Typerna av neuroner och deras funktioner (olika klassificeringar)



den typer av neuroner Huvud kan klassificeras som impulstransmission, funktion, riktning, handling i andra neuroner, deras urladdningsmönster för framställning av neurotransmittorer, genom polaritet som avståndet mellan axon och soma, Morfologiska av dendriterna och enligt plats och form.

Det finns cirka 100 miljarder neuroner i vår hjärna. Om vi ​​talar om glialceller (som fungerar som stöd för neuroner) ökar antalet till cirka 360 miljarder. 

Neuroner likna andra celler, bland annat, som har ett membran som omger innehåller gener, cytoplasman, mitokondrier och utlösa essentiella cellulära processer såsom proteinsyntes och producera energi.

Men till skillnad från andra celler har neuroner dendriter och axoner som kommunicerar med varandra genom elektrokemiska processer, etablerar synapser och innehåller neurotransmittorer.

Dessa celler är organiserade som om de var träd i en tät skog, där de sammanlänkar sina grenar och rötter. Precis som träd har varje enskild neuron en gemensam struktur, men har variationer i form och storlek.

Den minsta kan ha en cellkropp med endast 4 mikron bredd, medan cellkropparna hos de större neuronerna kan ha en bredd av 100 mikron.

Faktum är att forskare fortfarande undersöker hjärnceller och upptäcker nya strukturer, funktioner och sätt att klassificera dem.

Den grundläggande formen av en neuron består av 3 delar:

- Cellkroppen: innehåller nukleins kärna, vilket är där den genetiska informationen lagras.

- Axonen: är en förlängning som fungerar som en kabel och ansvarar för överföring av elektriska signaler (åtgärdspotentialer) från cellkroppen till andra neuroner.

- Dendriterna: de är små grenar som fångar de elektriska signaler som emitteras av andra neuroner.

Varje neuron kan göra anslutningar med upp till 1000 mer neuroner. Men som forskaren Santiago Ramón och Cajal sa, säkrar neuronändarna inte, men det finns små utrymmen (kallas synaptiska klyftor). Denna utbyte av information mellan neuroner kallas synapser. (Jabr, 2012)

Klassificering av neurontyper

Neuroner kan klassificeras på olika sätt:

För överföring av impulsen

En huvudklassificering som vi kommer att finna mycket ofta för att förstå vissa neuronala processer är att skilja mellan presynaptisk neuron och postsynaptisk neuron:

  • Presynaptisk neuron: är den som avger den nervösa impulsen.
  • Postsynaptisk neuron: den som får den impulsen.

Det måste klargöras att denna differentiering gäller inom ett visst sammanhang och tid.

På grund av dess funktion

Neuroner kan klassificeras enligt de uppgifter de utför. Enligt Jabr (2012) kommer vi vanligtvis att hitta en uppdelning mellan:

  • Sensoriska neuroner: är de som hanterar information från de sensoriska organen: hud, ögon, öron, näsa, etc..
  • Motor neuroner eller motor neuroner: Dess uppgift är att avge signaler från hjärnan och ryggmärgen till musklerna. De är huvudsakligen ansvariga för att styra rörelsen.

- interneuronen: De fungerar som en bro mellan två neuroner. De kan ha längre eller kortare axoner, beroende på hur långt dessa neuroner är från varandra.

- Neurosecretory (Gould, 2009): de släpper ut hormoner och andra ämnen, några av dessa neuroner finns i hypotalamusen.

Av din adress

  • Avgörande neuroner: även kallade receptorceller, skulle vara de sensoriska neuronerna vi tidigare nämnde. I denna klassificering vill vi påpeka att dessa neuroner får information från andra organ och vävnader, så att de överför information från dessa områden till centrala nervsystemet.
  • Efferent neuroner: är ett annat namn för motoriska nervceller, vilket indikerar att sändningsriktningen är motsatt afferenta (data som skickas från nervsystemet till effektorceller).

Genom åtgärder på andra neuroner

En neuron påverkar de andra genom att släppa ut olika typer av neurotransmittorer som binder till specialiserade kemiska receptorer. För att göra det mer förståeligt, kan vi säga att en signalsubstans fungerar som en nyckel och mottagaren skulle vara en dörr som blockerar passagen.

Tillämpat på vårt fall är något mer komplicerat, eftersom samma typ av "nyckel" kan öppna många olika typer av "lås". Denna klassificering är baserad på effekten som de orsakar på andra neuroner:

  • Spännande neuroner: de är de som släpper ut glutamat. De är så kallade eftersom när detta ämne fångas av receptorerna, ökar det bränningsgraden hos den neuron som tar emot den..
  • Inhibitoriska eller GABAerga neuroner: de frisätter GABA, en typ av neurotransmittor som har hämmande effekter. Detta beror på att det minskar bränningsgraden hos neuronen som fångar den.
  • modulator: de har ingen direkt effekt, men de förändras på lång sikt små strukturella aspekter av nervcellerna.

Cirka 90% av neuronerna släpper ut glutamat eller GABA, så den här klassificeringen inkluderar den stora majoriteten av neuroner. Resten har särskilda funktioner enligt de mål som presenteras.

Exempelvis utsöndrar vissa neuroner glycin som utövar en inhiberande effekt. I sin tur finns det motor neuroner i ryggmärgen som frisätter acetylkolin och ger ett spännande resultat.

Hur som helst bör det noteras att detta inte är så enkelt. Det vill säga, en enda neuron som släpper ut en typ av neurotransmittor kan ha både excitatoriska och hämmande effekter, och till och med modulatorer på andra neuroner. Detta verkar bero på, snarare på typen av aktiverade receptorer av postsynaptiska neuroner.

På grund av sitt urladdningsmönster

Vi kan pigeonhole neuroner genom elektrofysiologiska egenskaper.

  • Tonics eller skott (spiking) regelbundet: refererar till neuroner som är ständigt aktiva.
  • Blinkar eller "utbrott" (bristning på engelska): är de som aktiveras i bursts.
  • Snabba skott (snabb spiking): dessa neuroner står ut för sina höga brännskador, det vill säga de brinner mycket ofta. Bala ballongceller, ganglionceller i näthinnan eller vissa klasser av kortikala hämmande internuroner skulle vara bra exempel.

För produktion av neurotransmittorer

  • Cholinerga neuroner: denna typ av neuroner frisätter acetylkolin i den synaptiska klyftan.
  • GABAerga neuroner: de släpper ut GABA.
  • Glutamatergiska neuroner: de utsöndrar glutamat, som tillsammans med aspartat består av excitatoriska neurotransmittorerna par excellence. När blodflödet till hjärnan minskar kan glutamat orsaka excitotoxicitet genom att orsaka överaktivering
  • Dopaminerga neuroner: De släpper ut dopamin, vilket är kopplat till humör och beteende.
  • Serotoninerga neuroner: de är de som släpper serotonin, som kan agera både genom spännande och inhiberande. Dess brist har traditionellt varit kopplad till depression.

På grund av dess polaritet

Neuroner kan klassificeras enligt antalet processer som går med i cellkroppen eller soma, vilket kan vara (Sincero, 2013):

  • Unipolär eller pseudounipolär: är de som har en enda protoplasmisk process (endast en förlängning eller primärprojektion). Strukturellt observeras att cellkroppen är på ena sidan av axonen och överför impulserna utan att signalerna passerar genom soma. De är typiska för ryggradslösa djur, även om vi också kan hitta dem i näthinnan.
  • Den pseudounipolära: skilja sig från den unipolära axonet är uppdelad i två grenar, vanligtvis det går mot en perifer struktur och den andra är riktad mot det centrala nervsystemet. De är viktiga i känslan av beröring. Faktiskt kan de betraktas som en variant av bipoläret.
  • bipolär: I motsats till den tidigare typen har dessa neuroner två förlängningar som börjar från den cellulära soma. De är vanliga i de sensoriska vägarna för syn, hörsel, lukt och smak samt vestibulär funktion.
  • multipolär: De flesta neuroner hör till denna typ, som kännetecknas av att endast ha en axon, vanligtvis lång och många dendriter. Dessa kan härstamma direkt från soma, förutsatt att en viktig informationsutbyte med andra neuroner. De kan delas in i två klasser:

a) Golgi I: långa axoner, typiska för pyramidala celler och Purkinje-celler.

b) Golgi II: Korta axoner, typiska för granulära celler.

Denna distinktion är etablerad Camillo Golgi, Nobelpriset i medicin, observera genom mikroskopet neuroner färgade med ett förfarande som han själv hade uppfunnit (Golgi-färgning). Santiago Ramón och Cajal uppgav att Golgi II neuroner är överflödiga i djur som är evolutionärt mer avancerade än typ I neuroner.

  • Anaxónicas: i denna typ kan du inte skilja dendriter från axonen, det är också mycket litet.

Enligt avståndet mellan axon och soma

  • konvergent: i dessa neuroner kan axonen vara mer eller mindre grenad, men det är inte långt från neurons kropp (soma).
  • divergent: Trots antalet grenar sträcker sig axonen långt bort och rör sig bort från neuronal soma.

Enligt dendriternas morfologi

  • Idiodendríticas: dess dendriter beror på vilken typ av neuron det är (om vi klassificerar det enligt dess läge i nervsystemet och dess karakteristiska form, se nedan). Bra exempel är Purkinje celler och pyramidala celler.
  • Isodendríticas: denna typ av neuron har dendriter som är uppdelade så att dotterns grenar överstiger modergrenarna i längd.
  • Alodendríticas: har egenskaper som inte är typiska för dendriter, som att ha väldigt få spines eller dendriter utan grenar.

Enligt plats och form

Det finns många neuroner i vår hjärna som har en unik struktur och det är inte en lätt uppgift att katalogisera dem med detta kriterium.

Enligt formuläret (Paniagua et al., 2002) kan följande beaktas:

- fusiform

- polyedrisk

- stellate

- sfärisk

- pyramidal

Om vi ​​tar hänsyn till både neurons placering och form kan vi fördjupa och ytterligare detaljera denna distinktion:

- Pyramidala neuroner: de är så kallade eftersom summan har en triangulär pyramidform och finns i prefrontal cortex.

- Betz-celler: är stora pyramidmotoriska neuroner som är belägna i det femte lagret av grå materia i primärmotorbarken.

- Celler i korg eller korg: är kortikala inreuroner som ligger i cortex och cerebellum.

- Purkinje celler: trädformade neuroner som finns i cerebellumet.

- Granulära celler: de representerar majoriteten av neuroner i den mänskliga hjärnan. De kännetecknas av att de har mycket små cellkroppar (de är Golgi II-typ) och är belägna i det granulära skiktet av cerebellum, dentate gyrus av hippocampus och olfaktorisk glödlampa, bland andra..

- Lugaro-celler: så kallade av dess upptäckare, är inhitory sensoriska interneuroner som ligger i cerebellum (strax under lagret av Purkinje celler).

- Medium snygga neuroner: de anses vara en speciell typ av GABAergic cell som representerar ungefär 95% av striatumens neuroner hos människor.

- Renshaw-celler: Dessa neuroner är interneuroner som hämmar ryggmärgen som är anslutna i sina ändar med alfa-motoriska neuroner, neuroner med båda ändar kopplade till alfa-motorneuronerna.

- Unipolära celler i borsten: bestå av en typ av glutamatergiska internuroner som är belägna i det granulära skiktet i cerebellarcortexen och i den cochleära kärnan. Dess namn beror på att det har en enda dendrit som slutar i en borstform.

- Anterior hornceller: de kallas motorns neuroner som ligger i ryggmärgen.

- Neuroner i spindel: även kallade Von Economo-neuroner, kännetecknas av att de är fusiforma, det vill säga deras form verkar vara ett långsträckt rör som blir smalt i ändarna. De är belägna i mycket begränsade områden: insulaen, den främre cingulära gyrusen och, hos människor, den dorsolaterala prefrontala cortexen.

Men vi frågar oss själva:

Täcker dessa klassificeringar alla typer av existerande neuroner??

Vi kan bekräfta att nästan alla neuroner i nervsystemet kan klassificeras i kategorierna som vi erbjuder här, särskilt de bredaste. Det är dock nödvändigt att påpeka det enorma komplexiteten i vårt nervsystem och alla framsteg som återstår att upptäckas inom detta område.

Det finns fortfarande undersökningar inriktade på att särskilja de mest subtila skillnaderna mellan neuroner, för att veta mer om hjärnans funktion och tillhörande sjukdomar..

Neuroner skiljer sig från varandra genom strukturella, genetiska och funktionella aspekter, liksom deras sätt att interagera med andra celler. Det är även viktigt att veta att det inte finns någon överenskommelse bland forskare när man bestämmer ett exakt antal neurontyper, men det kan vara mer än 200 typer.

En mycket användbar resurs för att veta mer om nervsystemets cellulära typer är Neuro Morpho, en databas där de olika neuronerna rekonstrueras digitalt och kan undersökas enligt art, celltyper, hjärnregioner etc. (Jabr, 2012)

Sammanfattningsvis har klassificeringen av neuroner i olika klasser diskuterats betydligt sedan början av modern neurovetenskap. Den här frågan kan emellertid avrundas lite efteråt, eftersom experimentella framsteg accelererar taktinsamlingen på neurala mekanismer. Således är vi varje dag ett steg närmare att veta hela hjärnans funktion.

referenser

  1. Gränslös (26 maj 2016). Gränslös anatomi och fysiologi. Hämtad den 3 juni 2016.
  2. Chudler, E.H.. Typer av neuroner (nervceller). Hämtad den 3 juni 2016.
  3. Gould, J. (16 juli 2009). Neuron klassificering efter funktion. Hämtad den 3 juni 2016, från University of West Florida.
  4. Jabr, F. (16 maj 2012). Känn dina neuroner: Hur man klassificerar olika typer av neuroner i hjärnans skog. Hämtad från Scientific American.
  5. Paniagua, R .; Nistal, M .; Sesma, P .; Álvarez-Uría, M .; Fraile, B .; Anadón, R. och José Sáez, F. (2002). Cytologi och växt- och djurhistologi. McGraw-Hill Interamericana de España, S.A.U..
  6. Neuronala förlängningar. Hämtad den 3 juni 2016, från universitetet i Valencia.
  7. Uppriktig, M. (2 april 2013). Typer av neuroner. Hämtad den 3 juni 2016, från Explorable.
  8. Wikipedia. (3 juni 2016). Hämtad den 3 juni 2016, från Neuron.
  9. Waymire, J.C. Kapitel 8: Organisation av celltyper. Hämtad den 3 juni 2016, från Neuroscience Online.