Co to jest ścieżka neuronowa?
Ścieżka neuronowa łączy regiony w mózgu ze sobą lub przenosi informacje z obwodowego układu nerwowego do mózgu. Dwie główne klasy ścieżek neuronowych przekazują czucie do mózgu lub przenoszą z niego sygnały ruchu do ciała. Oba składają się z długich, izolowanych włókien nerwowych, które komunikują się elektrycznie lub przez neuroprzekaźnik chemiczny. Ścieżki odruchowe kręgosłupa są ścieżkami lokalnymi, które zapewniają szybką reakcję na nagłe bodźce bez sprzężenia zwrotnego z mózgu.
Długie aksony nerwowe, które tworzą ścieżkę nerwową, nazywane są istotą białą ze względu na ich substancję izolującą, mielinę. Ta izolacja poprawia prędkość przewodzenia elektrycznego na odległościach pokrywających aksony w ciele. W mózgu mogą zachodzić lokalne połączenia między niemielinizowanymi ciałami komórek neuronalnych, zwanymi szarą materią. Niektóre ścieżki neuronowe są w rzeczywistości odrębnymi włóknami, które pełnią różne funkcje, jak w przypadku modzelowatego ciała, które łączy wiele obszarów prawej i lewej półkuli mózgu.
Niektóre ścieżki odruchowe działają bez mózgu. W odruchu szarpnięcia kolana neuron czuciowy pochodzący z kolana synapsuje się z neuronem ruchowym w rdzeniu kręgowym, co powoduje skurcz mięśnia w jednej nodze i rozluźnienie tego samego mięśnia w przeciwnej nodze. Proces przebiega szybciej niż w przypadku pośrednictwa mózgu. Bardziej złożone ścieżki neuronowe nie są naprawdę refleksyjne, lecz otrzymują informacje zwrotne z wyższych obszarów mózgu, takich jak kora mózgowa. Spowalnia to tempo, przez które sygnały się przemieszczają.
Sensoryczna ścieżka nerwowa przekazuje odczucia z ciała do mózgu, podczas gdy ścieżki motoryczne przenoszą instrukcje z mózgu do mięśni, które kontrolują ruchy dobrowolne. Jednym z motorycznych szlaków nerwowych jest przewód korowo-rdzeniowy lub piramidalny. Bieg piramidalny biegnie od obszaru motorycznego kory do rdzenia kręgowego i przechodzi przez dwie osobne ścieżki, z których każda kontroluje ruch na połowie ciała. Przewód korowo-żuchwowy moderuje dobrowolny ruch mięśni twarzy i biegnie od kory mózgowej do jąder pnia mózgu, które kontrolują nerwy czaszkowe twarzy. Ścieżka łukowatego powięzi łączy neurony przetwarzające rozpoznawanie mowy z tymi potrzebnymi do naśladowania dźwięków.
W mózgu niektóre ścieżki przebiegają przez określonego przekaźnika chemicznego, zwanego neuroprzekaźnikiem. Na przykład, dopamina jest wykorzystywana na wiele sposobów, aby wpływać na motywację, nagrodę i kontrolę drobnych ruchów, a także wiele innych funkcji. Dopamina jest neuroprzekaźnikiem mezokortykowej ścieżki nerwowej, która moduluje zachowanie nagrody od śródmózgowia do płatów czołowych kory mózgowej. Ponieważ szlak nigrostriatalny oparty na dopaminie wspomaga precyzyjne ruchy, często choruje na zaburzenia ruchowe, takie jak choroba Parkinsona.