nöronal) hücrelerde bu taşıma işlemi ‘’dynein’’ denilen molekül yapar. Yavaş aksonal transportta; Hücrenin yapısal proteinleri ve çeşitli enzimler, günde 1.10mm hızla taşınır. Bu proteinler, hücre iskeletinde nörofilament ve mikrotübüllerin yapısına girer. Daha az olarak tam aksi yönde yani maddenin akson terminalinden hücre gövdesine doğru taşınmasına retrograde transport (iletim) denir. Hızı 200mm/gündür. Bu hızlı transport ile hücreyi restore edecek ve yeniden kullanılacak maddeler, ya da hücre somasında lizozomlar tarafından ortadan kaldırılması gereken maddeler taşınır. Taşıma dynein molekülü tarafından yapılır. Retrograde transpot ile dokulardan veya extrasellüler ortamdan alınıp, hücre somasına taşınan en önemli maddeler, sinirin yaşaması ve fonksiyonunu devam ettirmesi için gerekli besleyici (trofik)-growth faktör maddelerdir. Bu maddeler dokulara göre ortak olduğu gibi her dokuya özgü ayrıca growth faktörler vardır. Bu büyüme (growth) faktörlerinin bir kısmı, o sinirin inerve ettiği dokudan, bir kısmı ise glial hücreler ve astrositlerden salınır. **Kuduz, çiçek, tetanoz virüsü gibi bazı etkenlerin de aksonal retrograde iletim ile periferden somaya taşınmakta ve santral sinir sistemini etkileyen hastalıklara yol açmaktadır. **Herpes simplex ve herpes zoster de, vücudun farklı bölümlerine aksonal transport ile yayılır. Bir sinir aksonunun kesilmesi veya haraplanması halinde aksonun distal ucu, somadan gelen yapısal proteinler ve nörotrofik maddeleri alamayacağı için dejenere olmaya başlar. Glial hücreler, myelin kılıfın ve aksonun harabiyeti sonucu ortaya çıkan inflamatuvar artıkları fagosite eder. WALLERIAN DEJENERASYONU Axonotemesis: aksonların zedelendiği fakat çevre bağ dokusu kılıflarının bütünlüğünü az yada çok korunduğu sinir lezyonudur. Sonucunda wallerian dejenerasyonu gelişir. Wallerian dejenerasyonu: Lezyon alanından distale doğru yayılan değişikliklerdir. Yaralanmayı takiben 3-4. günde akson parçalara ayrılır. 1 hafta içinde akson tamamen tahrip olur. Bu dönemde myelin kılıfıda parçalanır fakat sonra hızla polifere olurlar. Rejenerasyon başlamazsa fibröz doku ile yer değiştirirler. Ayrıca lezyon seviyesinin üzerindeki ilk ranvier boğumuna kadar dejeneratif değişiklikler olur. Retrograd dejenerasyon gerçekleşir. Yani aksondaki harabiyeti takiben hücre gövdesinde yer alan değişikliklerdir. Somada kromatolozis (nissle cisimciklerinin silikleşmesi ve soma çeperlerine doğru çekilmesi) görüntüsü ortaya çıkar. Aksondaki hasar hücre gövdesine ne kadar yakınsa tahribat o kadar fazla olur. Sonuç olarak akson yaralanması tedavi edilmez ise; Distal uç tamamen haraplanır ve dejenerasyon aksonun proksimal ucuna da ilerlemeye başlar. Hatta somaya ulaşıp buradan bir önceki presinaptik nöronuda etkileyebilir. (transnöronal dejenerasyon) REJENERASYON Akson filizlerinin, bir miyelin kılıf içinde, doğru yönlendirilmesi ile mümkündür. Bazen periferde veya santralde sinir sisteminde myelin kılıfları yapan glial hücreler yani Schwan Hücreleri ve oligodendrogliositler hasar almamış olabilir. Bu durumda periferik sinirlerde filizlenen aksonlar etrafında Schwann hücreleri yeni myelin kılıf oluşturabilir ve rejenerasyon sağlanabilir, hatta periferik sinir tekrar inerve edeceği doku ile bağlantı kurar. Nöral tüpün sağlam kaldığı ezilme gibi sinir hasralarında rejenerasyon şansı çok yüksektir (neuropraxia). Tamamen kopan sinirlerde (neurotmesis) bu şans düşüktür. Çünkü kesinin proksimal ucundan rejenere olan sinir lifleri distal uçta yanlış sinir sonlanmalarına gidebilir ve motor lifler yanlış kasları kasabilir. Eğer iki uç arasındaki mesafe birkaç milimetreden fazla ise yada aralık proliferatif fibröz doku ile dolmuşsa iyileşme şansı çok düşüktür. Bu nedenle erken dönem cerrahi müdahale gerekir. Mix sinirlerde iyileşme olasılığı, tek tip lif taşıyanlara göre çok daha düşüktür. Sinirin geri dönüşü çok gecikirse ilgili kasta da dejeneratif değişiklik başlar. Ancak yaralanma SSS’de ise, beyin ve medulla spinaliste de akson filizlenmeleri oluşabilmekle birlikte; oligodendrogliositlerin her bir uzantısının ayrı bir aksonu sarması dolayısı ile, miyelin oluşması mümkün olamamakta, dolayısıyla santral sinir sistemi yaralanmalarında rejenerasyon şansı azalmaktadır. 17 2 17 3 LEZYON SONUCU NELER GÖRÜLÜR? NÖROGLİALAR MSSnin nöronları, hepsi birlikte nöroglia olarak adlandırılan birkaç çeşit uyarılamayan hücre tarafından desteklenir. Nöronlardan daha küçük olmalarına rağmen sayıca nöronlardan 5-10 kat fazladır. Beyin ve medulla spinalisin total hacminin yarısı kadarını oluşturur Temel olarak 4 tipi bulunmaktadır; Astrositler Oligodendrositler Mikroglia Ependima Oligodendrositler: Santral sinir sistemi aksonlarının myelin kılıfını yapar Astrositler: Beyin damarlarında endotel hücrelerinin aralarına ayaksı uzantılarını (pseudopod) göndererek; ‘’Tight Junction’’ lar yapar ve hücrelerin aralarını kapar. Böylece kan-beyin bariyerinin oluşumuna katkıda bulunur, damar geçirgenliğini azaltır; sinaps bölgelerini ve nöronların etrafını örter; nöronlara nörotrofik madde sağlar, extrasellürler K konsantrasyonunun normal değerlerde kalmasını sağlar. Çünkü uyarılabilen hücrelerde hücre dışı K miktarının artması, uyarılabilirliği azaltır veya engeller. Mikroglialar: Santral sinir sisteminin fagositik hücreleridir. Doku makrofajlarına benzerler. MULTİPLE SKLEROZİS; MSS’nin en yaygın hastalıklarından biridir. Demyelinasyon görülür (özellikle ms, cerebellum ve optic sinir) Myelin kılıfı dejerenere olur, artrositlerin proliferasyonu glial nedbesi oluşumu sonucu myelin ortadan kalkar. Sinir iletimi engellenir Isı yükselmesi aksiyon potansiyelinin süresini kısalttığı için, multiple sklerozisin erken belirtilerinden biri semptomları ve belirtilerin soğuma ile düzebildiği ve sıcak bir banyonun ısısı ile kötüye gittiğidir. 20-40 yaş arası görülür (genelde) Neden ? BEYİN ÖDEMİ; Baş yaralanmalarını, cerebral enfeksiyonları veya tümörleri takiben görülür MSS dokularının sinir içeriğinde anormal bir artış gözlemlenir; Vazojenik ödem: Kapiller duvardaki bozukluk sonucunda veya kan-beyin bariyerinin tam oluşmadığı yeni kapillerlerin bulunması nedeniyle extresellüler aralıkta doku sıvısı toplanmasıdır. Enfeksiyonlar, travma, ödem vb Sitotoksik ödem: Sinir doku hücreleri içinde, hücresel şişmeyle sonuçlanan sıvı toplanmasıdır. Toksik, metabolik veya plazma membranındaki ATP sodyum pompa mekanizmasındaki bir yetersizlik sonucu görülür. İnterstisyel ödem: beyin omirlik sıvı basıncında yükselmedir. Sıvıyı ventriküler sitemden dışarı extresellüler aralığa geçmeye zorlandığında gerçekleşir.