「神経細胞(ニューロン)とは何か?」を分かりやすく簡単に解説っ【生物学】

 

あせんと
あせんと

はいどーも! あせんとです!

 

今回はぁ、「『神経しんけい 細胞さいぼう』とは何か?」についてお話していこうかなーーなんつってっ♡♡

 

結論を言うよっ♡♡

 

神経しんけい 細胞さいぼうneuronニューロン)』ってのはぁ、↓こぉ~~んな感じの特徴とくちょうをもった細胞のことだゾっ♡♡

 

神経しんけい 細胞さいぼう』の特徴とは?

→ からだが受けた情報じょうほう』を、ほかの細胞や臓器ぞうき器官きかん)へ向けて伝えている。

→「情報じょうほうの “伝達でんたつやく“」

 

神経しんけい 細胞さいぼうによる情報の伝達でんたつ」のイメージは “バケツリレー” みたいな感じだよっ♡♡

めっちゃアナログだねっ♡♡

 

神経細胞の情報伝達=バケツリレー

 

それじゃあ今回もいっくよ~~☆☆

 

「神経細胞(ニューロン)とは何か?」を分かりやすく簡単に解説っ【生物学】

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『神経 細胞』=「情報の伝達」をおこなう細胞

神経細胞=情報の"伝達役"

 

神経しんけい 細胞さいぼうをひとことで言うと、「情報の伝達でんたつをおこなう細胞」です。

 

私たちのからだが受ける さまざまな『情報じょうほう』。

 

それらの『情報』をすべて、からだじゅうにある細胞さいぼう組織そしき……それから臓器ぞうき器官きかん)へと伝えていくのが、神経しんけい 細胞さいぼうのお仕事です。

 

 

……では、そもそも情報じょうほう』とは何でしょうか?

 

当たり前に使われている『情報じょうほう』ということばですが、あらためて、

 

あせんと
あせんと

情報じょうほう』って
なんスか?(゚Д゚)

 

↑このように言われると、意外と、答えに困りますよね。

 

まずは、この神経しんけい 細胞さいぼうにとっての『情報』とは何か?」という点について、お話していきましょう。

 

 

さきに結論を言うと、神経しんけい 細胞さいぼうにとっての『情報じょうほう』とは、↓これらすべてのことを指しています。

 

神経しんけい 細胞さいぼうにとっての『情報じょうほう』】

感情かんじょう
思考しこう
記憶きおく
経験けいけん
理性りせい
意識いしき
感覚かんかく五感ごかん
言語げんご
理解りかい…など

 

神経 細胞にとっての『情報』= 人間の『心』

情報とは?=感情、思考、記憶…など

 

誤解をおそれずに言うと、神経しんけい 細胞さいぼうからすると、私たちが『こころ』と呼んでいるものは、すべて『情報じょうほう』です

 

なので、かんたんにまとめると、↓このようになりますね。

 

情報じょうほう』= 人間ヒトの『こころ』の動き

 

たとえばですが、あなたが抱いている「神経しんけい 細胞さいぼうってなんだろう?」という興味きょうみ関心かんしん

 

それは、「好奇心こうきしん」という心の動きであり、『感情かんじょう』であり……そして、『情報じょうほう』です。

 

それから、

 

へぇ~…神経しんけい 細胞さいぼうってのは
情報じょうほうの “伝達でんたつやく“」なんだ

“バケツリレー” って
言ってたけど、
どういうこと
なのかしら…?

 

↑コチラの男女が抱いているような、『理解りかい』や『思考しこう』なども、神経しんけい 細胞さいぼうからすると、すべて『情報』の1種。

 

もちろん、「新しいことばを覚えること」——『記憶きおく』や『言語げんご』なども、「心の動き」の1つです。

 

 

このように、私たちの心のなかで起きることはすべて、神経しんけい 細胞さいぼうにとっての『情報』なのです。

 

見た目が、まるで「エイリアン」!?(゚Д゚)

神経細胞の見た目はエイリアン

 

それでは次に、『神経しんけい 細胞さいぼう』の見た目を、ビジュアル(視覚しかく)的に確認していきましょう。

 

すべての神経しんけい 細胞さいぼうは、↓こんな姿をしています。

 

神経細胞の見た目

 

 

 

……なんか、その。。

エイリアンみたいな見た目ですね?(゚Д゚)

 

さきほどお話したとおり、このエイリアンみたいな姿すがたをした細胞にて、「情報じょうほう伝達でんたつ」は行なわれています。

 

では、神経しんけい 細胞さいぼうは “どのようにして” 情報を伝えているのか?

 

初めのほうで出てきたキーワード ——「バケツリレー」というフレーズとともに、解説していきましょう。

 

『樹状 突起』= 神経 細胞の「入力 部分」

受賞突起に刺激が入力

 

私たちのからだに “何らかの刺激しげき(痛み・音・光など)” が入ってくると、神経しんけい 細胞さいぼうが活動を始めます。

 

具体的に言うと、↓こちらにある『樹状じゅじょう 突起とっき』と呼ばれる部分に、「刺激しげきが入力される」のです。

 

受賞突起に刺激が入力

 

たとえばですが……。

例として、
↓こちらの「タンスのかどに小指をぶつけたとき」のイメージをご覧ください。

 

タンスに小指をぶつける

 

おやおやぁ~~。

これは痛そうですねぇ~~~~。

 

足の指をぶつけて「痛ぇ!!(゚Д゚)」と感じるのは、樹状じゅじょう 突起とっきに「痛み」という刺激しげきが入力されることに始まります。

 

樹状突起に痛みが伝達

 

つまり、樹状じゅじょう 突起とっきという部位ぶいに、「痛み(刺激)」が伝えられることが、「情報 伝達の “入口”」なのです。

 

『シナプス』= 神経 細胞の「出力 部分」

シナプス

 

それではここで、「痛み」が伝わるメカニズムを、↓コチラにおおまかに示しましょう。

 

樹状じゅじょう 突起とっきに「痛み」が入力

②「痛み」が『シナプス』へと伝達

③ シナプスから、ほかの神経しんけい 細胞さいぼう樹状じゅじょう 突起とっきへ向けて、「痛み(刺激)」が出力されていく

 

 

……おや?

『シナプス』という、あたらしいフレーズが出てきましたね。

 

樹状じゅじょう 突起とっきが「神経しんけい 細胞さいぼうの入力 部分ぶぶん」だとしたら、シナプスは「出力しゅつりょく 部分」

 

つまり、この2つの組織については、↓このようにまとめられます。

 

樹状じゅじょう 突起とっき

→ 神経しんけい 細胞さいぼうの「入力 部分」

『シナプス』

→ 神経 細胞の「出力しゅつりょく 部分」

樹状突起=出力 シナプス=入力

 

樹状じゅじょう 突起とっきから入ってきた「痛み」という刺激は、最終的に、『シナプス』へと伝達されていきます。

 

↓コチラは、そのイメージです。

 

樹状突起からシナプスへの刺激伝達

 

「神経 細胞の情報 伝達 = バケツリレー」!?(゚Д゚)

神経細胞の情報伝達=バケツリレー

 

そして、『シナプス』へと伝えられた「痛み」は、また別の神経しんけい 細胞さいぼう樹状じゅじょう 突起とっきへと伝達される……。

 

イメージ的には、↓このような感じですね。

 

神経細胞のあいだにおける情報伝達

 

からだに入力された「痛み」という刺激しげきは、神経しんけい 細胞さいぼうからべつの神経 細胞に伝わり、またほかの神経しんけい 細胞さいぼうへ……。

 

 

……といったように、「神経しんけい 細胞さいぼうの情報 伝達」は、さながら “バケツリレー” のように進んでいきます。

 

バケツリレーのイメージ

 

私たちのからだにある『神経しんけい 細胞さいぼう』という組織は、けっこうアナログな動きをしているのですね。

 

『シナプス間隙』= 神経 細胞どうしの “スキ間”

シナプス間隙の位置

 

……ここで1つ、ご注意いただきたいポイントがあります。

 

それは、神経しんけい 細胞さいぼうどうしのあいだには、わずかな “スキ” がある」ということ。

コレを、『シナプス間隙かんげき』と言います。

 

シナプス間隙の位置

 

隙間すきま” があるということは、つまり……。

神経しんけい 細胞さいぼうどうしがつながっていないこと」を意味します。

 

 

……おやおや。

それでは、神経しんけい 細胞さいぼうは、どうやって情報を伝達でんたつしているのでしょうか?

 

 

大丈夫です。

ちゃあ~~んと、解決策はあります。

 

このナゾをひもくためのヒントは、『神経しんけい 伝達でんたつ物質ぶっしつ』というフレーズにあります

 

『神経 伝達物質』= 情報の “運搬役”

神経伝達物質=情報の伝達役

 

くわしくは↓コチラの記事でお話していますが、神経しんけい 伝達でんたつ物質ぶっしつの役目は、情報じょうほうの “運搬うんぱんやく“」となることです。

 

神経しんけい 細胞さいぼうどうしのあいだ —— その “スキ(シナプス間隙かんげき)” で、情報を “はこぶ” お仕事をしているのですね。

 

イメージ的には、↓このような感じになります。

 

シナプスガン劇の間で神経伝達物質が情報を運搬

 

たとえばですが、さきほどお話したような「痛み」という刺激しげきを例にしてみましょう。

 

神経しんけい 細胞さいぼう樹状じゅじょう 突起とっきに「痛み」が入力されると、その刺激しげきはシナプスへと伝わっていきます。

 

神経細胞のあいだにおける情報伝達

 

そしてそのとき、シナプスの先っちょ ——『シナプス終末しゅうまつ』から『グルタミンさん』という神経しんけい 伝達でんたつ物質ぶっしつが分泌されます。

 

それはちょうど、↓このようなイメージです。

 

グルタミン酸の分泌

 

「グルタミン酸の分泌」による「痛み」の伝達!!(゚Д゚)

シナプス終末部からグルタミン酸が分泌

 

『グルタミン酸』は、「痛み」を伝えるための神経しんけい 伝達でんたつ物質ぶっしつの1種です。

 

樹状じゅじょう 突起とっきに入力された刺激しげき(痛み)を、次の神経しんけい 細胞さいぼうへと伝えていくために、「出力 部分」である『シナプス終末部』から分泌ぶんぴつされます。

 

 

……ややこしくなってきたので、↓コチラに順番でまとめましょう。

 

樹状じゅじょう 突起とっきに「痛み(刺激しげき)」が入力

② 痛み(刺激)が『シナプス終末しゅうまつ』へ

③ シナプス終末部から『神経しんけい 伝達でんたつ物質ぶっしつ(グルタミン酸)』が分泌ぶんぴつ

④ 次の神経しんけい 細胞さいぼう樹状じゅじょう 突起とっきが、『グルタミン酸』を受けとる

⑤「② ~ ④」をくり返す(バケツリレー)

 

イメージ的には、↓このような感じになります。

 

シナプス終末部からグルタミン酸が分泌

 

くり返すように、『神経しんけい 細胞さいぼう』のお仕事は、「情報の “伝達でんたつやく“」となることです。

 

神経しんけい 細胞さいぼうの役割は、いたってシンプルなのですが、その内実は……かなりフクザツな仕組みをしていますね。

 

神経 細胞 “のみ” での伝達 →「情報 過多」を招く…!?

神経細胞だけではだめ!

 

ていうか…
神経しんけい 伝達でんたつ物質ぶっしつを分泌する
のはどうしてだ?

神経しんけい 細胞さいぼうだけで お互いに
伝え合ったほうが、
シンプルで分かりやすいわ

 

そもそもの疑問として、あなたも↑こちらの男女のように感じたかもしれません。

 

この2人が言っていることは、「そりゃそうだよね…(´・ω・)」と納得できる内容です。

 

なぜ、私たちのからだ ——『神経しんけい 細胞さいぼう』は、こんなにもフクザツで分かりづらい仕組みをしているのでしょうか?

 

 

……じつは、それには理由があります。

 

それは、神経しんけい 細胞さいぼう “だけ” で情報の伝達でんたつをおこなうと、私たちのからだが情報じょうほう 」となり、ショート(故障こしょう)してしまうからです。

 

神経 細胞の「情報 伝達」=「電気 信号」!?(゚Д゚)

電気信号による情報の伝達

 

そもそもを言うと、神経しんけい 細胞さいぼう情報じょうほう 伝達でんたつは、電気でんき 信号しんごうによって伝えられています。

 

電気でんき 信号しんごう」。

ビリビリする、あの「電気」ですね。

 

電気がビリビリ

 

ポケ〇ンで言うところの、「ピカチュ〇の でんきショック」みたいなものです。

 

ピカ〇ュウほど強くはありませんが、私たちのからだにも、ほんっと~~に微弱びじゃくな(弱い)電流でんりゅうがあります。

 

神経しんけい 細胞さいぼうによる情報 伝達でんたつ」において、電気でんき 信号しんごう」を利用する理由は……1つだけ

 

それは、伝達でんたつスピードがめっっちゃ速いから」です。

 

「電気 信号」は、スピードが速い! ……しかし。

電気信号はめっちゃ速いけど…!?

 

神経しんけい 細胞さいぼう内部ないぶ」で流れる「電気でんき 信号しんごう」のスピードは、1秒あたりで最速さいそく120メートル(m)だそうです。

 

陸上りくじょうのウサイン・ボルト選手が、100mを9.58秒で走りますから、比較すると↓このような感じになります。

 

ボルト選手

→ 9.58秒で100m

神経しんけい 細胞さいぼうの「電気でんき 信号しんごう

→ 9.58秒で約1,150m

 

↑コチラを見ると、いかに電気でんき 信号しんごうのスピードが速いかが分かりますね。

 

 

……ただし、速度がズバ抜けている反面、デメリットもあります。

 

それは、情報じょうほう 伝達でんたつをコントロールできない」という点です。

 

つまり、からだに入ってくる あらゆる刺激を、すべての神経しんけい 細胞さいぼうに、無差別むさべつに伝えてしまうのです。

 

神経 伝達物質による、”適切” で “正確” な伝達!!(゚Д゚)

神経伝達物質の活躍

 

必要ないところにまで、あらゆる刺激しげき情報じょうほうを伝えてしまうと、私たちのからだは「処理 不能」におちいります。

ショート(故障こしょう)してしまいます。

 

お家でも、一度いちどに電気を使いすぎると、ブレーカーが落ちてしまいますよね。

 

電気でんき 信号しんごう “だけ” で伝え合うと、私たちのからだにも、このような「ブレーカーが落ちる」という現象げんしょうが起きるのです。

 

神経しんけい 細胞さいぼう “のみ” に任せっきりでは、人体はすぐにショート(故障)してしまう。

 

 

……では、どうすればいいのか?

 

そこで登☆場するのが、『神経しんけい 伝達でんたつ物質ぶっしつ』なのです。

 

神経しんけい 伝達でんたつ物質ぶっしつは、電気でんき 信号しんごうと比べると、伝達でんたつスピードという点ではおとりますが、↓このようなメリットがあります。

 

【『神経しんけい 伝達でんたつ物質ぶっしつ』を利用するメリット 】

情報を “適切てきせつ” かつ “正確せいかく” に伝えられる!

 

『神経 伝達物質』=「化学 信号」

「化学信号」による伝達

 

神経しんけい 伝達でんたつ物質ぶっしつ』による情報 伝達のことを、化学かがく 信号しんごう」による伝達と言います。

 

神経しんけい 伝達でんたつ物質ぶっしつは、何種類いくつかの物質からる「化学かがく 物質」なので、このように「化学かがく しんごう」と呼ばれているのです。

 

そして、それぞれの神経しんけい 伝達でんたつ物質ぶっしつは、各自かくじで役割が分担ぶんたんされています。

 

↓こちらは、その一例です。

 

『グルタミンさん

→「痛み」を伝える。

『ドーパミン』

→「快楽かいらく」を伝える。

『アセチルコリン』

→「筋肉の収縮しゅうしゅく」や「唾液だえき分泌ぶんぴつ」を伝える。『記憶きおく』とも関係する。…など

 

↑こちらを見ると、各々おのおの神経しんけい 伝達でんたつ物質ぶっしつに「個性」がありますよね。

 

このように、それぞれの物質で役割を分けることによって、”適切てきせつ” かつ “正確せいかく” な情報の伝達でんたつが可能になるのです。

 

電気 信号 → 化学 信号 →電気 信号…(以下、ループ)

神経細胞の情報伝達=バケツリレー

 

神経しんけい 細胞さいぼう どうしは、「電気でんき 信号しんごう」を利用することで、互いにやり取りをしています。

 

しかし、より “適切てきせつ” かつ “正確せいかく” な情報の伝達には、「神経しんけい 伝達でんたつ物質ぶっしつ化学かがく 記号)」の利用が欠かせません。

 

そこで、『シナプス終末しゅうまつ』——「神経しんけい 細胞さいぼうの “出力 部分”」にて、電気でんき 信号を「化学かがく 信号」へと変換へんかんします。

 

そして、「化学 信号(神経しんけい 伝達でんたつ物質ぶっしつ)」を受けとった別の神経しんけい 細胞さいぼうは、もう1度、「電気 信号」へと変換し直します。

 

なので、「信号の変換」は、↓このような感じで、くり返されるのです。

 

電気でんき 信号しんごう

化学かがく 信号

電気でんき 信号

④ 化学かがく 信号…(以下、ループ)

 

「神経 細胞の情報 伝達」のまとめっ!

神経細胞における信号の変換

 

「化学 信号(神経しんけい 伝達でんたつ物質ぶっしつ)」を使った情報の伝達は、目的地もくてきちへ行きつくまで、なんども何度もくり返されます。

さながら、 “バケツリレー” のように。

 

神経細胞の情報伝達=バケツリレー

 

つまり、順番でまとめると、神経しんけい 細胞さいぼうによる「情報じょうほう伝達でんたつ」は、↓このようにおこなわれていきます。

 

神経しんけい 細胞さいぼうに「刺激しげき」が入力

②「電気でんき 信号しんごう」による伝達でんたつ

③「化学かがく 信号(神経しんけい 伝達でんたつ物質ぶっしつ)」に “変換へんかん” し、べつの神経しんけい 細胞さいぼうに向けて伝達

④「電気でんき 信号しんごう」に変換し直して、伝達

⑤「② ~ ④」をくり返す。神経細胞における信号の変換

 

情報の “目的地” =『中枢 神経系』

脳+脊髄=中枢神経

 

それでは最後に、情報じょうほうが行き着く “目的もくてき“」の話をさせてください。

 

さきほど私は、
↓このように お伝えしましたね。

 

あせんと
あせんと

情報の伝達は、
目的地・・・” へ行きつくまで
なんども何度も
くり返されるゾ!!(゚Д゚)

 

それでは、神経しんけい 細胞さいぼうを通してからだを行き交う情報じょうほう』は、どこへ行き着くのでしょうか?

 

 

その答えは、のう』と『脊髄せきずい』—— つまり、『中枢ちゅうすう 神経しんけいです。

 

というのも、この2つの器官きかんのう+ 脊髄せきずい)は、「神経しんけい 細胞さいぼう凝集ぎょうしゅうして(集まって)いる組織」だとされています。

 

分かりやすく言うと、からだじゅうの情報を伝達・処理するのが、『のう』と『脊髄せきずい』という2つの臓器ぞうき

 

なので、最終的に『情報じょうほう』が行きつく先は、↓この2つのうち、いずれかの臓器ぞうき器官きかん)ということになります。

 

脳+脊髄=中枢神経

 

『脳』= 司令塔 『脊髄』= 通り道

脳=司令塔 脊髄=通り道

 

分かりやすく言うと、それぞれの『中枢ちゅうすう 神経しんけい』の役割は、↓このように分けられます。

 

のう

→ 情報の司令塔しれいとう

脊髄せきずい

→ 情報のとおみち

 

私たちのからだに入力された情報じょうほう刺激しげきのほとんどは、『脳』へと伝わっていきます。

 

そして、情報じょうほうを受けた脳みそが、「〇〇せよ!!(゚Д゚)」というフィードバック(反応)を、からだの組織そしき器官きかん臓器ぞうき)へと返していくのです。

 

このときに活躍するのが、『脊髄せきずい』です。

 

というのも、私たちのからだ —— とくに、首から下の「体幹たいかん胴体どうたい)」と呼ばれる部分が受けた刺激は、すべて『脊髄せきずい』を通貨つうかします。

 

脊髄せきずいという “通り道” を経由けいゆすることで、脳へと情報を伝え、さらに、脳みそからのフィードバックをもらうのです。

 

脊髄を通って脳から反応をもらうようす

 

その結果として、からだじゅうにある筋肉きんにくや、それぞれの器官きかん臓器ぞうき)などが、きちんと活動できるようになります。

 

まとめるよっ!

 

神経しんけい 細胞さいぼう』の特徴とは? 】

→ からだが受けた情報じょうほう』を、ほかの細胞や臓器ぞうき器官きかん)へ向けて伝えている。

→「情報じょうほうの “伝達でんたつやく“」

 

【「情報 伝達」のプロセス(過程かてい) 】

神経しんけい 細胞さいぼうに「刺激しげき」が入力

②「電気でんき 信号しんごう」による伝達でんたつ

③「化学かがく 信号(神経しんけい 伝達でんたつ物質ぶっしつ)」に “変換へんかん” し、べつの神経しんけい 細胞さいぼうに向けて伝達

④「電気でんき 信号しんごう」に変換し直して、伝達

⑤「② ~ ④」をくり返す。

 

今回も読んでくれてありがとっ♡♡

【理論】生物学のキホン
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