ચેતા-સ્નાયુ-સંગમ (neuro-muscular junction)
January, 2012
ચેતા-સ્નાયુ-સંગમ (neuro-muscular junction) : ચેતાતંતુ (જ્ઞાનતંતુ) અને સ્નાયુકોષ વચ્ચેનું જોડાણ. ચેતામાં વહેતો આવેગ કાં તો બીજા ચેતાતંતુમાં જાય છે અથવા તો તે સ્નાયુકોષ પર જાય છે અને ત્યાં તેના પરિણામ રૂપે, અનુક્રમે ચેતા-આવેગ અથવા સ્નાયુ સંકોચન ઉદભવે છે. બે ચેતાતંતુઓ વચ્ચેના જોડાણને ચેતાગ્રથન અથવા અંતર્ગ્રથન (synapse) કહે છે જ્યારે ચેતાતંતુ તથા સ્નાયુકોષ વચ્ચેના જોડાણને ચેતા-સ્નાયુ-સંગમ કહે છે. ચેતાના છેડા અને સ્નાયુકોષ વચ્ચે નાની ફાડ હોય છે. ચેતાગ્રથનની માફક ચેતા-સ્નાયુ-સંગમમાં આગળના ચેતાતંતુમાંનો વીજ-આવેગ ચેતાના છેડા પર પહોંચે ત્યારે તે રસાયણ ઉત્પન્ન કરે છે, જે ચેતાતંતુ અને બીજા ચેતાતંતુ કે સ્નાયુકોષ વચ્ચેની ફાડ(cleft)માં વહે છે તેમજ ફાડના બીજા છેડે આવેલા ચેતાતંતુ કે સ્નાયુકોષના આવરણમાં ફરીથી વીજ-આવેગ જન્માવે છે. આ રીતે બે ચેતાકોષો વચ્ચે તથા ચેતાતંતુ અને સ્નાયુકોષો વચ્ચે આવેગનું એકમાર્ગી વહન થાય છે. સ્નાયુકોષ પર પહોંચેલો આવેગનો તરંગ સ્નાયુકોષના આવરણપટલમાં વીજ-આવેગ રૂપે ફેલાય છે તથા સ્નાયુકોષમાં રહેલા સંકોચનશીલ એકમ(contractile unit)ને ઉત્તેજિત કરે છે. તેને કારણે ઉત્તેજના-સંકોચન યુગ્મન (excitation contraction coupling) સર્જાય છે અને સ્નાયુકોષમાં તાણ (tension) વધે છે અને તે સંકોચાય છે. આ પદ્ધતિએ મગજનાં કે કરોડરજ્જુનાં ચાલક કેન્દ્રો(motor centres)માંથી ઉદભવેલી ઉત્તેજના ચાલક (પ્રેરક) ચેતા (motor nerve) દ્વારા સ્નાયુકોષ પર પહોંચે છે અને તેથી સ્નાયુકોષનું સંકોચન થાય છે.
રચના અને કાર્ય : ચાલક ચેતાના છેડા પાસે તેનું માયેલિનનું આવરણ હોતું નથી. ત્યાં ચેતાતંતુની અનેક શાખાઓ થાય છે. આ શાખાઓના છેડા પહોળા, ગોળ આકારના હોય છે. તેને અક્ષતંતુના છેડા અથવા ચેતા પાદાંતો (end feet) કહે છે. સ્નાયુકોષના આવરણને સ્નાયુપટલ કહે છે. તેમાં ગડીઓ પડેલી હોય છે. ચેતાતંતુના પાદાંતો આ ગડીઓમાં આવેલા હોય છે. ચેતાતંતુના પાદાંત અને સ્નાયુપટલ વચ્ચે સહેજ ફાડ હોય છે. તેમાં પ્રવાહી ભરેલું હોય છે. ચેતાતંતુમાં વહેતો આવેગ જ્યારે પાદાંત પર પહોંચે છે ત્યારે Ca++ (કૅલ્શિયમનાં આયનો) છૂટા પડે છે અને તેથી પાદાંતમાં આવેલી ઍસિટાઇલ કોલીન(ACh)ની પુટિકાઓ(vericles)માંથી ACh નામનું રસાયણ છૂટું પડે છે જે ફાડમાં પ્રવેશે છે. AChને ચેતાઆવેગવહન દ્રવ્ય (neurotransmitter) કહે છે. ACh સ્નાયુકોષના આવરણની સપાટી પરના સ્વીકારકો સાથે જોડાય છે અને સ્નાયુપટલની સોડિયમ અને પોટૅશિયમ માટેની પારગમ્યતા(permeability)માં ફેરફાર આણે છે તેને કારણે સ્નાયુકોષમાં ક્રિયાવિભવ (action potential) જન્મે છે જે સ્નાયુકોષમાં ફેલાય છે અને સ્નાયુમાં સંકોચનની ક્રિયા શરૂ કરે છે. ચેતા-સ્નાયુ-સંગમની ફાડની આસપાસ સૂક્ષ્મ વીજાગ્ર (micro electrode) મૂકવામાં આવે તો ચેતા-સ્નાયુ-સંગમમાં થતા વીજળીક ફેરફારો નોંધી શકાય છે. તેના દ્વારા દર્શાવાયેલું છે કે જ્યારે ચેતાતંતુમાંથી કોઈ આવેગ આવતો ન હોય ત્યારે પણ થોડાક પ્રમાણમાં વીજ-આવેગનું વહન થાય છે. તેને અતિલઘુપાદાંત વિભવ (miniature end-plate potential) કહે છે.
તબીબી ક્ષેત્રે મહત્વ : ચેતા-સ્નાયુ-સંગમનું કાર્ય શિથિલ થાય ત્યારે સ્નાયુસંકોચનનું કાર્ય અસરગ્રસ્ત થાય છે. જો AChની ઊણપો સર્જાય તો મહત્તમ સ્નાયુશિથિલતા (myasthenia gravis) નામનો રોગ ઉદભવે છે. વિવિધ દ્રવ્યો અને ઔષધો પણ ચેતા-સ્નાયુ-સંગમને અસર કરે છે. જેન્ટામાયેસિન જેવાં એમાઇનોગ્લાઇકોસાઇડ જૂથનાં ઍન્ટિબાયૉટિક ઔષધો તથા કેટલાંક કૅન્સર પણ સ્નાયુશિથિલતાનો વિકાર કરે છે. ચેતા-સ્નાયુ-સંગમમાંના આવેગના વહનનો બે જુદી જુદી રીતે અવરોધ થઈ શકે છે : (1) AChના સ્રાવનું અવદાબન (inhibition) અથવા (2) તેના કાર્યનું અવદાબન. બોટ્યુલિનસ ટૉક્સિન નામનું ઝેર AChનો સ્રાવ અટકાવે છે. કુરારે AChની ક્રિયા સાથે સ્પર્ધા કરીને તેનું કાર્ય ઘટાડે છે. તેને સ્પર્ધાત્મક અવદાબન (competitive inhibition) કહે છે. કુરારેની માફક ટ્યુબોક્યુરાટિન પણ સ્પર્ધાત્મક અવદાબન કરે છે. તેથી તેનો ઉપયોગ શસ્ત્રક્રિયા વખતે સ્નાયુઓને શિથિલ કરવામાં થાય છે. ડેકામિથોનિયમ અને સક્સિનામલ કોલીન નામનાં ઔષધો લાંબા સમય માટે ચેતા-સ્નાયુ-સંગમના વિસ્તારને વીજભારિત કરે છે અને તેના દ્વારા AChનું કાર્ય અટકાવે છે.
શિલીન નં. શુક્લ