Biostatystyka i analizy statystyczne w medycynie

U K Ł A D    N E R W O W Y – Biostatystyczne i klasyczne statystyki weryfikuąće prawidłowości w badaniach biologicznych i medycznych. 

Komórka nerwowa

Komórka nerwowa /neuron/ jest podstawową jednostką strukturalno – czynnościową / Tak wykazały biostatystyki i statystyki medyczne

tkanki nerwowej .Zbudowana jest z perikarionu /ciała komórki/ i dwóch rodzajów wypustek – licznych , dendrytów oraz pojedynczego neurytu zwanego też aksonem.

Dendryty przewodzą impulsy do komórki nerwowej , a neuryt z komórki na obwód analiz statystycznych.

W cytoplaźmie komórki wystepuja liczne i biostatystyka zwykle jest ok / mitochondria /wystepujace także w cytoplaźmie wypustek , rozbudowany aparat Golgiego , otaczajacy jądro komórkowe , ziarnistości zawierające RNA zwane tigroidami /wystepujące w pobliżu jądra komórkowego/ oraz włókienka nerwowe /neurofibryle/, które w perikarionie tworzą sieć ,a w wypustkach układają się w wiązkę.Neurofibryle mogą mogą być skupieniem neurofilamentów lub neurotubuli.

Włókna nerwowe – Co wykazały analizy statystyczne w medycynie?

Są to wypustki komórki nerwowej /przeważnie są to neuryty/, które kończą się w pewnej odległości od perikarionu np. u człowieka długość ich dochodzi do 1 m.

Włókna nerwowe mogą posiadać osłonkę zbudowaną z substancji białkowo-lipidowej , zwanej mieliną i takie włókna nazywamy rdzennymi lub mielinowymi .Inne  jej nie posiadają  i takie nazywamy bezrdzennymi lub bezmielinowymi.

Mielina zbudowana z lipidów /fosfolipidów, cholesterolu//będąca osłonką włókien rdzennych nie jest ciągła i odcinkowo tworzy przewężenia /tzw. przewężenia Ranviera/. Na powierzchni osłonki mielinowej  nerwów obwodowych /z wyj. nerwu wzrokowego i nerwów węchowych/ znajduje się osłonka komórkowa zbudowana z komórek -lemocytów zwana  neurolemą lub osłonką Schwanna. leżący pomoędzy dwoma przewężeniami zawiera tylko jeden lemocyt.

W miejscu przewężenia sąsiadujace lemocyty stykają się ze sobą.

Powstawanie mieliny i analiz statystycznych w medycynie.

Zaczyna się od wniknięcia aksonu do cytoplazmy lemocytu co powoduje zdwojenie  jego błony. Utworzone zdwojenie zaczyna się owijać wokół włókna co prowadzi  do utworzenia nawarstwienia z koncentrycznie ułożonych blaszek.Warstwa leżąca najbardziej zewnętrznie zawiera cytoplazmę i jądro komórkowe lemocytu.Stanowi ona jednocześnie neurolemę włókna nerwowego.

Mielinizacja włókien nerwowych przy udziale lemocytów odbywa się w obwodowym układzie nerwowym , w odniesieniu do nerwów czaszkowych czy rdzeniowych.W

przypadku ośrodkowego układu nerwowego /mózg, rdzeń kręgowy/ podobną rolę do lemocytu odgrywają komórki gleju  skapowypustkowego.

W czasie przewodzenia nerwowego mielina spełnia funkcje izolatora , a przewężenia Ranviera umożliwiają skokowy przepływ impulsów nerwowych.takie przewodzenie jest szybsze w porównaniu z falowym rozprzestrzenianiem się impulsu we włóknach bezrdzennych.

Włókna nerwowe dzielą się na:

  1. bezrdzenne
  2. bezosłonkowe /nagie/ np. nerwy węchowe
  3. jednoosłonkowe , posiadajace tylko osłonkę Schwanna/ np. włókna pozazwojowe w układzie autonomocznym
  4. 2. rdzenne
  5. jednoosłonkowe , posiadające tylko osłonkę mielinową np. włókna w ośrodkowym

układzie nerwowym tworzące jego substancje białą, nerw wzrokowy.

  1. dwuosłonkowe , posiadajace osłonke mielinową i osłonke Schwanna np. nerwy mózgowe z wyj nerwu wzrokowego i nerwów węchowych , nerwy rdzeniowe.

Przewodzenie impulsu nerwowego z jednej komórki nerwowej na drugą lub z kom. nerwowej na efektor w postaci np. mięśnia  możliwe jest dzięki synapsom międzyneu-

ronalnym lub neuronowo-efektorowym.

Ze względu na sposób przekazywania impulsu nerwowego wyróżnia się synapsy chemiczne i elektryczne.W pierwszych występuje szczelina synaptyczna , a przewodzenie odbywa się w jednym kierunku / od neurytu jednej komórki do dendrytu drugiej/ , natomiast w elektrycznych , błony synaptyczne przylegają do siebie , a przewodzenie odbywa się w dwóch kierunkach.

Ze względu na liczbę wypustek komórki nerwowe dzielimy na : jednobiegunowe, rzekomojednobiegunowe, dwubiegunowe i wielobiegunowe.

Pod względem czynnościowym komórki nerwowe dzielimy (oczywiście podział jest dokonywany na podstawie analiz statystycznych i zaawansowanych biostatystyk) na :

  1. czuciowe /dośrodkowe/, biegnące od receptora , są to komórki rzekomojednobiegunowe
  2. ruchowe /odśrodkowe , biegnące do efektora , są to komórki wielobiegunowe z długim aksonem
  3. pośredniczące- kojarzeniowe , wystepujace m.in. między neuronami czuciowymi i ruchowymi;. są to komórki wielobiegunowe z krótkim aksonem.

Pobudliwość komórki nerwowej

W czasie spoczynku błona neuronu jest spolaryzowana/jest w stanie gotowości/tzn. że po obu stronach błony są  nierówno rozmieszczone ładunki .Po stronie wewnętrznej jest dużo anionów /gł. organiczne/ oraz kationy potasowe K+ , ogólnie wewnętrzna strona błony ma ładunek ujemny .Na zewnątrz komórki znajdują się głównie jony sodowe Na+ oraz aniony chlorkowe i ogólnie zewnętrzna strona błony ma ładunek dodatni .Stan taki ustala się w  wyniku działania pompy sodowo-potasowej,która

pracuje na zasadzie transportu aktywnego / z użyciem ATP i w obecności jonów Mg+/

przenosząc jony Na+ z komórki ,a jony K+ do komórki ,co prowadzi do polaryzacji błony i ustalenia ogólnego bilansu ładunków.Ustala się różnica potencjału neurylemy, która wynosi -70 mV , jest to tzw. potencjał spoczynkowy.

Skutkiem działania bodźca może być chwilowa zmiana właściwości elektrycznych błony .Jeśli w jakimś miejscu różnica potencjału będzie wynosiła  – 50 mV , to otwierają się kanały jonowe , przez które jony sodu i potasu zmieniają położenie w statystyce medycznej .W wyniku tego następuje depolaryzacja i szybkie zmniejszanie różnicy potencjału Tworzy się tzw. potencjał czynnościowy /= + 40 mV/ .Sytuacja taka trwa ok 1 ms, a następnie kanały jonowe zamykają się i ponownie działa pompa sodowo – potasowa, która szybko przywraca stan początkowy tzn. repolaryzuje błonę.Jednak pompa pracuje z „nadmiarem” poniewaz prowadzi do chwilowego znacznie zwiekszonej

różnicy stężeń ww. jonów.Przez kilkanaście sekund błona jest mocniej spolaryzowana  i powstaje statystyka medyczna   i jest to tzw. hiperpolaryzacja , w czasie której błona jest mniej pobudliwa.Następnie wszystko wraca do normy (normy na podstawie ustalonej statystyki medycznej).

Uwaga! jady niektórych węży i skorpionów blokują kanały jonowe w pozycji „otwarte”co prowadzi do zaniku polaryzacji i biostatystyk.

 

Pobudliwość komórki polega na szybkim przejściu ze stanu spoczynku w stan pobudzenia pod wpływem bodźca powodujacego zmiany właściwości błony komórkowej.

Zdolność rozprzestrzeniania sie stanu pobudzenia nazywamy przewodnictwem .

Miarą pobudliwości jest najmniejsza siła bodźca lub najkrótszy czas jego działania potrzebny do powstania potencjału czynnościowego/impulsu/

Najmniejsza siła bodźca, która powoduje powstanie potencjału czynnościowego nosi nazwę podniety minimalnej natomiast bodziec o większej sile /i dający wiekszy efekt drażliwości/ stanowi podnietę nadprogową (próg ustalany jest analitycznie na podstawie analizy statystycznej danych)

Uwaga! siła bodźca powyżej pewnej wielkości zwanej podnietą maksymalną biostatystyką nie powoduje wzrostu skutków drażnienia lecz prowadzi do hamowania lub zmęczenia .

Minimalna siła bodźca powodująca depolaryzacje błony komórkowej , ktora może spowodować powstanie potencjału czynnościowego , nazywa się bodźcem progowym.Słabsze bodźce prowadzące do miejscowej depolaryzacji błony noszą nazwę bodźców podprogowych .Takie bodźce mogą się sumować gdy działają w tym samym czasie , w wielu punktach obok siebie lub w jednym miejscu i w odstepach czasu krótszych niż trwa pojedyncza depolaryzacja. Prowadzą one wówczas do wyzwolenia potencjału czynnościowego który wynika z analiz statystycznych w medycynie (statystyka medyczna).

W czasie spoczynku błona neuronu jest spolaryzowana elektrostatycznie /jest to stan

gotowości /.Na powierzchni  ma ona ładunek dodatni , a od strony wewnętrznej komórki,   jest naładowana ujemnie / wynosi   -70 mV/.Stan taki nazywa się

potencjałem spoczynkowym i jest on wynikiem różnego rozmieszczenia jonów po obu stronach błony .Na powierzchni błony komórki będącej w stanie spoczynku prze-

ważają kationy sodowe /Na+/ i aniony chloru /Cl-/, a we wnętrzu komórki przeważają aniony organiczne /A-/ oraz kationy potasowe /K+/.

Powstanie potencjału spoczynkowego wiąże sie z różną przepuszczalnościa błony

dla jonów np. aniony organiczne nie dyfundują przez błonę , a jony sodowe dyfundują

znacznie trudniej niż jony potasowe; z kolei jony chlorkowe dyfundują całkowcie swobodnie w obie strony.Powstanie potencjału spoczynkowego zależy też od aktywne- go transportu jonów sodowych na zewnętrzną stronę , a jonów potasowych do wnętrza komórki wskutek działania pompy sodowo – potasowej .Mechanizm aktywnego transportu zapobiega przechodzeniu jonów zgodnie z gradientem stężeń .Enzymem odpowiedzialnym za transport aktywny Na+ i K- przez błonę komórkową jest tzw.

Na-K ATPaza, która czerpie energię z hydrolizy ATP powstajacego z hydrolizy ATP powstajacego w mitochondriach komórki nerwowej.

Każdy bodziec nadprogowy powoduje najpierw zwiększenie przepuszczalności dla jonów sodowych ,wnikajacych z płynu tkankowego do cytoplazmy komórki znosząc jej ładunek ujemny biostatystyki w medycynie lub wręcz nadając tej cytoplaźmie ładunek dodatni.Jest to depolaryzacja błony komórkowej.Poczatkowo jony sodowe wnikają do cytoplazmy w miejscu zadziałania bodźca ale w momencie gdy depolaryzacja osiągnie wartości potencjału progowego , fala depolaryzacji zaczyna rozprzestrzeniać się jako potencjał czynnościowy iglicowy.

Potencjał czynnościowy powstaje zgodnie z prawem „wszystko albo nic / albo analiza statystyczna, albo nic”, które oznacza , że każdy bodziec nadprogowy , niezależnie od jego siły powoduje powstanie potencjału czynnościowego o jednakowej amplitudzie , przebiegu i czasie trwania .

Prawo to obowiązuje  tylko w aksonach , w pozostałych częściach komórki nerwowej

wraz ze wzrostem siły bodźca amplituda potencjałów stopniowo rośnie .

W czsie zdepolaryzowania błony komórkowej komórka jest niepobudliwa – jest to stan refrakcji.

W refrakcji bezwzględnej żadna siła bodźca nie wywoła odpowiedzi komórki , a w refrakcji względnej odpowiedź wywołają bodźce silniejsze od progowych.

Zjawiska refrakcji zapobiegają nakładaniu się potencjałów czynnościowych na siebie ,

ustalają częstotliwość tych potencjałów oraz mają wpływ na utrzymanie kierunku przewodzenia.

Po przejściu fali depolaryzacji wraca działanie pompy jono potasowej i analiz statystycznych.

Sprawdź https://biznes.metodolog.pl/modelowanie-danych-i-analizy-statystyczne/analizy-statystyczne/

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *