How do nerves work? - Elliot Krane

Jak działają nerwy? - Elliot Krane

Tłumaczenie: Sylwia Gliniewicz Korekta: Capa Girl

How do nerves work?

Jak działają nerwy?

Are nerves simply the wires in the body

Czy nerwy to przewody w ciele

that conduct electricity, like the wires in the walls of your home

przewodzące elektryczność, jak kable w domu

or in your computer?

albo w komputerze?

This is an analogy often made,

To częste porównanie.

but the reality is that nerves have a much more complex job in the body.

Jednak nerwy wykonują trudniejsze zadanie.

They are not just the wires, but the cells that are the sensors,

To przewody, ale także komórki będące czujnikami,

detectors of the external and internal world,

wykrywaczami świata zewnętrznego i wewnętrznego,

the transducers that convert information to electrical impulses,

przetwornikami zamieniającymi informacje na impulsy elektryczne,

the wires that transmit these impulses,

przewodami przekazującymi impulsy,

the transistors that gate the information

i tranzystorami sterującymi ich przepływem,

and turn up or down the volume-

wzmacniającymi lub osłabiającymi impulsy,

and finally, the activators that take that information

aktywatorami odbierającymi informacje,

and cause it to have an effect on other organs.

które wywołują reakcje innych organów.

Consider this. Your mother gently strokes your forearm

Czuły dotyk matki po przedramieniu

and you react with pleasure.

budzi przyjemność.

Or a spider crawls on your forearm and you startle and slap it off.

Pająk na przedramieniu wywołuje strach.

Or you brush your forearm against a hot rack while removing a cake from the oven

Dotknięcie gorącej grzałki, przy wyjmowaniu ciasta,

and you immediately recoil.

sprawia, że odskakujemy.

Light touch produced pleasure, fear, or pain.

Dotyk wywołuje przyjemność, strach lub ból.

How can one kind of cell have so many functions?

Jak to możliwe, że jedna komórka, ma tyle funkcji?

Nerves are in fact bundles of cells called neurons

Nerwy, to wiązki komórek zywanych neuronami.

and each of these neurons is highly specialized to carry nerve impulses,

Każdy neuron specjalizuje się w przekazywaniu impulsów nerwowych,

their form of electricity,

sygnałów elektrycznych,

in response to only one kind of stimulus, and in only one direction.

w odpowiedzi na jeden bodziec, w tylko jednym kierunku.

The nerve impulse starts with a receptor,

Impuls nerwowy zaczyna się od receptora,

a specialized part of each nerve,

wyspecjalizowanej części nerwu,

where the electrical impulse begins.

skąd pochodzi impuls.

One nerve's receptor might be a thermal receptor,

Receptor może być termoreceptorem,

designed only to respond to a rapid increase in temperature.

wrażliwym na nagły wzrost temperatury.

Another receptor type is attached to the hairs of the forearm,

Inne receptory na owłosieniu przedramienia

detecting movement of those hairs, such as when a spider crawls on your skin.

wykrywają pająka pełzającego po skórze.

Yet another kind of neuron is low-threshold mechanoreceptor,

Są także mechanoreceptory o niskim progu pobudzenia

activated by light touch.

wrażliwe na delikatny dotyk.

Each of these neurons then carry their specific information:

Każdy z neuronów przekazuje konkretną informację,

pain, warning, pleasure.

ból, ostrzeżenie, przyjemność.

And that information is projected to specific areas of the brain

Informacje trafiają do odpowiednich obszarów mózgu

and that is the electrical impulse.

w postaci impulsów elektrycznych.

The inside of a nerve is a fluid that is very rich in the ion potassium.

Wewnątrz nerwu znajduje się płyn bogaty w jony potasu,

It is 20 times higher than in the fluid outside the nerve

Jego stężenie jest 20-krotnie większe wewnątrz komórki,

while that outside fluid has 10 times more sodium than the inside of a nerve.

stężenie jonów sodu jest 10-krotnie większe na zewnątrz komórki.

This imbalance between sodium outside and potassium inside the cell

Stan nierównowagi jonowej sprawia,

results in the inside of the nerve having a negative electrical charge

że wewnątrz nerwu, ma ujemny ładunek elektryczny

relative to the outside of the nerve,

względem powierzchni komórki,

about equal to -70 or -80 millivolts.

wynoszący -70 lub -80 miliwoltów.

This is called the nerve's resting potential.

To potencjał spoczynkowy.

But in response to that stimulus the nerve is designed to detect,

W odpowiedzi na bodziec wykrywany przez nerw,

pores in the cell wall near the receptor of the cell open.

pory w błonie komórkowej otwierają się.

These pores are specialized protein channels

To wyspecjalizowane kanały białkowe,

that are designed to let sodium rush into the nerve.

przepuszczające jony sodu do wnętrza nerwu

The sodium ions rush down their concentration gradient,

Jony sodu wciekają zgodnie z gradientem ich stężenia,

and when they do, the inside of the nerve becomes more positively charged-

dlatego wnętrze nerwu zostaje naładowane dodatnio,

about +40 millivolts.

około +40 miliwoltów.

While this happens, initially in the nerve right around the receptor,

Początkowo, w nerwie przy receptorze,

if the change in the nerve's electrical charge is great enough,

jeśli zmiana ładunku elektrycznego jest wystarczająca,

if it reaches what is called threshold,

czyli osiąga poziom progowy,

the nearby sodium ion channels open, and then the ones nearby those,

otwierają się kanały sodowe,

and so on, and so forth,

jeden za drugim,

so that the positivity spreads along the nerve's membrane

dlatego pozytywny ładunek rozchodzi się wzdłuż błony,

to the nerve's cell body

aż do ciała neuronu,

and then along the nerve's long, thread-like extension, the axon.

potem wzdłuż jego przedłużenia, czyli aksonu.

Meanwhile, potassium ion channels open,

W międzyczasie otwierają się kanały potasowe,

potassium rushes out of the nerve,

jony potasu wyciekają na zewnątrz nerwu,

and the membrane voltage returns to normal.

napięcie błony wraca do stanu poprzedniego.

Actually, overshooting it a bit.

W rzeczywistości napięcie błony staje się bardziej elektroujemne

And during this overshoot,

i podczas tego procesu

the nerve is resistant to further depolarization-it is refractory,

nerw jest odporny na dalszą depolaryzację. To okres refrakcji,

which prevents the nerve electrical impulse from traveling backwards.

uniemożliwiający cofnięcie impulsom elektrycznym .

Then, ion pumps pump the sodium back back out of the nerve,

Następnie pompy jonowe wypompowują sód z wnętrza nerwu,

and the potassium back into the nerve,

wpompowują potas do wnętrza nerwu,

restoring the nerve to its normal resting state.

przywracając potencjał spoczynkowy.

The end of the nerve, the end of the axon,

Zakończenie nerwu, zakończenie aksonu

communicates with the nerve's target.

umożliwia komunikację.

This target will be other nerves in a specialized area of the spinal cord,

Na przykład, komunikację z nerwami w rdzeniu kręgowym,

to be processed and then transmitted up to the brain.

które zostają przetworzone i przekazane do mózgu.

Or the nerve's target may be another organ, such as a muscle.

Komunikację z innym organem, na przykład – mięśniem.

When the electrical impulse reaches the end of the nerve,

Kiedy impuls elektryczny dociera do zakończenia nerwu,

small vesicles, or packets, containing chemical neurotransmitters,

pęcherzyki zawierające neurotransmitery

are released by the nerve and rapidly interact with the nerve's target.

są uwalniane przez nerw i wchodzą w interakcję z innymi komórkami.

This process is called synaptic transmission,

To przewodzenie synaptyczne,

because the connection between the nerve and the next object in the chain

w którym połączenie między nerwami i innymi komórkami

is called a synapse. And it is here, in this synapse,

nazywa się synapsą.

that the neuron's electrical information can be modulated,

W synapsie informacje mogą być modulowane,

amplified,

wzmacniane,

blocked altogether

blokowane,

or translated to another informational process.