Neuronite tüübid ja nende funktsioonid (erinevad klassifikatsioonid)



The neuronite tüübid Peamised on klassifitseeritud impulsi edastamise, funktsiooni, suuna, teiste neuronite toimel, nende väljavoolumustri järgi, neurotransmitterite tootmisega, polaarsusega vastavalt aksoni ja soma vahele, vastavalt morfoloogiale dendriitide ja asukoha ja vormi järgi.

Meie ajus on umbes 100 miljardit neuroni. Kui aga räägime gliarakkudest (mis toimivad neuronite toetuseks), suureneb see arv umbes 360 miljardini. 

Neuronid sarnanevad teiste rakkudega, muuhulgas sisaldavad nad neid ümbritsevat membraani, sisaldavad geene, tsütoplasma, mitokondreid ja vallandavad olulisi rakuprotsesse, nagu valkude sünteesimine ja energia tootmine.

Erinevalt teistest rakkudest on neuronitel dendriidid ja aksonid, mis suhtlevad omavahel elektrokeemiliste protsessidega, loovad sünapse ja sisaldavad neurotransmittereid.

Need rakud on korraldatud nii, nagu oleksid nad tiheda metsa puid, kus nad blokeerivad nende oksad ja juured. Nagu puudel, on igal neuronil ühine struktuur, kuid selle kuju ja suurus on erinevad.

Väikseim võib olla ainult 4 mikroni laiune raku, samas kui suuremate neuronite rakkude keha laius võib olla 100 mikronit..

Tegelikult uurivad teadlased endiselt ajurakke ja avastavad uusi struktuure, funktsioone ja nende klassifitseerimise viise.

Neuroni põhivorm koosneb kolmest osast:

- Raku keha: sisaldab neuroni tuuma, milleks on geneetiline informatsioon.

- Axon: on laiendus, mis toimib kaablina ja vastutab elektriliste signaalide (tegevuspotentsiaalide) edastamise eest raku kehast teistele neuronitele.

- Dendriidid: need on väikesed oksad, mis haaravad teiste neuronite poolt väljastatud elektrisignaalid.

Iga neuron võib luua sidemeid kuni 1000 neuroniga. Kuid teadlane Santiago Ramón y Cajal ütles, et neuronaalsed otsad ei sulandu, kuid seal on väikesed ruumid (nimetatakse sünaptilisteks cleftideks). Neid neuroneidevahelist teabevahetust nimetatakse sünapsideks. (Jabr, 2012)

Neuronitüüpide klassifikatsioon

Neuroneid võib liigitada erinevatel viisidel:

Impulsi edastamiseks

Peamiseks klassifikatsiooniks, mida me väga sageli mõningate neuronaalsete protsesside mõistmiseks leiame, on eristada presünaptilist neuronit ja postsünaptilist neuroni:

  • Presünaptiline neuron: on see, mis kiirgab närvisüsteemi.
  • Post-sünaptiline neuron: see, kes saab selle impulsi.

Tuleb selgitada, et selline eristamine kehtib konkreetse konteksti ja aja jooksul.

Oma funktsiooni tõttu

Neuroneid võib liigitada vastavalt nende ülesannetele. Jabr'i (2012) sõnul leiame väga sageli jagunemise:

  • Sensoorsed neuronid: on need, mis tegelevad sensoorsetest organitest: nahk, silmad, kõrvad, nina jne..
  • Motor neuronid või motoorsed neuronid: Selle ülesanne on kiirendada aju ja seljaaju signaale lihastele. Nad vastutavad peamiselt liikumise kontrollimise eest.

- Interneuronid: nad toimivad silla kahe neuroni vahel. Neil võivad olla pikemad või lühemad aksonid, sõltuvalt sellest, kui kaugel on need neuronid üksteisest.

- Neurosekretär (Gould, 2009): nad vabastavad hormone ja teisi aineid, mõned neist neuronitest on leitud hüpotalamuses.

Teie aadressi järgi

  • Afferentsed neuronid: nimetatakse ka retseptori rakkudeks, oleksid me sensoorsed neuronid, mida oleme varem nimetanud. Selles klassifikatsioonis tahame juhtida tähelepanu sellele, et need neuronid saavad teavet teistelt organitelt ja kudedelt, et nad edastaksid teavet nendelt aladelt kesknärvisüsteemile.
  • Efferent neuronid: on veel üks viis neuronite kutsumiseks, osutades, et teabe edastamise suund on afferentidega vastuolus (nad saadavad andmed närvisüsteemist efektorrakkudesse).

Teiste neuronite toimel

Üks neuron mõjutab teisi, vabastades erinevaid neurotransmittereid, mis seonduvad spetsiifiliste keemiliste retseptoritega. Selleks, et seda paremini mõista, võime öelda, et neurotransmitter töötab nii, nagu oleks see võti ja vastuvõtja oleks nagu uks, mis blokeerib läbipääsu.

Meie puhul rakendatakse midagi keerulisemat, kuna sama tüüpi "võti" võib avada palju erinevaid "lukke".. See klassifikatsioon põhineb nende mõjul teistele neuronitele:

  • Põnev neuronid: nad on need, mis vabastavad glutamaadi. Neid nimetatakse nii, sest kui retseptorid seda ainet haaravad, suureneb selle vastuvõtva neuroni põlemiskiirus..
  • Inhibeerivad või GABAergilised neuronid: nad vabastavad GABA-tüüpi neurotransmitteri, millel on inhibeeriv toime. Seda seetõttu, et see vähendab selle hõõrdumise kiirust.
  • Modulaatorid: neil puudub otsene mõju, kuid need muutuvad närvirakkude väikestes struktuurilistes aspektides pikemas perspektiivis.

Ligikaudu 90% neuronitest vabastab glutamaadi või GABA, nii et see klassifikatsioon hõlmab enamikku neuroneid. Ülejäänud, omavad konkreetseid ülesandeid vastavalt olemasolevatele eesmärkidele.

Näiteks eraldavad mõned neuronid glütsiini, mis avaldab inhibeerivat toimet. Omakorda on seljaajus motoorsed neuronid, mis vabastavad atsetüülkoliini ja annavad põneva tulemuse.

Igatahes tuleb märkida, et see pole nii lihtne. See tähendab, et ühe neuroni, mis vabastab neurotransmitteri tüüpi, võib olla nii ergastav kui ka inhibeeriv toime ning isegi teiste neuronite modulaatorid. Tundub, et see sõltub pigem postsünaptiliste neuronite aktiveeritud retseptorite tüübist.

Tänu oma tühjendusmudelile

Me võime neuroneid elektrofüsioloogiliste tunnuste abil tuvastada.

  • Toonid või kaadrid (spiking) regulaarne: viitab neuronitele, mis on pidevalt aktiivsed.
  • Vilgub või puhang (lõhkemist inglise keeles): on need, mis aktiveeritakse purunedes.
  • Kiired pildid (kiire spikeerimine): need neuronid paistavad silma kõrgetel põlemiskiirustel, st nad tulevad väga sageli. Heaks näiteks oleksid halvad õhupalli rakud, võrkkesta ganglionrakud või mõnede kortikaalsete inhibiitorite interneuronite klassid..

Neurotransmitterite tootmiseks

  • Kolinergilised neuronid: seda tüüpi neuronid vabastavad atsetüülkoliini sünaptilises lõhes.
  • GABAergilised neuronid: nad vabastavad GABA.
  • Glutamatergilised neuronid: nad eritavad glutamaati, mis koos aspartaadiga koosneb ergastavatest neurotransmitteritest par excellence. Kui aju verevool on vähenenud, võib glutamaat põhjustada liigset aktivatsiooni põhjustades eksitotoksilisust
  • Dopamiinergilised neuronid: nad vabastavad dopamiini, mis on seotud meeleolu ja käitumisega.
  • Serotoniinergilised neuronid: need on need, mis vabastavad serotoniini, mis võib toimida nii põneva kui ka pärssiva toimega. Selle puudumine on traditsiooniliselt seotud depressiooniga.

Polaarsuse tõttu

Neuroneid võib liigitada vastavalt rakkude või soomiga seotud protsesside arvule (Sincero, 2013):

  • Unipolaarne või pseudounipolaarne: on need, millel on üks protoplasmaatiline protsess (ainult pikendamine või esmane projektsioon). Struktuurselt täheldatakse, et raku keha on axoni ühel küljel, edastades impulsse ilma soma läbivate signaalideta. Nad on selgrootutele tüüpilised, kuigi neid võib leida ka võrkkestast.
  • Pseudounipolaarne: nad eristuvad unipolaarsetest, kuna akson jaguneb kaheks haruks, tavaliselt läheb see perifeerse struktuuri suunas ja teine ​​kesknärvisüsteemi suunas. Need on olulised puudutavas mõttes. Tegelikult võib neid pidada bipolaarse variandi variandiks.
  • Bipolaarne: Erinevalt eelmisest tüübist on nendel neuronitel kaks laiendust, mis algavad rakusoolast. Need on tavalised nägemis-, kuulmis-, lõhna- ja maitsetundides ning vestibulaarses funktsioonis.
  • Multipolar: Enamik neuroneid kuuluvad sellist tüüpi, mida iseloomustab ainult üks akson, tavaliselt pikk ja paljud dendriidid. Need võivad pärineda otseselt soomist, eeldades olulist teabevahetust teiste neuronitega. Neid saab jagada kahte klassi:

a) Golgi I: püramiidrakkudele ja Purkinje rakkudele iseloomulikud pikad aksonid.

b) Golgi II: lühikesed aksonid, mis on tüüpilised graanulitele.

Selle eristuse kehtestas Nobeli meditsiini preemia Camillo Golgi, jälgides läbi mikroskoobi neuronite, mis olid värvitud enda poolt välja töötatud protseduuriga (Golgi plekk). Santiago Ramón y Cajal väitis, et Golgi II neuronid on rohkesti loomad, kes on evolutsiooniliselt rohkem arenenud kui I tüüpi neuronid.

  • Anaxonics: sellist tüüpi te ei saa dendriite eristada aksonitest, olles samuti väga väike.

Vastavalt kaugusele aksoni ja soma vahel

  • Convergent: nendes neuronites võib akson olla rohkem või vähem hargnenud, kuid see ei ole neuroni kehast kaugel (soma).
  • Erinevad: Vaatamata harude arvule ulatub akson kaugele ja liigub närvirakkudest eemale.

Vastavalt dendriitide morfoloogiale

  • Idiodendriit: selle dendriidid sõltuvad selle neuroni tüübist (kui klassifitseerime selle vastavalt oma asukohale närvisüsteemis ja selle iseloomulikku kuju, vt allpool). Hea näide on Purkinje rakud ja püramiidrakud.
  • Isodendriit: sellisel neuronil on dendriidid, mis on jagatud nii, et tütarharud on pikemad kui ema oksad.
  • Alodendriit: omavad omadusi, mis ei ole tüüpilised dendriitidele, näiteks väga väheste selgroogide või dendriitide puudumine.

Asukoha ja vormi järgi

Meie ajus on palju neuroneid, millel on ainulaadne struktuur ja see ei ole kerge ülesanne nende kriteeriumide järgi kataloogida.

Vormi (Paniagua et al., 2002) kohaselt võib kaaluda:

- Fusiformes

- Polyhedral

- Starry

- Sfääriline

- Püramiidne

Kui võtame arvesse nii neuronite asukohta kui ka kuju, saame seda vahet täpsustada ja täpsustada:

- Püramiidsed neuronid: neid nimetatakse nii, et soomidel on kolmnurkne püramiidi kuju ja neid leidub prefrontaalses ajukoores.

- Betz-rakud: on suured püramiidsed motoorsed neuronid, mis paiknevad primaarse motoorse ajukoorme viienda kihi hallis kihis.

- Kärud korvis või korvis: on koore interneuroonid, mis asuvad ajukoores ja väikeajus.

- Purkinje rakud: puupõhised neuronid leitakse väikeajus.

- Graanulid: nad esindavad enamikku neuroneid inimese ajus. Neile on iseloomulik väga väikeste rakukehade olemasolu (nad on Golgi II tüübid) ja asuvad muu hulgas väikeaju granuleeritud kihis, hippokampuse dentate gyrus ja lõhnaaeg..

- Lugaro rakud: nii selle avastaja poolt nimetatuna, on ajukoores asuvad õrnad sensoorsed interneuronid (Purkinje rakkude kihi all).

- Keskmised närilised neuronid: neid peetakse GABAergilise raku eriliigiks, mis moodustab ligikaudu 95% striatumi neuronitest inimestel.

- Renshaw rakud: need neuronid on interneuroonid, mis pärsivad seljaaju, mis on nende otstes ühendatud alfa-motoorsete neuronitega, neuronid, millel on mõlemad otsad seotud alfa-motoorsete neuronitega.

- Unipolaarsed rakud harjas: koosneb tüübist glutamatergilistest interneuronitest, mis asuvad ajukoores ja cochlearis tuumas. Selle nimi on tingitud asjaolust, et sellel on üks dendriit, mis lõpeb harja kujuga.

- Eesmised sarved: neid nimetatakse seljaajus paiknevateks motoorseks neuroniteks.

- Spindlis olevad neuronid: nimetatakse ka Von Economo neuroniteks, mida iseloomustab see, et see on fusiform, st nende kuju näib piklik toru, mis lõpeb kitsas. Nad asuvad väga piiratud aladel: insula, eesmine cingulate gyrus ja inimestel dorsolateraalne prefrontaalne ajukoor..

Aga me küsime endalt:

Kas need klassifikatsioonid hõlmavad kõiki olemasolevaid neuroneid??

Võime kinnitada, et peaaegu kõiki närvisüsteemi neuroneid võib klassifitseerida siin pakutavatesse kategooriatesse, eriti kõige laiematesse. Siiski on vaja rõhutada meie närvisüsteemi tohutut keerukust ja kõiki selles valdkonnas avastatavaid edusamme.

Uuringutes keskendutakse endiselt neuronite kõige peenemate erinevuste eristamisele, et rohkem teada saada aju toimimisest ja sellega seotud haigustest..

Neuronid eristuvad üksteisest struktuursete, geneetiliste ja funktsionaalsete aspektide, samuti nende teiste rakkudega suhtlemise viiside poolest. On isegi oluline teada, et teadlaste vahel ei ole kokkulepet neuronitüüpide täpse arvu määramisel, kuid see võib olla rohkem kui 200 liiki.

Väga kasulik ressurss närvisüsteemi rakutüüpide kohta on Neuro Morpho, andmebaas, milles erinevad neuronid on digitaalselt rekonstrueeritud ja mida saab uurida vastavalt liikidele, rakutüüpidele, aju piirkondadele jne. (Jabr, 2012)

Kokkuvõtteks võib öelda, et neuronite klassifitseerimist eri klassides on arutatud tänapäevase neuroteaduse algusest. Kuid seda küsimust saab vähehaaval eemaldada, sest eksperimentaalsed edusammud kiirendavad neuraalsete mehhanismide andmete kogumist. Seega oleme iga päev üks samm lähemale aju funktsionaalsuse tundmisele.

Viited

  1. Piirideta (26. mai 2016). Piiramatu anatoomia ja füsioloogia. Välja otsitud 3. juunil 2016.
  2. Chudler, E.H. Neuronite tüübid (närvirakud)). Välja otsitud 3. juunil 2016.
  3. Gould, J. (16. juuli 2009). Neuroni klassifikatsioon funktsiooni järgi. Välja otsitud 3. juunil 2016 Lääne-Florida ülikoolist.
  4. Jabr, F. (16. mai 2012). Tea oma neuroneid: kuidas liigitada eri tüüpi neuroneid aju metsa. Välja võetud American Americanist.
  5. Paniagua, R.; Nistal, M .; Sesma, P. Álvarez-Uría, M .; Fraile, B .; Anadón, R. ja José Sáez, F. (2002). Tsütoloogia ja taime- ja loomade histoloogia. McGraw-Hill Interamericana de España, S.A.U.
  6. Neuronite pikenemine. Välja otsitud 3. juunil 2016 Valencia ülikoolist.
  7. Sincere, M. (2. aprill 2013). Neuronite tüübid. Välja otsitud 3. juunil 2016, Explorable.
  8. Wikipedia. (3. juuni 2016). Välja otsitud 3. juunil 2016 Neuronilt.
  9. Waymire, J.C. Peatükk 8: Rakutüüpide korraldamine. Välja otsitud 3. juunil 2016, Neuroscience Online.