تعريف السيالة العصبية
يستخدم علماء الأعصاب مصطلحين آخرين للدلالة على السيالة العصبية (Nerve Impulse)، هما الإشارات الكهربية (Electric Signals) وجهد الفعل، وبالإمكان تعريف السيالة العصبية باختصار بأنها آلية كهربية وكيميائية يستخدمها الجهاز العصبي من أجل إرسال الرسائل والإشارات، وعادةً ما تنتقل السيالات العصبية عبر فجوات التشابكات العصبية بالاستعانة بالإشارات الكيميائية التي تقوم على مجموعة من المواد الكيميائية تُدعى بالنواقل العصبية (Neurotransmitters)، التي بمقدورها إيصال السيالات العصبية إلى العضلات والغدد، ومن الجدير بالذكر أن العصب الواحد أو العصبون (Neuron) عليه نقل السيالة العصبية التي تصل إليه من العصبون المجاور له من خلال التشابكات العصبية الموجودة بينهما، ولتتم هذه العملية يجب حدوث تبادل في النواقل العصبية وبعض العناصر؛ كالصوديوم والبوتاسيوم، وهذا يعني أن نقل السيالات العصبية ليس بالأمر البسيط، وإنما بالأمر المعقد كثيرًا، لكن وعلى الرغم من درجة التعقيد الكبيرة، إلا أن السيالة العصبية تبقى طريقة سريعة جدًا لإرسال الرسائل من وإلى الدماغ.
اكتشاف السيالة العصبية
يُعد اكتشاف السيالة العصبية أحد أعظم الاكتشافات العلمية في التاريخ على الرغم من قلة الاهتمام أو الكلام عنها، ويعود فضل اكتشاف السيالة العصبية إلى ثلاثينات القرن الماضي على يد البارون البريطاني ” إدغار دوغلاس أدريان”، وقد تمكن هذا العالم من الحصول على جائزة نوبل عام 1932 بسبب اكتشافه للسيالة العصبية، لكن وعلى الرغم من تقليل البعض من شأن اكتشاف السيالة العصبية في ذلك الوقت، إلا أن اكتشاف السيالة العصبية قد فتح المجال للفوز بأربع جوائز نوبل تحوم مواضيعها جميعًا حول السيالة العصبية، هي: اكتشاف آلية تدفق البوتاسيوم والصوديوم أثناء السيالة العصبية، ودور السيالات العصبية عند إطلاق النواقل العصبية، ودور قنوات الغشاء الأيونية في إنشاء السيالات العصبية، ودور المرسال الثاني، ولقد كان لاكتشاف أجهزة القياس الكهربائية الشعرية (Capillary Electrometer) في السابق دورٌ في اكتشاف السيالة العصبية؛ لأنه لولا وجود هذه الأجهزة لما تمكن أدريان من التقاط الإشارات الناجمة عن السيالات العصبية، وعلى أية حال، تجدر الإشارة إلى أن أدريان قد فاز بجائزة نوبل مناصفة مع عالم بريطاني آخر هو تشارلز شرينغتون، وقد أصبح أدريان رئيسًا للجمعية الملكية بين عامي 1950 و1955، كما حصل عام 1942 على وسام الاستحقاق البريطاني، ثم حصل على المرتبة البارونية عام 1955.
آلية انتقال السيالة العصبية
تنتقل السيالات العصبية عبر ما يُعرف بجهد الفعل، الذي يشير إلى حدوث تغيرات طفيفة في الجهد الكهربي لغشاء الخلية العصبية، وعادةً ما يمتلك العصبون جهدًا كهربيًا مقداره سالب 60 ميليفولت في وضعية الراحة؛ وذلك بسبب وجود الطبقة الأيونية السالبة داخل غشاء الخلية العصبية والطبقة الأيونية الموجبة في الغشاء الخارجي للخلية، وغالبًا ما ينشأ الجهد الكهربي عبر حركة أيونات الصوديوم، والبوتاسيوم، والكلوريد خارج وداخل الخلية بالتزامن مع وجود ما يُعرف بمضخة الصوديوم والبوتاسيوم التي تمنع الوصول إلى حالة من التركيز المتعادل، وبما أن تركيز أيونات البوتاسيوم داخل الخلية عالٍ مقارنة بتركيز أيونات الصوديوم، فإن أيونات البوتاسيوم تخرج خارج الخلية، بينما تدخل أيونات الصوديوم داخل الخلية، وفي حال حدث تحفيز أو وجد مؤثر خارجي، فإن الجهد الكهربي للخلية يُصبح موجبًا بفضل حركة الصوديوم إلى داخل الخلية ويُحدث ما يُعرف ب”منع الاستقطاب”، وعلى الرغم من أن جهد الفعل هذا يدوم لمللي ثانية واحدة، إلا أنه ينتشر سريعًا عبر محور العصبون وتنشأ موجة كهربية.
تعريف النواقل العصبية
تُعرف النواقل العصبية بكونها مركبات كيميائية تصنعها وتتبادلها الخلايا العصبية أو العصبونات، وغالبًا ما تخزن النواقل العصبية داخل حويصلات صغيرة موجودة في نهايات العصبونات، وتتمحور وظيفتها حول تحفيز العصبونات الأخرى، أو الخلايا العضلية، أو الغدد، وهي بالتالي تسمح للسيالات العصبية بالمرور من خلية إلى أخرى، وتمتاز جميع أنواع النواقل العصبية بقدرتها على الارتباط بأنواع كثيرة من المستقبلات، وهذا يعني أن للنواقل العصبية وظائف متعددة الجوانب والاتجاهات، ومن الجدير بالذكر أن العلماء قد نجحوا في اكتشاف أنواع كثيرة من النواقل العصبية، وصنفوها وفقًا لخواصها الكيميائية والجزيئية أيضًا، ومن المثير للاهتمام أن النواقل العصبية عبارة أصلًا عن أحماضٍ أمينية، أو ببتيدات، أو حتى مواد غازية، وتشتمل بعض أهم أنواع النواقل العصبية على الأستيل كولين، والغلوتامات، والدوبامين، والسيروتونين، والهستامين، وغيرها من النواقل العصبية.
أبرز أنواع النواقل العصبية
تتباين النواقل العصبية من ناحية الوظيفة والتركيبة الكيميائية، ويُمكن ذكر أبرز أنواع النواقل العصبية على النحو الآتي:
- الأسيتيل كولين (Acetylcholine): يُساهم الأسيتيل كولين في إنجاح عملية انقباض العضلات، وتحفيز بعض الهرمونات، والسيطرة على دقات القلب، وله دورٌ كذلك في الوظائف الدماغية والذاكرة أيضًا.
- الدوبامين (Dopamine): يلعب الدوبامين دورًا في الذاكرة، والحركة، والسلوك، وقدرات التعلم، وهو معروف كذلك بأنه أحد هرمونات السعادة والمتعة.
- الإندورفين (Endorphins): تتمحور وظيفة الإندورفين حول تثبيط إشارات الألم وخلق مزاج من النشوة بدلًا عن الألم، لذا فإن الكثيرون ينظرون إلى الإندورفين بكونه مسكنًا طبيعيًا للآلام.
- الإبينيفرين (Epinephrine): يُعرف هذا الناقل العصبي كذلك باسم الأدرينالين، وعادةً ما يبرز دور هذا الهرمون عند التعرض للمواقف المثيرة للتوتر أو الخوف.
- السيريتونين (Serotonin): يدخل السيروتونين في تنظيم المزاج، والشهية، والنوم، ووظائف تخثر الدم، وهنالك بالطبع علاقة بين انخفاض مستوى السيروتونين وبين نشوء الاكتئاب والقلق.
مَعْلومَة
يُعد موضوع الآثار السيئة للكحول على الأعصاب من بين المواضيع المهمة؛ بسبب انتشار عادة شرب الكحول بين الكثير من الأفراد، خاصة في المجتمعات الغربية، ومن المعروف أن الكحول يعمل كمثبط للجهاز العصبي بسبب قدرته على إبطاء عمل النواقل العصبي المسؤولة عن تواصل الأعصاب مع أعضاء الجسم الأخرى، ويُمكن للكحول أن يؤدي إلى مشاكل في النظر، وإعطاء الأحكام، واليقظة على المدى القريب، بينما يُمكن أن يؤدي الكحول إلى دمار الجهاز العصبي على المدى البعيد والتسبب في حصول فقدان دائم للتوازن.
