Granulatceller: egenskaper og funksjoner til disse nevronene

Granulatceller kan finnes i ulike hjernestrukturer., slik som lillehjernen, olfactory bulb eller dentate gyrus av hippocampus, blant andre.

Denne gruppen av nevroner deler en enkelt egenskap, og det er deres spesielle litenhet. De ulike funksjonene de utfører varierer avhengig av hjerneområdet de befinner seg i, og er involvert i auditive, lukteprosesser, hukommelse eller motorisk læring.

I denne artikkelen forklarer vi hva granulatceller er, hvor de er plassert, hva deres struktur er og hvilken type funksjoner de utfører.

• Relatert artikkel: "Typer nevroner: egenskaper og funksjoner"

Granulatceller: definisjon og anatomisk plassering

Begrepet granulatcelle brukes til å definere ulike typer nevroner., hvis eneste fellestrekk er at de alle har svært små cellelegemer. Vi kan finne granulatnevroner i det granulære laget av lillehjernen, i dentate gyrus av hippocampus, i det overfladiske laget av dorsal cochlea nucleus, i olfactory bulb, og i cerebral cortex.

De aller fleste nevroner i hjernen er granulatceller og

Nesten halvparten av cellene i nervesystemet er en del av lillehjernen. De cerebellare granulatcellene mottar eksitatoriske input (ved hjelp av glutamat som en nevrotransmitter) fra de mosete fibrene som De har sitt opphav i pontinkjernene, lokalisert i ventrale pons og relatert til aktivitet og ferdighetslæring. motorer.

På sin side sender de cerebellare granulatcellene også parallelle fibre oppover gjennom Purkinje-laget til det molekylære laget hvor de forgrener seg og De strekker seg med grener til dendrittene til cellene som bærer navnet på laget, Purkinje-cellene, store nevroner som fungerer gjennom nevrotransmitteren GABA og hvis dendritter er i stand til å frigjøre endocannabinoider som reduserer potensialet for synapser, enten det er eksitatorisk eller hemmende.

På den annen side blir aksonene til granulatcellene til dentate gyrusen til hippocampus omdannet til mosede fibre som utelukkende forbinder med foten av hippocampus. I tillegg har studier observert at hippocampus granule nevroner De er en av få celler som er i stand til å regenerere gjennom hele livssyklusen, hovedsakelig hos visse pattedyr (selv om det undersøkes om det samme skjer hos mennesker).

Struktur

Granulceller i forskjellige områder av hjernen De er funksjonelt og anatomisk forskjellige. Som vi nevnte i begynnelsen av artikkelen, er det eneste de har til felles den lille størrelsen. For eksempel fungerer granulatnevronene til luktepæren med nevrotransmitteren GABA og har ikke aksoner, mens de samme cellene i dentate gyrus i hippocampus har projeksjonsaksoner som fungerer med glutamat.

Granulcellekjernene til luktløken og dentate gyrus er de eneste gruppene av nevroner som gjennomgår voksennevrogenese, i motsetning til hva som skjer med de i lillehjernen og kortikal. På den annen side, alle granulosaceller (unntatt luktepæren) De har en typisk struktur som består av et nevron med dendritter, en soma- eller cellekropp og et akson.

Granulcellene i lillehjernen har en tettpakket rund kjerne og synaptiske glomeruli dannet av nevroner. granulosaceller, Golgi-celler og mosefibre (et av hovedbidragene til lillehjernen fra hjernebarken og andre regioner). De som befinner seg i dentate gyrus av hippocampus har på sin side en elliptisk soma og dendrittene deres rager mot det molekylære laget.

I den dorsale cochlea-kjernen kan vi finne små granulceller med to eller tre korte, kloformede dendritter, som virker som hemmende interneuroner. Disse danner glomeruli som de mosete fibrene passerer gjennom, lik det som skjer i lillehjernen.

Når det gjelder strukturen til granulatnevronene til luktepæren, bør det bemerkes at de mangler et hovedakson (og tilbehør), og hver celle har flere korte dendritter i sin sentrale del og en enkelt lang dendritt med en spiss i enden. Greningene rager mot det plexiforme ytre laget av luktekanalen.

• Du kan være interessert: "Deler av den menneskelige hjernen (og funksjoner)"

Egenskaper

Granulatceller har forskjellige funksjoner avhengig av strukturen hvor de befinner seg.

1. granulceller i lillehjernen

Det har blitt antydet at granulatceller lokalisert i cerebellar cortex mottar noen få eksitatoriske innganger som kommer fra de mosete fibrene, og hvis funksjon ville være å kode forskjellige kombinasjoner av inngangene til sistnevnte celler. En annen type fiber, klatrefibre, vil være ansvarlig for å sende spesifikke signaler til Purkinje-celler. å modifisere styrken til synaptiske forbindelser av parallelle fibre.

Denne siste forklaringen er en del av den velkjente teorien om lillehjernen av nevrovitenskapsmannen David Marr, kjent blant annet for sitt arbeid med beregningsteorier om lillehjernen, neocortex og hippocampus. Dette er imidlertid utsagn som ikke har blitt bekreftet, så enda mer forskning er nødvendig i denne forbindelse.

• Du kan være interessert: "Purkinje-nevroner: deres funksjoner og egenskaper"

2. Granulceller i dentate gyrus av hippocampus

Som kjent er dentate gyrus av hippocampus involvert i prosesser som har å gjøre med dannelse og konsolidering av episodisk hukommelse, navigasjon og romlig hukommelse. Forskning tyder på at granulatceller i dette hjerneområdet vil spille en viktig rolle i dannelsen av romlige minner.

Videre ser det ut til at granulatceller født hos voksne ville være svært aktive i løpet av de første ukene etter funksjonell integrering i det nevronale nettverket. Det dyrestudier har vært i stand til å bekrefte er at Når granulatceller eldes hos voksne, endres funksjonen deres og de går fra å være spesialisert i separasjon av mønstre (dannelse av forskjellige minner fra lignende episoder når de genereres distinkte representasjoner av de tidsmessige og romlige forholdene til hendelser), til rask fullføring av de samme mønstre.

3. Granulatceller i dorsal cochlea nucleus

Cochleakjernene er det første reléet til den primære hørselsveien og mottar aksonene til ganglioncellene til hørselsnerven, hvis funksjon er å dekode auditiv informasjon (varighet, intensitet og frekvens).

Granulcellene i det ventrale området av cochlea-kjernen mottar projeksjoner fra den primære auditive cortex og signalene de mottar Nevroner inneholder informasjon om parametere som hodeposisjon, som gjør at korrekt auditiv orientering kan skje. Granulcellene i denne hjernestrukturen vil også være involvert i persepsjons- og orienteringsresponsen på miljølydstimuli.

4. granulatceller av luktepæren

Granulatcellene til luktepæren mottar input fra dype områder av hjernen som er involvert i dannelse av minner og kognisjon, og er ansvarlige for å hemme nevronene som mottar inngangene sensorisk. På denne måten granulosacellene De lar hjernen tolke og forme luktopplevelser.

I tillegg vil granulatnevronene lokalisert i luktepæren også ha en essensiell funksjon i dannelsen av minner, så vel som i seleksjon og diskriminering av de viktigste luktene, forkaste de minst viktige slik at hjernen kun fokuserer på den mest fremtredende delen av stimulansen lukte.

Bibliografiske referanser:

• Ambrogini, R., Lattanzi, D., Ciuffoli, S., Agostini, D., Bertini, L., Stocchi, V., Santi, S., et al. (2004). Morfo-funksjonell karakterisering av nevronceller på forskjellige stadier av modning i granulcellelag av dentate gyrus hos voksne rotter. Brain Res. 1017: 21 - 31.
• Balu, R., Pressler, R. T., & Strowbridge, B. W. (2007). Flere moduser for synaptisk eksitasjon av luktpæregranulaceller. Journal of Neuroscience, 27(21), 5621 - 5632.
• Weedman, D. L., & Ryugo, D. K. (1996). Anslag fra auditiv cortex til cochlea-kjernen hos rotter: synapser på granulcelle-dendritter. Journal of Comparative Neurology, 371(2), 311-324.