Κοκκιώδη κύτταρα: χαρακτηριστικά και λειτουργίες αυτών των νευρώνων

Τα κοκκώδη κύτταρα μπορούν να βρεθούν σε διάφορες δομές του εγκεφάλου., όπως η παρεγκεφαλίδα, ο οσφρητικός βολβός ή η οδοντωτή έλικα του ιππόκαμπου, μεταξύ άλλων.

Αυτή η ομάδα νευρώνων μοιράζεται ένα μόνο χαρακτηριστικό, και αυτό είναι η ιδιαίτερη μικρότητά τους. Οι διαφορετικές λειτουργίες που εκτελούν ποικίλλουν ανάλογα με την περιοχή του εγκεφάλου στην οποία βρίσκονται και εμπλέκονται σε ακουστικές, οσφρητικές διαδικασίες, μνήμη ή κινητική μάθηση.

Σε αυτό το άρθρο εξηγούμε τι είναι τα κοκκώδη κύτταρα, πού βρίσκονται, ποια είναι η δομή τους και τι είδους λειτουργίες εκτελούν.

• Σχετικό άρθρο: "Τύποι νευρώνων: χαρακτηριστικά και λειτουργίες"

Κοκκιώδη κύτταρα: ορισμός και ανατομική θέση

Ο όρος κοκκώδες κύτταρο χρησιμοποιείται για να ορίσει διαφορετικούς τύπους νευρώνων., που το μόνο κοινό τους χαρακτηριστικό είναι ότι όλα έχουν πολύ μικρά κυτταρικά σώματα. Μπορούμε να βρούμε κοκκώδεις νευρώνες μέσα στο κοκκώδες στρώμα του παρεγκεφαλίτιδα, στην οδοντωτή έλικα του ιππόκαμπος, στο επιφανειακό στρώμα του ραχιαίου κοχλιακού πυρήνα, στον οσφρητικό βολβό και στον εγκεφαλικό φλοιό.

Η συντριπτική πλειοψηφία των νευρώνων στον εγκέφαλο είναι κοκκιώδη κύτταρα και Σχεδόν τα μισά από τα κύτταρα του νευρικού συστήματος αποτελούν μέρος της παρεγκεφαλίδας. Τα κοκκώδη κύτταρα της παρεγκεφαλίδας λαμβάνουν διεγερτικές εισροές (χρησιμοποιώντας γλουταμικό ως νευροδιαβιβαστή) από τις βρύες ίνες που Προέρχονται από τους ποντικούς πυρήνες, που βρίσκονται στην κοιλιακή γέφυρα και σχετίζονται με τη δραστηριότητα και την εκμάθηση δεξιοτήτων. κινητήρες.

Με τη σειρά τους, τα κοκκώδη κύτταρα της παρεγκεφαλίδας στέλνουν επίσης παράλληλες ίνες προς τα πάνω μέσω του στρώματος Purkinje στο μοριακό στρώμα όπου διακλαδίζονται και Επεκτείνονται με κλάδους στους δενδρίτες των κυττάρων που φέρουν το όνομα του εν λόγω στρώματος, τα κύτταρα Purkinje, μεγάλοι νευρώνες που λειτουργούν μέσω του νευροδιαβιβαστή GABA και του οποίου οι δενδρίτες είναι ικανοί να απελευθερώνουν ενδοκανναβινοειδή που μειώνουν το δυναμικό των συνάψεων, είτε είναι διεγερτικές είτε απαγορευτικός.

Από την άλλη, οι άξονες των κοκκωδών κυττάρων της οδοντωτής έλικας του ιππόκαμπου μετατρέπονται σε βρύες ίνες που συνδέονται αποκλειστικά με το πόδι του ιππόκαμπου. Επιπλέον, μελέτες έχουν παρατηρήσει ότι οι νευρώνες του ιππόκαμπου κοκκοποιούν Είναι ένα από τα λίγα κύτταρα ικανά να αναγεννηθούν σε όλη τη διάρκεια του κύκλου ζωής, κυρίως σε ορισμένα θηλαστικά (αν και μελετάται αν συμβαίνει το ίδιο και στον άνθρωπο).

Δομή

Κοκκώδη κύτταρα σε διαφορετικές περιοχές του εγκεφάλου Διαφέρουν λειτουργικά και ανατομικά. Όπως αναφέραμε στην αρχή του άρθρου, το μόνο κοινό τους σημείο είναι το μικρό τους μέγεθος. Για παράδειγμα, οι κοκκώδεις νευρώνες του οσφρητικού βολβού λειτουργούν με τον νευροδιαβιβαστή GABA και δεν έχουν άξονες, ενώ τα ίδια κύτταρα στην οδοντωτή έλικα του ιππόκαμπου έχουν άξονες προβολής που λειτουργούν με γλουταμικό.

Οι πυρήνες κοκκωδών κυττάρων του οσφρητικού βολβού και της οδοντωτής έλικας είναι οι μόνες ομάδες νευρώνες που υφίστανται νευρογένεση ενηλίκων, σε αντίθεση με ό, τι συμβαίνει με αυτούς της παρεγκεφαλίδας και φλοιώδης. Από την άλλη πλευρά, όλα τα κοκκιώδη κύτταρα (εκτός από τον οσφρητικό βολβό) Έχουν μια τυπική δομή που αποτελείται από έναν νευρώνα με δενδρίτες, ένα σώμα ή κυτταρικό σώμα και έναν άξονα.

Τα κοκκώδη κύτταρα της παρεγκεφαλίδας έχουν έναν σφιχτά συσκευασμένο στρογγυλό πυρήνα και συναπτικά σπειράματα που σχηματίζονται από νευρώνες. κοκκιώδη κύτταρα, κύτταρα Golgi και ίνες βρύου (μία από τις κύριες συνεισφορές στην παρεγκεφαλίδα από τον εγκεφαλικό φλοιό και άλλες περιοχές). Αυτά που βρίσκονται στην οδοντωτή έλικα του ιππόκαμπου, από την πλευρά τους, έχουν ένα ελλειπτικό σώμα και οι δενδρίτες τους προεξέχουν προς το μοριακό στρώμα.

Στον ραχιαίο κοχλιακό πυρήνα μπορούμε να βρούμε μικρά κοκκώδη κύτταρα με δύο ή τρεις βραχείς, σε σχήμα νυχιών δενδρίτες, οι οποίοι λειτουργούν ως ανασταλτικοί ενδονευρώνες. Αυτά σχηματίζουν σπειράματα μέσα από τα οποία περνούν οι βρύες ίνες, παρόμοια με αυτά που εμφανίζονται στην παρεγκεφαλίδα.

Σχετικά με τη δομή των κοκκωδών νευρώνων του οσφρητικού βολβού, πρέπει να σημειωθεί ότι στερούνται κύριου άξονα (και αξεσουάρ), και κάθε κύτταρο έχει αρκετούς βραχείς δενδρίτες στο κεντρικό του τμήμα και έναν μόνο μακρύ δενδρίτη με μια άκρη στο άκρο. Οι κλάδοι προεξέχουν προς το πλεγματοειδές εξωτερικό στρώμα της οσφρητικής οδού.

• Μπορεί να σας ενδιαφέρει: "Μέρη του ανθρώπινου εγκεφάλου (και λειτουργίες)"

Χαρακτηριστικά

Τα κοκκώδη κύτταρα έχουν διαφορετικές λειτουργίες ανάλογα με τη δομή στην οποία βρίσκονται.

1. κοκκιώδη κύτταρα στην παρεγκεφαλίδα

Έχει προταθεί ότι τα κοκκώδη κύτταρα που βρίσκονται στον φλοιό της παρεγκεφαλίδας λαμβάνουν μερικές διεγερτικές εισροές που προέρχονται από τις ίνες βρύου και των οποίων η λειτουργία θα ήταν να κωδικοποιήσει διαφορετικούς συνδυασμούς των εισόδων των τελευταίων κύτταρα. Ένας άλλος τύπος ινών, οι αναρριχητικές ίνες, θα ήταν υπεύθυνος για την αποστολή συγκεκριμένων σημάτων στα κύτταρα Purkinje. να τροποποιήσει την αντοχή των συναπτικών συνδέσεων παράλληλων ινών.

Αυτή η τελευταία εξήγηση είναι μέρος του η γνωστή θεωρία της παρεγκεφαλίδας του νευροεπιστήμονα David Marr, γνωστός μεταξύ άλλων για την εργασία του στις υπολογιστικές θεωρίες της παρεγκεφαλίδας, του νεοφλοιού και του ιππόκαμπου. Ωστόσο, πρόκειται για δηλώσεις που δεν έχουν επιβεβαιωθεί, επομένως απαιτείται ακόμη περισσότερη έρευνα ως προς αυτό.

• Μπορεί να σας ενδιαφέρει: "Νευρώνες Purkinje: οι λειτουργίες και τα χαρακτηριστικά τους"

2. Κοκκιώδη κύτταρα της οδοντωτής έλικας του ιππόκαμπου

Ως γνωστόν, η οδοντωτή έλικα του ιππόκαμπου εμπλέκεται σε διεργασίες που έχουν να κάνουν με το σχηματισμό και την εδραίωση της επεισοδιακής μνήμης, της πλοήγησης και της χωρικής μνήμης. Η έρευνα δείχνει ότι τα κοκκώδη κύτταρα σε αυτή την περιοχή του εγκεφάλου θα έπαιζαν σημαντικό ρόλο στο σχηματισμό χωρικών αναμνήσεων.

Επιπλέον, φαίνεται ότι τα κοκκώδη κύτταρα που γεννιούνται σε ενήλικες θα ήταν ιδιαίτερα ενεργά κατά τις πρώτες εβδομάδες μετά τη λειτουργική ενσωμάτωση στο νευρωνικό δίκτυο. Αυτό που μπόρεσαν να επιβεβαιώσουν οι μελέτες σε ζώα είναι ότι, Καθώς τα κοκκώδη κύτταρα γερνούν στους ενήλικες, η λειτουργία τους αλλάζει και ξεφεύγουν από την εξειδίκευση στον διαχωρισμό προτύπων (σχηματισμός διαφορετικών αναμνήσεων παρόμοιων επεισοδίων κατά τη δημιουργία διακριτές αναπαραστάσεις των χρονικών και χωρικών σχέσεων των γεγονότων), για την ταχεία ολοκλήρωση των ίδιων μοτίβα.

3. Κοκκιώδη κύτταρα του ραχιαίου κοχλιακού πυρήνα

Οι κοχλιακοί πυρήνες είναι ο πρώτος ηλεκτρονόμος της κύριας ακουστικής οδού και δέχονται τους άξονες των γαγγλιακών κυττάρων του ακουστικού νεύρου, του οποίου η λειτουργία είναι η αποκωδικοποίηση ακουστικών πληροφοριών (διάρκεια, ένταση και συχνότητα).

Τα κοκκιώδη κύτταρα της κοιλιακής περιοχής του κοχλιακού πυρήνα λαμβάνουν προβολές από τον πρωτογενή ακουστικό φλοιό και τα σήματα που λαμβάνουν Οι νευρώνες περιέχουν πληροφορίες σχετικά με παραμέτρους όπως η θέση της κεφαλής, η οποία επιτρέπει τον σωστό ακουστικό προσανατολισμό. Τα κοκκώδη κύτταρα αυτής της εγκεφαλικής δομής θα εμπλέκονται επίσης στην απόκριση αντίληψης και προσανατολισμού σε ερεθίσματα ήχου του περιβάλλοντος.

4. κοκκώδη κύτταρα του οσφρητικού βολβού

Τα κοκκώδη κύτταρα του οσφρητικού βολβού λαμβάνουν είσοδο από βαθιές περιοχές του εγκεφάλου που εμπλέκονται σχηματίζουν μνήμες και γνώση και είναι υπεύθυνοι για την αναστολή των νευρώνων που λαμβάνουν τις εισόδους αισθητήριος. Με αυτόν τον τρόπο, τα κοκκιώδη κύτταρα Επιτρέπουν στον εγκέφαλο να ερμηνεύει και να διαμορφώνει τις οσφρητικές εμπειρίες.

Επιπλέον, οι κοκκώδεις νευρώνες που βρίσκονται στον οσφρητικό βολβό θα έχουν επίσης ουσιαστική λειτουργία στον σχηματισμό αναμνήσεων, καθώς και στην επιλογή και διάκριση των πιο σημαντικών οσμών, απορρίπτοντας τις λιγότερο σημαντικές, έτσι ώστε ο εγκέφαλος να εστιάζει μόνο στο πιο εμφανές μέρος του ερεθίσματος οσφρητικός.

Βιβλιογραφικές αναφορές:

• Ambrogini, R., Lattanzi, D., Ciuffoli, S., Agostini, D., Bertini, L., Stocchi, V., Santi, S., et al. (2004). Μορφο-λειτουργικός χαρακτηρισμός νευρωνικών κυττάρων σε διαφορετικά στάδια ωρίμανσης σε κοκκιώδη κυτταρική στιβάδα οδοντωτής έλικας ενήλικου αρουραίου. Brain Res. 1017: 21 - 31.
• Balu, R., Pressler, R. Τ., & Στρόουμπριτζ, Β. W. (2007). Πολλαπλοί τρόποι συναπτικής διέγερσης κοκκωδών κυττάρων οσφρητικού βολβού. Journal of Neuroscience, 27(21), 5621 - 5632.
• Weedman, Δ. L., & Ryugo, D. Κ. (1996). Προβολές από τον ακουστικό φλοιό στον κοχλιακό πυρήνα σε αρουραίους: συνάψεις σε δενδρίτες κοκκωδών κυττάρων. Journal of Comparative Neurology, 371(2), 311-324.