6740342567

116

ZDARZENIA — KSIĄŻKI — LUDZIE

stotliwość. Zastosowanie czulej aparatury pozwoliło na ścisłe matematyczne ujęcie zjawiska przewodzenia impulsu i doprowadziło Huxleya i Hodgkina do sformułowania równania różniczkowego, w którym pewne proporcjonalne wartości stałe ustala się na drodze doświadczalnej. Równanie to stanowi przełom w dotychczasowych badaniach, pozwalając na precyzyjną charakterystykę podstawowego procesu zachodzącego w układzie nerwowym. Wcześniejsze sformułowania hipotezy jonowej wyjaśniały tylko szkicowo pewno procesy zachodzące w układzie nerwowym. Badania Huxleya i Hodgkina stanowią przełom w naszej znajomości tych procesów przede wszystkim dlatego, że hipoteza jonowa znalazła w nich wspaniałe potwierdzenie eksperymentalne.

Omawiając uzyskane przez tych dwóch badaczy wyniki, trzeci laureat nagrody Nobla 1963, prof. Eccles, pisze, że hipoteza jonowa włókna nerwowego jest dziełem tak doniosłym, że trzeba ją zaliczyć do najwybitniejszych teoretycznych osiągnięć biologii.

Jednym z wniosków wynikających z hipotezy jonowej jest to, że impuls przechodząc przez włókno nerwowe nie ulega żadnym zmianom. Tymczasem to, co nazywamy nerwem, składa się z kilkunastu tysięcy axonów, a w mózgu znajduje się kilkadziesiąt milionów komórek nerwowych. Reakcje organizmu są wynikiem działania ich wszystkich. Wobec tego szczególnie doniosłe stało się zagadnienie, w jaki sposób komórki układu nerwowego kontaktują się ze sobą i z innymi komórkami organizmu. W olbrzymiej większości przypadków axon przewodzi jedynie impulsy odśrodkowo, od ciała komórki. Natomiast wszelkie informacje docierają do komórki poprzez liczne krótsze wypustki, dendryty (na dendrytach jednej komórki znajdują się zakończenia axonów wielu innych neuronów). Połączenia między komórkami nie mają jednak charakteru kablowego, to znaczy między zakończeniami axonu jednych komórek a dendrytami drugich istnieje wąska szczelina. Połączenie takie nosi nazwę synapsy. Dzięki temu, że dendrytów jest bardzo wiele i są one bardzo rozgałęzione, neuron kontaktuje się z wieloma innymi komórkami nerwowymi i wobec tego przekazywany przez niego impuls będzie zależał od informacji uzyskiwanych z wielu różnych źródeł. Samo przekazywanie impulsów na synapsach ma charakter chemiczny, impuls nie zostaje przekazany bezpośrednio, a jedynie pobudza wydzielanie na zakończeniu axonu substancji chemicznych, które zmieniając przepuszczalność błony postsynaptycznej powodują powstanie nowego impulsu w następnej komórce. Zastosowanie przez Ecclesa mikroelektrod o średnicy nie przekraczającej ułamków mikrona pozwoliło na badanie komórek nerwowych zwierząt kręgowych i wyjaśniło wiele zjawisk związanych z przekazywaniem i przekształcaniem impulsów. Jak się okazało ogromna większość synaps jest spolaryzowana w ten sposób, że informacje mogą być