Vrste neurona i njihove funkcije (razne klasifikacije)



vrste neurona Glavni se mogu klasificirati prema prijenosu impulsa, funkciji, smjeru, djelovanju u drugim neuronima, njihovom obrascu iscjedka, proizvodnjom neurotransmitera, polaritetom, prema udaljenosti između aksona i soma, prema morfologiji dendrita i prema mjestu i obliku.

Postoji oko 100 milijardi neurona u našem mozgu. Međutim, ako govorimo o glijalnim stanicama (koje služe kao podrška neuronima), broj se povećava na oko 360 milijardi. 

Neuroni nalikuju drugim stanicama, između ostalog, u tome što imaju membranu koja ih okružuje, oni sadrže gene, citoplazmu, mitohondrije i potiču esencijalne stanične procese kao što su sinteza proteina i stvaranje energije..

No, za razliku od drugih stanica, neuroni imaju dendrite i aksone koji međusobno komuniciraju elektrokemijskim procesima, uspostavljaju sinapse i sadrže neurotransmitere.

Ove su stanice organizirane kao da su drveće u gustoj šumi, gdje povezuju svoje grane i korijenje. Kao i drveće, svaki pojedinačni neuron ima zajedničku strukturu, ali ima varijacije u obliku i veličini.

Najmanji može imati tijelo od samo 4 mikrona u širini, dok stanična tijela većih neurona mogu imati širinu od 100 mikrona..

Zapravo, znanstvenici još uvijek istražuju moždane stanice i otkrivaju nove strukture, funkcije i načine klasificiranja.

Osnovni oblik neurona sastoji se od 3 dijela:

- Tijelo stanice: sadrži jezgru neurona, gdje se pohranjuje genetska informacija.

- Akson: je nastavak koji radi kao kabel i odgovoran je za prijenos električnih signala (akcijskih potencijala) iz tijela stanice u druge neurone.

- Dendriti: to su male grane koje hvataju električne signale koje emitiraju drugi neuroni.

Svaki neuron može uspostaviti vezu s do 1000 neurona. Međutim, kako je rekao istraživač Santiago Ramón y Cajal, neuronski krajevi se ne spajaju, ali postoje mali prostori (koji se nazivaju sinaptičke rascjepe). Ta razmjena informacija između neurona naziva se sinapsi. (Jabr, 2012)

Klasifikacija neuronskih tipova

Neuroni se mogu klasificirati na različite načine:

Za prijenos impulsa

Glavna klasifikacija za koju ćemo vrlo često razumjeti određene neuronske procese jest razlikovati presinaptički neuron i postsinaptički neuron:

  • Presinaptički neuron: je onaj koji emitira živčani impuls.
  • Post-sinaptička neurona: onaj koji prima taj impuls.

Potrebno je pojasniti da se ovo razlikovanje primjenjuje unutar određenog konteksta i vremena.

Zbog svoje funkcije

Neuroni se mogu klasificirati prema zadacima koje obavljaju. Prema Jabru (2012), vrlo često ćemo naći podjelu između:

  • Senzorni neuroni: su one koje obrađuju informacije iz osjetilnih organa: koža, oči, uši, nos itd..
  • Motorni neuroni ili motorički neuroni: Njezina je zadaća emitirati signale iz mozga i kičmene moždine u mišiće. Oni su uglavnom odgovorni za kontrolu kretanja.

- interneurons: oni djeluju kao most između dva neurona. Oni mogu imati dulje ili kraće aksone, ovisno o tome koliko su ti neuroni udaljeni jedan od drugog.

- Neurosecretory (Gould, 2009): oni oslobađaju hormone i druge tvari, neki od tih neurona nalaze se u hipotalamusu.

Prema vašoj adresi

  • Aferentni neuroni: koji se također nazivaju receptorske stanice, bili bi senzorni neuroni koje smo ranije imenovali. U ovoj klasifikaciji želimo naglasiti da ovi neuroni primaju informacije od drugih organa i tkiva, tako da prenose informacije iz tih područja u središnji živčani sustav..
  • Efektni neuroni: je drugi način pozivanja motornih neurona, ističući da je smjer prijenosa informacija suprotan aferentnim (šalju podatke iz živčanog sustava u efektorske stanice).

Djelovanjem na druge neurone

Jedan neuron utječe na druge otpuštanjem različitih vrsta neurotransmitera koji se vežu za specijalizirane kemijske receptore. Da bismo to učinili razumljivijim, možemo reći da neurotransmiter radi kao ključ, a prijemnik bi bio poput vrata koja blokiraju prolaz.

Primijenjeno na naš slučaj je nešto složenije, jer isti tip "ključa" može otvoriti mnogo različitih vrsta "brave". Ova klasifikacija se temelji na učinku koji uzrokuju na druge neurone:

  • Uzbudljivi neuroni: oni su ti koji oslobađaju glutamat. Oni se tako nazivaju, jer kada je ova supstanca uhvaćena od strane receptora, dolazi do povećanja brzine pucanja neurona koji ga prima..
  • Inhibicijski ili GABArgični neuroni: oni oslobađaju GABA, vrstu neurotransmitera koji ima inhibitorne učinke. To je zato što smanjuje brzinu okidanja neurona koji ga hvata.
  • modulator: oni nemaju izravan učinak, ali se mijenjaju u dugoročne male strukturne aspekte živčanih stanica.

Oko 90% neurona oslobađa glutamat ili GABA, tako da ova klasifikacija uključuje veliku većinu neurona. Ostatak ima specifične funkcije u skladu s ciljevima koji su prisutni.

Na primjer, neki neuroni izlučuju glicin koji ima inhibitorni učinak. S druge strane, postoje motorni neuroni u leđnoj moždini koji oslobađaju acetilkolin i pružaju uzbudljiv rezultat.

U svakom slučaju, treba napomenuti da to nije tako jednostavno. To jest, jedan neuron koji oslobađa vrstu neurotransmitera može imati i ekscitatorne i inhibitorne učinke, pa čak i modulatore na drugim neuronima. Čini se da to ovisi, prije, o vrsti aktiviranih receptora postsinaptičkih neurona.

Zbog načina ispuštanja

Neurone možemo zavaravati elektrofiziološkim svojstvima.

  • Tonici ili snimci (režim pulsacije) redovito: odnosi se na neurone koji su stalno aktivni.
  • Bljeskovi ili "epidemija" (rasprskavajući na engleskom): su one koje su aktivirane u rafalima.
  • Brzi snimci (brzo pranje): ti se neuroni ističu po svojim visokim brzinama otpuštanja, tj. pucali su vrlo često. Pale balonske stanice, ganglijske stanice mrežnice ili neke klase kortikalnih inhibitornih interneurona bile bi dobri primjeri.

Za proizvodnju neurotransmitera

  • Kolinergički neuroni: ovaj tip neurona oslobađa acetilkolin u sinaptičkom rascjepu.
  • GABAergički neuroni: oni oslobađaju GABA.
  • Glutamatergični neuroni: izlučuju glutamat, koji se zajedno s aspartatom sastoji od ekscitatornih neurotransmitera par excellence. Kada se reducira protok krvi u mozgu, glutamat može uzrokovati ekscitotoksičnost uzrokujući prekomjernu aktivaciju
  • Dopaminergički neuroni: oslobađaju dopamin, koji je povezan s raspoloženjem i ponašanjem.
  • Serotoninergički neuroni: oni su oni koji oslobađaju serotonin, koji može djelovati i uzbuđujući i inhibirajući. Njihov je nedostatak tradicionalno povezan s depresijom.

Zbog svog polariteta

Neuroni mogu biti klasificirani prema broju procesa koji se pridružuju staničnom tijelu ili somi, što može biti (Sincero, 2013):

  • Unipolarni ili pseudounipolarni: su oni koji imaju jedan protoplazmatski proces (samo produljenje ili primarna projekcija). Strukturno se primjećuje da je tijelo stanice na jednoj strani aksona, prenosi impulse bez signala koji prolaze kroz somu. Oni su tipični za beskralježnjake, iako ih možemo naći iu mrežnici.
  • Pseudounipolar: razlikuju se od unipolarnih po tome što se akson dijeli na dvije grane, općenito se ide prema perifernoj strukturi, a druga prema središnjem živčanom sustavu. Oni su važni u smislu dodira. Zapravo, mogu se smatrati varijantom bipolarnog.
  • bipolarni: Za razliku od prethodnog tipa, ti neuroni imaju dva nastavka koja započinju od stanične some. Česti su u senzornim putevima vida, sluha, mirisa i okusa, kao i vestibularne funkcije.
  • multipolarni: Većina neurona pripadaju ovoj vrsti, koju karakterizira samo jedan akson, obično dug i mnogo dendrita. Oni mogu potjecati izravno iz soma, pretpostavljajući važnu razmjenu informacija s drugim neuronima. Mogu se podijeliti u dvije klase:

a) Golgi I: duge aksone, tipične za piramidalne stanice i stanice Purkinje.

b) Golgi II: kratki aksoni, tipični za granularne stanice.

Ovo razlikovanje utvrdila je Nobelova nagrada za medicinu Camillo Golgi kada je promatrala kroz mikroskop neurone obojene procedurom koju je sam izmislio (Golgijev mrlja). Santiago Ramón y Cajal izjavio je da neuroni Golgi II obiluju životinjama koje su evolucijski naprednije od neurona tipa I..

  • Anaxónicas: u ovom tipu ne možete razlikovati dendrite od aksona, također su vrlo male.

Prema udaljenosti između aksona i soma

  • konvergentan: u tim neuronima akson može biti više ili manje razgranat, međutim, nije daleko od tijela neurona (soma).
  • divergentni: unatoč broju grana, akson se proteže na velikoj udaljenosti i udaljava se od neuronske some.

Prema morfologiji dendrita

  • Idiodendríticas: njeni dendriti ovise o tipu neurona (ako ga razvrstamo prema mjestu u živčanom sustavu i njegovom karakterističnom obliku, vidi dolje). Dobri primjeri su Purkinjeve stanice i piramidalne stanice.
  • Isodendríticas: ova vrsta neurona ima dendrite koji su podijeljeni tako da kćerke grane prelaze granice majke u dužini.
  • Alodendríticas: imaju osobine koje nisu tipične za dendrite, kao što je vrlo malo bodljica ili dendrita bez grana.

Prema mjestu i obliku

Postoje mnogi neuroni u našem mozgu koji imaju jedinstvenu strukturu i nije lako izvršiti katalogizaciju s ovim kriterijem.

Prema obrascu (Paniagua et al., 2002) može se razmotriti:

- fuziformne

- poliedarska

- zvjezdaste

- sferni

- piramidalan

Ako uzmemo u obzir i lokaciju i oblik neurona, možemo poboljšati i detaljnije opisati tu razliku:

- Piramidalni neuroni: takozvani su zato što somas imaju trokutasti oblik piramide i nalaze se u prefrontalnom korteksu.

- Betz ćelije: su veliki piramidalni motorni neuroni koji se nalaze u petom sloju sive tvari u primarnom motornom korteksu.

- Stanice u košari ili košarisu kortikalni interneuroni koji se nalaze u korteksu i cerebelumu.

- Purkinje stanice: neuroni u obliku stabala pronađeni u malom mozgu.

- Granulirane stanice: oni predstavljaju većinu neurona u ljudskom mozgu. Karakteriziraju ih vrlo mala stanična tijela (ona su tipa Golgi II) i nalaze se u granuliranom sloju malog mozga, zubatog girusa hipokampusa i mirisne lukovice, među ostalima..

- Lugaro stanice: takozvani po svom otkrivaču, su inhitorni senzorni interneuroni koji se nalaze u malom mozgu (odmah ispod sloja Purkinjeovih stanica).

- Neuroni srednjih kralježnica: oni se smatraju posebnom vrstom GABAergične stanice koja predstavlja, otprilike, 95% neurona striatuma u ljudi.

- Renshaw stanice: ti neuroni su interneuroni koji inhibiraju kralježničnu moždinu koja je na svojim krajevima povezana s alfa motornim neuronima, neuronima s oba kraja koji su povezani s alfa motornim neuronima.

- Unipolarne stanice u četkici: sastoji se od tipa glutamatergičnih interneurona koji se nalaze u granuliranom sloju cerebelarnog korteksa iu kohlearnoj jezgri. Njegovo ime je zbog činjenice da ima jedan dendrit koji završava u obliku četke.

- Stanice prednjeg roga: nazivaju se motorni neuroni smješteni u leđnoj moždini.

- Neuroni u vretenu: koji se također nazivaju Von Economo neuroni, karakterizirani su kao fusiformi, odnosno njihov oblik izgleda kao izdužena cijev koja postaje uska na krajevima. Nalaze se u vrlo ograničenim područjima: insula, prednji cingularni girus, a kod ljudi dorzolateralni prefrontalni korteks.

Ali pitamo se:

Pokrivaju li te klasifikacije sve vrste postojećih neurona??

Možemo potvrditi da se gotovo svi neuroni živčanog sustava mogu svrstati u kategorije koje ovdje nudimo, osobito one najšire. Međutim, potrebno je ukazati na ogromnu složenost našeg živčanog sustava i na sve napredke koji ostaju da se otkriju u ovom području.

Još uvijek postoje istraživanja usmjerena na razlikovanje najsuptilnijih razlika između neurona, kako bi se saznalo više o funkcioniranju mozga i povezanim bolestima..

Neuroni se međusobno razlikuju po strukturalnim, genetskim i funkcionalnim aspektima, kao i prema načinu interakcije s drugim stanicama. Čak je važno znati da među znanstvenicima nema dogovora u određivanju točnog broja neuronskih tipova, ali može biti više od 200 vrsta..

Vrlo koristan izvor za saznanje više o staničnim tipovima živčanog sustava je Neuro Morpho, baza podataka u kojoj su različiti neuroni digitalno rekonstruirani i mogu se istraživati ​​prema vrstama, tipovima stanica, regijama mozga itd. (Jabr, 2012)

Ukratko, o klasifikaciji neurona u različitim razredima raspravljalo se znatno od početka moderne neuroznanosti. Međutim, ovo se pitanje može malo po malo otkriti, budući da eksperimentalni napredak ubrzava tempo prikupljanja podataka o neuronskim mehanizmima. Dakle, svaki dan smo jedan korak bliže spoznaji ukupnosti funkcioniranja mozga.

reference

  1. Bez granica (26. svibnja 2016.). Anatomija i fiziologija bez granica. Preuzeto 3. lipnja 2016.
  2. Chudler, E.H.. Vrste neurona (živčane stanice)). Preuzeto 3. lipnja 2016.
  3. Gould, J. (16. srpnja 2009.). Neuronska klasifikacija prema funkciji. Preuzeto 3. lipnja 2016. sa Sveučilišta West Florida.
  4. Jabr, F. (16. svibnja 2012.). Upoznajte svoje neurone: kako razvrstati različite vrste neurona u šumi mozga. Preuzeto iz Scientific American.
  5. Paniagua, R.; Nistal, M.; Sesma, P.; Álvarez-Uría, M.; Fraile, B.; Anadón, R. i José Sáez, F. (2002). Citologija te histologija biljaka i životinja. McGraw-Hill Interamericana de España, S.A.U.
  6. Neuronska produljenja. Preuzeto 3. lipnja 2016. sa Sveučilišta u Valenciji.
  7. Iskrena, M. (2. travnja 2013.). Vrste neurona. Preuzeto 3. lipnja 2016. iz Explorable.
  8. Wikipedija. (3. lipnja 2016.) Preuzeto 3. lipnja 2016. iz Neurona.
  9. Waymire, J.C. Poglavlje 8: Organizacija tipova stanica. Preuzeto 3. lipnja 2016. iz tvrtke Neuroscience Online.