Myelinisering og nervøst ledningshastighed: Hvordan det påvirker hjernens funktion

Hjernen som et elektrisk netværk

Den menneskelige hjerne er effektivt et gigantisk elektrisk netværk. Elektriske impulser skyder tværs over netværket fra ét område til et andet, og slutresultatet af denne proces er menneskelig kognition, bevægelse og enhver anden aspekt af den menneskelige oplevelse. En del af det, der faciliterer dette gigantiske elektriske netværk, er myelinisering.

Isolering

Elektricitet skyder gennem hjernen på samme måde, som ledninger bærer elektricitet gennem elektroniske enheder. Hvis disse ledninger er blotte metal, så kan mængden af ladning forringes, mens den rejser over metalspændet. Desuden, hvis noget rører ledningen, kan ladningen yderligere kompromitteres. Derfor pakker kompetente ingeniører og hobbyister ledninger i et isolerende materiale for at opretholde ladningens integritet og tillade genstande at røre ledningen uden at afvige ladningen.

Nervesignaler

I hjernen passerer elektriske signaler gennem komplekse baner af nerveceller. Disse celler, blandt andre komponenter, består af dendriter og en akson. Dendriter er rod-lignende strukturer, der forgrener sig på hver ender af nervecellen. Gennem de tusinder af synapses på hver dendrit, fungerer disse strukturer til at sende og modtage elektriske impulser til og fra andre nerver. Disse dendriter er forbundet af aksonen, som fungerer som den elektriske "ledning", over hvilken den elektriske impuls rejser.

Myelinisering

Myelinhinden er det neurale ækvivalent af en elektrisk lednings isolering: det er en segmenteret stof, der dækker aksonen fra den ene ende til den anden. Ligesom isoleringen på en elektrisk ledning beskytter den den elektriske impuls, der rejser gennem aksonen, fra forstyrrelser fra de elektriske impulser, der rejser gennem alle de andre nerver, der omgiver den. Myelinhinden hjælper også med at øge ledningen af den elektriske impuls fra den ene ende af nerven til den anden.

Problemer fra demyelinisering

Disse elektriske impulser, der skyder gennem et mandeligt antal neurale baner i hjernen, er mekanikken bag hjernens fungering: sund myelinisering, der fremmer en hurtig ledningshastighed af disse impulser, forbedrer hjernens fungering på samme måde, som en hurtigere processor forbedrer en computers ydeevne. Desuden, hvis myeliniseringen i et individ's hjerne begynder at bryde ned, kan det føre til en række neurologiske problemer, herunder multippel sklerose, Parkinsons sygdom og Alzheimers sygdom.