معلومة

35.4C: الحبل الشوكي - علم الأحياء

35.4C: الحبل الشوكي - علم الأحياء


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

أهداف التعلم

  • وصف بنية ووظيفة الحبل الشوكي

يتصل الحبل الشوكي بجذع الدماغ ويمتد إلى أسفل الجسم عبر العمود الفقري: وهو عبارة عن حزمة سميكة من الأنسجة العصبية التي تنقل معلومات عن الجسم إلى الدماغ ومن الدماغ إلى الجسم. يوجد الحبل الشوكي داخل عظام العمود الفقري ، ولكنه قادر على توصيل الإشارات من وإلى الجسم من خلال اتصالاته بالأعصاب الشوكية (جزء من الجهاز العصبي المحيطي). يشبه المقطع العرضي للحبل الشوكي شكل بيضاوي أبيض يحتوي على شكل فراشة رمادية. المحاور النخاعية (جزء من الخلايا العصبية التي ترسل إشارات) تؤلف "المادة البيضاء" ، بينما الخلايا العصبية وأجسام الخلايا الدبقية (الخلايا العصبية "الداعمة") تؤلف "المادة الرمادية". تتكون المادة الرمادية أيضًا من عصبونات داخلية ، والتي تربط بين اثنين من الخلايا العصبية ، يقع كل منهما في أجزاء مختلفة من الجسم. تنقل المحاور العصبية وأجسام الخلايا في الحبل الشوكي الظهري (التي تواجه مؤخرة الحيوان) في الغالب المعلومات الحسية من الجسم إلى الدماغ. تنقل المحاور وأجسام الخلايا في الحبل الشوكي البطني (التي تواجه الجزء الأمامي من الحيوان) في المقام الأول إشارات تتحكم في الحركة من الدماغ إلى الجسم.

يتحكم الحبل الشوكي أيضًا في ردود الفعل الحركية. ردود الفعل هذه عبارة عن حركات سريعة غير واعية ، مثل إزالة اليد تلقائيًا من جسم ساخن. ردود الفعل سريعة جدًا لأنها تتضمن اتصالات متشابكة محلية. على سبيل المثال ، يتم التحكم في منعكس الركبة الذي يختبره الطبيب أثناء إجراء جسدي روتيني عن طريق مشابك واحدة بين الخلايا العصبية الحسية والخلايا العصبية الحركية. في حين أن المنعكس قد يتطلب فقط مشاركة واحدة أو اثنتين من المشابك العصبية ، فإن المشابك العصبية مع العصبونات الداخلية في العمود الفقري تنقل المعلومات إلى الدماغ لنقل ما حدث (ارتجاف الركبة ، أو كانت اليد ساخنة).

في الولايات المتحدة ، هناك حوالي 10000 إصابة في النخاع الشوكي كل عام. نظرًا لأن الحبل الشوكي هو طريق المعلومات الفائق السرعة الذي يربط الدماغ بالجسم ، يمكن أن يؤدي تلف الحبل الشوكي إلى الإصابة بالشلل. يعتمد مدى الشلل على موقع الإصابة على طول الحبل الشوكي وما إذا كان الحبل الشوكي مقطوعًا تمامًا. على سبيل المثال ، في حالة تلف الحبل الشوكي عند مستوى الرقبة ، يمكن أن يتسبب ذلك في حدوث شلل من الرقبة إلى أسفل ، في حين أن تلف العمود الفقري إلى أسفل قد يحد من شلل الساقين. من المعروف أن إصابات الحبل الشوكي يصعب علاجها لأن الأعصاب الشوكية لا تتجدد ، على الرغم من أن الأبحاث الجارية تشير إلى أن عمليات زرع الخلايا الجذعية قد تكون قادرة على العمل كجسر لإعادة توصيل الأعصاب المقطوعة. يبحث الباحثون أيضًا عن طرق للوقاية من الالتهاب الذي يؤدي إلى تفاقم تلف الأعصاب بعد الإصابة. أحد هذه العلاجات هو ضخ الجسم بمحلول ملحي بارد للحث على انخفاض حرارة الجسم. يمكن أن يمنع هذا التبريد التورم والعمليات الأخرى التي يُعتقد أنها تؤدي إلى تفاقم إصابات الحبل الشوكي.

النقاط الرئيسية

  • يتكون الحبل الشوكي من منطقة على شكل فراشة من المادة الرمادية ، تحتوي على أجسام الخلايا العصبية والدبقية ، وتحيط بها مادة بيضاء تحتوي على محاور عصبية.
  • تنقل الخلايا العصبية الموجودة في الجزء الخلفي من الحبل الشوكي (الظهرية) المعلومات بشكل عام من الجسم إلى الدماغ ، بينما تنقل الخلايا العصبية الموجودة في مقدمة النخاع الشوكي (البطني) المعلومات بشكل أساسي من الدماغ إلى الجسم.
  • يتحكم الحبل الشوكي في ردود الفعل ، وهي ردود فعل سريعة بشكل لا يصدق للمثيرات. السرعة التي تعمل بها ترجع إلى حقيقة أنها تنطوي فقط على اتصال محلي بين الخلايا العصبية ولا يتم نقلها عبر الدماغ.
  • غالبًا ما تؤدي إصابات الحبل الشوكي إلى الإصابة بالشلل. لا تلتئم ، لأن الأعصاب الشوكية تفتقر إلى القدرة على التجدد.

الشروط الاساسية

  • مادة رمادية: مجموعة من أجسام الخلايا و (عادة) الوصلات التغصنية ، على عكس المادة البيضاء
  • تشابك عصبى: الوصلة بين طرف عصبون وإما خلية عصبية أخرى أو عضلة أو خلية غدة ، تمر عبرها النبضات العصبية
  • محور عصبي: إسقاط طويل نحيف لخلية عصبية تنقل النبضات العصبية بعيدًا عن جسم الخلية إلى الخلايا العصبية والعضلات والأعضاء الأخرى
  • مادة بيضاء: منطقة من الجهاز العصبي المركزي تحتوي على ألياف عصبية نخاعية ولا تشعبات
  • انترنيورون: خلية عصبية متعددة الأقطاب تربط الخلايا العصبية الواردة والصادرة

  • يبقينا على اطلاع بالعالم الخارجي من خلال الأعضاء الحسية.
  • يتحكم وينسق جميع الأنشطة العضلية الطوعية ، على سبيل المثال الجري والكتابة.
  • تمكننا من التذكر والتفكير والعقل.

العصبون: وحدة الجهاز العصبي

هيكل العصبون:

  • جسم الخلية: لها نواة واضحة المعالم والسيتوبلازم الحبيبي.
  • التشعبات: إنها الإسقاطات السيتوبلازمية المتفرعة لجسم الخلية.
  • محور عصبي:
    • إنها عملية طويلة لجسم الخلية.
    • يتم تغطية المحور العصبي بغمد المايلين.
    • يُظهر غمد المايلين فجوات في جميع أنحاء طوله المعروفة باسم عقد رانفييه.

    الإشارات عند حدود النخاع الشوكي ، مراجعة مصغرة لمجلة علم الأحياء

    المركز
    والجهاز العصبي المحيطي للفقاريات مقسم على وجه التحديد
    نقاط داخل النخاع الشوكي ، مما يضمن أن أجسام الخلايا العصبية من
    لا يتم خلط كل نظام ، مع السماح بتوصيل المحاور. سابق
    حددت الدراسات مجموعة عابرة من الخلايا المسؤولة عن ذلك
    التقسيم ، يسمى خلايا الغطاء الحدودي. الآلية الجزيئية للحدود
    تمت مناقشة تكوين الغطاء ووظيفته في معاينة مصغرة حديثة لـ مجلة
    مادة الاحياء
    بقلم صوفي شوفيه وجنيفيف روجون ، مع تسليط الضوء على اثنين
    دراسات مثيرة للاهتمام نشرت في التطور العصبي، أي
    توضيح دور إشارات السيمافورين - بليكسين في هذه العملية.

    دور
    تم تحديد semaphorin 6A (Sema6A) بواسطة Bron وآخرون.
    من خلال دراسة أجنة الصيصان والفأر الناقصة في أي من السيمافورين 6 أ
    أو نيوروبيلين -2. توضح هذه الدراسة أهمية التفاعل
    بين هذين الجزيئين في منع خروج أجسام الخلايا العصبية الحركية
    من الحبل الشوكي ، ويحدد Plexin-A2 باعتباره تفاعلًا مفترضًا
    شريك في مسار الإشارات هذا. باستخدام تدخل الحمض النووي الريبي ، برون وآخرون.
    أظهر أيضًا أن MICAL3 ، التي تعبر عنها الخلايا العصبية الحركية ، ضرورية
    مكون المصب لمسار الإشارة هذا في الفرخ.

    في
    دراسة ذات صلة ، ماوتي وآخرون
    آل
    . أظهر أن نضوب تعبير Sema6A يؤدي إلى
    الهجرة خارج الرحم لأجسام الخلايا العصبية الحركية ، وهو النمط الظاهري الذي يحاكي
    استئصال خلايا الغطاء الحدودي. على عكس الدراسة التي أجراها برون وآخرون.,
    حدد المؤلفون Plexin-A1 أو Plexin-A4 وليس Plexin-A2 كـ
    المرشح الذي يتفاعل مع الجزيئات في هذه العملية. هذه النتائج الهامة
    تمت مناقشته في خدمة تقييم الأدبيات بالكلية
    1000 (علم الأحياء).

    في
    بالتزامن ، ألقت هذه الدراسات ضوءًا جديدًا على دور الإشارات خارج الخلية في
    تحديد الهوية الموضعية للدوائر العصبية النامية. بينما ال
    minireview بتنسيق مجلة علم الأحياء يسلط الضوء على التقدم المهم
    الناتجة عن الجمع بين هذه النتائج ، فإنه يناقش أيضًا المثير للاهتمام
    التناقضات بين الدراستين.


    الملخص

    توفر الملفات الشخصية نظرة ثاقبة على حياة العلماء وخلفياتهم ومساراتهم المهنية ومستقبلهم البيولوجيا الكيميائية ACSعلى الإنترنت اسأل خبير الميزة. يتم تشجيع القراء على إرسال الأسئلة إلى الخبراء على www.acschemicalbiology.org. سينشر المحررون أكثر التبادلات إثارة للاهتمام على الموقع.

    وفقًا لمؤسسة كريستوفر ريف ، يعاني حوالي 400 ألف أمريكي من إصابات في النخاع الشوكي. لم يقدم الطب الحديث حتى الآن أي علاجات موثوقة لإعادة نمو الخلايا العصبية أو وقف تلف الأعصاب المساعدة والموت الذي يصاحب الإصابة الأولية عادةً. ومع ذلك ، فإن إصابات النخاع الشوكي تمثل تحديًا مثيرًا للاهتمام للباحثين المهتمين بدمج تخصصات علم الأحياء والكيمياء. أحد هؤلاء المحققين هو مولي شويتشيت من جامعة تورنتو (U of T). على مدى العقد الماضي ، عملت شويتشيت وزملاؤها على تطوير مواد جديدة يمكن أن تحمي الخلايا العصبية الباقية أو تحفز إعادة النمو بعد إصابة عصبية. على الرغم من أنه لا يزال يتعين عليها وعلى الباحثين الآخرين قطع الكثير قبل أن يتمكن الأفراد من التغلب على إعاقاتهم المدمرة في بعض الأحيان ، إلا أن نهجها يقدم طريقة جديدة واعدة لمكافحة هذا النوع من الإصابات.


    إصابة الحبل الشوكي - الببليوجرافيات البيولوجية - بأسلوب هارفارد

    الببليوغرافيا الخاصة بك: دولمان ، م ، 2018. التكاليف المستمرة لإصابات الحبل الشوكي - دولمان لو جروب. [على الإنترنت] Dolman Law Group. متاح على: & lthttps: //www.dolmanlaw.com/ongoing-costs-spinal-cord-injuries/> [تم الدخول 15 يونيو 2018].

    إصابات العمود الفقري وممارسة الرياضة

    في النص: (إصابات العمود الفقري والتمارين الرياضية ، 2018)

    ببليوغرافياك: ممارسة الحق. 2018. إصابات العمود الفقري وممارسة الرياضة. [عبر الإنترنت] متوفر على: & lthttp: //exerciseright.com.au/spinal-injury/> [تم الدخول 15 يونيو 2018].

    هيكس ، إيه إل ، مارتن ، كيه إيه ، ديتور ، دي إس ، لاتيمر ، إيه إي ، كرافن ، سي ، بوجاريستي ، جيه ، ومكارتني ، إن.

    تمرين طويل الأمد للأشخاص الذين يعانون من إصابات في النخاع الشوكي: التأثيرات على القوة وأداء قياس جهد الذراع والرفاهية النفسية

    2002 - الحبل الشوكي

    في النص: (هيكس وآخرون ، 2002)

    الببليوغرافيا الخاصة بك: هيكس ، أ ، مارتن ، ك ، ديتور ، د ، لاتيمر ، أ ، كرافن ، سي ، بوغارستي ، ج. ومكارتني ، ن. ، 2002. تدريب طويل الأمد على الأشخاص المصابين بإصابة في النخاع الشوكي: الآثار على القوة وأداء قياس جهد الذراع والرفاهية النفسية. الحبل الشوكي، 41 (1) ، الصفحات 34-43.

    إصابات النخاع الشوكي أستراليا - ما هي إصابة الحبل الشوكي؟

    في النص: (إصابات الحبل الشوكي الأسترالية - ما هي إصابة الحبل الشوكي ؟، 2018)


    ما هو الحبل الشوكي

    الحبل الشوكي هو هيكل طويل ورفيع وأنبوبي يتكون من نسيج عصبي يمتد من النخاع المستطيل في جذع الدماغ إلى المنطقة القطنية من العمود الفقري. يحيط بالقناة المركزية للنخاع الشوكي ، والتي تحتوي على السائل النخاعي.

    1) الذوق هو شكل من أشكال التأثير الحسي

    يتكون الجهاز العصبي المحيطي من جميع أعصاب الجسم

    الحبل الشوكي ليس جزءًا من الدماغ

    خطأ لأن الخلايا العصبية ترسل رسائل إلى الدماغ

    ينقسم المخ إلى نصفي الكرة الأرضية الأيمن والأيسر

    د- تقع العقد الودي بالقرب من الحبل الشوكي.

    لقد أجريت هذا الاختبار ، هذه هي إجابتي وهي صحيحة حصلت على درجة النجاح

    السؤال 4: الجهاز العصبي peripheal __ الإجابات هو: يتكون من جميع أعصاب الجسم

    السؤال الخامس: أي مما يلي ليس جزءًا من الدماغ؟ الجواب: الحبل الشوكي

    السؤال 6: صح أم خطأ: المسالك العصبية الصاعدة تحمل رسائل إلى الدماغ ، الجواب هو: صحيح

    يأخذ الجهاز العصبي المعلومات من خلال حواسنا ، ثم يعالجها ثم يطلق رد فعل ، لذلك عندما ترى مشاهيرك المفضلين ستشعر بصدمة من الإثارة والأدرينالين ، فإن الأدرينالين يجعلك تشعر بالثقة والإثارة والحيوية. يرسل دماغك إشارة إلى جسدك للتحرك نحو الشخص ثم يشبه عقلك "أخي ، اذهب للتحدث" وبالتالي فإن الحجاب الحاجز الخاص بك ويدفع الهواء إلى صندوق الصوت الخاص بك ثم الحبل الصوتي Vibarates وصوت الازدهار


    التناوب بين اليسار واليمين

    باستخدام مستحضرات الدماغ / الحبل الشوكي في المختبر من لامبري اليرقات ، أظهرنا أن تطبيق الإستركنين ، وهو مانع لمستقبلات الجلايسين ، على الحبل الشوكي بأكمله قد أدى إلى تحويل نشاط الاندفاع المتناوب بين اليسار واليمين إلى نشاط متزامن بين اليسار واليمين. افترضنا أن مذبذبات الحبل الشوكي الأيمن والأيسر مرتبطة بتثبيط متبادل قوي نسبيًا بالتوازي مع الإثارة المتبادلة الضعيفة ، وقد دعمت دراسات نمذجة الكمبيوتر هذه الفرضية (الخطوط الزرقاء الشكل 10).

    على الرغم من أن مذبذبات الحبل الشوكي الأيمن والأيسر يمكن أن تولد نشاط انفجار إيقاعي عندما يقترن بإثارة متبادلة وفي غياب التثبيط المتبادل (أعلاه) ، لم يكن من الواضح ما إذا كانت هذه المذبذبات يمكن أن تعمل بشكل مستقل. بعد آفات الحبل الشوكي الطولية في كل من الحيوانات بأكملها وفي مستحضرات الدماغ / النخاع الشوكي في المختبر ، لم تولد المذبذبات اليسرى واليمنى المعزولة التي كانت لا تزال متصلة بالدماغ ولكنها خالية من الوصلات اليسرى واليمنى نشاطًا إيقاعيًا يشبه الحركة. تشير هذه النتائج إلى أن المذبذبات على الجانبين الأيمن والأيسر من الحبل الشوكي ، في حد ذاتها ، غير قادرة على توليد نشاط انفجار حركي استجابة للأوامر الهابطة من الدماغ.


    علم الأحياء التجديدي للعمود الفقري والحبل الشوكي: 760 غلاف فني - 27 يونيو 2012

    راهول جانديال ، دكتوراه في الطب ، دكتوراه هو أستاذ مساعد في قسم جراحة الأعصاب ، قسم الجراحة في مركز سيتي أوف هوب للسرطان ومعهد بيكمان للأبحاث في لوس أنجلوس ، كاليفورنيا. تركز ممارسته السريرية على الرعاية الجراحية والطبية لمرضى سرطان الدماغ والعمود الفقري. يبحث فريقه في المختبر في الأساليب الجزيئية والخلوية لتحسين علاج أورام المخ ، فضلاً عن استخدام بيولوجيا الخلايا الجذعية لتجديد العمود الفقري. مؤلف ومعلم غزير الإنتاج ، قام Jandial بتأليف / تحرير 8 كتب وأكثر من 40 ورقة. يعيش مع زوجته دانييل وأبنائهم زين وكاي وروناك.

    مايك واي تشين ، دكتوراه في الطب ، دكتوراه هو أستاذ مساعد في قسم جراحة الأعصاب في مركز سيتي أوف هوب للسرطان ومعهد بيكمان للأبحاث في لوس أنجلوس ، كاليفورنيا. تلقى تعليمه في جامعة ولاية بنسلفانيا (بكالوريوس) وكلية طب توماس جيفرسون (MD) وجامعة جون هوبكنز (ماجستير في الهندسة الحيوية) ومستشفى جون هوبكنز (تدريب داخلي) والمعاهد الوطنية للصحة (زمالة) وجامعة فيرجينيا كومنولث (تخصص جراحة الأعصاب) والدكتوراه). تهدف ممارسته السريرية وأبحاثه المختبرية إلى تطوير علاجات جراحية وجزيئية ووراثية جديدة لسرطان الدماغ والعمود الفقري. وهو متزوج من فاليري الحسناء الجنوبي وله ابنتان مؤذيتان.


    مختبر إصابات الحبل الشوكي ، الخلايا الجذعية وأبحاث البيولوجيا العصبية

    الهدف النهائي للمختبر هو ترجمة معظم الاكتشافات الأساسية الملموسة في علم الأعصاب إلى علاجات إكلينيكية لتحسين الوظيفة وإعاقة المضاعفات الرئيسية التي تعقب اصابات النخاع الشوكي والاضطرابات العصبية الأخرى.

    كشفت تقنية المنصة المبتكرة التي تستخدم الخلايا الجذعية والمواد الاصطناعية عن أهداف علاجية عصبية عضلية جديدة لإعادة الوظيفة الحسية بعد إصابة الحبل الشوكي

    قمنا بتطوير تقنية فريدة لسقالة الخلايا الجذعية اللحمية اللحمية البشرية (hMSCs) لتحديد الأهداف العلاجية في الحبال الشوكية المصابة. أنتجت عملية زرع hMSC الاصطناعية المتوافقة حيوياً بمساعدة البوليمر تعافيًا وظيفيًا قويًا ، وتقليل الألم وتلف الأنسجة ، والحفاظ على المايلين بعد إصابة الحبل الشوكي التجريبية. استفادت غرسة hMSC ذات السقالة من الشبكة الشوكية ، والموصل العصبي العضلي ، وإعادة التعصب الشبكي للشبكية الشوكية السيروتونينية لتنشيط مولد النمط المركزي لاستعادة حركة الطرف الخلفي. النتائج تضيء علم الأحياء العصبية الانتعاش: يمكن للحبل الشوكي المصاب بالثدييات ، تحت العلاج المناسب ، أن ينشر دوائر عصبية متعددة المشبك مختلفة عن الممرات العصبية العادية عند البلوغ من أجل استعادة الحواس


    إصابة الحبل الشوكي الشكل 3/4

    أثبت هذا المزيج من الأنظمة نجاحًا كبيرًا في استعادة الحركة للمريض. في التين. في الشكل 3 أ ، تظهر الحركات المختلفة مع تقلصات العضلات المختلفة. تُظهر المخططات النقطية معدل نجاح حركة الذراع الافتراضية والحقيقية ، حيث تُظهر أن الحركة أعلى من إمكانية الصدفة. تم إثبات استجابة الذراع الافتراضية بشكل أسرع ، ولكن ربما يرجع ذلك إلى نقص القوة في العضلات. تم تكليف المريض بمهمة شرب القهوة والتي تضمنت الوصول إلى هذا الاختبار وفهمه وقد نجح 11 من أصل 12 مرة. يوضح الشكل 4 هذا الإجراء بالإضافة إلى الوقت المستغرق لإكمال كل مرحلة من هذه الوظيفة. بالنسبة لهذه المهمة ، تم إيقاف تشغيل النظام لمعرفة ما إذا بقيت أي وظيفة ، ولكن لم تظهر أي حركة ، مما يثبت أن النجاح في الحركة يرجع إلى النظام المكون من جزأين.