0183

Przechowywanie informacji w systemie nerwowym. Układy impulsów nerwowych dochodzące do ośrodkowego układu nerwowego mogą być po pewnym czasie (nieraz długim) odtworzone. Zjawisko to określamy jako pamięć.

Istnieją dwa rodzaje pamięci: pamięć krótkotrwała i pamięć długotrwała; ich podłożem są — jak się wydaje — różne zjawiska.

Pamięć krótkotrwała rozciąga się w czasie kilkudziesięciu do stukilkudziesięciu sekund. Można ją usunąć np. przez szok elektryczny, silny szok mechaniczny (wywołujący w tkance

Ryc. 10.12. Pętla neuronowa. Hipotetyczny mechanizm pamięci krótkotrwałej.

nerwowej raptowne impulsy elektryczne) lub oziębienie tkanki mózgowej. Przypuszcza się, że podłożem tej pamięci są impulsy elektryczne krążące po obwodach zamkniętych, składających się z komórek nerwowych. Impuls dochodzący z zewnątrz do neuronu 1 krąży po pętli składającej się z neuronów 1, 2, 3 i 4 i może być od czasu do czasu odbierany przez neuron 5, np. przy jego dodatkowej aktywacji innym, zewnętrznym impulsem. Czynniki zaburzające przepływ impulsów w pętli (ustanie aktywności na skutek oziębienia, przerwania dopływu tlenu, szoku elektrycznego itp.) trwale niszczą ten element pamięci.

Z pamięci krótkotrwałej informacje są przekazywane do pamięci długotrwałej i tam mogą być przechowywane przez czas rzędu nawet dziesięcioleci. Podłoże tej pamięci nie jest znane. Nie zanika ona przy przejściowym zaburzeniu czynności elektrycznych mózgu. Hipotezy dotyczące funkcjonowania tej pamięci są dwojakie. Jedne z nich zakładają utrwalenie się połączeń między neuronami, szczególnie łatwo przewodzących impulsy. Ogólny bodziec działający następnie na ten obszar miałby tendencję do przebiegania przede wszystkim przez tak utrwalone połączenia.

Inna grupa hipotez zakłada biosyntezę substancji (kwas nukleinowy lub białko) modyfikowanych pod wpływem impulsów elektrycznych pamięci krótkotrwałej. Substancje te byłyby materialnym nośnikiem pamięci osobniczej, tak jak chromosomalny DNA jest nośnikiem pamięci gatunkowej.

10.2. Tkanka mięśniowa

10.2.1. Budowa komórki mięśniowej. Potencjał czynnościowy komórek mięśniowych

Niektóre proste mechanizmy zamiany energii chemicznej, jaką dysponuje żywa komórka, na pracę mechaniczną (ruch) zostały opisane na str. 174-176. Większość organizmów zwierzęcych wykształciła jednakże tkankę bardziej wyspecjalizowaną do tych celów — jest nią tkanka mięśniowa. W tkance tej zdolność kurczenia się mają całe, wyspecjalizowane komórki.

Mechanizm tego zjawiska został poznany najlepiej na przykładzie mięśni poprzecznie prążkowanych, do której to grupy należą mięśnie szkieletowe wyższych zwierząt.

190