અંતર્ગ્રથન (synapse) : બે ચેતાકોષો (neurons) અને તેમના તંતુઓનું જોડાણ (junction). મગજમાં ઉદભવતી પ્રેરણા કે શરીરના કોઈ પણ અંગમાંથી ઉદભવતી સંવેદના (sensation), વીજ-આવેગ(electric impulse)રૂપે ચેતાતંતુઓમાંથી પસાર થતી હોય છે. આ વીજ-આવેગો અંતર્ગ્રથનમાંથી પસાર થવા માટે ચેતાવાહકો(neuro-transmitters)નું રાસાયણિક રૂપ ધારણ કરે છે. આવેગને લક્ષ્ય સુધી પહોંચતાં ઘણા ચેતાકોષો, તેમના તંતુઓ અને અંતર્ગ્રથનોમાંથી પસાર થવું પડે છે. પ્રાણીની શીખવાની ક્રિયા (learning) તેનાં અંતર્ગ્રથનો પર આધારિત હોય છે.
આકૃતિ 1 : વિવિધ પ્રકારનાં અંતર્ગ્રથનો (અ) અક્ષ-કાયાકીય (axosomatic), (આ) અક્ષ-શિખાતંત્વી (axodendritic) અને (ઇ) અક્ષ-અક્ષતંત્વી (axoaxonic) નોંધ : (1) કોષકાયા, (2) અક્ષતંતુ, (3) શિખાતંતુ
ચેતાકોષોના અક્ષતંતુ (axon), શિખાતંતુઓ (dendrites) અને કોષકાયા (soma, body) – એમ મુખ્ય ત્રણ ભાગો છે. તેમના અક્ષતંતુના અંતિમ તાંતણા(telodendrons)ને છેડે બટન જેવું પાદાંત (footend) આવેલું હોય છે. આ પાદાંત બીજા ચેતાકોષોની કોશકાયા, શિખાતંતુ અથવા અક્ષતંતુ સાથે જોડાણ કરે છે; જેને અનુક્રમે અક્ષ-કાયાકીય, અક્ષશિખાતંત્વી અને અક્ષ-અક્ષતંત્વી અંતર્ગ્રથનો કહે છે. શરીરમાં આવા જ પ્રકારના ચેતાકોષના અક્ષતંતુનાં જોડાણો સ્નાયુઓ સાથે (ચેતા-સ્નાયુ યુગ્મન, neuro-muscular junction) અને ગ્રંથિઓ સાથે ચેતા-ગ્રંથિ યુગ્મન (neuro-glandular junction) જોડાણો કરે છે.
આકૃતિ 2 : આવેગવહન (impulse transmission). (1) અક્ષતંતુનો અંતિમ તાંતણો (telo-dendron), (2) પાદાંતમાંના આવેગવાહકના કણો, (3) અંતર્ગ્રથનની ફાડમાં આવેગવાહક, (4) સ્વીકારક(receptor)માં આવેગવાહક, (5) શિખાતંતુ (dendrit) ‘+’ તથા ‘-’ વીજ-ધ્રુવીકરણ સૂચવે છે.
આકૃતિ 3 : આવેગવહન કરતા ચેતાના પરિપથો (circuits) : (1, 2) વિસ્તરણ, (3, 4) કેન્દ્રીકરણ, (5, 6) પ્રતિઘોષી અથવા લોલનશીલ પરિપથો.
અંતર્ગ્રથનમાં પૂર્વગ્રથન (pre-synaptic) તથા ગ્રથનોત્તર (post-synaptic) – એમ બે પ્રકારના ચેતાકોષો ક્રિયાશીલ હોય છે. બંને વચ્ચે 200 જેટલી ગ્રથનફાડ (synaptic cleft) આવેલી હોય છે, જેને પાર કરતાં આવેગને 0.5 મિલીસેકન્ડ જેટલો સમય થાય છે. અંતર્ગ્રથનમાંથી આવેગો ફક્ત એક દિશામાં આગળ વધે છે. પૂર્વગ્રથન કે ગ્રથનોત્તર ચેતાકોષોની સંખ્યાને આધારે આવેગોનું વિસ્તરણ (divergence) કે કેન્દ્રીકરણ (convergence) થાય છે. પ્રતિઘોષી (reverberating) અથવા લોલનશીલ (oscillating) પરિપથ (circuits) દ્વારા આવેગોનું દિશાપરિવર્તન શક્ય બને છે. આવેગ ફક્ત એક દિશામાં આગળ વધે તે માટે ચેતાવાહકોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. પૂર્વગ્રથન ચેતાકોષનો વીજ-આવેગ જ્યારે તેના અક્ષતંતુના અંતિમ તાંતણાના પાદાંતમાં આવી પહોંચે ત્યારે ત્યાં તે કૅલ્શિયમના આયનો(ions)ને મુક્ત (release) કરે છે, જે ચેતાવાહકો ભરેલી કોશિકાઓ(vesicles)ને તેની કોષકલા (cell membrane) તરફ આકર્ષે છે. ચેતાવાહકનો ગ્રથનફાડમાં મુક્ત કરવામાં આવે છે, જે ગ્રથનોત્તર ચેતાકોષના નિશ્ચિત સ્વીકારકો (receptors) સાથે જોડાઈને તેમનામાં સોડિયમના આયનો(inos)ને પ્રવેશ આપે છે. પરિણામે તે કોષમાં સાઇક્લિક ‘એ. એમ. પી.’ નામના દ્રવ્યનું ઉત્પાદન થાય છે, જે ગ્રથનોત્તર ચેતાકોષમાં વીજ-આવેગનું સર્જન કરે છે. આમ ચેતા-આવેગ અંતર્ગ્રથનમાં થઈને પસાર થાય છે. ક્યારેક આ પ્રક્રિયાને અંતે ગ્રથનોત્તર ચેતાકોષમાં આવેગનું સર્જન થવાને બદલે તેનું ફક્ત સુકરણ (facilitation) અથવા નિગ્રહણ (inhibition) થાય છે. સુકરણ થાય તો બહારથી આવતા આવેગો તે કોષમાં અસર ઉત્પન્ન કરે છે અને નિગ્રહણ થાય તો તે બિનઅસરકારક રહે છે. જો પૂર્વગ્રથનકોષમાંનો ચેતાવાહક વપરાઈ જાય તો તે અંતર્ગ્રથન થોડા સમય માટે અગ્રાહી (refractory) બની જાય છે અને તે આવેગોનો સંચાર રૂંધે છે.
એસિટાઇલ કોલિન, નોર-એપીનૅફ્રીન, સીરોટોનીન (5-HT), ડોપામિન, ગ્લુટામિક ઍસિડ અને એસ્પાર્ટિક ઍસિડ તેના સુકારક ચેતાવહકો છે, જ્યારે ગૅમા એમાઇનોબ્યુટિરિક ઍસિડ તથા ગ્લાયસિન એ નિગ્રહક ચેતાવાહકો છે. અંતર્ગ્રથનમાંની રાસાયણિક ક્રિયાને કારણે વ્યક્તિ થાક અનુભવે છે. ક્યુરારે, નિદ્રાકારકો (hypnotics), પ્રશાંતકો (tranquillizers), કૅફીન, નિશ્ચેતકો (anaesthetics) અને એમાઇનોગ્લાયકોસાઇડ જૂથની ઍન્ટિબાયૉટિક દવાઓ જેવાં ઔષધો અંતર્ગ્રથનમાંની રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓને અસર કરે છે. અતિ અમ્લરુધિરતા (acidosis), અતિ-આલ્કલીરુધિરતા (alkalosis), બોટ્યુલિઝમ જેવી આહારની વિષાક્તતા (food poisoning) અને અતિસ્નાયુ-શિથિલતા (myasthenia gravis) જેવા રોગો અને વિકારો અંતર્ગ્રથનની વિષમતાને કારણે થાય છે.
ચંદ્રહાસ એ. દેસાઈ
શિલીન નં. શુક્લ