Granulatceller: karakteristika og funktioner af disse neuroner

Granulatceller kan findes i forskellige hjernestrukturer., såsom lillehjernen, lugteløget eller dentate gyrus i hippocampus, blandt andre.

Denne gruppe af neuroner deler en enkelt egenskab, og det er deres særlige lillehed. De forskellige funktioner, de udfører, varierer afhængigt af det hjerneområde, de befinder sig i, og er involveret i auditive, lugteprocesser, hukommelse eller motorisk indlæring.

I denne artikel forklarer vi, hvad granulatceller er, hvor de er placeret, hvad deres struktur er, og hvilken type funktioner de udfører.

• Relateret artikel: "Typer af neuroner: egenskaber og funktioner"

Granulatceller: definition og anatomisk placering

Udtrykket granulecelle bruges til at definere forskellige typer neuroner., hvis eneste fællestræk er, at de alle har meget små cellelegemer. Vi kan finde granulat neuroner i det granulære lag af lillehjernen, i dentate gyrus af hippocampus, i det overfladiske lag af den dorsale cochlear nucleus, i lugteløget og i hjernebarken.

Langt de fleste neuroner i hjernen er granulatceller og

Næsten halvdelen af ​​cellerne i nervesystemet er en del af lillehjernen. De cerebellare granulaceller modtager excitatoriske input (ved hjælp af glutamat som neurotransmitter) fra de mosede fibre, der De stammer fra de pontinske kerner, der er placeret i de ventrale pons og relateret til aktivitet og færdighedsindlæring. motorer.

Til gengæld sender de cerebellare granulaceller også parallelle fibre opad gennem Purkinje-laget til det molekylære lag, hvor de forgrener sig og De strækker sig med forgreninger til dendritterne af cellerne, der bærer navnet på nævnte lag, Purkinje-cellerne, store neuroner, der fungerer gennem neurotransmitteren GABA, og hvis dendritter er i stand til at frigive endocannabinoider, der reducerer potentialet for synapser, uanset om de er excitatoriske eller hæmmende.

På den anden side omdannes axonerne af granulatcellerne i hippocampus dentate gyrus til mosede fibre, der udelukkende forbinder med hippocampus fod. Derudover har undersøgelser observeret, at hippocampus granula neuroner De er en af ​​de få celler, der er i stand til at regenerere gennem hele livscyklussen, hovedsageligt hos visse pattedyr (selvom det bliver undersøgt, om det samme sker hos mennesker).

Struktur

Granulatceller i forskellige områder af hjernen De er funktionelt og anatomisk forskellige. Som vi nævnte i begyndelsen af ​​artiklen, er det eneste, de har til fælles, deres lille størrelse. For eksempel fungerer granulaneuronerne i lugtepæren med neurotransmitteren GABA og har ikke axoner, mens de samme celler i dentate gyrus i hippocampus har projektions axoner, der fungerer med glutamat.

Granulatcellekernerne i lugteløget og dentate gyrus er de eneste grupper af neuroner, der gennemgår neurogenese hos voksne, i modsætning til hvad der sker med dem i lillehjernen og kortikal. På den anden side alle granulosaceller (undtagen lugteløget) De har en typisk struktur bestående af en neuron med dendritter, en soma- eller cellekrop og en axon.

Granulatcellerne i lillehjernen har en tætpakket rund kerne og synaptiske glomeruli dannet af neuroner. granulosaceller, Golgi-celler og mosede fibre (et af de vigtigste bidrag til cerebellum fra hjernebarken og andre regioner). Dem, der er placeret i dentate gyrus i hippocampus, har på deres side en elliptisk soma, og deres dendritter rager mod det molekylære lag.

I den dorsale cochlearkerne kan vi finde små granulatceller med to eller tre korte, kloformede dendritter, som virker som hæmmende interneuroner. Disse danner glomeruli, som de mosede fibre passerer igennem, svarende til hvad der sker i lillehjernen.

Med hensyn til strukturen af ​​granulatneuronerne i lugteløget skal det bemærkes, at de mangler en hovedakson (og tilbehør), og hver celle har flere korte dendritter i sin centrale del og en enkelt lang dendrit med en spids for enden. Grenene rager ud mod det plexiforme ydre lag af lugtekanalen.

• Du kan være interesseret: "Dele af den menneskelige hjerne (og funktioner)"

Funktioner

Granulatceller har forskellige funktioner afhængigt af strukturen, hvor de er placeret.

1. granulatceller i lillehjernen

Det er blevet foreslået, at granulatceller placeret i cerebellar cortex modtager nogle få excitatoriske input, som kommer fra de mosede fibre, og hvis funktion ville være at kode forskellige kombinationer af sidstnævntes input celler. En anden type fibre, klatrefibre, ville være ansvarlige for at sende specifikke signaler til Purkinje-celler. at ændre styrken af ​​synaptiske forbindelser af parallelle fibre.

Denne sidste forklaring er en del af den velkendte teori om lillehjernen af ​​neurovidenskabsmanden David Marr, kendt blandt andet for sit arbejde med beregningsteorier om cerebellum, neocortex og hippocampus. Det er dog udsagn, der ikke er blevet bekræftet, så endnu mere forskning er nødvendig i denne henseende.

• Du kan være interesseret: "Purkinje neuroner: deres funktioner og egenskaber"

2. Granulatceller af dentate gyrus af hippocampus

Hippocampus dentate gyrus er som bekendt involveret i processer, der har at gøre med dannelse og konsolidering af episodisk hukommelse, navigation og rumlig hukommelse. Forskning tyder på, at granulatceller i dette hjerneområde ville spille en vigtig rolle i dannelsen af ​​rumlige minder.

Ydermere ser det ud til, at granulatceller født hos voksne ville være meget aktive i løbet af de første uger efter funktionel integration i det neuronale netværk. Hvad dyreforsøg har været i stand til at bekræfte er, at Når granulatceller ældes hos voksne, ændres deres funktion og de går fra at være specialiserede i adskillelse af mønstre (dannelse af forskellige minder om lignende episoder, når de genereres distinkte repræsentationer af begivenhedernes tidsmæssige og rumlige forhold), til den hurtige fuldførelse af de samme mønstre.

3. Granulatceller i den dorsale cochleære kerne

De cochleære kerner er det første relæ af den primære hørebane og modtager axonerne fra gangliecellerne i den auditive nerve, hvis funktion er at afkode auditiv information (varighed, intensitet og frekvens).

Granulatcellerne i det ventrale område af cochlear nucleus modtager projektioner fra den primære auditive cortex og de signaler, de modtager Neuroner indeholder information om parametre såsom hovedposition, som tillader korrekt auditiv orientering at forekomme. Granulatcellerne i denne hjernestruktur ville også være involveret i perceptions- og orienteringsreaktionen på miljølydstimuli.

4. granulatceller i lugteløget

Granulatcellerne i lugteløget modtager input fra dybe områder af hjernen, der er involveret i dannelse af minder og kognition, og er ansvarlige for at hæmme de neuroner, der modtager inputs sensorisk. På denne måde granulosacellerne De giver hjernen mulighed for at fortolke og forme lugteoplevelser.

Derudover ville granulaneuronerne placeret i lugteløget også have en væsentlig funktion i dannelsen af ​​minder, såvel som i udvælgelsen og skelnen mellem de vigtigste lugte, kasserer de mindst vigtige, så hjernen kun fokuserer på den mest fremtrædende del af stimulus lugte.

Bibliografiske referencer:

• Ambrogini, R., Lattanzi, D., Ciuffoli, S., Agostini, D., Bertini, L., Stocchi, V., Santi, S., et al. (2004). Morfo-funktionel karakterisering af neuronale celler på forskellige stadier af modning i granulat cellelag af voksen rotte dentate gyrus. Brain Res. 1017: 21 - 31.
• Balu, R., Pressler, R. T., & Strowbridge, B. W. (2007). Flere måder for synaptisk excitation af olfaktoriske pæregranulaceller. Journal of Neuroscience, 27(21), 5621 - 5632.
• Weedman, D. L., & Ryugo, D. K. (1996). Fremskrivninger fra auditiv cortex til cochlear nucleus hos rotter: synapser på granulcelle-dendritter. Journal of Comparative Neurology, 371(2), 311-324.