VRSTE NEVRONOV: FUNKCIJE IN ZNAČILNOSTI - NEVROPSIHOLOGIJA - 2025

Na glavni tipi nevronov se lahko razvrstijo glede na impulzno prenos, delovanje, smeri, z ukrepi drugih nevronov, ki jih njihov izpust vzorca, ki ga proizvodnjo nevrotransmiterjev, ki ga polariteto glede na razdaljo med aksona in Soma , glede na morfologijo dendritov ter glede na lokacijo in obliko.

V naših možganih je približno 100 milijard nevronov. Po drugi strani pa, če govorimo o glialnih celicah (tistih, ki služijo kot podpora nevronom), število naraste na približno 360 milijard.

Nevroni med drugim spominjajo na druge celice, ker imajo membrano, ki jih obdaja, vsebujejo gene, citoplazmo, mitohondrije in sprožijo bistvene celične procese, kot so sinteza beljakovin in pridobivanje energije.

Toda v nasprotju z drugimi celicami imajo nevroni dendriti in aksoni, ki medsebojno komunicirajo po elektrokemijskih procesih, vzpostavljajo sinapse in vsebujejo nevrotransmiterje.

Te celice so organizirane, kot da bi bila drevesa v gostem gozdu, kjer se njihove veje in korenine prepletajo. Tako kot drevesa ima tudi vsak posamezen nevron skupno strukturo, vendar se razlikuje po obliki in velikosti.

Najmanjši imajo lahko celično telo le 4 mikrone, medtem ko so celična telesa največjih nevronov lahko široka do 100 mikronov. Pravzaprav znanstveniki še vedno preiskujejo možganske celice in odkrivajo nove strukture, funkcije in načine, kako jih razvrstiti.

Osnovna oblika nevrona

Osnovno obliko nevrona sestavljajo trije deli:

- Celično telo: vsebuje jedro nevrona, kjer so shranjene genetske informacije.

- Akson: je podaljšek, ki deluje kot kabel in je odgovoren za prenašanje električnih signalov (akcijski potenciali) iz celičnega telesa na druge nevrone.

- Dendriti: so majhne veje, ki zajemajo električne signale, ki jih oddajajo drugi nevroni.

Vsak nevron lahko vzpostavi povezavo do 1000 drugih nevronov. Vendar, kot je povedal raziskovalec Santiago Ramón y Cajal, se nevronski konci ne združijo, vendar obstajajo majhni presledki (imenovani sinaptični razcepi). Ta izmenjava informacij med nevroni se imenuje sinapse (Jabr, 2012).

Tu razložimo funkcije in značilnosti do 35 vrst nevronov. Da bi jih lažje razumeli, smo jih razvrstili na različne načine.

Vrste nevronov glede na prenos impulza

Vir: fr: Utilisateur: Dake z licenco GNU Free Documentation.

Glavna klasifikacija, ki jo bomo zelo pogosto našli za razumevanje nekaterih nevronskih procesov, je razlikovanje med presinaptičnim in postsinaptičnim nevronom:

• Presinaptični nevron: je tisti, ki oddaja živčni impulz.
• Postinaptični nevron: tisti, ki sprejme ta impulz.

Treba je pojasniti, da se to razlikovanje uporablja v določenem kontekstu in trenutku.

Nevroni glede na njihovo funkcijo

Nevrone lahko razvrstimo glede na naloge, ki jih opravljajo. Kot je dejal Jabr (2012), bomo na zelo pogost način našli ločitev med:

Senzorični nevroni

Vir: Politehnika Lawson Otago. Licencirano pod Creative Commons Attribution 3.0

Oni so tisti, ki obravnavajo informacije iz čutnih organov: kože, oči, ušes, nosu itd.

Motorni nevroni ali motorični nevroni

Njegova naloga je pošiljati signale iz možganov in hrbtenjače do mišic. Odgovorni so predvsem za nadzor gibanja.

Interneuroni

Delujejo kot most med dvema nevronoma. Lahko imajo daljše ali krajše aksone, odvisno od tega, kako daleč so ti nevroni drug od drugega.

Nevrosekretorno

Sproščajo hormone in druge snovi, nekateri od teh nevronov so v hipotalamusu.

Nevroni glede na njihovo smer

Aferentni nevroni

Vir: Afferent_ (PSF) .jpg: Igno2derivativno delo: Ortisa Imenujemo jih tudi receptorske celice, to bi bili senzorni nevroni, ki smo jih prej imenovali. V tej klasifikaciji želimo poudariti, da ti nevroni prejemajo informacije od drugih organov in tkiv, tako da prenašajo informacije s teh območij na centralni živčni sistem.

Različni nevroni

To je še en način klicanja motoričnih nevronov, ki opozarja, da je smer prenosa informacij nasprotna aferentom (pošiljajo podatke iz živčnega sistema v efektorske celice).

Nevroni glede na njihovo delovanje na druge nevrone

En nevron vpliva na druge tako, da sprošča različne vrste nevrotransmiterjev, ki se vežejo na specializirane kemične receptorje. Da bi bilo to bolj razumljivo, lahko rečemo, da nevrotransmiter deluje, kot da bi bil ključ, receptor pa kot vrata, ki blokirajo prehod.

V našem primeru je nekoliko bolj zapleten, saj lahko isti tip "ključa" odpre veliko različnih vrst "ključavnic". Ta razvrstitev temelji na učinku, ki ga povzročajo na druge nevrone:

Ekscitatorni nevroni

Oni so tisti, ki sproščajo glutamat. Tako se imenujejo, ker ko to snov zajamejo receptorji, pride do povečanja hitrosti izgorevanja nevrona, ki ga prejme.

Inhibicijski ali GABAergični nevroni

Sproščajo GABA, vrsto nevrotransmiterja, ki ima zaviralne učinke. To je zato, ker zmanjšuje hitrost streljanja nevrona, ki ga zajame.

Modulatorji

Nimajo neposrednega učinka, vendar dolgoročno spremenijo majhne strukturne vidike živčnih celic.

Približno 90% nevronov sprošča glutamat ali GABA, zato ta razvrstitev vključuje veliko večino nevronov. Ostali imajo posebne funkcije glede na cilje, ki jih predstavljajo.

Na primer, nekateri nevroni izločajo glicin in imajo zaviralni učinek. V hrbtenjači obstajajo motorični nevroni, ki sproščajo acetilholin in zagotavljajo vznemirljiv rezultat.

Vendar je treba opozoriti, da to ni tako preprosto. To pomeni, da en sam nevron, ki sprosti eno vrsto nevrotransmiterja, lahko ima tako vzbujajoče kot zaviralne učinke in celo modulacijske učinke na druge nevrone. Zdi se, da je to odvisno od vrste receptorjev, aktiviranih na postsinaptičnih nevronih.

Nevroni glede na njihov vzorček praznjenja

Nevrone lahko golobolimo po elektrofizioloških lastnostih.

Tonski ali redni posnetki

Nanaša se na nevrone, ki so stalno aktivni.

Faza ali "porušitev"

Oni so tisti, ki se aktivirajo v rafalih.

Hitri posnetki

Ti nevroni izstopajo po visoki stopnji streljanja, to je, da zelo pogosto streljajo. Celice globusnega pallusa, mrežnice ganglijskih celic ali nekateri razredi intervenivronov kortikalnih zaviralcev bi bili dobri primeri.

Nevroni glede na proizvodnjo nevrotransmiterjev

Kolinergični nevroni

Te vrste nevronov sproščajo acetilholin v sinaptični razcepu.

GABAergični nevroni

Proizvodnja, sproščanje, delovanje in razkroj GABA ob sinapsi GABAergic

Sproščajo GABA.

Glutamatergični nevroni

Vir: PSS Rao, Murali M. Yallapu, Youssef Sari, Paul B. Fisher in Santosh Kumar Izločajo glutamat, ki ga poleg aspartata sestavljajo tudi kvintesencialni ekscitacijski nevrotransmiterji. Ko se krvni pretok v možgane zmanjša, lahko glutamat povzroči ekscitotoksičnost, saj povzroči prekomerno aktivacijo

Dopaminergični nevroni

Sproščajo dopamin, ki je povezan z razpoloženjem in vedenjem.

Serotonergični nevroni

So tisti, ki sproščajo serotonin, ki lahko deluje tako, da vzbuja in zavira. Njegovo pomanjkanje je tradicionalno povezano z depresijo.

Nevroni glede na njihovo polarnost

Nevrone lahko razvrstimo glede na število procesov, ki se pridružijo celičnemu telesu ali soma in so lahko:

Unipolarni ali psevdonipolarni

Senzorični unipolarni nevron

So tisti, ki imajo en sam protoplazemski proces (le primarni podaljšek ali štrlenje). Strukturno opazimo, da se celicno telo nahaja na eni strani aksona, ki prenaša impulze, ne da bi signali prehajali skozi soma. Tipični so za nevretenčarje, čeprav jih lahko najdemo tudi v mrežnici.

Psevdonipolarji

Od unipolarnih se razlikujejo po tem, da je akson razdeljen na dve veji, na splošno ena gre proti obrobni strukturi, druga pa proti centralnemu živčnemu sistemu. Pomembni so v smislu dotika. Pravzaprav bi jih lahko obravnavali kot varianto bipolarnih.

Bipolarno

Bipolarni nevron

V nasprotju s prejšnjim tipom imajo ti nevroni dve podaljški, ki se začneta s celičnim soma. Pogosti so v senzoričnih poteh vida, sluha, vonja in okusa, pa tudi vestibularne funkcije.

Večpolarne

Multipolarni nevroni

Večina nevronov spada v to vrsto, za katero je značilno, da ima en sam akon, običajno dolg in veliko dendritov. Te lahko izvirajo neposredno iz soma in predpostavljajo pomembno izmenjavo informacij z drugimi nevroni. Lahko jih razdelimo na dva razreda:

a) Golgi I: dolgi aksoni, značilni za piramidalne celice in Purkinjejeve celice.

b) Golgi II : kratki aksoni, značilni za celice zrnc.

Anaxonic

Pri tej vrsti dendritov ni mogoče razlikovati od aksonov in so tudi zelo majhni.

Nevroni glede na razdaljo med aksonom in soma

Shema več reprezentativnih senzoričnih poti, ki vodijo od kože do možganov. Vir: (Ref: Nobuaki Iwahori, Evolucija čutnih organov, Kodansha, 20. januar 2011, prvo tiskanje, ISBN 9784062577120, str. 21)

Konvergentni

V teh nevronih je lahko akon bolj ali manj razvejan, vendar ni preveč oddaljen od telesa nevrona (soma).

Divergentno

Kljub številu vej se akson razširi na veliko razdaljo in se izjemno odmakne od nevronskega soma.

Nevroni glede na dendritno morfologijo

Idiodendritic

Njegovi dendriti so odvisni od vrste nevrona (če ga razvrstimo glede na njegovo lokacijo v živčnem sistemu in njegovo značilno obliko, glej spodaj). Dobri primeri so Purkinjejeve celice in piramidne celice.

Izodendritic

V tem razredu nevronov so dendriti, ki se delijo tako, da hčerinske veje presegajo matične veje po dolžini.

Alodendritic

Imajo značilnosti, ki niso značilne za dendrite, na primer, da imajo zelo malo bodic ali dendriti brez vej.

Nevroni glede na lokacijo in obliko

Vir: Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International

V naših možganih je množica nevronov, ki imajo edinstveno strukturo in jih s tem kriterijem ni enostavno opraviti.

Glede na obliko jih je mogoče upoštevati:

• Puhaste oblike
• Polieder
• Zvezdni
• Sferično
• Piramidalna

Če upoštevamo lokacijo in obliko nevronov, lahko to razlikovanje še natančneje natančno določimo in podrobno določimo:

Piramidalni nevroni

Tako jih imenujemo, ker so somi oblikovani kot trikotna piramida in jih najdemo v predfrontalni skorji.

Betzove celice

Gre za velike piramidalne motorične nevrone, ki se nahajajo v peti plasti sive snovi v primarni motorični skorji.

Celice v košu ali košu

Gre za kortikalne internevrone, ki se nahajajo v korteksu in v možganu.

Purkinje celice

Drevesni nevroni, ki jih najdemo v možganu.

Zrnate celice

Sestavljajo večino nevronov v človeških možganih. Zanje je značilno, da imajo zelo majhna celična telesa (so tipa Golgi II) in se nahajajo v zrnatem sloju možganca, dentatnem girusu hipokampusa in olfaktorni čebulici.

Lugaro celice

Poimenovani po svojem odkritju so zaviralni senzorični internevroni, ki se nahajajo v možganu (tik pod Purkinjevo celično plastjo).

Srednji trni nevroni

Štejejo za posebno vrsto celice GABAergic, ki predstavlja približno 95% nevronov striatuma pri človeku.

Renshaw celice

Ti nevroni so zaviralni internevroni v hrbtenjači, ki so na svojih koncih povezani z alfa motoričnimi nevroni, nevroni z obema koncema pa so povezani z alfa motoričnimi nevroni.

Unipolarne celice krtače

Sestavljeni so iz vrste glutamatergičnih intervrovronov, ki se nahajajo v granularnem sloju možganske skorje in v kohlearnem jedru. Ime je posledica dejstva, da ima en sam dendrit, ki se konča v obliki čopiča.

Celice sprednjega roga

Poimenovani so po motoričnih nevronih, ki se nahajajo v hrbtenjači.

Vretenasti nevroni

Imenujejo jih tudi nevroni Von Economo, značilni so po tem, da so fusiformni, torej da je njihova oblika videti kot podolgovata cev, ki na koncih postane ozka. Nahajajo se na zelo omejenih območjih: v izoli, na sprednjem cingulatskem girusu in pri ljudeh v dorsolateralnem predfrontalnem korteksu.

Ali te klasifikacije zajemajo vse obstoječe nevrone?

Lahko trdimo, da se skoraj vsi nevroni živčnega sistema lahko golobo razvrstijo v kategorije, ki jih ponujamo tukaj, zlasti v širše. Vendar je treba opozoriti na neizmerno zapletenost našega živčnega sistema in vse napredke, ki jih na tem področju še moramo odkriti.

Še vedno obstajajo raziskave, usmerjene v razlikovanje najbolj subtilnih razlik med nevroni, da bi izvedeli več o delovanju možganov in z njimi povezanih bolezni.

Nevroni se med seboj razlikujejo po strukturnih, genetskih in funkcionalnih vidikih ter po načinu interakcije z drugimi celicami. Pomembno je celo vedeti, da med določanjem natančnega števila vrst nevronov ni znanstvenega soglasja, lahko pa bi bilo več kot 200 vrst.

Zelo uporaben vir za več informacij o tipih celic živčnega sistema je Neuro Morpho, baza podatkov, v kateri so različni nevroni digitalno rekonstruirani in jih je mogoče raziskati glede na vrste, vrste celic, možganske regije itd. (Jabr, 2012)

Če povzamemo, se je o razvrščanju nevronov v različne razrede že od začetka moderne nevroznanosti precej razpravljalo. Vendar se to vprašanje lahko postopoma odpravi, saj eksperimentalni napredek pospešuje hitrost zbiranja podatkov o nevronskih mehanizmih. Tako smo vsak dan korak bližje poznavanju celostne možganske funkcije.

Reference

1. Brezmejna (26. maj 2016). Brezmejna anatomija in fiziologija. Pridobljeno 3. junija 2016.
2. Chudler, EH vrste nevronov (živčne celice). Pridobljeno 3. junija 2016.
3. Gould, J. (16. julij 2009). Razvrstitev nevronov po funkcijah. Pridobljeno 3. junija 2016 z Univerze v Zahodni Floridi.
4. Jabr, F. (16. maj 2012). Spoznajte svoje nevrone: kako razvrstiti različne vrste nevronov v možganskem gozdu. Pridobljeno iz Scientific American.
5. Paniagua, R .; Nistal, M .; Sesma, P .; Álvarez-Uría, M .; Fraile, B .; Anadón, R. in José Sáez, F. (2002). Rastlinska in živalska citologija in histologija. McGraw-Hill Interamericana de España, SAU
6. Nevronske ekstenzije Pridobljeno 3. junija 2016 z univerze v Valenciji.
7. Sincero, M. (2. april 2013). Vrste nevronov. Pridobljeno 3. junija 2016 iz Explorable.
8. Wikipedija. (2016, 3. junij). Pridobljeno 3. junija 2016 iz Neurona.
9. Waymire, JC Poglavje 8: Organizacija vrst celic. Pridobljeno 3. junija 2016 iz Neuroscience Online.