Interneuron: az ilyen típusú idegsejtek jellemzői

Az interneuronok egyfajta idegsejtek, amelyek összekapcsolják a motoros neuronokat a szenzoros neuronokkal.. Axonjai és dendritjei egyetlen agyterületre vetülnek, ellentétben azzal, ami a az idegrendszer legtöbb sejtje, amelyek általában axonális vetületekkel rendelkeznek a régiókban távoli. Amint azt a cikkben látni fogjuk, az interneuronok gátló neuronként működnek a GABA neurotranszmitteren keresztül

Ezután részletesebben elmagyarázzuk, miből állnak ezek az idegsejtek, melyek a fő jellemzői és milyen funkciókat látnak el.

• Kapcsolódó cikk: "Az idegsejtek típusai: jellemzők és funkciók"

Interneuron: meghatározás és jellemzők

Egy interneuron az egy idegsejt-típus, amely általában a központi idegrendszer integratív területein helyezkedik el, akinek axonok (és a dendritek) egyetlen agyterületre korlátozódnak. Ez a tulajdonság megkülönbözteti őket a fő sejtektől, amelyeknek gyakran axonális vetületei vannak az agy azon területén kívül, ahol sejttesteik és dendritjeik találhatók.

A fő neuronok és hálózataik a helyi információk feldolgozásának és tárolásának alapját képezik, és képviselik a fő kimeneti forrásokat bármely agyi régióból származó információ, míg az interneuronok értelemszerűen helyi axonokkal rendelkeznek, amelyek az idegsejtek aktivitását irányítják készlet.

Míg a fő sejtek többnyire gerjesztőek, a glutamátot használják neurotranszmitterként, az interneuronok gyakran gamma-aminovajsavat (GABA) használnak a célpontok gátlásához. Mivel a GABA elsősorban az ioncsatornák megnyitásán keresztül hat a posztszinaptikus idegsejtekben, az interneuronok elérik hatásukat funkciókat a nagyobb sejtek nagy csoportjainak hiperpolarizációjával (bár bizonyos körülmények között közvetíthetnek is) depolarizáció).

A gerincvelőben lévő interneuronok a glicint a GABA-val együtt használhatják a fő sejtek gátlásához, míg az interneuronok kérgi területek vagy bazális ganglionok a GABA mellett különféle neuropeptideket (kolecisztokinint, szomatosztatint, enkefalinokat stb.) szabadíthatnak fel. Egyes régiókban, például a bazális ganglionokban és a kisagyban, a fő idegsejtek szintén GABAergek.

Típusok

A legtöbb interneuron különböző típusú célsejteket (mind a fősejteket, mind az interneuronokat) innerválja nagyjából a sejtjeik arányában előfordulása a neuropilban (az agy és a gerincvelő szürkeállományának több sejttestje vagy neuronsejt teste közötti régió), valamint olyan sok szinapszis elsősorban a legelterjedtebb sejttípuson, amelyek a helyi fő sejtek.

Az alábbiakban bemutatjuk a kortikális interneuronok két fő típusát: a periszomatikus és a dendritikus gátló sejteket.

1. Periszomatikus gátló sejtek

A termináció pontos helye, valamint a specifikus belépési jellemzők lehetővé teszik ennek a sejtcsoportnak a boncolását az interneuronok két fő típusa: axo-axonális vagy pókos sejtek, amelyek kizárólag beidegzik a fő sejtek kezdeti axonszegmenseit, és mind a hippocampusban, mind a neocortexben termelődnek; és kosársejtek, amelyek több szinaptikus kontaktust képeznek a nagyobb sejtek szómáiban és proximális dendritjeiben.

Az axonterminálok stratégiai elhelyezkedése miatt felmerült, hogy az axo-axon sejtek egyidejűleg gátolják a nagyobb sejtek nagy populációinak termelését. A legújabb bizonyítékok azonban arra utalnak, hogy posztszinaptikus GABAA-receptor által közvetített hatásuk depolarizáló lehet, és ennek következtében kirakja az innervált piramissejtek teljes populációját termelésének szinkronizálása vagy a fák vezetőképességének helyreállítása érdekében dendritikus.

A kosársejtek az agy számos különböző területén vannak jelen, beleértve az agykérgeket és a kisagyakat is.a (a kisagyban gátolják a Purkinje sejteket). A neocortexben és a hippocampusban a kosársejtek több altípusát különböztették meg. A hippocampus kosársejtek két fő altípusa könnyebben megkülönböztethető kalcium- és neuropeptidkötő fehérjék tartalma alapján.

2. Dendritikus gátló sejtek

Ez az interneuronok csoportja morfológiailag és funkcionálisan is a legváltozatosabb. A dendrit gátló sejtek az idegrendszer számos különböző részén vannak jelen, beleértve a kisagyat, a szaglógumót és az agykéreg minden területét. Valójában a dendritikus gátló interneuronok sokféleségét írták le a neocortexben.

Az ilyen interneuronok közé tartoznak a Martinotti sejtek, amelyek elsősorban a piramissejtek apikális csomó régióját célozzák meg, és tartalmazzák a szomatosztatin neuropeptidet; kettős csokor sejtek; és bipoláris sejtek, amelyek főleg a bazális dendriteket célozzák meg. Ezeknek a neokortikális sejttípusoknak a pontos funkcióit azonban nehéz meghatározni.

Különböző típusú dendrit interneuronok fejlődtek ki, hogy ellenőrizzék a különböző sejtek különböző forrásokból származó glutamaterg inputjait. Nevezetesen, bármilyen típusú egyedi dendrit gátló sejt biztosítja a 2 - 20 szinapszis egyetlen cél piramissejtben, amelyek szétszóródnak a dendritfában.

• Érdekelheti: "Az idegrendszer részei: anatómiai struktúrák és funkciók"

A kortikális interneuron funkciói

Amit eddig találtak, az az, hogy interneuronok szabályozza az agy fiziológiai aktivitásának szintjét, elkerülve a szökevény gerjesztést a visszatérő kérgi hálózatokban. A kortikális hálózat dinamikájának stabilizálásában hasonló szerepet tulajdonítottak a a Renshaw sejtek által közvetített visszacsatolás gátlása a velő motoros régióiban gerinc.

Bizonyíték van arra, hogy az izgalom szintjének tartós változásai a gátlás általános szintjének megfelelő változásával járnak; azonban a gerjesztés és a gátlás között átmeneti egyensúlyhiányok is kiválthatók. A hippocampusban és a neocortexben az interneuronális tüzelés szintjének változását figyelték meg az új tapasztalatok kíséretében releváns a viselkedés szempontjából, és valószínűleg hozzájárulnak az ilyen stressz események által kiváltott plasztikus változások engedélyezéséhez. tanulás.

Interneuronok kritikusan hozzájárulnak a rácsrezgések létrehozásához és szinkronizálják a fő sejtek aktivitását oszcilláló és tranziens agyi állapotok alatt. Különösen a periszomatikus interneuronokat tekintik elengedhetetlennek a gamma ritmusok létrehozása szempontjából. (részt vesznek a tudatos észlelésben), bár hozzájárulásuk pontos jellege eltérhet különböző régiókban.

A homeosztázis fenntartása és a sejtaktivitás időkeretének biztosítása mellett Főleg az interneuronok valószínűleg közvetlenebb szerepet játszanak az idegsejtek aktivitásában kérgi. A meghatározott dendrit régiókat célzó interneuronok szelektíven blokkolhatják a izgalmas input különböző forrásokból, ezáltal megváltoztatva azok relatív hozzájárulását a sejt. A dendritikus gátlás a szinaptikus plaszticitás különféle formáit is képes szabályozni és sejtszinten az aktív dendritikus folyamatokkal való kölcsönhatása révén.

A visszacsatolás gátlása közvetlen versenyt vezet be a helyi fõ sejtpopuláció tagjai között is az egyik sejt aktivitásának növekedése csökkenti a többi sejt aktivitását. Az ilyen verseny a zaj elnyomásának egyszerű, de hatékony eszköze lehet, és különösen, ha helyi visszatérő gerjesztéssel egészül ki, közepes a versengő bemenetek közötti választás, sőt olyan komplex tevékenységeket is képes végrehajtani, mint a munkamemória és a neocortex.

Bibliográfiai hivatkozások:

• DeFelipe, J. (2002). Kortikális interneuronok: Cajal-tól 2001-ig. In Progress in agykutatás (Vol. 136, pp. 215-238). Elsevier.
• Pi, H. J., Hangya, B., Kvitsiani, D., Sanders, J. I., Huang, Z. J., & Kepecs, A. (2013). A kortikális interneuronok, amelyek a diszinhibitor-szabályozásra szakosodtak. Nature, 503 (7477), 521.
• Wonders, C. P. és Anderson, S. NAK NEK. (2006). A kortikális interneuronok eredete és specifikációja. Nature Reviews Neuroscience, 7 (9), 687. o.