الخلايا العصبية هي النوع الرئيسي من الخلايا في الجهاز العصبي التي تولد وتنقل الإشارات الكهروكيميائية. يتواصلون بشكل أساسي مع بعضهم البعض باستخدام الناقلات العصبية عند تقاطعات محددة تسمى نقاط الاشتباك العصبي. تأتي الخلايا العصبية في العديد من الأشكال التي تتعلق غالباً بوظائفها ، ولكن معظمها يشترك في ثلاثة اجزاء رئيسية: جسم الخلية ومحور عصبي وتغصنات تمتد من جسم الخلية.
جسم الخلية العصبية _ الجسد _ يضم النواة والعضيات الحيوية للوظيفة الخلوية. تمتد من جسم الخلية هياكل رفيعة مخصصة لاستقبال وإرسال الإشارات. تستقبل التغصنات عادةً إشارات بينما يمرر المحور العصبي الإشارات إلى الخلايا الأخرى ، مثل الخلايا العصبية أو الخلايا العضلية الأخرى. تسمى النقطة التي تتصل فيها الخلية العصبية بخلية أخرى بالمشابك (الوصلات العصبية).
تتلقى الخلايا العصبية مدخلات في المقام الأول في محطات ما بعد المشبكي ، والتي توجد بشكل متكرر على العمود الفقري _ نتوءات صغيرة بارزة من التغصنات. تحتوي هذه الهياكل المتخصصة على مستقبلات للناقلات العصبية والإشارات الكيميائية الأخرى. غالباً ما تكون التغصنات شديدة التفرع ، مما يسمح لبعض الخلايا العصبية بتلقي عشرات الآلاف من المدخلات. تتلقى الخلايا العصبية في الغالب إشارات عند التغصنات الخاصة بها ، ولكن يمكن أن يكون لها أيضاً نقاط اشتباك عصبي في مناطق أخرى ، مثل جسم الخلية.
تنتقل الإشارة المستلمة في نقاط الاشتباك العصبي إلى أسفل التغصنات إلى الجسد ، حيث يمكن للخلية معالجتها وتحديد ما إذا كان يجب إرسال الرسالة إلى الأمام أم لا. جهد الفعل هو الإشارة الكهربائية الرئيسية التي تولدها الخلايا العصبية. و هو ينقل المعلومات إلى الخلية التالية. يتم إنشاؤه لأول مرة في التل المحوري _ التقاطع بين الجسد والمحور.
تختلف المحاور في الطول ولكن يمكن أن تكون طويلة جداً. على سبيل المثال ، يمتد بعضها من الحبل الشوكي إلى القدم. عادةً ما يتم لف محاور أطول في غمد النخاع الدهني الذي يعزل المحور العصبي ، مما يساعد على الحفاظ على الإشارة الكهربائية. يتم إنشاء غمد النخاع بواسطة الخلايا الدبقية _ نوع آخر من الخلايا في الجهاز العصبي. في المحاور النخاعية ، يتم تجديد جهد الفعل في كل عقدة رانفييه _ الفجوات المتكررة في النخاع _ حتى تصل إلى النهاية في نهاية المحور العصبي ، أو الطرف قبل المشبكي.
تحتوي المحطة قبل المشبكية على حويصلات تحتوي على تجمعات من الناقلات العصبية. يعمل جهد الفعل على تحفيز الحويصلات للخضوع للإخراج الخلوي عن طريق الاندماج في غشاء الخلية وإطلاق ناقل عصبي في الشق المشبكي _ الفجوة بين الخلايا عند المشبك. يمكن أن يكون للناقلات العصبية المختلفة تأثيرات متباينة على خلية ما بعد المشبكي. يزيد المشبك المثير من فرص بدء جهد فعل على خلية ما بعد المشبكي ، بينما يقلل المشبك المثبط من فرص جهد الفعل.
يمكن أن يختلف الشكل العام للخلايا العصبية _ المورفولوجي الخاص بها _ بشكل كبير وغالباً ما تتعلق بوظائفها. تحتوي بعض الخلايا العصبية على عدد قليل من النتوءات التغصنية ومحور عصبي واحد ، والبعض الآخر يحتوي على أغصان شجيرية معقدة للغاية ، بينما يحتوي البعض الآخر على محاور يمكن أن تمتد على طول الكائن الحي. غالباً ما تُستخدم الأشكال المتنوعة لتحديد نوع الخلايا العصبية. عدد المدخلات _ الوصلات المتشابكة _ يمكن أن تؤثر على كيفية استجابة الخلية للإشارات. لذلك ، فإن مورفولوجيا التغصنات ، وعدد نقاط الاشتباك العصبي التي تحتويها ، هي ميزة مهمة يمكن أن تحدد نوع الخلايا العصبية. في الجهاز العصبي المحيطي ، يمكن أن تحدد التغصنات أيضاً المجال الاستقبالي للخلية _ المساحة المادية على الجسم التي تكون حساسة لها.
كان عالم التشريح الأسباني سانتياغو رامون واي كاجال ، الذي عمل في أواخر القرن التاسع عشر وأوائل القرن العشرين ، رائداً في تتبع الخلايا العصبية الفردية وقدم رؤى أساسية عن طبيعتها. أنتج صوراً مذهلة للخلايا التي لا تزال تقدم قدراً كبيراً من التفاصيل. باستخدام تقنية التلوين التي تم تطويرها وسُميت على اسم عالم الأحياء الإيطالي كاميلو جولجي ، تمكن من تتبع بنية العديد من أنواع الخلايا المختلفة في الدماغ. قام أيضاً برسم بعض الروابط الأساسية للدوائر العصبية _ شبكات من الخلايا العصبية التي يتم تنشيطها معاً لمعالجة معلومات محددة.
