Nervecellers virkemåde bygger grundlæggende på en spændingsforskel mellem nervecellens indre og ydre
Af Lene Pilegaard
Artiklen blev bragt i magasinet sund-forskning – juni/juli 2019
Vores nervesystem fungerer via signaler, der sendes gennem neuroner. Sammen med glia celler (interneurons), udgøres vores nervesystem af disse neuroner. De modtager og sender signaler lynhurtigt via elektriske og kemiske signaler. Neuroner udløser neurotransmittorer, som medvirker til, at signal fra et neuron kan springe videre til det næste neuron.
Nervecellers virkemåde bygger grundlæggende på en spændingsforskel mellem nervecellens indre og ydre kaldet membranpotentialet. Er neuronet i hvile, kaldes spændingsforskellen for hvilemembranpotentialet. Er ændringen i membranpotentialet tilstrækkelig stor, genereres en (alt-eller-intet) elektrokemisk puls kaldet et aktionspotentiale, som bevæger sig hurtigt langs cellens axon og aktiverer synaptiske forbindelser til andre celler.
Der er forskellige slags neuroner: Sensoriske neuroner, der reagerer på berøring, lyd, lys og alle andre stimuli, der påvirker cellerne via vores sanser, som derefter sender signaler til rygmarven og hjernen; og motoriske neuroner, der modtager signaler fra hjernen og rygmarven, som bevirker muskelsammentrækninger, som gør at vi kan bevæge os. Og interneuroner (gliaceller), der forbinder neuroner i den samme region i hjernen eller rygmarven.
Vi har kun ganske få millioner sensoriske og motoriske neuroner i kroppen, men vi har billioner af interneurons
Alle nerveceller er isolerede fra hinanden – mellem dem løber en elektrisk impuls, som kun kan løbe i en enkelt nervecelles længde. For at impulsen kan bevæge sig, kræver det et kemisk stof, en “budbringer” – den såkaldte transmittersubstans – som bliver frigivet fra nerveenden. Dette kemiske stof bevæger sig igennem den væske, som bader cellerne, og påvirker så den næste nervecelle. Et eksempel på en budbringer er serotonin.
Dendriter ”lytter” – Axons ”taler”
Dendriter kan føle tryk, kulde, varme etc. Axons er dem, der sender signaler videre til andre neuroner via synapser, som en kædereaktion af små elektriske impulser via rygmarven, så de til sidst når hjernen.
Diagrammet viser to nerveceller, der står i forbindelse med hinanden. Den ene celle har en udløber kaldet et axon, som ligger tæt op ad den anden nervecelles udløber, dendritten. Mellem dendritten og axonet er der en smal spalte, som kaldes en synapse.
Neurotransmittere er hormonlignende stoffer, der flyder gennem neuronet og opbevares i vesikler, som er en slags små blærer, ved nerveenden.
Hvordan virker neurotransmitteren?
Når nervecellen har fremstillet transmittersubstansen, oplagres den i nogle små blærer (vesikler), indtil den skal bruges. Ved bevægelse af en elektrisk impuls mod enden af axonet frigives stoffet fra disse blærer, spreder sig ud i spalten (synapsen), og noget af stoffet rammer den modstående dendrit. Denne er forsynet med såkaldte receptorer. En receptor er et stort, indviklet proteinmolekyle, som kan genkende hver enkelt neurotransmittor – meget sikkert, nøjagtigt som en rukonøgle passer i én bestemt lås. Receptoren giver derefter signal videre i dendritten, og den elektriske impuls vandrer eller springer videre.
Systemet bliver endnu mere indviklet, når man tænker på, at der findes forskellige undertyper af receptorer. For tiden kender man for eksempel mere end fem forskellige serotoninreceptorer, som har hver deres virkning. Når neurotransmitteren har virket, bliver den genoptaget i axonet. Der findes en slags ”pumpe”, som genoptager stoffet således, at det kan fyldes ind i oplagringsblærerne til næste gang, det skal bruges. (engelsk: reuptake) Det er blandt andet denne funktion, vi kan påvirke med antidepressiv medicin.
