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ニューロン

ニューロンは 神経インパルス nerve impulse または 活動電位 action potential と呼ばれる電気化学的インパルスを伝導するように特殊化した細胞である。

細胞の興奮についてはこちら

中枢神経系の外部にあるすべてのニューロン ( ならびに中枢神経系内部にある多くのニューロン ) は細長く伸張した細胞質突起,すなわち神経繊維 nerve fiber あるいは軸索 axon に沿ってインパルスを伝導する ( 図は 運動ニューロン を示す。ただし,軸索を一部省略している ) 。脊髄 spinal cord と足を連絡する軸索は長さが1mにも及ぶ ( ただし,直径は 2 - 3 mmである ) 。

軸索は 細胞体 から成長する。細胞体は小胞体のような他の細胞小器官と同様に核をもつ。軸索の栄養や機能に必要な物質の大部分は細胞体で合成され,はるばる軸索の末端まで輸送される。非常に長い軸索でも同様である。このような軸索内の物質の輸送には,軸索内の 微小管 microtubule に沿って移動する キネシン kinesin が関与する。

生体内でニューロンがスパイクを発生するときには,まず軸索の起始部 ( 軸索小丘 axon hillock ) のところからインパルスが形成される。[ 軸索小丘についてはこちら ].

多くのニューロンでは,神経インパルスは 樹状突起 dendrite と呼ばれる短い分岐部と細胞体で生じる。その後,インパルスは軸索に沿って伝わる。

軸索はしばしばリン脂質を主成分とする鞘 ( しよう ) ( 髄鞘 または ミエリン鞘 myelin sheath ) に被われる。その実体は神経膠の細胞膜であって,軸索のまわりを何層にもなって取り巻いていることが多い。この髄鞘を形成する神経膠は,末梢神経系ではシュワン細胞 Schwann cell である( 末梢神経系の神経膠,中枢神経系ではオリゴデンドログリア oligodendroglia と呼ばれる )。

シュワン細胞と次のシュワン細胞の間は髄鞘に被われていない。この部位をランヴィエ結節 node of Ranvier といい,神経インパルスの伝達に重要な役割を果たしている。 [ 詳細についてはこちら ]

ニューロンの種類

ニューロンには主に 3 つの種類がある。

感覚神経 sensory neuron

種々の感覚器からの情報が 中枢神経系( 脳 brain と脊髄 spinal cord )に達する。たとえば,

身体の各部からの情報を中枢神経系に伝達するニューロン,すなわち求心性神経繊維を出すニューロンの細胞体は中枢神経系の外に存在し,集合して感覚神経節 sensory ganglion をつくっている。軸索はたいてい介在ニューロン interneuron で終止する。

図は,脊髄に出入りする感覚ニューロンならびに運動ニューロンの関連を簡単に示す。


介在ニューロン interneuron

脊髄ならびに脳内にもっぱら見られる。次のニューロンのシグナルが脳・脊髄に達することによって,介在ニューロンが刺激される。

ヒトの脳には 1 千億本 ( 1011 ) の介在ニューロンが含まれ,それぞれ平均 1000 個の シナプス synapse をもち,約 1014 の結合があると推定されている。

介在ニューロンには多種多様の構造と機能を持つ細胞型 ( おそらく 100 種類以上と推定される ) があると考えられている。

運動ニューロン

中枢神経系からのインパルスを以下に伝達する。 これの効果器が情報に応じて反応する。

ほとんどの運動ニューロンは介在ニューロンによって刺激される。ただし,一部は感覚神経によって直接刺激される。


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April 1, 2010