Komórka Betza: charakterystyka i funkcje tego typu neuronu

Nasz mózg jest odpowiedzialny za planowanie, koordynowanie i wykonywanie ruchów niezbędnych do wykonywania codziennych czynności i robi to głównie poprzez główny obszar motoryczny.

W tym regionie mózgu znajdują się jedne z największych komórek naszego układu nerwowego, komórki Betza; rodzaj gigantycznego neuronu piramidowego, który jest odpowiedzialny za przekazywanie poleceń motorycznych za pośrednictwem impulsów nerwowych, które przemieszczają się z kory nowej do rdzenia kręgowego.

W tym artykule wyjaśniamy, czym są komórki Betz, jakie są ich główne cechy, gdzie się znajdują i w jakie patologiczne procesy są zaangażowane.

• Powiązany artykuł: „Rodzaje neuronów: charakterystyka i funkcje"

Komórki Betza: definicja i charakterystyka

Komórki Betza są jedne z największych neuronów ruchowych w ludzkim układzie nerwowymi noszą imię ukraińskiego naukowca Władimira A. Betz, który opisał ten typ komórki nerwowej pod koniec XIX wieku. Te piramidalne komórki mają gigantyczne rozmiary (w porównaniu z większością neuronów) i znajdują się w istocie szarej pierwotna kora ruchowa, obszar mózgu odpowiedzialny wraz z innymi sąsiadującymi obszarami za planowanie i wykonywanie ruchów muskularny.

Neurony Betza charakteryzują się dużymi somami i rozległymi dendrytami podstawnymi. Te dendryty są znacznie większe niż w innych powierzchownych i głębokich neuronach piramidalnych. Dendryty wierzchołkowe i soma tych komórek są zorientowane wzdłuż osi pionowej, co może przyczyniać się do przetwarzania kolumnowego w pierwotnej korze ruchowej. Co więcej, Somy z komórek Betza mają niejednorodny kształt, w tym piramidalne, trójkątne i wrzecionowate ciała komórkowe.

Te neurony ruchowe wysyłają swoje aksony przez drogę korowo-rdzeniową do przedniego rogu rdzenia kręgowego, gdzie stykają się z dolnym neuronem ruchowym. Chociaż komórki Betza mają szczytowy dendryt typowy dla neuronów piramidalnych, mają więcej osi dendrytycznych podstawowe, a te nie opuszczają somy tylko pod podstawowymi kątami, ale rozgałęziają się z prawie każdego punktu asymetryczny.

Perizomatyczne i podstawne dendryty neuronów Betza rzutują na wszystkie warstwy korowe, ale większość rzutów poziomych zasiedla warstwy V i VI, z których część dociera do istoty białej. Według jednego z badań komórki Betza stanowią około 10% całkowitej populacji komórek piramidalnych w warstwie Vb pierwotnej kory ruchowej człowieka.

Pierwotna kora motoryczna

Komórki Betza znajdują się w warstwie V pierwotnej kory ruchowej. W tej warstwie znajdują się tego typu gigantyczne neurony piramidalne, odpowiedzialne za wysyłanie długich aksonów do jąder motorycznych kontralateralne nerwy czaszkowe i dolne neurony ruchowe zlokalizowane w rogu brzusznym rdzenia kręgowego rdzeniowy.

Aksony neuronów Betza są częścią drogi korowo-rdzeniowejChociaż te komórki nerwowe nie tworzą pełnej mocy ruchowej kory, są odpowiedzialne za dostarczenie wyraźnego markera dla pierwotnej kory ruchowej (obszar Brodmanna 4). Ten obszar mózgu zawiera mapę topograficzną mięśni naszego ciała, w której głowa jest reprezentowana z boku, noga przyśrodkowo, a reszta części w pozycjach pośredni.

Komórki Betza znajdują się pojedynczo lub w małych grupach od trzech do czterech neuronów, zwłaszcza w grzbietowej części pierwotnej kory ruchowej. Wielkość ciał komórkowych tych neuronów stale zmniejsza się wzdłuż gradientu przyśrodkowego. To zmniejszenie rozmiaru wydaje się być związane z somatotopią ruchową: największe komórki znajdują się w reprezentacja obszaru stóp i nóg, gdzie aksony odprowadzające wystają dalej wzdłuż przewodu korowo-rdzeniowy.

Należy zauważyć, że komórki Betza znajdują się w korze ruchowej wszystkich naczelnych Według badań ciała tych neuronów stają się proporcjonalnie większe wraz ze wzrostem masy ciała, masy mózgu i encefalizacji. Co więcej, zmienność filogenetyczna w skali objętościowej tego typu neuronów może być powiązana z określonymi adaptacjami każdego gatunku.

• Możesz być zainteresowany: "Kora mózgowa: jej warstwy, obszary i funkcje"

Choroby neurodegeneracyjne

Wydaje się, że istnieje tylko kilka patologii ośrodkowego układu nerwowego, które dotyczą komórek Betza. Są to ogólnie choroby neurodegeneracyjne, które mniej lub bardziej konkretnie wpływają na pierwotną korę ruchową i jej projekcje.

Stopień, w jakim komórki Betza są dotknięte chorobami zwyrodnieniowymi neuronów ruchowych, takimi jak: Stwardnienie zanikowe boczne (A). Wiadomo, że ta postępująca choroba wpływa nie tylko na układ ruchowy, ale także na różne układy nieruchowe i obszary podkorowe i może występować sporadycznie lub rodzinnie. Mechanizm patofizjologiczny w ALS to utrata komórek rogu przedniego i zwyrodnienie drogi korowo-rdzeniowej z udziałem górnych neuronów ruchowych.

W spektrum ALS istnieją inne choroby neurodegeneracyjne, na przykład zespół ALS-parkinsonizm-demencja, zaburzenie obejmujące korowe szlaki motoryczne i pierwotne stwardnienie boczne obejmujące tylko górne neurony ruchowe z całkowitą utratą komórek Betza.

Na poziomie komórkowym korowym degeneracja drzewek dendrytycznych, zmiany w synapsach i utrata komórek Betza w ALS i innych chorobach choroby zwyrodnieniowe obejmujące pierwotną korę ruchową sugerują udział tej subpopulacji neuronalnej w procesie tego typu choroby neurologiczne.

Normalne starzenie się mózgu

Ramón y Cajal był jednym z pierwszych badaczy, którzy zidentyfikowali różnicę w morfologii komórek Betza na przestrzeni życia między noworodkami a dorosłymi; słynny anatom odkryli, że podstawowe dendryty tych neuronów były dłuższe w rozwiniętych mózgach.

Nowsze badania wykazały, że w normalnie starzejącym się mózgu komórki Betza mają zmniejszone i obrzęknięte kolce dendrytyczne. Te związane z wiekiem zmiany uznano za możliwy korelat spowolnienia w okresie osiągi i zwinność silnika, a także zwiększona sztywność przez cały okres użytkowania, jak ogniwa silnika Betz są preferencyjnie zaangażowane w stabilizację napięcia mięśniowego.

Ponadto badania na zwierzętach wykazały zmniejszenie wielkości som komórkowych Betza u dorosłych rezusów. normalne, wraz z postępującym pojawianiem się wysoce specyficznych ciałek wtrętowych (nieprawidłowe struktury subkomórkowe) związanych z: wiek. Dane te są jednak sprzeczne z wcześniejszymi obserwacjami zapalenia komórek Betza podczas starzenia się ludzi.

Fakt, że starzenie się może wpływać na komórki Betza, jest ważny, biorąc pod uwagę uwzględnić fakt, że badania w tym zakresie dotyczyły tylko mózgów starszych pacjentów zaawansowane. Należy jednak zauważyć, że pierwotna kora ruchowa jest generalnie oszczędzona przed chorobą Alzheimera, przynajmniej do bardzo późnych stadiów demencji i zmian patologie w dużych neuronach są widoczne tylko w nietypowych przypadkach z wyraźnymi objawami ruchowymi lub w przypadku złożonego stwardnienia bocznego zanikowy-parkinsonizm-demencja.

Odniesienia bibliograficzne:

• Eisen, A. i Weber, M. (2001). Kora ruchowa i stwardnienie zanikowe boczne. Mięśnie i nerwy: Dziennik Urzędowy Amerykańskiego Stowarzyszenia Medycyny Elektrodiagnostycznej, 24 (4), 564-573.
• Jeannerod, M. (2006). Geneza wolontariatu. Historia koncepcji fizjologicznej. Comptes Rendus Biologies, 329 (5-6), 354-362.
• Sasaki S. i Iwata M. (2001). Ultrastrukturalne badanie komórek Betza w pierwotnej korze ruchowej ludzkiego mózgu. Dziennik Anatomii, 199 (6), 699-708.