قد تتصل الخلية العصبية الواحدة بآلاف الخلايا العصبية الأخرى عن طريق التشابكات العصبية، لك أن تتخيل أن بعض الخلايا في المخ قد تستقبل ما يصل إلى مائتي ألف تشابك جميعها قادم من اعصاب مختلفة و تتلاقى عند خلية واحدة، نتفق جميعنا أن الجهاز العصبي متكون من الخلايا العصبية و هي تلعب دورا رئيسيا في عملية إرسال و استقبال الإشارات العصبية، و لكن ان تواجدت لدينا خلية عصبية منعزلة عن محيطها غير قادرة على التواصل مع غيرها من الخلايا، هل تعتقد أنها ستصمد وحدها هناك؟ بالطبع لا، إذن السر من وراء كون الجهاز العصبي معقد ليس مرتبط بالخلايا العصبية أكثر مما هو متعلق بمناطق الاتصال العصبي و قدرة الخلية على التواصل مع غيرها من الخلايا.
و من هنا نستنتج أن قدرتنا على التفكير، التعلم، حفظ الذكريات و حتي ذهابنا للنوم كل ليلة تعتمد بشكل أساسي على قوة التشابكات العصبية و عددها.
Synapse
التشابك العصبي هو المكان الذي تتصل فيه خليتين عصبيتين أو خلية عصبية و مستجيب.
و يوجد نوعين من المشابك العصبية:_
1. Electrical Synapse
المشبك العصبي الكهربائي
2. Chemical Synapse
المشبك العصبي الكيميائي
يعتبر المشبك العصبي الكهربائي غير شائع، و أغلب المشابك العصبية تكون كيميائية، يتميز المشبك الكهربائي بسرعة نقل الإشارات الكهربائية من خلية إلى أخرى.
تتكون كل خلية عصبية من جسم الخلية الذي يحتوي على نواة، و تتفرع منه زوائد تسمى الزوائد الشجرية، و يتفرع من جسم الخلية محور طويل، و في نهاية هذا المحور توجد نهايات المحور أو النهايات العصبية.
مكونات التشابك العصبي ( الكيميائي )
1. الخلية العصبية قبل التشابكية
Presynaptic Neuron
2. الخلية العصبية بعد التشابكية
Postsynaptic Neuron
3. الشق التشابكي Synaptic Cleft
هو المساحة التي تفصل بين خليتين عصبيتين.
4. النواقل العصبية Neurotransmitters
هي عبارة عن مواد كيميائية تلعب دورا في عملية توصيل السيالات العصبية بين الخلايا.
5. المستقبلات Receptors
عبارة عن بروتينات تعمل على استقبال النواقل العصبية و الهرمونات.
بعد أن يحفز المثير توليد سيال عصبي في الزوائد الشجرية، ينتقل السيال العصبي عبر المحور إلى نهايات المحور، و تسمى الخلية العصبية قبل التشابكية لأنها تقع قبل التشابك العصبي، بعدها ينتقل السيال العصبي عبر الشق التشابكي بواسطة نواقل كيميائية تسمى النواقل العصبية، مما يؤدي إلى تولد سيال عصبي جديد في الخلية المجاورة و التي تسمى في هذه الحالة (الخلية العصبية بعد التشابكية )، لا تتصل الخلايا العصبية بخلايا عصبية فحسب بل تتصل أيضا بالياف عضلية و خلايا غدية، انتقال السيالات العصبية من خلية لأخرى يحدث في جميع أنحاء الجسم مما يسمح بتوصيل الإشارات من الدماغ حتى أصابع القدمين.
سنتعرف أكثر على آلية عمل التشابك العصبي الكوليني و سمي هكذا لان الناقل العصبي في هذه الحالة هو (اسيتيل كولين).
يوجد العديد من النواقل العصبية و يعد اسيتيل كولين الناقل العصبي الأهم في الجهاز العصبي، و هو مسؤول عن الحركات اللاإرادية في الجسم بالاضافة الى الحفاظ على سلامة الذاكرة.
يصل السيال العصبي أولا إلى الخلية العصبية قبل التشابكية عن طريق المحور، توجد حويصلات تشابكية و التي تحتوي على الناقل العصبي
( استيتيل كولين) و ليس بالضرورة أن يكون هذا الناقل العصبي موجود دائمآ فكما قلنا هناك نواقل عصبية أخرى غيره.
الحويصلات هي إحدى المكونات الصغيرة بالخلية و هي مملوءة بسائل و محاطة بغشاء، تكون الحويصلة مسؤولة عن نقل المواد عبر السيتوبلازم و الخلية، و مسؤولة عن عملية إدخال المواد إلى الخلية و إخراجها.
عندما ينتقل جهد الفاعلية إلى الخلية العصبية قبل التشابكية فإنه يقوم بتحفيز الخلية و تفتح قنوات الكالسيوم Ca+2 المبوبة بفرق الجهد مما يزيد من جهد الخلية و بالتالي تصبح الخلية ذات شحنة موجبة، عند دخول الكالسيوم سيقوم هذا بتحفيز الحويصلات لكي تلتحم مع غشاء الخلية و تقوم باطلاق النواقل العصبية ( استيتيل كولين) عبر الشق التشابكي
عند وصول الاسيتيل كولين إلى الخلية العصبية بعد التشابكية فإنه يرتبط بالمستقبلات الخاصة به، و يؤدي هذا إلى فتح قنوات الصوديوم و بالتالي ينتشر الصوديوم إلى داخل الخلية منتجا جهد فاعلية جديد.
يجب الانتباه هنا أن ليس كل النواقل العصبية تقوم بعملية تحفيز للخلية العصبية بعد التشابكية، فبعض النواقل العصبية مثل ( Serotonin
يقوم بعملية تثبيط للخلية و بالتالي بدلا من أن تفتح قنوات الصوديوم و تصبح الخلية ذات شحنة موجبة، قد يخرج البوتاسيوم K+ من الخلية أو يدخل الكلور Cl- عبر القنوات الخاصة به، و بالتالي لن يتكون لدينا في هذه الحالة جهد فاعلية و إنما جهد راحة و لن تنقل الخلية أي سيال عصبي.
ما يميز المشابك الكيميائية هو قدرتها على تحويل الإشارات الكهربائية إلى كيميائية و من كيميائية إلى كهربائية مرة أخرى و هذا غير موجود في المشبك الكهربائي.
لا تزال الدراسات و الأبحاث في بدايتها و يعتقد العلماء أن التعمق في فهم المشابك العصبية و آلية عملها قد يكون هو المفتاح لفهم أخطر الأمراض و الاضطرابات التي تصيب الجهاز العصبي مثل
الزهايمر Alzheimer, التوحد Autism ,
الصرع Epilepsy , مرض باركنسون
Parkinson's disease , الخ...
Chemical Synapse (Video)
# مما لا شك فيه أن العقل البشري لا يزال يحيط به الكثير من الغموض و بعض الألغاز لم يتم الكشف عنها بعد... #