Typerne af neuroner og deres funktioner (forskellige klassifikationer)

den typer af neuroner De vigtigste kan klassificeres efter impulsoverførsel, funktion, retning, ved handling i andre neuroner ved deres udladningsmønster ved produktion af neurotransmittere, ved polaritet ifølge afstanden mellem axon og soma ifølge morfologien af dendritterne og i henhold til placering og form.

Der er ca. 100 milliarder neuroner i vores hjerne. Men hvis vi taler om glialceller (som tjener som støtte til neuroner), stiger antallet til omkring 360 mia. 

Neuroner ligner andre celler, blandt andet ved at de har en membran, der omgiver dem, de indeholder gener, cytoplasma, mitokondrier og udløser vigtige cellulære processer som syntetisering af proteiner og producerende energi.

Men i modsætning til andre celler har neuroner dendritter og axoner, der kommunikerer med hinanden ved elektrokemiske processer, etablerer synapser og indeholder neurotransmittere.

Disse celler er organiseret som om de var træer i en tæt skov, hvor de låser deres grene og rødder sammen. Ligesom træer har hver enkelt neuron en fælles struktur, men har variationer i form og størrelse.

Den mindste kan have en cellelegeme på kun 4 mikron i bredden, mens cellelegemet af de større neuroner kan have en bredde på 100 mikron.

Faktisk forsker forskere stadig hjerneceller og opdager nye strukturer, funktioner og måder at klassificere dem på.

Den grundlæggende form af en neuron består af 3 dele:

- Celllegemet: indeholder kernen i neuronen, hvilket er hvor den genetiske information er lagret.

- Axonen: er en udvidelse, der fungerer som et kabel og er ansvarlig for transmission af elektriske signaler (aktionspotentialer) fra cellekroppen til andre neuroner.

- Dendritterne: de er små grene, der fanger de elektriske signaler udgivet af andre neuroner.

Hver neuron kan skabe forbindelser med op til 1.000 flere neuroner. Men som forskeren Santiago Ramón og Cajal sagde, smelter de neuronale ender ikke, men der er små rum (kaldet synaptiske klynger). Denne udveksling af information mellem neuroner kaldes synapser. (Jabr, 2012)

Klassificering af neurontyper

Neuroner kan klassificeres på forskellige måder:

Til transmissionen af ​​impulsen

En hovedklassificering, som vi finder meget ofte for at forstå visse neuronale processer, er at skelne mellem presynaptisk neuron og postsynaptisk neuron:

• Presynaptisk neuron: er den der udsender den nervøse impuls.
• Postsynaptisk neuron: den der modtager den impuls.

Det skal præciseres, at denne differentiering gælder inden for en bestemt kontekst og tid.

På grund af dets funktion

Neuroner kan klassificeres efter de opgaver, de udfører. Ifølge Jabr (2012) vil vi meget almindeligt finde en opdeling mellem:

• Sensoriske neuroner: er dem der håndterer information fra de sensoriske organer: hud, øjne, ører, næse osv..
• Motorneuroner eller motorneuroner: Dets opgave er at udsende signaler fra hjernen og rygmarven til musklerne. De er primært ansvarlige for at styre bevægelsen.

- interneuroner: de fungerer som en bro mellem to neuroner. De kan have længere eller kortere axoner afhængigt af, hvor fjernt disse neuroner er fra hinanden.

- Neurosecretory (Gould, 2009): de frigiver hormoner og andre stoffer, nogle af disse neuroner findes i hypothalamus.

Af din adresse

• Afferente neuroner: også kaldet receptorceller, ville være de sensoriske neuroner, vi tidligere har nævnt. I denne klassifikation vil vi gerne påpege, at disse neuroner modtager information fra andre organer og væv, så de overfører information fra disse områder til centralnervesystemet.
• Egnede neuroner: er en anden måde at kalde motorneuronerne på og påpege, at retningen af ​​transmissionen af ​​information er modsat de afferente (de sender dataene fra nervesystemet til effektorcellerne).

Ved handling på andre neuroner

En neuron påvirker de andre ved at frigive forskellige typer neurotransmittere, der binder til specialiserede kemiske receptorer. For at gøre dette mere forståeligt kan vi sige, at en neurotransmitter virker som om det var en nøgle, og modtageren ville være som en dør der blokerer passagen.

Anvendt på vores sag er noget mere komplekst, da den samme type "nøgle" kan åbne mange forskellige typer "låse". Denne klassifikation er baseret på den virkning, de forårsager på andre neuroner:

• Spændende neuroner: de er dem der frigiver glutamat. De er såkaldte, fordi når dette stof er fanget af receptorerne, er der en stigning i brændhastigheden for det neuron, der modtager det..
• Inhibitoriske eller GABAergiske neuroner: de frigiver GABA, en type neurotransmitter, der har hæmmende virkninger. Dette skyldes, at det reducerer fyringshastigheden af ​​neuronen, der fanger den.
• modulator: de har ikke en direkte effekt, men de ændrer på længere sigt små strukturelle aspekter af nervecellerne.

Ca. 90% af neuroner frigiver glutamat eller GABA, så denne klassifikation indbefatter det store flertal af neuroner. Resten har bestemte funktioner i overensstemmelse med de mål, der er til stede.

For eksempel udskiller nogle neuroner glycin, som udøver en inhibitorisk virkning. Til gengæld er der motoriske neuroner i rygmarven, der frigiver acetylcholin og giver et spændende resultat.

Alligevel skal det bemærkes, at dette ikke er så simpelt. Det vil sige, at en enkelt neuron, der frigiver en type neurotransmitter, kan have både excitatoriske og hæmmende virkninger, og endda modulatorer på andre neuroner. Dette synes snarere at afhænge af typen af ​​aktiverede receptorer af postsynaptiske neuroner.

På grund af dens udladningsmønster

Vi kan pigeonhole neuroner ved elektrofysiologiske funktioner.

• Tonics eller skud (spiking) regelmæssigt: henviser til neuroner, der er konstant aktive.
• Blinker eller "udbrud" (sprængning på engelsk): er dem der aktiveres i udbrud.
• Hurtige skud (hurtig spiking): disse neuroner skiller sig ud for deres høje brændhastigheder, det vil sige de brænder meget ofte. Blegte ballonceller, ganglionceller i nethinden eller nogle klasser af kortikale hæmmende interneuroner ville være gode eksempler.

Til produktion af neurotransmittere

• Cholinergiske neuroner: Denne type neuroner frigiver acetylcholin i det synaptiske kløft.
• GABAergiske neuroner: de frigiver GABA.
• Glutamaterge neuroner: de udskiller glutamat, som sammen med aspartat består af de excitatoriske neurotransmittere par excellence. Når blodgennemstrømning til hjernen reduceres, kan glutamat forårsage excitotoksicitet ved at forårsage overaktivering
• Dopaminerge neuroner: De frigiver dopamin, som er forbundet med humør og adfærd.
• Serotoninergiske neuroner: de er dem der frigiver serotonin, som kan virke både ved spændende og hæmmende. Dens mangel har traditionelt været forbundet med depression.

På grund af dens polaritet

Neuroner kan klassificeres efter antallet af processer, der går i forbindelse med cellelegemet eller soma, som kan være (Sincero, 2013):

• Unipolar eller pseudounipolar: er dem, der har en enkelt protoplasmisk proces (kun en forlængelse eller primære fremspring). Strukturelt observeres det, at cellelegemet er på den ene side af axonen og transmitterer impulserne uden at signalerne går gennem summen. De er typiske for hvirvelløse dyr, selv om vi også kan finde dem i nethinden.
• Den pseudounipolære: de adskiller sig fra unipolære dem, idet axonen opdeles i to grene, generelt går man mod en perifer struktur, og den anden går mod centralnervesystemet. De er vigtige i følelse af berøring. Faktisk kunne de betragtes som en variant af den bipolære.
• bipolær: I modsætning til den tidligere type har disse neuroner to forlængelser, der starter fra den cellulære soma. De er almindelige i de sensoriske veje til syne, hørelse, lugt og smag, såvel som vestibulær funktion.
• multipolær: De fleste neuroner tilhører denne type, som er karakteriseret ved at have kun en axon, normalt lang og mange dendritter. Disse kan stamme direkte fra soma, forudsat en vigtig udveksling af information med andre neuroner. De kan opdeles i to klasser:

a) Golgi I: lange axoner, typiske for pyramidale celler og Purkinje celler.

b) Golgi II: korte axoner, typiske for granulære celler.

Denne sondring blev oprettet af Camillo Golgi, Nobelprisen i medicin, da han observerede gennem mikroskopens neuroner farvet med en procedure, som han selv havde opfundet (Golgi-plet). Santiago Ramón og Cajal udtalte, at Golgi II-neuroner florerer i dyr, der er evolutionært mere avancerede end type I-neuroner.

• Anaxónicas: i denne type kan du ikke differentiere dendritterne fra axonerne og være meget små.

Ifølge afstanden mellem axon og soma

• konvergent: i disse neuroner kan axonen være mere eller mindre forgrenet, men det er ikke for langt fra neurons legeme (soma).
• divergerende: På trods af antallet af grene strækker axonen sig i lang afstand og bevæger sig væk fra neuronal soma.

Ifølge morfologien af ​​dendritterne

• Idiodendríticas: dens dendrit afhænger af den type neuron, det er (hvis vi klassificerer det efter dets placering i nervesystemet og dets karakteristiske form, se nedenfor). Gode ​​eksempler er Purkinje celler og pyramide celler.
• Isodendríticas: denne slags neuron har dendritter, der er opdelt, så dattergrenene overstiger modergrenene i længden.
• Alodendríticas: har funktioner, der ikke er typiske for dendritter, såsom at have meget få rygsøjler eller dendritter uden grene.

Ifølge placering og formular

Der er mange neuroner i vores hjerne, der har en unik struktur, og det er ikke en nem opgave at katalogisere dem med dette kriterium.

Ifølge formularen (Paniagua et al., 2002) kan man overveje:

- tenformede

- polyhedral

- stjerneformet

- sfærisk

- pyramideformet

Hvis vi tager hensyn til både placeringen og formen af ​​neuronerne, kan vi præcisere og yderligere detaljere denne sondring:

- Pyramidale neuroner: de er såkaldte fordi sumerne har en trekantet pyramideform og findes i præfrontale cortex.

- Betz-celler: er store pyramidale motoriske neuroner, der er placeret i det femte lag af gråt materiale i den primære motor cortex.

- Celler i kurv eller kurv: er kortikale interneuroner, der er placeret i cortex og cerebellum.

- Purkinje celler: træformede neuroner fundet i cerebellum.

- Granulære celler: de repræsenterer de fleste neuroner i den menneskelige hjerne. De er kendetegnet ved at have meget små cellekroppe (de er Golgi II type) og er placeret i det granulære lag af cerebellum, dentate gyrus fra hippocampus og olfaktorisk pære, blandt andre..

- Lugaro-celler: såkaldt af dens opdager, er inhitory sensoriske interneuroner placeret i cerebellum (lige under laget af Purkinje celler).

- Medium spiny neuroner: de betragtes som en særlig type GABAergic celle, der repræsenterer ca. 95% af striatumens neuroner hos mennesker.

- Renshaw celler: Disse neuroner er interneuroner, der hæmmer rygmarven, der er forbundet i deres ender med alfa motoriske neuroner, neuroner med begge ender forbundet med alfa motoriske neuroner.

- Unipolære celler i børste: bestå af en type glutamatergiske interneuroner, der er placeret i det granulære lag af cerebellarcortexen og i den cochleære kerne. Dets navn skyldes det faktum, at det har en enkelt dendrit, der ender i en penselform.

- Forreste hornceller: de kaldes motor neuroner placeret i rygmarven.

- Neuroner i spindel: også kaldet Von Economo neuroner, er karakteriseret ved at være fusiform, det vil sige, deres form virker som et langstrakt rør, der bliver smalt i enderne. De er placeret i meget begrænsede områder: insulaen, den forreste cingulate gyrus, og hos mennesker den dorsolaterale præfrontale cortex.

Men vi spørger os selv:

Gør disse klassifikationer dækkende alle former for eksisterende neuroner??

Vi kan bekræfte, at næsten alle neuroner i nervesystemet kan klassificeres i de kategorier, vi tilbyder her, især de bredeste. Det er imidlertid nødvendigt at påpege det enorme kompleksitet i vores nervesystem og alle de fremskridt, der er ved at blive opdaget på dette område.

Der er stadig undersøgelser fokuseret på at skelne mellem de mest subtile forskelle mellem neuroner for at vide mere om hjernens funktion og tilhørende sygdomme..

Neuroner skelnes fra hinanden ved strukturelle, genetiske og funktionelle aspekter, såvel som deres måde at interagere med andre celler. Det er endda vigtigt at vide, at der ikke er enighed blandt forskere, når man bestemmer et nøjagtigt antal neurontyper, men det kan være mere end 200 typer.

En meget nyttig ressource at vide mere om nervesystemets cellulære typer er Neuro Morpho, en database, hvor de forskellige neuroner rekonstrueres digitalt og kan udforskes efter art, celletyper, hjerneområder mv. (Jabr, 2012)

Sammenfattende er klassificeringen af ​​neuroner i forskellige klasser blevet diskuteret betydeligt siden begyndelsen af ​​moderne neurovidenskab. Dette spørgsmål kan imidlertid løses lidt efter lidt, da eksperimentelle fremskridt accelererer tempoet i dataindsamling på neurale mekanismer. Således er vi hver dag et skridt tættere på at kende helheden af ​​hjernens funktion.

referencer

1. Ubegrænset (26. maj 2016). Boundless Anatomy and Physiology. Hentet den 3. juni 2016.
2. Chudler, E.H.. Typer af neuroner (nerveceller). Hentet den 3. juni 2016.
3. Gould, J. (16. juli 2009). Neuron klassificering efter funktion. Hentet den 3. juni 2016, fra University of West Florida.
4. Jabr, F. (16. maj 2012). Kend dine neuroner: Sådan klassificerer du forskellige typer neuroner i hjernens skov. Hentet fra Scientific American.
5. Paniagua, R .; Nistal, M .; Sesma, P .; Álvarez-Uría, M .; Fraile, B .; Anadón, R. og José Sáez, F. (2002). Cytologi og plante- og dyrhistologi. McGraw-Hill Interamericana de España, S.A.U.
6. Neuronale forlængelser. Hentet den 3. juni 2016, fra universitetet i Valencia.
7. Opriktig, M. (2. april 2013). Typer af neuroner. Hentet den 3. juni 2016, fra Explorable.
8. Wikipedia. (3. juni 2016). Hentet den 3. juni 2016, fra Neuron.
9. Waymire, J.C. Kapitel 8: Organisation af celletyper. Hentet den 3. juni 2016, fra Neurovidenskab Online.