Prezentare generală
Neuronii, cunoscuți și sub denumirea de celule nervoase, trimit și primesc semnale de la creier. Deși neuronii au multe în comun cu alte tipuri de celule, aceștia sunt unici din punct de vedere structural și funcțional.
Proiecțiile specializate numite axoni permit neuronilor să transmită semnale electrice și chimice către alte celule. Neuronii pot primi, de asemenea, aceste semnale prin intermediul unor extensii asemănătoare rădăcinilor cunoscute sub denumirea de dendrite.
La naștere, creierul uman este format din aproximativ 100 de miliarde de neuroni. Spre deosebire de alte celule, neuronii nu se reproduc sau se regenerează. Nu sunt înlocuiți după ce mor.
Crearea de noi celule nervoase se numește neurogeneză. Deși acest proces nu este bine înțeles, acesta poate apărea în unele părți ale creierului după naștere.
Pe măsură ce cercetătorii obțin o perspectivă atât asupra neuronilor, cât și asupra neurogenezei, mulți lucrează, de asemenea, pentru a descoperi legături cu boli neurodegenerative, cum ar fi Alzheimer și Parkinson.
Părți ale unui neuron
Neuronii variază în mărime, formă și structură în funcție de rolul și locația lor. Cu toate acestea, aproape toți neuronii au trei părți esențiale: un corp celular, un axon și dendrite.
Corpul celulei
Cunoscut și sub numele de soma, corpul celular este nucleul neuronului. Corpul celulei transportă informații genetice, menține structura neuronului și oferă energie pentru a conduce activitățile.
La fel ca alte corpuri celulare, soma unui neuron conține un nucleu și organite specializate. Este închis de o membrană care o protejează și îi permite să interacționeze cu împrejurimile sale imediate.
Axon
Un axon este o structură lungă, asemănătoare cozii, care se alătură corpului celulei la o joncțiune specializată numită dealonul axonului. Mulți axoni sunt izolați cu o substanță grasă numită mielină. Mielina ajută axonii să conducă un semnal electric. Neuronii au în general un axon principal.
Dendrite
Dendritele sunt rădăcini fibroase care se ramifică din corpul celulei. La fel ca antenele, dendritele primesc și procesează semnale de la axonii altor neuroni. Neuronii pot avea mai multe seturi de dendrite, cunoscute sub numele de arbori dendritici. Câți au în general depinde de rolul lor.
De exemplu, celulele Purkinje sunt un tip special de neuron găsit în cerebel. Aceste celule au arbori dendritici foarte dezvoltate, care le permit să primească mii de semnale.
Funcția neuronilor
Neuronii trimit semnale folosind potențiale de acțiune. Un potențial de acțiune este o schimbare a potențialului electric al neuronului cauzată de fluxul de ioni în și din membrana neuronală.
Potențialele de acțiune pot declanșa atât sinapse chimice, cât și electrice.
Sinapse chimice
Într-o sinapsă chimică, potențialele de acțiune afectează alți neuroni printr-un decalaj între neuroni numit sinapsă. Sinapsele constau dintr-un final presinaptic, o despicătură sinaptică și un final postsinaptic.
Când este generat un potențial de acțiune, acesta este transportat de-a lungul axonului până la un final presinaptic. Acest lucru declanșează eliberarea de mesageri chimici numiți neurotransmițători. Aceste molecule traversează fanta sinaptică și se leagă de receptorii din capătul postsinaptic al unui dendrit.
Neurotransmițătorii pot excita neuronul postsinaptic, determinându-l să genereze un potențial de acțiune propriu. Alternativ, pot inhiba neuronul postsinaptic, caz în care nu generează un potențial de acțiune.
Sinapse electrice
Sinapsele electrice nu pot decât să excite. Ele apar atunci când doi neuroni sunt conectați printr-o joncțiune gap. Acest decalaj este mult mai mic decât o sinapsă și include canale ionice care facilitează transmisia directă a unui semnal electric pozitiv. Ca urmare, sinapsele electrice sunt mult mai rapide decât sinapsele chimice. Cu toate acestea, semnalul scade de la un neuron la altul, făcându-i mai puțin eficienți la transmiterea lor.
Tipuri de neuroni
Neuronii variază în structură, funcție și structură genetică. Având în vedere numărul mare de neuroni, există mii de tipuri diferite, la fel cum ar exista mii de specii de organisme vii pe Pământ.
În ceea ce privește funcția, oamenii de știință clasifică neuronii în trei tipuri largi: senzorial, motor și interneuron.
Neuroni senzitivi
Neuronii senzoriali vă ajută:
- gust
- miros
- auzi
- vedea
- simți lucruri în jurul tău
Neuronii senzitivi sunt declanșați de intrările fizice și chimice din mediul dvs. Sunetul, atingerea, căldura și lumina sunt intrări fizice. Mirosul și gustul sunt intrări chimice.
De exemplu, pășind pe nisip fierbinte activează neuronii senzoriali în tălpile picioarelor. Acești neuroni îți trimit un mesaj creierului tău, ceea ce te face să fii conștient de căldură.
Neuroni motorii
Neuronii motori joacă un rol în mișcare, inclusiv mișcările voluntare și involuntare. Acești neuroni permit creierului și măduvei spinării să comunice cu mușchii, organele și glandele de pe tot corpul.
Există două tipuri de neuroni motori: inferior și superior. Neuronii motori inferiori transportă semnale din măduva spinării către mușchii netezi și mușchii scheletici. Neuronii motori superiori poartă semnale între creier și măduva spinării.
Când mâncați, de exemplu, neuronii motori inferiori din măduva spinării trimit semnale către mușchii netezi ai esofagului, stomacului și intestinelor. Acești mușchi se contractă, ceea ce permite alimentelor să se deplaseze prin tractul digestiv.
Interneuroni
Interneuronii sunt intermediari neuronali găsiți în creierul și măduva spinării. Sunt cel mai comun tip de neuron. Acestea transmit semnale de la neuroni senzoriali și alți interneuroni la neuronii motori și alți interneuroni. Adesea, ele formează circuite complexe care vă ajută să reacționați la stimulii externi.
De exemplu, când atingi ceva fierbinte, neuronii senzoriali din vârful degetelor trimit un semnal către interneuroni din măduva spinării. Unele interneuroni transmit semnalul către neuronii motori din mână, ceea ce vă permite să vă îndepărtați mâna. Alți interneuroni trimit un semnal către centrul durerii din creierul dvs. și aveți durere.
Cercetare recentă
În timp ce cercetările ne-au avansat înțelegerea neuronilor în secolul trecut, există încă multe lucruri pe care nu le înțelegem.
De exemplu, până de curând, cercetătorii credeau că crearea neuronilor a avut loc la adulți într-o regiune a creierului numită hipocamp. Hipocampul este implicat în memorie și învățare.
Dar un studiu recent pune sub semnul întrebării convingerile despre neurogeneza hipocampului. După analizarea probelor de hipocamp de la 37 de donatori, cercetătorii au concluzionat că adulții produc relativ puțini neuroni noi de hipocamp.
Deși rezultatele nu au fost încă confirmate, ele vin ca un obstacol semnificativ. Mulți cercetători din domeniu sperau că neurogeneza ar putea ajuta la tratarea bolilor precum Alzheimer și Parkinson, care cauzează leziuni ale neuronilor și moarte.
De luat masa
Celulele sistemului nervos sunt numite neuroni. Au trei părți distincte, inclusiv un corp celular, axon și dendrite. Aceste părți îi ajută să trimită și să primească semnale chimice și electrice.
În timp ce există miliarde de neuroni și mii de soiuri de neuroni, aceștia pot fi clasificați în trei grupe de bază bazate pe funcție: neuronii motori, neuroni senzitivi și interneuroni.
Există încă multe lucruri pe care nu le știm despre neuroni și rolul pe care îl joacă aceștia în dezvoltarea anumitor afecțiuni ale creierului.
