How do nerves work? - Elliot Krane

Kako nervi rade? - Eliot Krejn (Elliot Krane)

Prevodilac: Sara Bgd Lektor: Tatjana Jevdjic

How do nerves work?

Kako nervi funkcionišu?

Are nerves simply the wires in the body

Da li su nervi samo žice u telu

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

koje provode struju kao što to čine žice u zidovima vaše kuće

or in your computer?

ili u vašem računaru?

This is an analogy often made,

To je analogija koja se često koristi,

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

ali stvarnost je da nervi obavljaju mnogo kompleksniji posao u telu.

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

Oni nisu samo žice već ćelije koje su senzori,

detectors of the external and internal world,

detektori spoljnjeg i unutrašnjeg sveta,

the transducers that convert information to electrical impulses,

provodnici koji konvertuju informaciju u električni impuls,

the wires that transmit these impulses,

žice koje vrše transmisiju ovih impulsa,

the transistors that gate the information

tranzistori koji usmeravaju informacije

and turn up or down the volume-

i koji povećavaju ili smanjuju jačinu -

and finally, the activators that take that information

najzad, oni su aktivatori koji koriste tu informaciju

and cause it to have an effect on other organs.

i čine da ona ima uticaj na ostale organe.

Consider this. Your mother gently strokes your forearm

Razmislite o ovome. Vaša majka nežno miluje vašu podlakticu

and you react with pleasure.

i vi reagujete zadovoljstvom.

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

Ili ukoliko pauk počne da gmiže vašom podlakticom trgnete se i udarcem ga sklonite.

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

Ili opečete podlakticu na vruću rešetku dok vadite kolač iz rerne

and you immediately recoil.

i u istom trenutku se trgnete.

Light touch produced pleasure, fear, or pain.

Lagani dodir je izazvao prijatnost, strah ili bol.

How can one kind of cell have so many functions?

Kako je moguće da jedna ćelija ima toliko funkcija?

Nerves are in fact bundles of cells called neurons

Nervi su zapravo gomilice ćelija koje zovemo neuronima

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

i svaki od ovih neurona je visoko specializovan da prenosi nervne impulse

their form of electricity,

njihov oblik struje,

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

kao odgovor na samo jednu vrstu stimulansa i u samo jednom praavcu.

The nerve impulse starts with a receptor,

Nervni impuls započinje receptorom,

a specialized part of each nerve,

specijalizovanim delom svakog nerva

where the electrical impulse begins.

gde počinje električni impuls.

One nerve's receptor might be a thermal receptor,

Jedan nervni receptor može biti termalni,

designed only to respond to a rapid increase in temperature.

definisan da samo odgovara na brza povećanja temperature.

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

Druga vrsta receptora je povezana sa dlačicama na podlaktici

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

i uočava pokrete tih dlačica, kao u slučaju kada pauk gmiže po vašoj koži.

Yet another kind of neuron is low-threshold mechanoreceptor,

Još jedna vrsta neurona je i mehanički receptor niskog praga

activated by light touch.

koji se aktivira nežnim dodirom.

Each of these neurons then carry their specific information:

Svaki od ovih neurona dalje prenosi svoje jedinstvene informacije:

pain, warning, pleasure.

bol, upozorenje, prijatnost.

And that information is projected to specific areas of the brain

Ta informacija se projektuje na određene oblasti mozga

and that is the electrical impulse.

i to je električni impuls.

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

Unutrašnjost nerva je tečnost koncentrovana jonima kalijuma.

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

Ona je dvadeset puta veća nego u tečnosti van nerva,

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

a ta spoljna tečnost ima deset puta više natrijuma nego u unutrašnjosti nerva.

This imbalance between sodium outside and potassium inside the cell

Ovaj disbalans između natrijuma izvan i kalijuma unutar ćelije

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

ima za posledicu da unutrašnjost nerva ima negativan električni napon

relative to the outside of the nerve,

u odnosu na spoljašnjost nerva,

about equal to -70 or -80 millivolts.

koja je otprilike jednaka veličini od -70 ili -80 milivolti

This is called the nerve's resting potential.

To se naziva nervnim potencijalom za odmor.

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

Kao odgovor na tu vrstu stimulacije, nerv je sačinjen tako da detektuje

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

pore u zidu ćelije blizu receptora ćelijskog otvora.

These pores are specialized protein channels

Ove pore su specijalizovani proteinski kanali

that are designed to let sodium rush into the nerve.

koji su sačinjeni tako da dozvole natrijumu da uđe u nerv.

The sodium ions rush down their concentration gradient,

Natrijum se kreće prema padu koncentracije

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

i kada to čini, unutrašnjost nerva dobija više pozitivnog napona

about +40 millivolts.

oko +40 milivolti.

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

Dok se to dešava, na početku u nervu koji se nalazi oko receptora,

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

ukoliko je promena u električnom naponu nerva dovoljno velika,

if it reaches what is called threshold,

ukoliko on dostigne ono što se naziva limitom,

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

kanal natrijuma koji se nalazi u blizini se otvara, a zatim i oni koje su u blizini prvog

and so on, and so forth,

i tako dalje.

so that the positivity spreads along the nerve's membrane

Na taj način se pozitivan napon širi u membrani nerva

to the nerve's cell body

do nervnog ćelijskog tela,

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

a zatim niz dugačke nervne nastavke koji liče na mrežu, aksone.

Meanwhile, potassium ion channels open,

U međuvremenu, kanal natrijuma se otvara,

potassium rushes out of the nerve,

natrijum izlazi iz nerva

and the membrane voltage returns to normal.

i voltaža membrane se vraća na uobičajen nivo.

Actually, overshooting it a bit.

Zapravo, nivo je malo izmenjen.

And during this overshoot,

Tokom ove promene,

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

nerv je otporan na dalju depolarizaciju - on odbija sve

which prevents the nerve electrical impulse from traveling backwards.

što sprečava da se nervni električni impuls vrati nazad.

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

Zatim, jon izvlači natrijum iz nerva,

and the potassium back into the nerve,

a upumpava nazad kalijum nazad u nerv

restoring the nerve to its normal resting state.

vraćajuću nerv u njegovo normalno stanje odmaranja.

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

Nervni završetak, završetak aksona

communicates with the nerve's target.

komunicija sa metom nerva -

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

Ova meta će biti drugi nervi koji su u posebnom delu kičmene moždine,

to be processed and then transmitted up to the brain.

koji će obraditi i zatim poslati poruku do mozga.

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

Meta nerva može biti i drugi organ, kao što je mišić.

When the electrical impulse reaches the end of the nerve,

Kada električni impuls stigne do nervnog završetka,

small vesicles, or packets, containing chemical neurotransmitters,

nerv oslobađa male vezikule ili kesice

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

koji sadrže hemijske neurotransmitere i oni brzo reaguju sa metom nerva.

This process is called synaptic transmission,

Ovaj proces se zove sinaptički prenos,

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

zato što se veza između nerva i narednog objekta u lancu

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

naziva sinapsa. I upravo tu, u ovoj sinapsi

that the neuron's electrical information can be modulated,

neuronska električna informacija može da bude prilagođena,

amplified,

uvećana,

blocked altogether

potpuno blokirana

or translated to another informational process.

ili prevedena na drugi informacioni proces.