Interneurônio: características deste tipo de célula nervosa

Interneurônios são um tipo de célula nervosa que conecta neurônios motores com neurônios sensoriais.. Seus axônios e dendritos são projetados em uma única região do cérebro, ao contrário do que acontece com o a maioria das células do sistema nervoso, que geralmente têm projeções axonais em regiões mais distante. Como veremos ao longo do artigo, os interneurônios atuam como neurônios inibitórios através do neurotransmissor GABA

A seguir, explicaremos com mais detalhes em que consistem essas células nervosas, quais são suas principais características e quais funções desempenham.

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Interneuron: definição e características

Um interneurônio é um tipo de célula nervosa que geralmente está localizada em áreas integrativas do sistema nervoso central, cujo axônios (e dendritos) são limitados a uma única área do cérebro. Essa característica os distingue das células principais, que geralmente têm projeções axonais fora da área do cérebro onde seus corpos celulares e dendritos estão localizados.

Os principais neurônios e suas redes fundamentam o processamento e armazenamento de informações locais e representam as principais fontes de produção de informações de qualquer região do cérebro, enquanto os interneurônios, por definição, têm axônios locais que gerenciam a atividade neuronal em seus definir.

Enquanto as células principais são principalmente excitatórias, usando o glutamato como neurotransmissor, os interneurônios costumam usar ácido gama-aminobutírico (GABA) para inibir seus alvos. Como o GABA atua principalmente por meio da abertura de canais iônicos no neurônio pós-sináptico, os interneurônios obtêm seus efeitos. funcional por hiperpolarização de grandes aglomerados de células principais (embora, em algumas circunstâncias, eles também possam mediar despolarização).

Interneurônios na medula espinhal podem usar glicina, junto com GABA, para inibir células principais, enquanto interneurônios em áreas corticais ou gânglios basais podem liberar vários neuropeptídeos (colecistoquinina, somatostatina, encefalinas, etc.) além de GABA. Em algumas regiões, como os gânglios da base e o cerebelo, os principais neurônios também são GABAérgicos.

Tipos

A maioria dos interneurônios inervam diferentes tipos de células-alvo (tanto células principais quanto interneurônios) aproximadamente em proporção ao seu ocorrência no neurópilo (a região entre vários corpos celulares ou corpos celulares de neurônios da substância cinzenta do cérebro e da medula espinhal), e por o tanto sinapse predominantemente no tipo de célula mais abundante, que são as células principais locais.

Abaixo estão os dois tipos principais de interneurônios corticais: células perisomáticas e inibidoras dendríticas.

1. Células inibidoras perisomáticas

O local preciso de terminação, bem como as características específicas de entrada permitem que este grupo de células seja dissecado em dois tipos principais de interneurônios: células axoaxonais ou de aranha, que inervam exclusivamente os segmentos axonais iniciais das células principais e são produzidas tanto no hipocampo quanto no neocórtex; e células em cesta, que formam múltiplos contatos sinápticos nos somas e nos dendritos proximais das células principais.

Devido à localização estratégica de seus terminais de axônio, foi sugerido que as células do axônio inibem simultaneamente a produção de grandes populações de células principais. No entanto, evidências recentes sugerem que seu efeito mediado pelo receptor GABAA pós-sináptico pode ser despolarizante e, como consequência, pode descarregar toda a população de células piramidais que inervam, com o objetivo de sincronizar sua produção ou restabelecer condutâncias em suas árvores. dendrítico.

As células em cesta estão presentes em muitas áreas diferentes do cérebro, incluindo os córtices cerebrais e cerebelos.a (no cerebelo, eles inibem as células de Purkinje). No neocórtex e no hipocampo, vários subtipos de células em cesta foram distinguidos. Os dois subtipos principais de células em cesta do hipocampo podem ser mais facilmente distinguidos com base em seu conteúdo de cálcio e proteínas de ligação a neuropeptídeos.

2. Células inibidoras dendríticas

Este grupo de interneurônios é o mais diverso, tanto morfológica quanto funcionalmente. As células inibidoras dendríticas estão presentes em muitas partes diferentes do sistema nervoso, incluindo o cerebelo, o bulbo olfatório e todas as áreas do córtex cerebral. Na verdade, uma ampla variedade de interneurônios inibitórios dendríticos foi descrita no neocórtex.

Esses tipos de interneurônios incluem células de Martinotti, que têm como alvo principalmente a região do tufo apical das células piramidais e contêm o neuropeptídeo somatostatina; células de buquê duplo; e células bipolares, que têm como alvo principalmente os dendritos basais. No entanto, as funções precisas desses tipos de células neocorticais têm sido difíceis de identificar.

Diferentes tipos de interneurônios dendríticos evoluíram para controlar as entradas glutamatérgicas de células principais de diferentes fontes. Notavelmente, as células inibidoras dendríticas individuais de qualquer tipo fornecem 2 a 20 sinapses em uma única célula piramidal alvo, que estão espalhadas por toda a árvore dendrítica.

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Funções do interneurônio cortical

O que foi descoberto até agora é que interneurônios regular os níveis de atividade fisiológica no cérebro, evitando excitação descontrolada em redes corticais recorrentes. Um papel semelhante na estabilização da dinâmica da rede cortical também foi atribuído ao inibição do feedback mediado por células de Renshaw nas regiões motoras da medula. espinhal.

Há evidências de que mudanças duradouras no nível de excitação são acompanhadas por uma mudança correspondente no nível geral de inibição; entretanto, desequilíbrios transitórios entre excitação e inibição também podem ser induzidos. No hipocampo e no neocórtex, mudanças no nível de disparo interneuronal foram observadas para acompanhar novas experiências relevantes para o comportamento, e provavelmente contribuem para permitir as mudanças plásticas induzidas por tais eventos de estresse. Aprendendo.

Interneurônios fazer uma contribuição crítica para a geração de oscilações de rede e sincronizar a atividade das células principais durante estados cerebrais oscilatórios e transitórios. Os interneurônios perisomáticos, em particular, são considerados essenciais para a geração de ritmos gama. (envolvido na percepção consciente), embora a natureza exata de sua contribuição possa variar entre diferentes regiões.

Além de manter a homeostase e fornecer um período de tempo para a atividade celular Principalmente, os interneurônios provavelmente desempenham um papel mais direto na atividade neuronal cortical. Os interneurônios que têm como alvo regiões dendríticas específicas podem bloquear seletivamente o estimulando a entrada de diferentes fontes, mudando assim suas contribuições relativas à saída do célula. A inibição dendrítica também pode controlar várias formas de plasticidade sináptica e no nível celular por meio de sua interação com processos dendríticos ativos.

A inibição de feedback também introduz competição direta entre membros de uma população de células principais local, assim um aumento na atividade de uma célula tende a diminuir a atividade de outras células. Essa competição pode ser um meio simples, mas eficaz de supressão de ruído e, especialmente se complementada por excitação recorrente local, meio a seleção entre insumos concorrentes, e pode até implementar atividades complexas, como memória de trabalho e tomada de decisão no neocórtex.

Referências bibliográficas:

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