נוירונים של Von Economo: מה הם, היכן הם ממוקמים ותפקידיהם

נוירונים של Von Economo הם מחלקה מיוחדת של תאי עצב., שתואר לראשונה לפני פחות ממאה שנה, מאפיינים של בני אדם ושל קופי אדם.

הם מיוחדים בגלל המבנה המסוים שלהם בצורת ציר ובגלל שהם מעורבים בתהליכים מורכבים קוגניטיביים הקשורים לסוציאליזציה, אמפתיה, אינטואיציה או קבלת החלטות מורכב.

במאמר זה נסביר ממה מורכבים סוגי הנוירונים הללו, היכן נוכל לאתר אותם, מהו המבנה שלהם ומה הפונקציות שהם מבצעים, ומה קורה כאשר תאים אלה מתפתחים חָרִיג.

• אנו ממליצים לך לקרוא: ["סוגי נוירונים: מאפיינים ותפקודים"](סוגי נוירונים: מאפיינים ותפקודים)

נוירונים של Von Economo: הגדרה, מיקום ופיתוח

נוירוני פון אקונומי, הידועים גם בשם נוירוני ציר, נקראים על שם הפסיכיאטר והנוירולוג האוסטרי קונסטנטין פ. פון אקונמו, אשר בשנת 1926 סיפק תיאור מפורט של המורפולוגיה והתפלגות הקורטיקלית של סוג זה של נוירון.

פון אקונמו היה גם המדען הראשון שהראה שתאי הציר הללו הם נוירונים. תאים מיוחדים הממוקמים בשכבה Vb של קליפת המוח הקדמית וקליפת המוח הקדמית. בעיקר.

נוירוני ציר, בניגוד לרוב סוגי תאי העצב, נמצאים בקופים גדולים. (גורילות, שימפנזות, בונובו ואורנגאוטן) ובבני אדם, אך נעדרים בסוגים אחרים של פרימטים.

נוירונים של Von Economo מתפתחים מאוחר, הן מבחינה אונטוגנטית והן מבחינה פילוגנטית. תאים אלו מופיעים לראשונה בשבוע 35 להריון; בלידה, רק כ-15% מהמספרים שלאחר הלידה קיימים, וכעבור ארבע שנים, מספר המבוגרים קיימים.

על פי מחקר, נראה כי תאי ציר התפתחו לפני כ-15 מיליון שנה, לפני ההתפצלות האבולוציונית של אורנגאוטנים והומינינים. התגלית שלהם בלווייתנים מרמזת שיכולה להיות אבולוציה עצמאית שנייה של סוג זה של נוירון.

התצפית שתאי פון Economo מתרחשים בקבוצה משמעותית ביותר של בעלי חיים הובילה להשערות שיש להם חשיבות רבה באבולוציה ובתפקוד המוח של האדם.

העובדה שהנוירונים הללו התגלו במינים אחרים (כגון לווייתנים) מרמזת שהם עשויים להיות הסתגלות עצבית חובה במוחות גדולים, אשר יאפשר עיבוד והעברת מידע מהירים לאורך תחזיות ספציפיות ביותר, ואשר התפתחו ביחס להתנהגויות חברתיות מתהווה.

מִבְנֶה

פון אקונומו תיאר סוג זה של תאים כנוירונים המראים צורת ציר ואורך יוצא דופן., מכוון בניצב למשטח הפיאל של הקורטקס, עם אקסון אפיקלי גדול ודנדריט בסיסי בודד, כמעט זהה לרוחב הסומא שלו.

האקסון האפיקי הגדול שלו והסומה המוארכת שלו עם נפח גדול דומים לאלו של הנוירון הפירמידלי הקורטיקלי, אבל נוירונים של von Economo הם חסרים את הדנדריטים הבסיסיים הרבים שיש לתאי פירמידה, ובמקום זאת מקבלים תשומות מתת-קבוצה קטנה יחסית של הקורטקס. קטן; בנוסף, נוירוני ציר גדולים בערך פי חמישה מהנוירונים הפירמידליים של שכבת V (בממוצע).

הדמיון המבני שלהם לנוירונים פירמידליים מצביע על כך שנוירונים אלה עשויים לבצע פונקציות דומות, ומכיוון שהקצב שבו הם נוירונים מוליכים מידע בדרך כלל משתלב עם קוטר האקסונים שלהם, נוירונים גדולים של פון Economo יכולים לעשות זאת מהר מאוד, בהשוואה לאחרים נוירונים.

ובכל זאת, נוירונים של von Economo נדירים יחסית באזור כמו קליפת המוח הקדמית, מכיוון שהם מהווים רק 1-2% ממספר הנוירונים הכולל באזור המוח הזה.

בקליפת המוח הקדמית, סוגים אלה של נוירונים רבים ב-30% יותר בהמיספרה הימנית מאשר בשמאל.; תהליך של התמיינות חצי כדורית המתרחש בארבע השנים הראשונות להתפתחות לאחר הלידה בבני אדם.

פונקציות

החקירות שבוצעו מצביעות על כך שקליפת המוח הקדמית וקליפת המוח הקדמית, אזורי המוח שבהם נמצא המספר הגדול ביותר של נוירוני ציר, מעורבים בחשיבה חברתית, אמפתיה, רגשות וניטור של פעילות אוטונומית קרביים, בין שאר הפונקציות.

לקליפת המוח הקדמית יש השלכות לכיוון הקורטקס הפרונטופולרי, אשר היה קשור לתהליכים של דיסוננס קוגניטיבי ואי ודאות. בהתחשב במורפולוגיה של תאי פון אקונומי, הם תוארו כנוירונים המקרינים במהירות, ובשל התפקודים של האזורים שבהם הם מאמינים לקבל ולהקרין מידע, מאמינים שהם ישחקו תפקיד חשוב באינטואיציה, קבלת החלטות מהירה ובפתרון תהליכי דיסוננס. קוגניטיבי.

נוירוני ציר עוזרים לתעל אותות עצביים מאזורים עמוקים של קליפת המוח לחלקים מרוחקים יחסית של המוח. הוכח כי אותות מקליפת המוח הקדמית הקדמית מתקבלת ב- אזור ברודמן 10, בקליפת המוח הקדמית, שם חושבים שהוויסות של ה דיסוננס קוגניטיבי וביעור בין חלופות.

מצד שני, בבני אדם, רגשות עזים מפעילים את קליפת המוח הקדמית, מכיוון שהיא משדרת אותות עצביים המגיעים מה אמיגדלה, מרכז עיבוד רגשות ראשוני לקורטקס הפרונטלי. קליפת המוח הקדמית פעילה גם במהלך משימות תובעניות הדורשות שיפוט והבחנה, כמו גם זיהוי שגיאות.

קליפת המוח הקדמית מעורבת גם בתפקודים אוטונומיים, כולל תפקודים מוטוריים ועיכול., תוך שהוא ממלא תפקיד בוויסות לחץ הדם וקצב הלב.

נראה כי יכולות הריח והטעם המשמעותיות של קליפת המוח הסינגלית וקליפת המוח הקדמית התפוגגו במהלך האבולוציה, כדי כעת לבצע פונקציות משופרות הקשורות לקוגניציה גבוהה יותר, החל מתכנון ומודעות עצמית למשחק תפקידים ו הונאה.

כמו כן, יש לציין שהירידה בתפקוד הריח של בני אדם, בהשוואה לפרימטים אחרים, יכולה להיות קשורה לעובדה לתאי ציר הממוקמים במרכזים עצביים מכריעים יש רק שני דנדריטים במקום רבים, וכתוצאה מכך אינטגרציה עצבית מוּפחָת

הפרעות הקשורות להתפתחות לא תקינה של נוירונים אלה

התפתחות לא תקינה של נוירוני פון אקונומי נקשרה להפרעות אישיות שונות ולהפרעות נוירו-התפתחותיות., במיוחד אלו המאופיינים בעיוותים של המציאות, הפרעות חשיבה, הפרעות שפה ונסיגה חברתית.

בנוסף, התפתחות ותפקוד חריגים של סוג זה של נוירון מעורבים הפרעות כמו אוטיזם, שכן במחקרים שונים ניתן היה לוודא כי נוירוני ציר משתתפים בתהליכים הקוגניטיביים הכרוכים בהערכה אינטואיטיבית מהירה של מצבים מורכבים. במובן זה, הוצע שהם יכולים להיות חלק מהמעגלים התומכים ברשתות חברתיות אנושיות.

הוצע כי נוירוני פון Economo קשורים לאזורי מוח הקשורים לתיאוריית הנפש, באמצעות העברת מידע מ קליפת המוח ה-cingulate ו-frontoinsular לקורטקס הפרונטלי והטמפורלי, שם משולבות תובנות מהירות עם שיפוטים דיוניים איטיים יותר.

בהפרעות בספקטרום האוטיסטי, נוירוני ציר לא יתפתחו כראוי, והכשל הזה יכול להיות אחראי חלקית לקשיים החברתיים הנובעים מיישום תהליכי אינטואיציה פָּגוּם.

חוץ מזה, ניוון סלקטיבי של נוירוני ציר נצפתה גם במחלות כמו אלצהיימר ודמנציה. לדוגמה, בחולים עם דמנציה פרונטו-טמפורלית, הפרעה נוירודגנרטיבית הגורמת לאדם לאבד אמפתיה ולהפוך לא יציב וחסר רגישות, נראה ש-70% מהנוירונים של פון אקונומי היו פגום.

לבסוף, יש לציין שמחקרים מסוימים העלו שהתפתחות חריגה של נוירונים אלה יכולה להיות קשורה לפתוגנזה של סכִיזוֹפרֶנִיָה, למרות שלא הושגו תוצאות חותכות עד היום.

הפניות ביבליוגרפיות:

• אלמן, ג'יי. מ., ווטסון, ק. K., Tetreault, N. A., & Hakeem, A. ו. (2005). אינטואיציה ואוטיזם: תפקיד אפשרי לנוירונים של Von Economo. מגמות במדעי הקוגניציה, 9(8), 367-373..

• סילי, וו. W., Carlin, D. א., אולמן, ג'יי. M., Macedo, M. נ., בוש, סי, מילר, ב. L., & Dearmond, S. י. (2006). דמנציה פרונטומפורלית מוקדמת מתמקדת בתאי עצב ייחודיים לקופים ולבני אדם. Annals of Neurology: כתב העת הרשמי של האגודה האמריקאית לנוירולוגית והחברה לנוירולוגית ילדים, 60(6), 660-667.

• ווטסון, ק. ק., ג'ונס, ט. ק., ואלמן, ג'יי. M. (2006). ארכיטקטורה דנדרטית של נוירוני פון אקונומי. מדעי המוח, 141(3), 1107-1112.