Neuron Von Economo: apa itu, di mana mereka berada dan fungsinya

Neuron Von Economo adalah kelas khusus sel saraf., pertama kali dijelaskan kurang dari seabad yang lalu, karakteristik manusia dan kera besar.

Mereka istimewa karena strukturnya yang berbentuk spindel dan karena mereka terlibat dalam proses yang kompleks kognitif yang berkaitan dengan sosialisasi, empati, intuisi atau pengambilan keputusan kompleks.

Dalam artikel ini kami menjelaskan terdiri dari jenis-jenis neuron ini, di mana kami dapat menemukannya, apa itu struktur mereka dan fungsi apa yang mereka lakukan, dan apa yang terjadi ketika sel-sel ini berkembang ganjil.

• Kami menyarankan Anda membaca: ["Tipe-tipe neuron: karakteristik dan fungsi"](Tipe-tipe neuron: karakteristik dan fungsi)

Neuron Von Economo: definisi, lokasi, dan perkembangan

Neuron Von Economo, juga dikenal sebagai neuron spindel, dinamai psikiater dan ahli saraf Austria Konstantin F. Von Economo, yang pada tahun 1926 memberikan penjelasan rinci tentang morfologi dan distribusi kortikal dari jenis neuron ini.

Von Economo juga ilmuwan pertama yang menunjukkan bahwa sel gelendong ini adalah neuron. sel-sel khusus yang terletak di lapisan Vb dari korteks cingulate anterior dan korteks insular frontal sebagian besar.

Neuron gelendong, tidak seperti kebanyakan jenis sel saraf, terdapat pada kera besar. (gorila, simpanse, bonobo, dan orangutan) dan pada manusia, tetapi tidak ada pada jenis primata lainnya.

Neuron Von Economo berkembang terlambat, baik secara ontogenetik maupun filogenetik. Sel-sel ini muncul pertama kali pada usia kehamilan 35 minggu; saat lahir, hanya sekitar 15% dari jumlah pascakelahiran yang ada, dan pada usia empat tahun, jumlah orang dewasa sudah ada.

Menurut penelitian, sel gelendong tampaknya telah berevolusi sekitar 15 juta tahun lalu, sebelum divergensi evolusioner orangutan dan hominin. Penemuan mereka pada beberapa paus menunjukkan bahwa mungkin ada evolusi independen kedua dari jenis neuron ini.

Pengamatan bahwa sel von Economo terjadi pada kelompok hewan yang sangat signifikan telah menimbulkan spekulasi bahwa mereka sangat penting dalam evolusi manusia dan fungsi otak.

Fakta bahwa neuron ini telah ditemukan pada spesies lain (seperti paus) menunjukkan bahwa mereka mungkin merupakan adaptasi saraf wajib pada otak besar, yang akan memungkinkan pemrosesan dan transfer informasi yang cepat sepanjang proyeksi yang sangat spesifik, dan yang berkembang dalam kaitannya dengan perilaku sosial muncul.

Struktur

Von Economo mendeskripsikan jenis sel ini sebagai neuron yang menunjukkan bentuk gelendong dan panjang yang tidak biasa., berorientasi tegak lurus terhadap permukaan pial korteks, dengan akson apikal besar dan dendrit basal tunggal, lebarnya hampir sama dengan soma.

Akson apikalnya yang besar dan soma memanjang dengan volume besar mirip dengan neuron piramidal kortikal, tetapi neuron von Economo mereka tidak memiliki banyak dendrit basal yang dimiliki sel piramidal, dan sebaliknya menerima input dari subset korteks yang relatif kecil. kecil; selain itu, neuron spindel kira-kira lima kali lebih besar dari neuron piramidal lapisan V (rata-rata).

Kesamaan struktural mereka dengan neuron piramidal menunjukkan bahwa neuron ini dapat melakukan fungsi yang serupa, dan karena kecepatannya neuron melakukan informasi biasanya sesuai dengan diameter aksonnya, neuron von Economo yang besar dapat melakukannya dengan sangat cepat, dibandingkan dengan yang lain neuron.

Namun, neuron von Economo relatif jarang di wilayah seperti itu korteks singulata anterior, karena mereka hanya terdiri dari 1-2% dari jumlah total neuron di area otak ini.

Di korteks insular frontal, jenis neuron ini 30% lebih banyak di belahan kanan daripada di kiri.; suatu proses diferensiasi hemisfer yang terjadi pada empat tahun pertama perkembangan postnatal pada manusia.

fungsi

Investigasi yang dilakukan menunjukkan bahwa korteks insular frontal dan korteks cingulate anterior, daerah otak di mana sejumlah besar neuron gelendong berada, terlibat dalam penalaran sosial, empati, emosi, dan pemantauan aktivitas otonom visceral, Di antara fungsi lainnya.

Korteks cingulate anterior memiliki proyeksi menuju korteks frontopolar, yang telah dikaitkan dengan proses disonansi dan ketidakpastian kognitif. Mengingat morfologi sel Von Economo, mereka telah digambarkan sebagai neuron yang memproyeksikan dengan cepat, dan karena fungsi area di mana mereka diyakini menerima dan memproyeksikan informasi, diyakini bahwa mereka akan memainkan peran penting dalam intuisi, pengambilan keputusan yang cepat, dan dalam penyelesaian proses disonansi kognitif.

Neuron gelendong membantu menyalurkan sinyal saraf dari daerah korteks yang dalam ke bagian otak yang relatif jauh. Sinyal dari korteks cingulate anterior telah terbukti diterima di Daerah Brodman 10, di korteks frontopolar, di mana diperkirakan bahwa pengaturan disonansi kognitif dan disambiguasi antara alternatif.

Di sisi lain, pada manusia, emosi yang intens mengaktifkan korteks cingulate anterior, karena mengirimkan sinyal saraf yang berasal dari amigdala, pusat pemrosesan emosi utama ke korteks frontal. Korteks cingulate anterior juga aktif selama tugas-tugas menuntut yang membutuhkan penilaian dan diskriminasi, serta deteksi kesalahan.

Korteks cingulate anterior juga terlibat dalam fungsi otonom, termasuk fungsi motorik dan pencernaan., sekaligus berperan dalam mengatur tekanan darah dan detak jantung.

Kemampuan penciuman dan rasa yang signifikan dari korteks cingulate dan korteks insular frontal tampaknya telah hilang selama evolusi, menjadi sekarang melakukan fungsi yang ditingkatkan terkait dengan kognisi yang lebih tinggi, mulai dari perencanaan dan kesadaran diri hingga permainan peran dan tipu muslihat.

Perlu juga dicatat bahwa penurunan fungsi penciuman manusia, dibandingkan dengan primata lainnya, dapat dikaitkan dengan fakta bahwa sel spindel yang terletak di pusat saraf penting hanya memiliki dua dendrit, bukan banyak, menghasilkan integrasi saraf berkurang

Gangguan yang berkaitan dengan perkembangan abnormal dari neuron-neuron ini

Perkembangan abnormal neuron von Economo telah dikaitkan dengan berbagai gangguan kepribadian dan gangguan perkembangan saraf., terutama yang ditandai dengan distorsi realitas, gangguan pikiran, gangguan bahasa dan penarikan sosial.

Selain itu, perkembangan dan fungsi abnormal dari jenis neuron ini telah terlibat gangguan seperti autisme, karena dalam berbagai penelitian dimungkinkan untuk memverifikasi bahwa neuron gelendong berpartisipasi dalam proses kognitif yang terlibat dalam evaluasi intuitif cepat dari situasi kompleks. Dalam pengertian ini, telah disarankan bahwa mereka dapat menjadi bagian dari sirkuit yang mendukung jaringan sosial manusia.

Telah diusulkan bahwa neuron von Economo terkait dengan area otak yang terkait dengan teori pikiran, melalui transmisi informasi dari korteks cingulate dan area frontoinsular ke korteks frontal dan temporal, di mana wawasan cepat digabungkan dengan penilaian deliberatif yang lebih lambat.

Pada gangguan spektrum autisme, neuron gelendong tidak akan berkembang dengan baik, dan kegagalan ini bisa ikut bertanggung jawab atas kesulitan sosial yang muncul dari penerapan proses intuisi cacat.

Di samping itu, degenerasi selektif neuron spindel juga telah diamati pada penyakit seperti Alzheimer dan demensia. Misalnya, pada pasien demensia frontotemporal, gangguan neurodegeneratif yang menyebabkan orang tersebut mengalami demensia kehilangan empati dan menjadi tidak menentu dan tidak peka, terlihat bahwa 70% neuron Von Economo rusak.

Akhirnya, perlu dicatat bahwa beberapa penelitian menunjukkan bahwa perkembangan abnormal dari neuron ini dapat dikaitkan dengan patogenesis skizofrenia, meskipun sampai saat ini belum ada hasil konklusif yang diperoleh.

Referensi bibliografi:

• Allman, J. M., Watson, K. K., Tetreault, N. A., & Hakeem, A. DAN. (2005). Intuisi dan autisme: kemungkinan peran neuron Von Economo. Tren dalam ilmu kognitif, 9(8), 367-373..

• Seeley, W. W., Carlin, D. A., Allman, J. M., Makedo, M. N., Bush, C., Miller, B. L., & Dearmond, S. J. (2006). Demensia frontotemporal awal menargetkan neuron yang unik pada kera dan manusia. Annals of Neurology: Jurnal Resmi American Neurological Association dan Child Neurology Society, 60(6), 660-667.

• Watson, K. K., Jones, T. K., & Allman, J. M. (2006). Arsitektur dendritik dari neuron von Economo. Ilmu saraf, 141(3), 1107-1112.