TJG Online
Anatomija un fizioloģija

Kas ir mielinētie aksoni?

Īsā atbilde

Mielinēts aksons ir nervu šūnas garais izaugums (axon), ko kā izolācijas čaula apņem daudzkārt aptīts šūnu membrānas slānis jeb mielīna apvalks (vagina myelini). Šī izolācija ļauj nervu impulsam nevis vienmērīgi slīdēt pa šķiedru, bet lēkt no viena apvalka pārrāvuma uz nākamo, un tādēļ signāls pārvietojas daudzkārt ātrāk nekā pa tādu pašu bezmielīna šķiedru.

Mielīnu neveido pats neirons. Centrālajā nervu sistēmā to ražo oligodendrocīti, un viena šāda šūna ar saviem izaugumiem var apvilkt vairākus dažādu neironu aksonus. Perifērajā nervu sistēmā to dara Švanna šūnas (neurolemmocyti), un katra no tām apvij tikai vienu aksona posmu. Šī atšķirība ir iemesls, kāpēc perifērie nervi pēc bojājuma atjaunojas daudz labāk nekā smadzeņu un muguras smadzeņu vadi.

Apvalks nav nepārtraukts. Ik pēc neliela attāluma tas pārtrūkst, un šīs kailās vietas sauc par Ranvjē pārtvērumiem (nodi Ranvieri). Posmu starp diviem pārtvērumiem sauc par internodālo segmentu. Tieši pārtvērumos ir sablīvēti nātrija jonu kanāli, bet zem apvalka to gandrīz nav.

Pēc sastāva mielīns ir neparasti bagāts ar lipīdiem, un tieši tauku pārsvars pār olbaltumvielām padara to par labu elektrisko izolatoru un piešķir baltu, spīdīgu izskatu. Tāpēc smadzeņu un muguras smadzeņu apvidus, kuros dominē mielinētas šķiedras, sauc par balto vielu, bet neironu ķermeņu apvidus par pelēko vielu.

Ne visi aksoni ir mielinēti. Plānās šķiedras, kas vada trulas sāpes, siltuma sajūtu un daudzus veģetatīvos signālus, mielīna apvalku neveido un vada impulsu lēni.

Kā izolācija paātrina signālu

Nemielinētā šķiedrā darbības potenciāls jāģenerē no jauna katrā membrānas punktā, tāpēc vilnis virzās lēni. Mielīns membrānu padara biezu un noplūdēm necaurlaidīgu, tāpēc elektriskais lādiņš izplatās pa aksona iekšpusi gandrīz acumirklī līdz nākamajam pārtvērumam, un tikai tur atveras nātrija kanāli un signāls tiek atjaunots.

Šādu vadīšanu sauc par saltatoro jeb lēcienveida vadīšanu. Tās ieguvums ir divkāršs: ātrums pieaug, un šūna ietaupa enerģiju, jo jonu sūkņiem jāatjauno jonu līdzsvars tikai nelielos membrānas laukumiņos, nevis visā šķiedras garumā.

Vadīšanas ātrums aug līdz ar šķiedras biezumu un apvalka biezumu. Tāpēc biezas mielinētas šķiedras nes kustību pavēles un precīzu taustes un stāvokļa sajūtu, bet plānas nemielinētas šķiedras nes trulās, ilgstošās sāpes. Praktiski to jūt ikviens: pēc pēdas uzsišanas vispirms ienāk ass „trieciens“, un tikai pēc brīža seko lēna, dobja sāpe. Tas ir viens un tas pats notikums, kas atnācis pa divu dažādu ātrumu šķiedrām.

Kad apvalks tiek bojāts

Ja mielīns zūd, nātrija kanālu sablīvējums pārtvērumos vairs nespēj apkalpot kailo membrānas posmu, un vadīšana palēninās vai pārtrūkst pavisam. Šķiedra pati sākotnēji var būt vesela, tāpēc daļa funkciju atgriežas, kad iekaisums norimst.

Centrālās nervu sistēmas demielinizācijas pazīstamākais piemērs ir multiplā skleroze, kas var sākties ar vienas acs redzes miglošanos un sāpēm acs kustību laikā, ar nejutīgumu vai ar nedrošu gaitu. Perifērajā nervu sistēmā strauji progresējošu demielinizāciju izraisa Gijēna un Barē sindroms, kuram raksturīgs no kājām uz augšu izplatās muskuļu vājums. Apvalka veidošanos traucē arī ilgstošs B12 vitamīna trūkums.

Nekavējoties jāmeklē medicīniskā palīdzība, ja dažu dienu laikā pieaug kāju vājums un izplatās uz augšu, ja pēkšņi zūd redze vienā acī vai ja parādās nejutīgums ar urinēšanas traucējumiem. Ar šādiem stāvokļiem nodarbojas neirologs, bet steidzamos gadījumos vispirms neatliekamās palīdzības nodaļa.

Mielīna apvalks un neirilemma nav viens un tas pats

Mielīna apvalks ir aptītais membrānas slānis, bet neirilemma jeb Švanna šūnas ārējā kārta ar šūnas kodolu un citoplazmu atrodas virs tā. Perifērajā nervā ir abi, centrālajā nervu sistēmā neirilemmas nav, jo oligodendrocīta ķermenis paliek nomaļus. Tā ir viena no anatomiskajām atšķirībām, kas skaidro perifēro nervu labākās atjaunošanās spējas.

Otrs izplatīts pārpratums ir domāt, ka nemielinētie aksoni ir pilnīgi kaili. Patiesībā perifērijā arī tos ieskauj Švanna šūnas, tikai tās aksonu neaptin daudzās kārtās, bet iegremdē sevī pa vairākiem uzreiz. Atšķirība ir nevis apvalka esamībā, bet gan kārtu skaitā un elektriskajā izolācijā.

Tas, ko mācību grāmatas kopsavilkums nepasaka

Mielinizācija nebeidzas ar bērnību. Smadzeņu priekšējo daivu savienojumi turpina iegūt apvalku vēl jaunības gados, un tieši ar to daļēji skaidro pakāpenisko plānošanas un impulsu savaldīšanas spēju nobriešanu.

Mielīna jutība pret temperatūru izskaidro arī to, kāpēc cilvēkam ar demielinizējošu slimību simptomi pastiprinās karstā vannā vai karstā laikā. Bojātā šķiedrā vadīšanas rezerve ir tik maza, ka jau neliela ķermeņa temperatūras paaugstināšanās to aptur. Šī parādība ir atgriezeniska un pēc atdzišanas pāriet.

Avoti