Ce sunt neuronii?

Prezentare generală

Neuronii, cunoscuți și ca celule nervoase, trimit și primesc semnale de la creierul tău. În timp ce neuronii au multe în comun cu alte tipuri de celule, ei 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 extensii asemănătoare rădăcinilor cunoscute sub numele de dendrite.

La naștere, creierul uman este format dintr-o estimare 100 de miliarde de neuroni. Spre deosebire de alte celule, neuronii nu se reproduc sau nu se regenerează. Ele nu sunt înlocuite odată ce mor.

Crearea de noi celule nervoase se numește neurogeneză. Deși acest proces nu este bine înțeles, el 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 precum 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 ca soma, corpul celular este nucleul neuronului. Corpul celular poartă informații genetice, menține structura neuronului și oferă energie pentru a conduce activități.

Ca și alte corpuri celulare, soma unui neuron conține un nucleu și organele specializate. Este închis de o membrană care îl protejează și îi permite să interacționeze cu mediul înconjurător.

Axon

Un axon este o structură lungă, asemănătoare cozii, care se unește cu corpul celular la o joncțiune specializată numită dealul 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.

Dendritele

Dendritele sunt rădăcini fibroase care se ramifică din corpul celular. Ca și antenele, dendritele primesc și procesează semnale de la axonii altor neuroni. Neuronii pot avea mai mult de un set 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 dezvoltați, care le permit să primească mii de semnale.

Funcția neuronilor

Neuronii trimit semnale folosind potențialele de acțiune. Un potențial de acțiune este o schimbare a potențialului electric al neuronului cauzată de fluxul de ioni în și în afara membranei neurale.

Potențialele de acțiune pot declanșa atât sinapsele chimice, cât și cele electrice.

Sinapsele chimice

Într-o sinapsă chimică, potențialele de acțiune afectează alți neuroni printr-un decalaj între neuroni numit sinapsă. Sinapsele constau dintr-o terminație presinaptică, o despicatură sinaptică și o terminație postsinaptică.

Când este generat un potențial de acțiune, acesta este transportat de-a lungul axonului până la o terminație presinaptică. Acest lucru declanșează eliberarea de mesageri chimici numiți neurotransmițători. Aceste molecule traversează fanta sinaptică și se leagă de receptorii din terminația postsinaptică a unei dendrite.

Neurotransmițătorii pot excita neuronul postsinaptic, determinându-l să genereze un potențial de acțiune propriu. Alternativ, ele pot inhiba neuronul postsinaptic, caz în care nu generează un potențial de acțiune.

Sinapsele electrice

Sinapsele electrice pot doar excita. Ele apar atunci când doi neuroni sunt conectați printr-o joncțiune interzisă. Acest interval este mult mai mic decât o sinapsă și include canale ionice care facilitează transmiterea directă a unui semnal electric pozitiv. Ca rezultat, 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 transmitere.

Tipuri de neuroni

Neuronii variază ca structură, funcție și structura genetică. Având în vedere numărul mare de neuroni, există mii de tipuri diferite, la fel cum există mii de specii de organisme vii pe Pământ.

În ceea ce privește funcția, oamenii de știință clasifică neuronii în trei tipuri mari: senzoriali, motorii și interneuroni.

Neuroni senzoriali

Neuronii senzoriali vă ajută:

gust
miros
auzi
vedea
simți lucrurile în jurul tău

Neuronii senzoriali sunt declanșați de inputuri fizice și chimice din mediul dumneavoastră. Sunetul, atingerea, căldura și lumina sunt intrări fizice. Mirosul și gustul sunt intrări chimice.

De exemplu, călcând pe nisip fierbinte, activează neuronii senzoriali din tălpile tale. Acei neuroni trimit un mesaj creierului tău, care 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: inferiori și superiori. Neuronii motori inferiori transportă semnale de la măduva spinării către mușchii netezi și mușchii scheletici. Neuronii motori superiori transportă semnale între creier și măduva spinării.

Când mănânci, de exemplu, motoneuronii inferiori din măduva spinării trimit semnale către mușchii netezi din esofag, stomac și intestine. Acești mușchi se contractă, ceea ce permite alimentelor să se deplaseze prin tractul digestiv.

interneuroni

Interneuronii sunt intermediari neuronali care se găsesc în creier și măduva spinării. Sunt cel mai comun tip de neuron. Ei transmit semnale de la neuronii senzoriali și alți interneuroni către neuronii motori și alți interneuroni. Adesea, ele formează circuite complexe care te ajută să reacționezi la stimuli externi.

De exemplu, atunci când atingeți ceva fierbinte, neuronii senzoriali din vârful degetelor trimit un semnal către interneuronii din măduva spinării. Unii 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 creier și aveți durere.

Cercetare recentă

În timp ce cercetările ne-au avansat înțelegerea neuronilor în ultimul secol, sunt încă multe 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 recent studiu pune sub semnul întrebării credințele despre neurogeneza hipocampului. După ce au analizat mostre de hipocamp de la 37 de donatori, cercetătorii au ajuns la concluzia că adulții produc relativ puțini neuroni hipocampali noi.

Deși rezultatele nu au fost încă confirmate, ele vin ca un regres semnificativ. Mulți cercetători din domeniu au sperat că neurogeneza ar putea ajuta la tratarea unor boli precum Alzheimer și Parkinson, care provoacă leziuni neuronilor și moartea.

La pachet

Celulele sistemului nervos se numesc neuroni. Au trei părți distincte, inclusiv un corp celular, un axon și dendrite. Aceste piese îi ajută să trimită și să primească semnale chimice și electrice.

Deși există miliarde de neuroni și mii de varietăți de neuroni, aceștia pot fi clasificați în trei grupuri de bază bazate pe funcție: neuroni motori, neuroni senzoriali și interneuroni.

Încă nu știm multe despre neuroni și despre rolul pe care aceștia îl joacă în dezvoltarea anumitor afecțiuni ale creierului.