Interneuron: tämäntyyppisten hermosolujen ominaisuudet

Interneuronit ovat eräänlainen hermosolu, joka yhdistää motoriset neuronit aistien neuroneihin.. Sen aksonit ja dendriitit heijastuvat yhdelle aivojen alueelle, toisin kuin niiden kanssa useimmat hermoston solut, joilla on yleensä aksonaaliset projektiot alueilla enemmän kaukainen. Kuten näemme koko artikkelissa, interneuronit toimivat inhiboivina neuroneina välittäjäaine GABA: n kautta

Seuraavaksi selitämme yksityiskohtaisemmin, mistä nämä hermosolut koostuvat, mitkä ovat niiden pääominaisuudet ja mitä toimintoja ne suorittavat.

• Aiheeseen liittyvä artikkeli: "Neuronityypit: ominaisuudet ja toiminnot"

Interneuroni: määritelmä ja ominaisuudet

Interneuroni on erään tyyppinen hermosolu, joka sijaitsee yleensä keskushermoston integroiduilla alueilla, jonka aksonit (ja dendriitit) rajoittuvat yhteen aivojen alueeseen. Tämä ominaisuus erottaa ne pääsoluista, joilla on usein aksonaalisia projektioita aivojen alueen ulkopuolella, missä niiden solurungot ja dendriitit sijaitsevat.

Tärkeimmät neuronit ja niiden verkostot ovat paikallisen tiedon käsittelyn ja varastoinnin taustalla ja edustavat tärkeimpiä lähdön lähteitä tietoa miltä tahansa aivojen alueelta, kun taas interneuroneilla on määritelmänsä mukaan paikallisia aksoneja, jotka hallitsevat hermosolujen aktiivisuutta aseta.

Vaikka pääsolut ovat enimmäkseen virittäviä ja käyttävät glutamaattia välittäjäaineena, interneuronit usein käyttävät gamma-aminovoihappoa (GABA) estääkseen tavoitteensa. Koska GABA toimii pääasiassa ionikanavien avaamisen kautta postsynaptisessa hermosoluissa, interneuronit saavuttavat vaikutuksensa toiminnallisuudet hyperpolarisoimalla suurten solujen klusterit (vaikka joissakin olosuhteissa ne voivat myös välittää depolarisaatio).

Selkäytimen interneuronit voivat käyttää glysiiniä yhdessä GABA: n kanssa estämään pääsoluja, kun taas interneuronit aivokuoren alueet tai tyvikanavat voivat vapauttaa erilaisia ​​neuropeptidejä (kolekystokiniini, somatostatiini, enkefaliinit jne.) GABA: n lisäksi. Joillakin alueilla, kuten tyvganglioissa ja pikkuaivoissa, tärkeimmät neuronit ovat myös GABAergisia.

Tyypit

Useimmat interneuronit innervoivat erityyppisiä kohdesoluja (sekä pääsoluja että interneuroneja) suunnilleen suhteessa niiden soluihin ulkonäkö neuropilissä (alue aivojen ja selkäytimen harmaan aineen useiden solurunkojen tai hermosolurunkojen välillä) ja niin paljon synapsi pääasiassa runsaimmalla solutyypillä, jotka ovat paikallisia pääsoluja.

Alla on kaksi kortikaalisten interneuronien päätyyppiä: perisomaattiset ja dendriittiset estävät solut.

1. Perisomaattiset estävät solut

Tarkka lopetuskohta ja erityiset sisäänpääsyominaisuudet mahdollistavat tämän soluryhmän leikkaamisen kaksi pääasiallista interneuronityyppiä: aksoaksonaaliset tai hämähäkkisolut, jotka yksinomaan innervoivat pääsolujen alkuperäisiä aksonisegmenttejä ja joita tuotetaan sekä hippokampuksessa että neokorteksissa; ja korisolut, jotka muodostavat useita synaptisia kontakteja pääsolujen somoissa ja proksimaalisissa dendriiteissä.

Aksonipäätteiden strategisen sijainnin vuoksi on ehdotettu, että aksoaksonisolut estävät samanaikaisesti suurten solujen suurten populaatioiden tuotantoa. Viimeaikaiset todisteet viittaavat kuitenkin siihen, että niiden postsynaptinen GABAA-reseptorivälitteinen vaikutus voi olla depolarisoiva ja sen seurauksena purkaa koko innervoitujen pyramidisolujen populaatio tavoitteena synkronoida tuotanto tai palauttaa johtavuus puissaan dendriittinen.

Korisoluja on läsnä monilla eri aivojen alueilla, mukaan lukien aivokuoret ja pikkuaivot.a (pikkuaivossa ne estävät Purkinjen soluja). Neokorteksissa ja hippokampuksessa on erotettu useita korisolujen alatyyppejä. Hippokampuksen korisolujen kaksi pääalatyyppiä voidaan erottaa helpommin niiden kalsium- ja neuropeptidejä sitovien proteiinien sisällön perusteella.

2. Dendriittisiä estävät solut

Tämä interneuronien ryhmä on monipuolisin sekä morfologisesti että toiminnallisesti. Dendriittisiä estäviä soluja on läsnä hermoston monissa eri osissa, mukaan lukien pikkuaivo, hajusipuli ja kaikki aivokuoren alueet. Itse asiassa neokorteksissa on kuvattu laaja valikoima dendriittisiä estäviä interneuroneja.

Tämäntyyppiset interneuronit sisältävät Martinotti-solut, jotka kohdistuvat ensisijaisesti pyramidisolujen apikaaliseen tuftialueeseen ja sisältävät neuropeptidin somatostatiinin; kaksinkertaiset kimppu solut; ja bipolaariset solut, jotka kohdistuvat pääasiassa tyvidendriitteihin. Näiden neokortikaalisten solutyyppien tarkkoja toimintoja on kuitenkin ollut vaikea tunnistaa.

Erityyppisiä dendriittisiä interneuroneja on kehittynyt kontrolloimaan pääsolujen glutamatergisiä syötteitä eri lähteistä. Erityisesti minkä tahansa tyyppiset yksittäiset dendriittisiä estävät solut tarjoavat 2 - 20 synapsia yhdessä kohdepyramidisolussa, jotka ovat hajallaan dendriittipuussa.

• Saatat olla kiinnostunut: "Hermoston osat: anatomiset rakenteet ja toiminnot"

Kortikaaliset interneuronitoiminnot

Tähän mennessä on löydetty, että interneuronit säätelevät aivojen fysiologisen aktiivisuuden tasojavälttäen pakenevaa herätettä toistuvissa aivokuoren verkoissa. Samanlainen rooli kortikaaliverkoston dynamiikan vakauttamisessa on myös osoitettu Renshaw-soluvälitteisen palautteen esto luuytimen motorisilla alueilla selkäranka.

On todisteita siitä, että pysyviin muutoksiin kiihottumisen tasolla liittyy vastaava muutos eston yleisessä tasossa; kuitenkin voidaan myös aiheuttaa ohimeneviä epätasapainoja virityksen ja eston välillä. Hippokampuksessa ja neokorteksissa on havaittu muutoksia interneuronaalisen polttamisen tasolla uusien kokemusten mukana merkityksellisiä käyttäytymiselle ja todennäköisesti myötävaikuttavat tällaisten stressitapahtumien aiheuttamiin plastisiin muutoksiin. oppiminen.

Interneuronit osallistua kriittisesti hilavärähtelyjen syntymiseen ja synkronoida pääsolujen toiminta aaltoilevien ja ohimenevien aivotilojen aikana. Erityisesti perisomaattisten interneuronien katsotaan olevan välttämättömiä gammarytmien muodostumiselle. (mukana tietoisessa havainnossa), vaikka heidän panoksensa tarkka luonne voi vaihdella eri alueilla.

Sen lisäksi, että ylläpidetään homeostaasia ja tarjotaan aikakehys solutoiminnalle Lähinnä interneuroneilla on todennäköisesti suorempi rooli hermosolujen toiminnassa aivokuoren. Interneuronit, jotka kohdistuvat tiettyihin dendriittisiin alueisiin, voivat estää selektiivisesti jännittävä panos eri lähteistä, mikä muuttaa niiden suhteellista osuutta solu. Dendriittinen esto voi myös hallita synaptisen plastisuuden eri muotoja ja solutasolla vuorovaikutuksessa aktiivisten dendriittisten prosessien kanssa.

Palautteen esto tuo myös suoran kilpailun paikallisen pää solupopulaation jäsenten välillä yhden solun aktiivisuuden lisääntyminen pyrkii vähentämään muiden solujen aktiivisuutta. Tällainen kilpailu voi olla yksinkertainen mutta tehokas keino melun vaimentamiseksi ja varsinkin jos sitä täydentää paikallinen toistuva viritys, väliaine valinta kilpailevien panosten välillä, ja se voi jopa toteuttaa monimutkaisia ​​toimintoja, kuten työmuisti ja päätöksenteko aivokuori.

Bibliografiset viitteet:

• DeFelipe, J. (2002). Kortikaaliset interneuronit: Cajalista vuoteen 2001. In progress in aivotutkimus (Voi. 136, s. 215-238). Elsevier.
• Pi, H. J., Hangya, B., Kvitsiani, D., Sanders, J. I., Huang, Z. J., & Kepecs, A. (2013). Kortikaaliset interneuronit, jotka ovat erikoistuneet estävään hallintaan. Nature, 503 (7477), 521.
• Wonders, C. P., & Anderson, S. TO. (2006). Kortikaalisten interneuronien alkuperä ja määrittely. Luontoarvostelut Neurotiede, 7 (9), 687.