Interneuron: karakteristik sel saraf jenis ini

Interneuron adalah jenis sel saraf yang menghubungkan neuron motorik dengan neuron sensorik.. Akson dan dendritnya diproyeksikan di satu wilayah otak, tidak seperti yang terjadi dengan sebagian besar sel sistem saraf, yang biasanya memiliki proyeksi aksonal di daerah lebih banyak jauh. Seperti yang akan kita lihat di seluruh artikel, interneuron bertindak sebagai neuron penghambat melalui neurotransmitter GABA

Selanjutnya, kami akan menjelaskan secara lebih rinci apa yang terdiri dari sel-sel saraf ini, apa karakteristik utamanya dan fungsi apa yang mereka lakukan.

• Artikel terkait: "Jenis-jenis neuron: karakteristik dan fungsinya"

Interneuron: definisi dan karakteristik

Interneuron adalah sejenis sel saraf yang umumnya terletak di area integratif sistem saraf pusat, milik siapa akson (dan dendrit) terbatas pada satu area otak. Fitur ini membedakan mereka dari sel utama, yang sering memiliki proyeksi aksonal di luar area otak tempat badan sel dan dendrit mereka berada.

Neuron utama dan jaringannya mendasari pemrosesan dan penyimpanan informasi lokal dan mewakili sumber utama keluaran informasi dari wilayah otak mana pun, sementara interneuron, menurut definisi, memiliki akson lokal yang mengatur aktivitas saraf di set.

Sementara sel-sel utama sebagian besar rangsang, menggunakan glutamat sebagai neurotransmitter, interneuronneur sering menggunakan asam gamma-aminobutyric (GABA) untuk menghambat target mereka. Sejak GABA bertindak terutama melalui pembukaan saluran ion di neuron postsinaptik, interneuron mencapai efeknya. berfungsi dengan hiperpolarisasi kelompok besar sel utama (walaupun, dalam beberapa keadaan, mereka juga dapat memediasi depolarisasi).

Interneuron di sumsum tulang belakang dapat menggunakan glisin, bersama dengan GABA, untuk menghambat sel utama, sementara interneuron di area kortikal atau ganglia basalis dapat melepaskan berbagai neuropeptida (kolesistokinin, somatostatin, enkefalin, dll.) selain GABA. Di beberapa daerah, seperti ganglia basal dan otak kecil, neuron utama juga GABAergik.

Jenis

Kebanyakan interneuron mempersarafi berbagai jenis sel target (baik sel utama maupun interneuron) kira-kira sebanding dengan terjadi di neuropil (wilayah antara berbagai badan sel atau badan sel neuron dari materi abu-abu otak dan sumsum tulang belakang), dan oleh sekali bersinaps terutama pada jenis sel yang paling melimpah, yang merupakan sel utama lokal.

Di bawah ini adalah dua jenis utama interneuron kortikal: sel penghambat perisomatik dan dendritik.

1. Sel penghambat perisomatik

Lokasi terminasi yang tepat serta karakteristik entri spesifik memungkinkan kelompok sel ini dibedah menjadi dua jenis utama interneuron: axo-axonal atau sel laba-laba, yang secara eksklusif menginervasi segmen akson awal dari sel utama dan diproduksi baik di hipokampus maupun di neokorteks; dan sel keranjang, yang membentuk beberapa kontak sinaptik di soma dan dendrit proksimal sel utama.

Karena lokasi yang strategis dari terminal akson mereka, telah disarankan bahwa sel-sel akson secara bersamaan menghambat produksi populasi besar sel-sel utama. Namun, bukti terbaru menunjukkan bahwa efek yang dimediasi reseptor GABAA postsinaptik mereka mungkin depolarisasi dan, sebagai akibatnya, mungkin membongkar seluruh populasi sel piramidal yang dipersarafinya, dengan tujuan menyinkronkan produksinya atau membangun kembali konduktansi di pohonnya berjenis pohon.

Sel-sel keranjang hadir di banyak area otak yang berbeda, termasuk korteks serebral dan serebelum.a (di otak kecil, mereka menghambat sel Purkinje). Di neokorteks dan hipokampus, beberapa subtipe sel keranjang telah dibedakan. Dua subtipe utama sel keranjang hipokampus dapat lebih mudah dibedakan berdasarkan kandungan kalsium dan protein pengikat neuropeptidanya.

2. Sel penghambat dendritik

Kelompok interneuron ini paling beragam, baik secara morfologis maupun fungsional. Sel penghambat dendritik terdapat di berbagai bagian sistem saraf, termasuk serebelum, bulbus olfaktorius, dan semua area korteks serebral. Faktanya, berbagai macam interneuron penghambat dendritik telah dijelaskan di neokorteks.

Jenis interneuron ini termasuk sel Martinotti, yang menargetkan terutama daerah berkas apikal sel piramidal dan mengandung neuropeptida somatostatin; sel buket ganda; dan sel bipolar, yang menargetkan terutama dendrit basal. Namun, fungsi yang tepat dari jenis sel neokorteks ini sulit untuk diidentifikasi.

Berbagai jenis interneuron dendritik telah berevolusi untuk mengontrol masukan glutamatergik dari sel-sel utama dari sumber yang berbeda. Khususnya, sel penghambat dendritik tunggal dari jenis apa pun menyediakan 2 untuk 20 sinapsis dalam satu sel piramidal target, yang tersebar di seluruh pohon dendritik.

• Anda mungkin tertarik: "Bagian dari Sistem Saraf: struktur dan fungsi anatomi anatomi"

Fungsi interneuron kortikal

Apa yang sejauh ini telah ditemukan adalah bahwa interneuron mengatur tingkat aktivitas fisiologis di otak, menghindari eksitasi pelarian di jaringan kortikal berulang. Peran serupa dalam menstabilkan dinamika jaringan kortikal juga telah dikaitkan dengan penghambatan umpan balik yang dimediasi sel Renshaw di daerah motorik sumsum marrow tulang belakang.

Ada bukti bahwa perubahan yang berlangsung lama dalam tingkat gairah disertai dengan perubahan yang sesuai dalam tingkat umum inhibisi; namun, ketidakseimbangan sementara antara eksitasi dan inhibisi juga dapat diinduksi. Di hipokampus dan di neokorteks, perubahan tingkat penembakan interneuronal telah diamati untuk menyertai pengalaman baru. relevan dengan perilaku, dan mungkin berkontribusi untuk memungkinkan perubahan plastis yang disebabkan oleh peristiwa stres tersebut. belajar.

Interneuron memberikan kontribusi penting untuk menghasilkan osilasi kisi dan menyinkronkan aktivitas sel utama selama keadaan otak berosilasi dan sementara. Interneuron perisomatik khususnya dianggap penting untuk pembangkitan ritme gamma. (terlibat dalam persepsi sadar), meskipun sifat pasti dari kontribusi mereka dapat bervariasi antara wilayah yang berbeda.

Selain mempertahankan homeostasis dan menyediakan kerangka waktu untuk aktivitas seluler Terutama, interneuron cenderung memainkan peran yang lebih langsung dalam aktivitas saraf kortikal. Interneuron yang menargetkan daerah dendritik tertentu dapat secara selektif memblokir masukan yang menarik dari berbagai sumber, sehingga mengubah kontribusi relatifnya terhadap keluaran dari sel. Penghambatan dendritik juga dapat mengontrol berbagai bentuk plastisitas sinaptik dan pada tingkat sel melalui interaksinya dengan proses dendritik aktif.

Penghambatan umpan balik juga memperkenalkan persaingan langsung antara anggota populasi sel utama lokal, dengan demikian peningkatan aktivitas satu sel cenderung menurunkan aktivitas sel lain. Kompetisi semacam itu dapat menjadi cara yang sederhana namun efektif untuk menekan kebisingan dan, terutama jika dilengkapi dengan eksitasi berulang lokal, medium pemilihan antara input yang bersaing, dan bahkan dapat mengimplementasikan aktivitas kompleks seperti memori kerja dan pengambilan keputusan di neokorteks.

Referensi bibliografi:

• De Felipe, J. (2002). Interneuron kortikal: dari Cajal hingga 2001. Sedang berlangsung dalam penelitian otak (Vol. 136, hal. 215-238). lain.
• Pi, H J., Hangya, B., Kvitsiani, D., Sanders, J. I., Huang, Z. J., & Kepecs, A. (2013). Interneuron kortikal yang berspesialisasi dalam kontrol disinhibitor. Alam, 503 (7477), 521.
• Keajaiban, C P., & Anderson, S. UNTUK. (2006). Asal dan spesifikasi interneuron kortikal. Nature Review Neuroscience, 7 (9), 687.