Kaj so nevroni?

Vsebina

• Pregled
• Deli nevrona
• Celicno telo
• Axon
• Dendriti
• Delovanje nevronov
• Kemične sinapse
• Električne sinapse
• Vrste nevronov
• Senzorični nevroni
• Motorni nevroni
• Interneuroni
• Nedavne raziskave
• Odvzem

Pregled

Nevroni, znani tudi kot živčne celice, pošiljajo in sprejemajo signale iz vaših možganov. Čeprav imajo nevroni veliko skupnega z drugimi vrstami celic, so strukturno in funkcionalno edinstveni.

Specializirane projekcije, imenovane aksoni, omogočajo nevronom, da prenašajo električne in kemijske signale na druge celice. Nevroni lahko te signale sprejemajo tudi s korenskimi razširitvami, znanimi kot dendriti.

Človeški možgani se ob rojstvu sestavljajo približno 100 milijard nevronov. Za razliko od drugih celic se nevroni ne razmnožujejo ali regenerirajo. Ne bodo nadomeščeni, ko umrejo.

Ustvarjanje novih živčnih celic se imenuje nevrogeneza. Čeprav ta postopek ni dobro razumljen, se lahko pojavi v nekaterih delih možganov po rojstvu.

Ko raziskovalci dobijo vpogled tako v nevrone kot v nevrogenezo, mnogi prav tako odkrijejo povezave z nevrodegenerativnimi boleznimi, kot sta Alzheimerjeva in Parkinsonova bolezen.

Deli nevrona

Nevroni se razlikujejo po velikosti, obliki in strukturi, odvisno od njihove vloge in lokacije. Vendar imajo skoraj vsi nevroni tri bistvene dele: telesno celico, aksone in dendrite.

Celicno telo

Celično telo je tudi nevronovo jedro. Celicno telo nosi genetske informacije, vzdržuje nevronovo strukturo in zagotavlja energijo za delovanje dejavnosti.

Tako kot druga celična telesa tudi nevronov soma vsebuje jedro in specializirane organele. Zaprta je membrana, ki jo ščiti in omogoča interakcijo z neposredno okolico.

Axon

Akson je dolga, repom podobna zgradba, ki se pridruži celičnemu telesu na specializiranem križišču, imenovanem hrib z aksonom. Številni aksoni so izolirani z maščobno snovjo, imenovano mielin. Myelin pomaga aksonom pri vodenju električnega signala. Nevroni imajo na splošno en glavni akson.

Dendriti

Dendriti so vlaknaste korenine, ki se vejo iz celičnega telesa. Tako kot antene tudi dendriti sprejemajo in obdelujejo signale iz aksonov drugih nevronov. Nevroni imajo lahko več kot en niz dendritov, znanih kot dendritična drevesa. Koliko jih ima na splošno, je odvisno od njihove vloge.

Purkinjeve celice so na primer posebna vrsta nevronov, ki jih najdemo v možganu. Te celice imajo zelo razvita dendritična drevesa, ki jim omogočajo sprejemanje tisoč signalov.

Delovanje nevronov

Nevroni pošiljajo signale z uporabo akcijskih potencialov. Akcijski potencial je premik v nevronovem električnem potencialu, ki ga povzroči pretok ionov v in iz nevronske membrane.

Akcijski potenciali lahko sprožijo kemične in električne sinapse.

Kemične sinapse

V kemični sinapsi akcijski potenciali vplivajo na druge nevrone s pomočjo vrzeli med nevroni, ki se imenuje sinapsa. Sinapse sestavljajo presinaptični konec, sinaptični razcep in postsinaptični konec.

Ko se ustvari akcijski potencial, se prenese vzdolž aksona do presinaptičnega konca. To sproži sproščanje kemičnih sporočil, imenovanih nevrotransmiterji. Te molekule prečkajo sinaptično razcepitev in se na postsinaptični konec dendrita vežejo na receptorje.

Nevrotransmiterji lahko vzbudijo postsinaptični nevron, kar povzroči, da sam ustvari akcijski potencial. Lahko pa zavirajo postsinaptični nevron in v tem primeru ne ustvarjajo akcijskega potenciala.

Električne sinapse

Električne sinapse lahko le vznemirjajo. Pojavijo se, ko sta dva nevrona povezana preko reže. Ta vrzel je veliko manjša od sinapse in vključuje ionske kanale, ki omogočajo neposreden prenos pozitivnega električnega signala. Kot rezultat, so električne sinapse veliko hitrejše od kemičnih. Vendar se signal zmanjša od enega do drugega nevrona, zaradi česar so manj učinkoviti pri prenosu.

Vrste nevronov

Nevroni se razlikujejo po zgradbi, funkciji in genetski sestavi. Glede na veliko število nevronov obstaja na tisoče različnih vrst, podobno kot na Zemlji na tisoče vrst živih organizmov.

Znanstveniki glede na delovanje razvrščajo nevrone v tri široke tipe: senzorične, motorične in internevrone.

Senzorični nevroni

Senzorični nevroni vam pomagajo:

• okus
• vonj
• slišati
• glej
• občutite stvari okoli sebe

Senzorične nevrone sprožijo fizični in kemični vnosi iz vašega okolja. Zvok, dotik, toplota in svetloba so fizični vhodi. Vonj in okus sta kemični vložek.

Na primer, da stopite na vroč pesek, aktivirajo čutne nevrone v podplatih nog. Ti nevroni pošljejo v vaše možgane sporočilo, s katerim se zavedate vročine.

Motorni nevroni

Motorni nevroni igrajo vlogo pri gibanju, vključno s prostovoljnimi in neprostovoljnimi gibi. Ti nevroni omogočajo možganom in hrbtenjači, da komunicirajo z mišicami, organi in žlezami po vsem telesu.

Obstajata dve vrsti motoričnih nevronov: spodnji in zgornji. Spodnji motorični nevroni prenašajo signale iz hrbtenjače do gladkih mišic in skeletnih mišic. Zgornji motorični nevroni prenašajo signale med vašimi možgani in hrbtenjačo.

Ko na primer jeste, spodnji motorni nevroni v hrbtenjači pošiljajo signale gladkim mišicam v požiralniku, želodcu in črevesju. Te mišice se skrčijo, kar omogoča, da se hrana premika skozi vaš prebavni trakt.

Interneuroni

Interneuroni so nevronski posredniki, ki jih najdemo v vaših možganih in hrbtenjači. So najpogostejša vrsta nevrona. Signale od senzoričnih nevronov in drugih internevronov prenašajo na motorične nevrone in druge internevrone. Pogosto tvorijo zapletena vezja, ki vam pomagajo pri odzivanju na zunanje dražljaje.

Na primer, ko se dotaknete nečesa vročega, senzorični nevroni na konicah prstov pošljejo signal internevronom v hrbtenjači. Nekateri internevroni oddajo signal na motorne nevrone v roki, kar vam omogoča, da premaknete roko stran. Drugi internevroni pošljejo signal v center za bolečino v vaših možganih in vi občutite bolečino.

Nedavne raziskave

Medtem ko so raziskave napredovale naše razumevanje nevronov v prejšnjem stoletju, še vedno veliko ne razumemo.

Na primer, do nedavnega so raziskovalci verjeli, da je nastajanje nevronov pri odraslih prišlo v predelu možganov, imenovanem hipokampus. Hipokampus je vključen v spomin in učenje.

Toda nedavna raziskava postavlja pod vprašaj prepričanja o nevrogenezi hipokampa. Po analizi vzorcev hipokampusa od 37 darovalcev so raziskovalci ugotovili, da odrasli proizvajajo relativno malo novih nevronov hipokampusa.

Kljub temu, da rezultate še niso potrdili, predstavljajo veliko oviro. Številni raziskovalci na tem področju so upali, da bi nevrogeneza lahko pomagala pri zdravljenju bolezni, kot sta Alzheimerjeva in Parkinsonova, ki povzročajo poškodbe in smrt nevronov.

Odvzem

Celice živčnega sistema imenujemo nevroni. Imajo tri različne dele, vključno s celicnim telesom, aksonom in dendriti. Ti deli jim pomagajo pri pošiljanju in sprejemanju kemičnih in električnih signalov.

Medtem ko obstaja več milijard nevronov in na tisoče različic nevronov, jih lahko razvrstimo v tri osnovne skupine glede na funkcijo: motorične nevrone, senzorične nevrone in internevrone.

Še vedno obstaja veliko nevronov in njihove vloge pri razvoju določenih možganskih stanj.