Purkinje-neuronen: hun functies en kenmerken

Naar schatting bezitten we op het moment van onze geboorte ongeveer 80 miljoen neuronen of hersencellen. Dankzij hun activiteit kan ons zenuwstelsel op volle kracht functioneren.

Een van de soorten neuronen die onze hersenen bewonen, is: neuronen of Purkinje-cellen. In dit artikel zullen we uitleggen waaruit deze neuronen bestaan, hoe ze werken en waarvoor ze dienen, evenals de pathologieën die ermee verbonden zijn.

• Gerelateerd artikel: "Typen neuronen: kenmerken en functies"

Wat zijn Purkinje-neuronen?

Purkinje-cellen of neuronen zijn genoemd naar de in Tsjechië geboren anatoom, fysioloog en botanicus Jan Evangelista Purkyne, die deze elementen ontdekte. Deze grote cellen worden gevonden in alle ongewervelde dieren, zijn een type GABAerge neuron en vormen de functionele eenheden van de cerebellum.

Na zijn ontdekking hebben veel onderzoekers geprobeerd de raadsels van dit neuron te ontcijferen. De bekende wetenschappers Camillo Golgi en Santiago Ramón y Cajal, wijdden jaren van hun leven aan het bestuderen van deze cellen

. Dankzij deze onderzoeken hebben we momenteel vrijwel absolute kennis over de anatomie en structuur van het Purkinje-neuron, evenals de details en specifieke functies van deze.

Hoewel ze voornamelijk worden aangetroffen in de cerebellaire cortex, vormen ze de Purkinje-laag tussen de moleculaire laag en de granulaire laag, Ze zijn ook te vinden in het myocardium, dat wil zeggen in het gespierde deel van het hart.

Purkinje celverbindingen

Alleen in het cerebellum zijn ongeveer 30 miljoen van neuronen van dit type, die elk verenigd zijn met ongeveer een miljoen zenuwuiteinden van een ander type verschillende cellen. Deze cellen waaraan Purkinje-neuronen zijn bevestigd, worden in twee typen ingedeeld:

bemoste cellen

Zij komen uit hersenstam en van de ruggengraat. Naarmate ze dichter bij de Purkinje-neuronen zijn, vertakken ze zich in vezels die zich parallel bevinden.

Klimcellen

Stijg op vanuit de hersenstam en hersenstam. Dit soort klimcellen binden zich echter alleen aan een enkel Purkinje-neuron.

Wat is de structuur van deze zenuwcellen?

Zoals hierboven besproken, zijn Purkinje-neuronen een van de grootste cellen in onze hersenen. De dendritische as is extreem complex en het onderscheidt zich door een groot aantal verwarde dendritische stekels.

Deze cellen worden tegenover elkaar geplaatst, alsof het dominotegels zijn, en vormen lagen waartussen de parallelle vezels die uit de diepere lagen komen, passeren.

Over de synapsen, de parallelle vezels prikkelende impulsen met een zwak potentieel overbrengen naar de dendritische stekels van Purkinje-neuronen. De impulsen van die opstijgende vezels die afkomstig zijn van de inferieure olivariumkern van de medulla, zenden echter opwindende impulsen uit van grote intensiteit. Bovendien circuleren deze parallelle vezels haaks door de dendritische as van de Purkinje-cel. Deze vezels, die honderdduizenden kunnen tellen, vormen synapsen met een enkel neuron van dit type.

Ten slotte zenden Purkinje-neuronen remmende vezelprojecties naar de cerebellaire kernen diep, waardoor het de enige ontsnappingsroute uit de cerebellaire cortex wordt met effecten op de coördinatie motorboot.

• Gerelateerd artikel: "Delen van het menselijk brein (en functies)"

Welke functies hebben ze?

Purkinje-neuronen hun effecten uitoefenen door het gebruik van elektrofysiologische activiteit. Dit type activiteit kan op twee verschillende manieren plaatsvinden, afhankelijk van of de pieken van het neuron eenvoudig of complex zijn.

1. Eenvoudige spike-activiteit

De snelheid van elektrofysiologische activiteit van eenvoudige spikes varieert tussen 17 en 150 Hz. Deze activiteit kan spontaan optreden of soms wanneer Purkinje-neuronen worden geactiveerd door parallelle vezels.

2. Complexe piekactiviteit

In het geval van complexe pieken vertraagt ​​de intensiteit aanzienlijk, schommelend tussen 1 en 3 Hz vermogen.

Complexe pieken onderscheiden zich door een lange initiële piek met hoge amplitude, die volgt op een opname met een hoge frequentie, maar met een kleinere amplitude. Deze uitbarstingen van elektrische activiteit worden veroorzaakt door de activering van klimvezels, hierboven genoemd.

Wat is er over hen bekend door middel van onderzoek

Natrium en calcium spelen een fundamentele rol in de elektrofysiologische activiteit van Purkinje-neuronen en dus in de juiste functie van het cerebellum. Bovendien is de afgelopen jaren gebleken dat stimulatie van klimvezels een verandering in de teweegbrengt activiteit van de cel, van een rusttoestand naar een actieve toestand gaan en vice versa) alsof het een soort knop of knop.

Over de resultaten van deze onderzoeken is echter veel discussie geweest. De reden is dat de gegevens die in andere onderzoeken zijn verkregen, erop wijzen dat deze veranderingen in activiteit alleen optreden wanneer de persoon of het dier wordt verdoofd; terwijl als ze wakker zijn, de Purkinje-neuronen altijd in een volledige staat van activiteit functioneren.

Tot slot suggereren de resultaten van recent onderzoek dat Purkinje-neuronen het vermogen hebben om endocannabinoïde stoffen af ​​te geven die het potentieel van synaps, zowel prikkelend als remmend.

Geassocieerde pathologieën en ziekten

Omdat Purkinje-neuronen zowel bij dieren als bij mensen voorkomen, is er een grote verscheidenheid aan factoren die soortspecifieke en specifieke afwijkingen kunnen veroorzaken.

In het geval van mensen zijn er een groot aantal oorzaken die de achteruitgang of verwonding van de Purkinje-neuronen kunnen veroorzaken. Genetische veranderingen, auto-immuunziekten of neurodegeneratieve ziekten en giftige elementen die aanwezig zijn in bepaalde stoffen zoals lithium, kunnen ernstige schade aan dit type cellen veroorzaken.

Ook in de Ziekte van Alzheimer, is een afname van de dendritische takken van deze neuronen beschreven.

Aan de andere kant is er in de dierenwereld een vreemde toestand die atrofie en storing van deze neuronen lang na de geboorte veroorzaakt. Deze ziekte die bekend staat als cerebellaire abiotrofie onderscheidt zich door een groot aantal symptomen te vertonen, waaronder:

• Hyperactiviteit
• Gebrek aan reflexen.
• Gebrek aan vermogen om ruimte en afstanden waar te nemen.
• Ataxie.
• huiver.

In het geval van cerebellaire hypoplasie, zijn de Purkinje-neuronen nog niet volledig ontwikkeld of sterven ze terwijl de baby nog in de baarmoeder zit.