PHẦN 1 – GIẢI PHẪU CHỨC NĂNG
CHƯƠNG 2 – TẾ BÀO THẦN KINH
Đơn vị cấu tạo nên hệ thần kinh là tế bào thần kinh, gồm 2 loại:
- Tế bào neuron thần kinh
- Tế bào gian thần kinh (glial cell) hay còn gọi là tế bào thần kinh đệm
Tế bào neuron thần kinh có chức năng truyền thông tin giữa các tế bào, chịu trách nhiệm phối hợp giữa tiếp nhận cảm giác và vận động. Các tế bào gian thần kinh hỗ trợ, duy trì môi trường quanh neuron và giúp truyền tín hiệu nhanh hơn.
1. TẾ BÀO NEURON THẦN KINH
1.1. Cấu trúc tế bào thần kinh
Có khoảng 90 tỷ tế bào neuron thần kinh tạo ra hơn một ngàn tỷ tỷ kết nối giữa chúng và tạo ra số lượng đường dẫn truyền gần như vô hạn.
Tế bào neuron thần kinh gồm có các vùng chức năng :
- Thân tế bào (cell body) là trung tâm chuyển hóa của tế bào, có nhiều cơ quan cần thiết cho việc sản xuất ra các chất để duy trì nhiều chức năng khác nhau của tế bào
- Đuôi gai (Dendrite) có cấu trúc sợ phân nhánh, đuôi gai và thân tế bào tạo thành bề mặt của neuron, có chức năng nhận tín hiệu từ các tế bào thần kinh khác
- Sợi trục (Axon): hình sợi dài, đoạn đầu là vùng nhạy cảm, phát động xung thần kinh còn gọi là gò sợi trục (axon hillock).
Thân sợi trục có 2 loại:
o Loại có bao myelin: không liên tục mà có những nơi không có myelin gọi là eo Ranvier, bao myelin có tính cách điện. Sự myelin hóa các sợi thần kinh bắt đầu từ 2 tháng tuổi và hoàn thành vào lúc 2 tuổi khi trẻ biết đi.
o Loại không có bao myelin: đầu cuối của sợi trục là các đầu tận cùng tiếp xúc với các tế bào thần kinh khác qua synapse
Cấu tạo của tế bào thần kinh và khớp nối thần kinh (synapse)
Nucleus: nhân tế bào, Cell body: thân tế bào, Dendrites: đuôi gai, Axon: sợi trục, Axon hillock: gò sợi trục, Myelin sheath: bao myelin, Synaptic cleft: khe synapse, Postsynaptic neuron: tế bào thần kinh sau synapse, Presynaptic axon terminal: đầu cuối sợi trục trước synapse, Postsynaptic dendrite: đuôi gai sau synapse
1.2. Phân loại tế bào neuron thần kinh
Tế bào neuron thần kinh có thể được phân loại dựa trên chức năng hoặc cấu trúc.
Phân loại theo chức năng:
Phân loại dựa trên hướng truyền xung thần kinh so với thần kinh trung ương
– Tế bào neuron thần kinh cảm giác: Mang xung động từ các thụ thể cảm giác (trong các cơ quan nội tạng hoặc da) đến thần kinh trung ương, hay còn gọi là tế bào thần kinh hướng tâm. Thân tế bào neuron cảm giác tìm thấy ở hạch thần kinh. Các tế bào neuron cảm giác giúp thông báo về những gì đang xảy ra cả bên trong và bên ngoài cơ thể. Các đầu của tế bào thần kinh cảm giác thường liên kết với các thụ thể chuyên biệt, được kích hoạt khi có những thay đổi xảy ra gần đó.
– Tế bào neuron thần kinh vận động: Mang xung động từ thần kinh trung ương đến nội tạng, cơ và tuyến. Các thân tế bào của tế bào neuron vận động thường nằm trong thần kinh trung ương.
– Tế bào neuron thần kinh trung gian (interneurons): có nhiều ở tủy sống, giúp kết nối các tế bào thần kinh vận động và cảm giác và phối hợp các chức năng của chúng
Dendrites: đuôi gai, Receptors: thụ thể, Peripheral process: nhánh ngoại vi, Afferent transmission: đường truyền hướng tâm, Ganglion: hạch, Sensory neuron: thần kinh cảm giác, Central process: nhánh trung tâm, Interneuron: thần kinh trung gian, Motor neuron: thần kinh vận động, Efferent transmission: đường truyền ly tâm, Spinal Cord: tủy sống
Phân loại theo cấu trúc:
Phân loại dựa trên số lượng các nhánh, bao gồm cả đuôi gai và sợi trục, xuất phát từ thân tế bào.
– Tế bào neuron đa cực: Nếu có một sợi trục và nhiều đuôi gai.Đây là loại phổ biến nhất vì tất cả các neuron vận động đều đa cực.
– Tế bào neuron lưỡng cực: Nếu chỉ có một sợi trục và một đuôi gai. Tế bào thần kinh lưỡng cực hiếm gặp ở người lớn, chỉ được tìm thấy ở một số cơ quan giác quan đặc biệt (mắt, mũi), nơi chúng hoạt động trong quá trình xử lý cảm giác như các tế bào thụ cảm.
– Tế bào neuron đơn cực: Nếu chỉ có một nhánh duy nhất xuất phát từ cơ thể tế bào nhánh này rất ngắn và được gần như phân chia ngay lập tức thành các nhánh gần và xa. Tế bào thần kinh đơn cực đặc biệt ở chỗ chỉ có các nhánh nhỏ ở cuối nhánh ngoại vi là đuôi gai. Phần còn lại của nhánh ngoại vi và nhánh trung tâm có chức năng như sợi trục; do đó, trong trường hợp này, sợi trục thực sự dẫn các xung thần kinh cả 2 hướng đến và đi từ thân tế bào. Tế bào thần kinh cảm giác được tìm thấy trong hạch đối giao cảm là đơn cực.
Neuron cảm giác dạng đơn cực (bên trái – cảm giác bản thể) và lưỡng cực (bên phải – cảm giác mùi vị, ánh sáng). Neuron trung gian & Neuron vận động dạng đa cực
2. TẾ BÀO GIAN THẦN KINH
Tế bào gian thần kinh hay tế bào thần kinh đệm, tế bào hỗ trợ, bao gồm nhiều loại tế bào giúp tách riêng và bảo vệ các tế bào thần kinh mỏng manh. Mỗi loại tế bào gian thần kinh khác nhau đều có những chức năng đặc biệt.
– Tế bào hình sao: có hình dạng giống ngôi sao, số lượng rất nhiều chiếm gần một nửa mô thần kinh. Nhiều phần của chúng có các đầu phình lên bám vào các tế bào thần kinh, cố định chúng vào các mao mạch máu cung cấp chất dinh dưỡng. Tế bào hình sao tạo thành một rào cản giữa các mao mạch và tế bào thần kinh, giúp hình thành tính thấm của mao mạch, đóng một vai trò trong việc thực hiện trao đổi chất dinh dưỡng. Bằng cách này, chúng giúp bảo vệ tế bào thần kinh khỏi các chất độc hại có thể có trong máu. Tế bào hình sao cũng giúp kiểm soát môi trường hóa học trong não bằng cách “thu dọn” các ion kali bị rò rỉ, có liên quan đến việc tạo ra xung thần kinh và thu nhận lại các hóa chất được giải phóng trong quá trình trao đổi thông tin.
– Tế bào vi thần kinh đệm: là các tế bào thực bào hình nhện giám sát sức khỏe của các tế bào thần kinh lân cận và xử lý các mảnh vụn như là tế bào não chết và vi khuẩn.
– Tế bào ống nội tủy: nằm giữa các khoang trung tâm của não và tủy sống. Các lông mao của chúng vận động giúp lưu thông dịch não tủy lấp đầy các khoang đó và tạo thành một lớp dịch đệm bảo vệ xung quanh thần kinh trung ương.
– Tế bào thần kinh đệm ít gai, tế bào vệ tinh, tế bào Schwann: bọc xung quanh các sợi thần kinh, tạo ra các lớp phủ cách điện được gọi là vỏ myelin.
Mặc dù tế bào gian thần kinh phần nào giống tế bào thần kinh về mặt cấu trúc (cả hai loại tế bào đều có phần nhánh), nhưng chúng không có khả năng truyền các xung thần kinh. Một sự khác biệt quan trọng khác là tế bào gian thần kinh không bao giờ mất khả năng phân chia, trong khi hầu hết các tế bào thần kinh thì không còn khả năng phân chia. Do đó, hầu hết các khối u não là u thần kinh đệm.
Astrocyte: tế bào hình sao, Capillary: mao mạch, Microglial cell: tế bào vi thần kinh đệm, Ependymal cells: tế bào ống nội tủy, Brain or spinal cord tissue: mô não hoặc tủy sống, Oligodendrocyte: tế bào thần kinh đệm ít gai , Nerve fibers: sợi thần kinh, Myelin sheath: vỏ myelin, Satellite cell: tế bào vệ tinh, Schawann cell: tế bào schawann
3. DÂY THẦN KINH
Dây thần kinh là một bó sợi thần kinh được tìm thấy bên ngoài thần kinh trung ương.
Trong một dây thần kinh, các sợi trục của tế bào thần kinh được bao bọc trong lớp myelin và bên ngoài được phủ lớp mô liên kết mõng bảo vệ gọi là mô kẽ thần kinh, giúp tách biệt giữa các sợi thần kinh.
Các nhóm sợi thần kinh được liên kết lại thành bó và được bao bọc bởi mô liên kết thô hơn gọi là bao ngoài bó sợi thần kinh. Giữa các bó sợi thần kinh có mạch máu thần kinh cung cấp chất dinh dưỡng. Cuối cùng, tất cả các bó sợi thần kinh được liên kết với nhau bởi một vỏ bọc dạng sợi cứng, để tạo thành dây thần kinh.
A. Cấu trúc dây thần kinh/ B. Cấu trúc và sự liên kết của tế bào thần kinh
Epineurium: bao ngoài bó thần kinh, Perineurium: bó ngoài bó sợ thần kinh, Endoneurium: mô kẻ thần kinh, Myelin sheath: vỏ lyelin, Fascicle: bó, Blood vessels: mạch máu
