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授業で神経系の勉強をしているのですが、ニューロンと神経の違いがイマイチよく分かりません。とても、初歩的な質問で恐縮なのですが、どなたか教えてくださると助かります。

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A 回答 (4件)

こんにちは。


「神経系=Nervous」
「神経細胞=Neuron」
と区別すれば良いと思います。
神経細胞はひとつの細胞であり、神経系はそれが連結されたものです。

「中枢神経系:CNS(セントラル・ナーバス・システム)」
「自律神経系:ANS(オートマニック・ナーバス・システム)」
など、こちらは神経伝達の系統や役割を示します。
これに対しまして、神経細胞ではその細胞単位の性質や機能が無数に異なります。
「単極性ニューロン」
「セロトニン投射ニューロン」
「NMDA受容ニューロン」
あと、「おばあちゃんニューロン」や「黄色いフォルックスワーゲン・ニューロン」なんてのもあります。
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この回答へのお礼

詳しい回答、誠にありがとうございます。
中枢神経、自律神経は授業で少しだけ触れました。
そして、これから回を重ねていくほどに、いろいろな
ニューロンの種類についても勉強していくのだと思います。
「おばあちゃんニューロン」や「黄色いフォルックスワーゲン・ニューロン」。とても興味深い名前ですね。
さっそく調べてみようと思います。
ありがとうございました。

お礼日時:2009/01/23 13:49

神経…神経組織や神経線維の束等広い意味で使用します。


ニューロン…Neu(神経)+ron(単位)一個の神経細胞と軸索を取り巻く何個かのグリア細胞を合わせた、神経として機能する最小単位の事です。末梢神経ではシュワン細胞と呼ばれる複数のグリア細胞と一個の神経細胞から成ります。同じ様な名称にネフロンがあります。これも腎機能の最小単位と言うことで腎単位と呼びます。

「全か無かの法則」は一個のニューロンでの話です。しかし、神経線維としては様々の閾値を持ったニューロンの集合ですから、弱い刺激では閾値の低いニューロンのみが反応し、刺激が大きくなると閾値の大きなものも反応し、結果として刺激の大きさは興奮しているニューロン数で伝えているわけです。イギリスの生理学者のエイドリアンが研究しましたので「エイドリアンの法則」と言ったかもしれません。(あまりにも昔のことで忘却していますので自信は全くありませんが…)
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この回答へのお礼

詳しい回答、ありがとうございます。
神経線維というのはそれぞれ閾値を持っていて、その閾値によって、力の強弱をつけているわけですね。なるほど。
それにしても、知れば知るほど人の体はよくできていますね。とても、驚かされます。
ありがとうございました。重ねてお礼申し上げます。

お礼日時:2009/01/24 16:28

一般にいう「神経」はニューロン(の軸索)の束なので,


ニューロン単体の性質としてよく知られる「全か無かの法則」が
「神経」には当てはまらないということも1つの違いですね。
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。
“「神経」はニューロン(の軸索)の束なので,ニューロン単体の性質としてよく知られる「全か無かの法則」が「神経」には当てはまらない”
というのは、神経の中の、あるニューロンは活動しているけれども、別のニューロンは活動していないことがあるので、神経単位では「全か無かの法則」が当てはまらない、という解釈でよろしいのでしょうか?
まだ、初心者なので理解力に乏しく、申し訳ありません。

お礼日時:2009/01/24 04:37

簡単に言うなら


ニューロン:神経細胞
神経:情報処理や情報伝達を行う組織

です。
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。
ニューロンは細胞で、神経は組織だったのですね。
確かに、授業で説明されたのを、覚えているのですが、
他にもいろいろな用語が出てきたので、すっかりと
忘れていました。。
本当にありがとうございました。

お礼日時:2009/01/23 12:14

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Q脳の「錐体路」と「錐体外路」の役割と違いについて

錐体外路は錐体路の運動刺激を微調整する?というようなことは少し理解できましたが、今ひとつはっきり分かりません。役割や違いについて簡単に教えて下さい。位置する場所などは分かります。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

筋肉の運動を起こすには最終的には脊髄などに存在しているαモーターニューロンを発火させることで可能です。
では、どの様に発火させるのかと言うところがこの質問に答える近道だと思います。

このαモーターニューロンへは、実は、平均しても一個のαモーターニューロンあたり数万個のニューロンからの入力つまり調節を受けています。
これらのニューロンからの信号の総和が閾値を超えるとαモーターニューロンが発火し特定の数の筋線維が収縮し、全体で見ると筋肉がぴくっとするわけです。

さて、錐体外路と錐体路の件ですが、
一般的には錐体路が随意運動錐体外路が不随意運動と言います。
しかし、前の説明を見ていただくとおり、どちらも、数万のうちの一つにすぎません。特に錐体路は、全体に占める役割は本当はとても少ないのです。これは、高校などで習う事実とかなり相反するかと思います。

では、本題の説明に入ります。
錐体路は、大脳皮質から始まるニューロンが直接αモーターニューロンを支配している物です。一方、錐体外路は、大脳皮質からの直接投射はなく、脳幹の網様体などから投射される物です。前者は意識運動というイメージと繋がりやすいですね。
しかし、後者は何か??簡単に理解できる例として、、
1.腕を曲げる時は伸ばす筋肉は弛緩するでしょ??誰がしてるの?頭(大脳皮質)では考えていません。
2.コップに水をくみます。だんだん重くなりますが、腕は下がりません。誰がしてるの?頭(大脳皮質)では考えていません。
3.空気椅子で一分間我慢、、、。でも、人間の筋線維は連続して収縮できないのです。じゃあどうするの?それは、沢山ある筋線維を、入れ替わり立ち替わり収縮させて、見かけ上連続して収縮しているように見せかけるだけ、現に、疲れてくるとぷるぷるするでしょ? じゃぁ、誰が入れ替わり立ち替わりを制御してるの?頭(大脳皮質)では考えていません。

つまり、この辺のことをうまくやってくれているのが錐体外路系なのです。現にこの制御が壊れると、じっとしているのが出来なくなるんですよ。マイケルJフォックスさんのパーキンソン病もその一つです。

前の方で錐体路の働きは少ないといいましたが、それでも多くのかたは、錐体路は随意運動には欠かせない!!とおもうでしょ?
でもね、進化の上で錐体路はごく最近出来たんですよ。
現には虫類にはありません、ほ乳類でも錐体路の構成は極めて不安定です。
ヒトでも完全に純粋に錐体路のみを障害しても、時期随意運動は出来るようになると聞いています。

個人的には、錐体路と錐体外路で単純に機能分けをするのはどうかと思いますし、この考え自体少々古い考え方になっていると思います。元々corticospinal tract(皮質脊髄路)が錐体(延髄にある膨らみ)を通るので錐体路と呼び、それ以外にも運動に関わる神経路があるから錐体外路と呼んだだけですので、敢えて機能云々言わないほうがいいと思います。
また、両者は常に一緒に働きますから、それぞれが運動制御の一部分を構成して居るんだと思えばいいのです。

錐体路=随意運動
錐体外路=不随意運動
と言うのは、強いて言えばアメリカ人と日本人の気質を一言で断言するのに近いかもしれません。
ただ、多くの教科書や、先生方はそのように断言するかもしれません。完全に正しくはありませんが、大きく間違っても居ませんから、素直にそう思いつつ、世の中は、(特に生物は)そんなに簡単には割り切れないんだけどね、、。とニヒルに笑っておけばいいと思いますよ(^^;

PS錐体外路の全体像が(解剖学的にでも)解っているならたいした物ですよ!!

筋肉の運動を起こすには最終的には脊髄などに存在しているαモーターニューロンを発火させることで可能です。
では、どの様に発火させるのかと言うところがこの質問に答える近道だと思います。

このαモーターニューロンへは、実は、平均しても一個のαモーターニューロンあたり数万個のニューロンからの入力つまり調節を受けています。
これらのニューロンからの信号の総和が閾値を超えるとαモーターニューロンが発火し特定の数の筋線維が収縮し、全体で見ると筋肉がぴくっとするわけです。

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一方、電位依存型Na+チャネルのもう一つの扉は、膜電位が逆転した状態が続くと閉じてしまい、再び静止膜電位が形成されるまで開かない性質があります。この扉が閉じている期間が不応期にあたります。こちらの扉はチャネルを不活性化するためのものなので、不活性化ゲートと呼ばれます。

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Q蒸気圧ってなに?

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Aベストアンサー

蒸気圧というのは、主として常温付近で一部が気体になるような物質について用いられる言葉です。

液体の物質の場合に、よく沸点という言葉を使います。
物質の蒸気圧が大気圧と同じになったときに沸騰が起こります。
つまり、沸点というのは飽和蒸気圧が大気圧と同じになる温度のことを言います。
しかし、沸点以下でも蒸気圧は0ではありません。たとえば、水が蒸発するのは、常温でも水にはある程度の大きさ(おおよそ、0.02気圧程度)の蒸気圧があるためにゆっくりと気化していくためであると説明できます。
また、油が蒸発しにくいのは油の蒸気圧が非常に低いためであると説明できます。

さきほど、常温での水の飽和蒸気圧が0.02気圧であると述べましたが、これはどういう意味かと言えば、大気圧の内の、2%が水蒸気によるものだということになります。
気体の分圧は気体中の分子の数に比例しますので、空気を構成する分子の内の2%が水の分子であることを意味します。残りの98%のうちの約5分の4が窒素で、約5分の1が酸素ということになります。

ただし、上で述べたのは湿度が100%の場合であり、仮に湿度が60%だとすれば、水の蒸気圧は0.2x0.6=0.012気圧ということになります。

蒸気圧というのは、主として常温付近で一部が気体になるような物質について用いられる言葉です。

液体の物質の場合に、よく沸点という言葉を使います。
物質の蒸気圧が大気圧と同じになったときに沸騰が起こります。
つまり、沸点というのは飽和蒸気圧が大気圧と同じになる温度のことを言います。
しかし、沸点以下でも蒸気圧は0ではありません。たとえば、水が蒸発するのは、常温でも水にはある程度の大きさ(おおよそ、0.02気圧程度)の蒸気圧があるためにゆっくりと気化していくためであると説明できま...続きを読む

Q舌の先などにプツッとした痛いできもの

舌を噛んだり傷つけたわけでないわけではない時に、時々舌の先等に、小さい見えるか見えないか程度のプツッとした凄く痛いできものができます。あれはなんですか?

よく、食べ過ぎたりして胃が悪い時に出来る、と祖父母なんかに聞かされた気がしますが・・・。

実際、出来たときは、疲労時というか、心身どちらか一方でも過度に疲労したかな?少し食べ過ぎ?と思い当たることもあります、が、毎回ではありません。

あれは何で、どんな時に出きやすくなりますか?
また、予防策、出来てからの対処法など教えて下さい。
病院に行くほどひどくならないので、これまでそれで病院に行ったことはなく、だいたい1週間程度で治りますが、出来るととても痛いです。

Aベストアンサー

口内炎が舌にできたものだと思いますよ。私も子供のころからしょっちゅうできます。舌にできるとものすごく痛いんですよね(T_T)

原因はストレス、栄養の偏り(特にビタミンB不足)、睡眠不足、口の中の不衛生、胃の不調や風邪の時などの体調不良時などさまざまだと思います。
私はできてしまったら薬を塗って早めに就寝して睡眠を十分にとること、食事後や口の中が痛いときなどとにかくうがいをして口の中を清潔に保つこと、ビタミンBを取ることを心がけています。

よくできるならひどくないと思ってても一度医者に行ったほうがいいかもしれません。薬をくれるので次にできたときにも便利ですし原因もわかるかもしれませんよ。

Q統計学的に信頼できるサンプル数って?

統計の「と」の字も理解していない者ですが、
よく「統計学的に信頼できるサンプル数」っていいますよね。

あれって「この統計を調べたいときはこれぐらいのサンプル数があれば信頼できる」という決まりがあるものなのでしょうか?
また、その標本数はどのように算定され、どのような評価基準をもって客観的に信頼できると判断できるのでしょうか?
たとえば、99人の専門家が信頼できると言い、1人がまだこの数では信頼できないと言った場合は信頼できるサンプル数と言えるのでしょうか?

わかりやすく教えていただけると幸いです。

Aベストアンサー

> この統計を調べたいときはこれぐらいのサンプル数があれば信頼できる・・・
 調べたいどの集団でも、ある一定数以上なら信頼できるというような決まりはありません。
 何かサンプルを集め、それをなんかの傾向があるかどうかという仮説を検証するために統計学的検定を行って、仮設が否定されるかされないかを調べる中で、どの検定方法を使うかで、最低限必要なサンプル数というのはあります。また、集めたサンプルを何か基準とすべき別のサンプルと比べる検定して、基準のサンプルと統計上差を出すに必要なサンプル数は、比べる検定手法により計算できるものもあります。
 最低限必要なサンプル数ということでは、例えば、ある集団から、ある条件で抽出したサンプルと、条件付けをしないで抽出したサンプル(比べるための基準となるサンプル)を比較するときに、そのサンプルの分布が正規分布(正規分布解説:身長を5cmきざみでグループ分けし、低いグループから順に並べたときに、日本人男子の身長なら170cm前後のグループの人数が最も多く、それよりも高い人のグループと低い人のグループの人数は、170cmのグループから離れるほど人数が減ってくるような集団の分布様式)でない分布形態で、しかし分布の形は双方とも同じような場合「Wilcoxon符号順位検定」という検定手法で検定することができますが、この検定手法は、サンプルデータに同じ値を含まずに最低6つのサンプル数が必要になります。それ以下では、いくらデータに差があるように見えても検定で差を検出できません。
 また、統計上差を出すのに必要なサンプル数の例では、A国とB国のそれぞれの成人男子の身長サンプルがともに正規分布、または正規分布と仮定した場合に「t検定」という検定手法で検定することができますが、このときにはその分布を差がないのにあると間違える確率と、差があるのにないと間違える確率の許容値を自分で決めた上で、そのサンプルの分布の値のばらつき具合から、計算して求めることができます。ただし、その計算は、現実に集めたそれぞれのサンプル間で生じた平均値の差や分布のばらつき具合(分散値)、どのくらいの程度で判定を間違える可能性がどこまで許されるかなどの条件から、サンプル間で差があると認められるために必要なサンプル数ですから、まったく同じデータを集めた場合でない限り、計算上算出された(差を出すために)必要なサンプル数だけサンプルデータを集めれば、差があると判定されます(すなわち、サンプルを無制限に集めることができれば、だいたい差が出るという判定となる)。よって、集めるサンプルの種類により、計算上出された(差を出すために)必要なサンプル数が現実的に妥当なものか、そうでないのかを、最終的には人間が判断することになります。

 具体的に例示してみましょう。
 ある集団からランダムに集めたデータが15,12,18,12,22,13,21,12,17,15,19、もう一方のデータが22,21,25,24,24,18,18,26,21,27,25としましょう。一見すると後者のほうが値が大きく、前者と差があるように見えます。そこで、差を検定するために、t検定を行います。結果として計算上差があり、前者と後者は計算上差がないのにあると間違えて判断する可能性の許容値(有意確率)何%の確率で差があるといえます。常識的に考えても、これだけのサンプル数で差があると計算されたのだから、差があると判断しても差し支えないだろうと判断できます。
 ちなみにこの場合の差が出るための必要サンプル数は、有意確率5%、検出力0.8とした場合に5.7299、つまりそれぞれの集団で6つ以上サンプルを集めれば、差を出せるのです。一方、サンプルが、15,12,18,12,21,20,21,25,24,19の集団と、22,21125,24,24,15,12,18,12,22の集団ではどうでしょう。有意確率5%で差があるとはいえない結果になります。この場合に、このサンプルの分布様式で拾い出して差を出すために必要なサンプル数は551.33となり、552個もサンプルを抽出しないと差が出ないことになります。この計算上の必要サンプル数がこのくらい調査しないといけないものならば、必要サンプル数以上のサンプルを集めて調べなければなりませんし、これだけの数を集める必要がない、もしくは集めることが困難な場合は差があるとはいえないという判断をすることになるかと思います。

 一方、支持率調査や視聴率調査などの場合、比べるべき基準の対象がありません。その場合は、サンプル数が少ないレベルで予備調査を行い、さらにもう少しサンプル数を増やして予備調査を行いを何回か繰り返し、それぞれの調査でサンプルの分布形やその他検討するべき指数を計算し、これ以上集計をとってもデータのばらつきや変化が許容範囲(小数点何桁レベルの誤差)に納まるようなサンプル数を算出していると考えます。テレビ視聴率調査は関東では300件のサンプル数程度と聞いていますが、調査会社ではサンプルのとり方がなるべく関東在住の家庭構成と年齢層、性別などの割合が同じになるように、また、サンプルをとる地域の人口分布が同じ割合になるようにサンプル抽出条件を整えた上で、ランダムに抽出しているため、数千万人いる関東の本当の視聴率を割合反映して出しているそうです。これはすでに必要サンプル数の割り出し方がノウハウとして知られていますが、未知の調査項目では必要サンプル数を導き出すためには試行錯誤で適切と判断できる数をひたすら調査するしかないかと思います。

> どのような評価基準をもって客観的に信頼できると判断・・・
 例えば、工場で作られるネジの直径などは、まったくばらつきなくぴったり想定した直径のネジを作ることはきわめて困難です。多少の大きさのばらつきが生じてしまいます。1mm違っても規格外品となります。工場では企画外品をなるべく出さないように、統計を取って、ネジの直径のばらつき具合を調べ、製造工程をチェックして、不良品の出る確率を下げようとします。しかし、製品をすべて調べるわけにはいきません。そこで、調べるのに最低限必要なサンプル数を調査と計算を重ねてチェックしていきます。
 一方、農場で生産されたネギの直径は、1mmくらいの差ならほぼ同じロットとして扱われます。また、農産物は年や品種の違いにより生育に差が出やすく、そもそも規格はネジに比べて相当ばらつき具合の許容範囲が広くなっています。ネジに対してネギのような検査を行っていたのでは信頼性が損なわれます。
 そもそも、統計学的検定は客観的判断基準の一指針ではあっても絶対的な評価になりません。あくまでも最終的に判断するのは人間であって、それも、サンプルの質や検証する精度によって、必要サンプルは変わるのです。

 あと、お礼の欄にあった専門家:統計学者とありましたが、統計学者が指摘できるのはあくまでもそのサンプルに対して適切な検定を使って正しい計算を行ったかだけで、たとえ適切な検定手法で導き出された結果であっても、それが妥当か否か判断することは難しいと思います。そのサンプルが、何を示し、何を解き明かし、何に利用されるかで信頼度は変化するからです。
 ただ、経験則上指標的なものはあります。正規分布を示すサンプルなら、20~30のサンプル数があれば検定上差し支えない(それ以下でも問題ない場合もある)とか、正規分布でないサンプルは最低6~8のサンプル数が必要とか、厳密さを要求される調査であれば50くらいのサンプル数が必要であろうとかです。でも、あくまでも指標です。

> この統計を調べたいときはこれぐらいのサンプル数があれば信頼できる・・・
 調べたいどの集団でも、ある一定数以上なら信頼できるというような決まりはありません。
 何かサンプルを集め、それをなんかの傾向があるかどうかという仮説を検証するために統計学的検定を行って、仮設が否定されるかされないかを調べる中で、どの検定方法を使うかで、最低限必要なサンプル数というのはあります。また、集めたサンプルを何か基準とすべき別のサンプルと比べる検定して、基準のサンプルと統計上差を出すに必要な...続きを読む

Qpoly-Aとは

poly-Aとはなんでしょうか?
あとpoly-A付加シグナルについても教えてください。

Aベストアンサー

プロセッシングが完了し完成したmRNAの3'末端には、50~200塩基ほどのアデニン(A)ヌクレオチドが付加されています。これがpoly-A tailです。poly-A tailはmRNAに安定性をあたえ、翻訳を促進する働きがあると考えられています。

mRNAは、まず遺伝子のプロモーターからエクソン、イントロンを含め連続的に転写され、転写の終結部は最後のエクソンよりかなり下流に及びます(真核生物では転写終了位置を示すシグナル配列のようなものは見つかっていません)。
この一時転写産物はイントロンを削除しエクソンを連結するスプライシング、5'末端に一個の7-メチルグアノシン(7-m G)を付加(cap構造といいます)するcapping、3'末端にpoly-A tailを付加するpolyadenylationを経て成熟mRNAになります。

poly adenylationは、最終エクソン内のAAUAAAという配列(polyadenylation signal ポリアデニル化シグナル, poly-A additional signal ポリA付加シグナル)を認識するpoly-A polymerase ポリAポリメラーゼによって行われます。この酵素はポリアデニル化シグナルの10~30塩基下流で一時転写産物を切断するとともに、鋳型に依存せずにアデニンを付加します。なお、ポリアデニル化シグナルには例外も知られています。

参考URL:http://opbs.okstate.edu/~melcher/MG/MGW2/MG234.html

プロセッシングが完了し完成したmRNAの3'末端には、50~200塩基ほどのアデニン(A)ヌクレオチドが付加されています。これがpoly-A tailです。poly-A tailはmRNAに安定性をあたえ、翻訳を促進する働きがあると考えられています。

mRNAは、まず遺伝子のプロモーターからエクソン、イントロンを含め連続的に転写され、転写の終結部は最後のエクソンよりかなり下流に及びます(真核生物では転写終了位置を示すシグナル配列のようなものは見つかっていません)。
この一時転写産物はイントロンを削除しエクソンを連...続きを読む

Q神経系と内分泌系

生物学初心者です。
動物の神経系と内分泌系とはどのようなものでしょうか?
本を読んでもいまひとつ理解できません。
よろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

こんにちは。
「神経系」と「内分泌系」は、共に身体の「情報伝達機構」です。
我々動物の身体の情報伝達機構には以下のようなものがあります。

「神経伝達」
「内分泌ホルモン伝達」
「免疫情報伝達」
「遺伝情報伝達」

このうち、「免疫情報」といいますのは保存された情報がいざというときに発令されるものであり、「遺伝情報伝達」とは発生や細胞分裂の際に行なわれるものです。ですから、これを比較しますと、残りの「神経伝達」と「内分泌ホルモン伝達」といいますのは、このふたつは共に我々の身体の活動や生理状態を維持するために、身体広域において恒常的に行なわれている情報伝達であるということになります。

この二つは共に情報伝達機構でありますが、その構造や伝達手段によって経路や役割が全く異なりますので、それぞれ「神経系」「内分泌系」として解剖学的にはっきりと分類されます。
まず、神経伝達は「神経細胞」によって行なわれ、「内分泌ホルモン伝達」はその機能を持つ「体細胞」もしくは臓器によって行なわれます。そして、これらの情報伝達は、

「細胞内伝達」と
「細胞間伝達」、あるいは「組織間伝達」

この二つの過程に分けられるのですが、神経系において後者の「細胞間(組織間)伝達」に用いられるものが「神経伝達物質」であり、内分泌系ではそれを「ホルモン」と呼びます。
「細胞内伝達」といいますのは、入力を受けた細胞(組織)に反応が発生し、出力側に伝達される過程を言います。神経細胞では入力によって発生した「神経インパルス(電位信号)」が細胞内を伝わり出力側に伝達されるまでが「細胞内電位伝達」に当たり、これによって神経伝達物質が放出され、別の細胞、あるいは標的組織に信号が受け渡される過程を「細胞間化学伝達」といいます。「内分泌系」では、入力命令によってホルモンが合成、あるいは分泌され、これが体液循環などを介して標的組織に受容されるまでが「組織間伝達」です。

このように、神経系と内分泌系では「組織間伝達」に使われる伝達物質が「神経伝達物質(化学物質)」であるか「ホルモン(タンパク質・化学物質)であるかの違いがあります。これらは目的に応じて様々な化学物質やタンパク質が使われますが、神経・内分泌では標的組織、相手組織の受容体が違いますので、例えば神経伝達物質がホルモン受容体に受容されてしまうなど、この二つの系で間違った情報伝達が成されてしまうということはありません。
では、この「組織間伝達」の経路を整理しますと以下のようになります。

「神経系:感覚神経―中枢神経―運動・自律神経―標的組織」
「内分泌:内分泌器官―標的組織」

神経系ではそれぞれの役割というものが決まっていますので、これに応じて神経伝達路という接続関係が比較的はっきりとしています。これに対しまして、内分泌系では概ね標的組織との関係が一対一であり、最も大きな特徴としましては、神経系のように特定の相手が決まっているのではなく、ホルモンといいますのは体液循環を介して身体広域に無作為に放出されるということです。ただ、無作為と言いしても、受け取る側の標的組織では自分の受け持ちがちゃんと決まっていますので、これで情報命令はきちんと伝わるわけです。

このように、神経系と内分泌系には、それが特定の伝達先であるのか、相手が身体全域であるのかといった特徴の違いがあります。
ですから、これが内分泌系の特徴であるのですが、神経系にも「副腎髄質」から分泌される神経伝達物質によって身体広域の末梢神経系に作用するという伝達様式があります。このような体液循環を介する分泌といいますのは内分泌系の特徴です。ですが、ここで分泌されるのは飽くまで「神経伝達物質」であるため、神経細胞、あるいは神経系でなければ情報は伝わりません。ですから、伝達様式はホルモンとそっくりなのですが、こちらは間違いなく「神経系伝達」ということになります。

最初に申し上げました通り、神経系と内分泌系は体内の情報伝達機構であり、それは身体の恒常性を司るものです。ですから、この二つは構造的にはっきりと分かれてはいるのですが、双方間の情報の受け渡しによって協調が保たれています。
「視床下部」といいますのは全身の自律神経系を束ねる中枢であると共に、「下垂体」などの内分泌器官の働きを司ります。ですから、ここでは神経系で処理された情報が内分泌系に受け渡されているということになります。また、先に述べました「副腎髄質」といいますのは、下垂体からのホルモン分泌によって神経伝達物質の放出を行いますので、こちらは内分泌系からの情報の受け渡しということになります。

このように、神経系と内分泌系は身体の情報伝達機構であり、我々の生体活動はそれぞれの役割と協調によって支えられています。
あと、神経系がどのような構造であり、内分泌器官にはどのような組織や働きがあるのかといったことはちょっと説明しきれませんので、本などで確認してみて下さい。「視床下部」「下垂体」といったものを調べますと、神経系と内分泌系の関係が大雑把に理解できると思います。

こんにちは。
「神経系」と「内分泌系」は、共に身体の「情報伝達機構」です。
我々動物の身体の情報伝達機構には以下のようなものがあります。

「神経伝達」
「内分泌ホルモン伝達」
「免疫情報伝達」
「遺伝情報伝達」

このうち、「免疫情報」といいますのは保存された情報がいざというときに発令されるものであり、「遺伝情報伝達」とは発生や細胞分裂の際に行なわれるものです。ですから、これを比較しますと、残りの「神経伝達」と「内分泌ホルモン伝達」といいますのは、このふたつは共に我々の...続きを読む

Q中脳と小脳の働きの違い

中脳は姿勢保持の中枢で,
小脳はからだの平衡を保つ中枢だとあるのですが,
この二つの違いが今一つ理解できません。

自分で調べることで何となくのイメージはついたのですが,
ご存知の方がいらっしゃいましたら教えていただけると助かります。

よろしくお願いします。

Aベストアンサー

こんにちは。
#1です。回答をお読み頂き、ありがとうございます。

>その後,自分でも調べたのですが,小脳が平衡感覚の中枢であり,そこで,変換された筋肉への指令を中脳が制御しているという理解で正しいでしょうかね!?

これは逆様だと考えて下さい。
中脳の処理した感覚情報を小脳が運動命令に使っています。
まず、平衡感覚は小脳の「重要な機能の一つ」ではありますが、一般的には小脳といいますのは「運動補正と運動学習の中枢」です。
姿勢反射や眼球運動など、中脳にも色々な運動出力はあります。ですが、中脳の主な働きといいますならば、それは運動命令ではなく「運動に係わる感覚情報の処理」です。
小脳は大脳皮質から下された運動命令に対し、「現在の状況」と「過去の学習結果」に対応した補正命令を算出します。これにより、我々の身体は木目の細かい正確な運動をスムースに行うことができます。
小脳がこのような作業を行うためには、身体内外からの様々な感覚情報がリアルタイムで処理されなければなりません。そして、この感覚情報の多くは中脳を通して入力されています。ですから、小脳は中脳から入力された感覚情報を基に「平衡感覚と一致する答えを算出し」、それを「実際の姿勢制御(運動補正)」に使っているということになります。

>もし,可能でしたらパーキンソン病での姿勢反射ができないということももう少し詳しく教えていただけると嬉しいです。

パーキンソン病にはあまり詳しくないのですが、「姿勢反射」といいますのは身体の体勢を整えるためのものであり、中脳以外にも脊髄や延髄などに幾つもの機能があります。調べ直しましたら、このうちパーキンソン病の症状として現れるのは「立ち直り反射」というものだそうです。この立ち直り反射といいますのは赤ちゃんのときから現れるものであり、「視覚」、及び筋肉や関節といった「内臓感覚の乱れ」に対して発生します。
パーキンソン病の原因は「中脳・黒質DA含有核」から「線条体」へ投射されるDA(ドーパミン)の分泌が不足することによります。「線条体」からの出力は大脳皮質・運動野に上行しており、この「黒質・線条体路」といいますのは機能的には「大脳基底核群」に分類され、小脳と同様に運動機能を補正する役割を担っています。

我々の脳内で大脳皮質の運動命令を補正するこの「小脳」と「大脳基底核」は、一次運動野から脊髄運動核に連絡される「皮質脊髄路(皮質錐体路)」の途中に位置します。
ここでは小脳と大脳基底核は
「別々の並列回路」
「一次運動野へ信号を返却するループ回路」
という念入りな構造になっています。
つまり、一次運動野からの命令は小脳と大脳基底核の両方を同時に通過し、そこを出たあと、今度は各運動神経に送られるだけではなく、細かい補正情報としてもう一度一次運動野に送り返されています。この「並列・ループ回路(皮質錐体外路)」により、運動命令は細かく協調されています。
中脳からは、この運動補正に係わる感覚情報が入力されています。そして、中脳・黒質からのDA(ドーパミン)の投射は姿勢制御を行うための「立ち直り反射」を正しく発生させる役割を担っているということになります。

ここで#2さんが回答して下さいました「フィードフォワード制御」に就いて幾つかの補足させて頂きます。
この「立ち直り反射」といいますのは姿勢制御においては「フィードバック制御」に当たります。これに対しまして、中脳には結果に対して反応するフィードバックではなく、事前に正しい姿勢を予測する「フィードフォワード制御」という機能があります。
このフィードフォワードが、
「パーキンソン病によって阻害されるかどうか」
「大脳基底核だけではなく、小脳にも連絡されているのか」
この二つにはちょっと調べが付きませんでした。
ですが、小脳がこれに対して「平衡感覚との答え合わせ」を行いませんと、それを運動姿勢のフィードフォワード予測として用いることはできないはずですから、少なくとも中脳のフィードフォワード情報は小脳でも利用されていると考えて差し支えないと思います。このため、小脳は中脳からのフィードフォワード情報を使うことによってどのくらいの姿勢ならば大丈夫だといった予測を行うことができます。そして、思わずそれ以上になってしまいますと、今度は「立ち直り反射」が発生し、「おっとっと!」となります。

小脳といいますのは自らが学習・保持する「過去の学習結果(熟練運動記憶)」と答え合わせをすることによって細かい運動の補正を行っています。従いまして、フィードフォワード制御を用いるならば、必ずやその答え合わせのための学習結果が必要となります。ですが、フィードバック制御による立ち直りといいますのは誰にでも発生する「生得的な反射」ですから、これには学習を行う必要はないです。赤ちゃんでもできます。
従いまして、「中脳の情報」と「小脳の平衡感覚」、この二つに答え合わせが成されることによって行われる姿勢制御は「学習行動(熟練運動)」であるのに対しまして、中脳のフィードバック制御による「立ち直り反射」といいますのは、これは読んで字の通り「本能行動(無条件反射)」ということになります。

こんにちは。
#1です。回答をお読み頂き、ありがとうございます。

>その後,自分でも調べたのですが,小脳が平衡感覚の中枢であり,そこで,変換された筋肉への指令を中脳が制御しているという理解で正しいでしょうかね!?

これは逆様だと考えて下さい。
中脳の処理した感覚情報を小脳が運動命令に使っています。
まず、平衡感覚は小脳の「重要な機能の一つ」ではありますが、一般的には小脳といいますのは「運動補正と運動学習の中枢」です。
姿勢反射や眼球運動など、中脳にも色々な運動出力はあります...続きを読む

QKが細胞内に入ると、何故膜電位が下がるのですか?

インスリンの分泌などで、

前から不思議に思っていたのですが、

Kはプラスなので、細胞内のKの濃度が上がると、細胞内はプラスになるのではないでしょうか?

これで脱分極する、ということなのですが、普通はKが外に出ているので、細胞内が外に比べてマイナスになっていると思うのですが、Kが内側で多くなると、何故脱分極しやすくなるのでしょうか?

ちょっと混乱しているので、出来ましたら考えの筋道の誤りを指摘していただけませんか?

よろしくお願いします。

Aベストアンサー

膜電位について誤解しているようですね。膜電位とは膜内を膜内外へ移動するイオンで生じます。膜が不透膜でイオンが移動しないのなら膜内外のイオン濃度差がどうであろうと膜電位は生じません。細胞膜の内側と外側の話で細胞内と細胞外の話ではありません。

静止電位は、K^+が細胞膜を細胞内から外へKチャネルを通って漏れ出す移動によって生じます。K^+というプラスイオンが細胞外へ移動するのですから細胞膜の内側はマイナスになり細胞膜の外側がプラスになります。その細胞膜内外の電位差は外側を基準(0mV)として内側が-80mVの静止電位が生まれます。K^+の漏れ出しが無くなり、K^+が膜内を移動しなくなれば静止電位は生じなくなります。

膵臓の細胞内にグルコースが増加すると解糖の結果ATP濃度が高まり、ATP依存性のKチャネルが閉じることで、K^+の移動量が減少し、静止電位が0mVに近づきます。静止電位が無くなれば発火点に近づき、脱分極しやすくなります。

K^+濃度が細胞内で高まると言うことは、濃度差が増すと言うことでしょうか。初めから濃度勾配がありますからそのためにはKチャネルではなくKポンプが作用することになります。私の知識では疑問に思います。詳しい方の回答をお待ちください。

膜電位について誤解しているようですね。膜電位とは膜内を膜内外へ移動するイオンで生じます。膜が不透膜でイオンが移動しないのなら膜内外のイオン濃度差がどうであろうと膜電位は生じません。細胞膜の内側と外側の話で細胞内と細胞外の話ではありません。

静止電位は、K^+が細胞膜を細胞内から外へKチャネルを通って漏れ出す移動によって生じます。K^+というプラスイオンが細胞外へ移動するのですから細胞膜の内側はマイナスになり細胞膜の外側がプラスになります。その細胞膜内外の電位差は外側を基準(0mV)と...続きを読む


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