Как работают нейроны?

В популярной культуре широко известно, что нейроны - это клетки, которые действуют как своего рода мессенджеры, отправляющие информацию туда и обратно по нашей системе нервный.

Как работают нейроны, которые являются основной функциональной единицей нашего мозга, спинной мозг и нервы, это тема сегодняшней статьи. Давайте узнаем, как работают эти сложные природные инженерные работы.

• Статья по теме: "Типы нейронов: характеристики и функции"

Как работают нейроны? Обзор

Нейроны - это клетки, которые являются частью нервной системы, являясь ее основной функциональной единицей. Эти ячейки выполняют основную функцию приема и передачи информации. в виде электрических импульсов по сложной решетке или сети, состоящей из нейронов, которая составляет систему нервная система, как центральная (ЦНС), состоящая из спинного и головного мозга, так и периферическая (SNP), состоящая из нервы.

Понятно, что, исходя из этого определения, нервная система не могла функционировать без нейронов, наряду с клетками глии. Однако, чтобы лучше понять, как они работают, необходимо сделать ряд заметок относительно его типология, структура и форма, поскольку они напрямую влияют на его работу.

Структура

Функции нейронов невозможно понять без понимания того, как устроены эти нервные клетки. Это части нейрона.

1. Сома

Сома - это клеточное тело нейрона, и это место, где находится ядро., помимо высокой активности синтеза белка, необходимого для функционирования нейрона. Отсюда тянутся различные отростки или придатки: дендриты и аксон.

2. Дендриты

Дендриты - это колючие древовидные выступы, которые позволяют нейрону получать и обрабатывать информацию. В зависимости от типа сигналов, которые он получает, он может вызывать возбуждение или торможение нейрона., вызывая или не вызывая потенциал действия, то есть запускать нервный импульс.

3. Аксон

Аксон состоит из единственного продолжения в нейроне однородной толщины. Эта структура берет свое начало в теле клетки, в частности, в аксональном конусе.. В мотонейронах и интернейронах именно в этом аксональном конусе вырабатывается потенциал действия.

Аксоны покрыты специальным изолирующим веществом - миелином. Этот миелин выполняет фундаментальную функцию в нервной системе, поскольку он делает нервные импульсы более эффективными и быстрыми.

К концу аксона идет множество ветвей, которые образуют выпуклые структуры, известные как аксональные или нервные окончания. Эти терминалы образуют связи с клетками-мишенями, будь то моторные или интернейроны.

Типы нейронов в зависимости от их функции

По функциям можно выделить три типа: сенсорные, моторные и интернейроны.

1. Сенсорные нейроны

Сенсорные нейроны Это те, кто отвечает за сбор информации, внешней по отношению к организму, или ощущений., например, боль, свет, звук, прикосновение, вкус... Эта информация фиксируется и отправляется в виде электрического импульса, направляя его в центральную нервную систему, где он будет обработанный.

2. Моторные нейроны

Моторные нейроны получать информацию от других нейронов, заботясь о передаче команд мышцам, органам и железам. Таким образом, можно выполнять движение или выполнять определенную биологическую функцию, например, производство гормонов.

3. Интернейроны

Интернейроны представляют собой особый тип клеток, присутствующих в центральной нервной системе, которые отвечают за соединение одного нейрона с другим, то есть они функционируют как своего рода мост. Они получают информацию от одних нейронов, будь то сенсорные или другие интернейроны, и передают ее другим, которые могут быть двигательными нейронами или другими интернейронами.

Нейроны работают, формируя сети

Независимо от того, насколько здоров нейрон, если он изолирован от других, он вообще бесполезен. Чтобы эти клетки выполняли свои функции, они должны быть связаны друг с другом, работая вместе.. Таким образом, когда эти клетки соединяются друг с другом, они стимулируют или подавляют друг друга, обрабатывают поступающую информацию и способствуют выработке моторной или гормональной реакции. Эти нейронные цепи могут быть очень сложными, хотя есть и довольно простые, особенно связанные с рефлексами.

При работе в команде нейроны могут выполнять три основные функции: получать нервные сигналы или информацию от других нейронов; интегрировать эти сигналы, чтобы определить, важна ли информация; и передача сигналов клеткам-мишеням, которые могут быть мышцами, железами или другими нейронами.

Чтобы лучше понять эти три функции, мы собираемся описать пример, ситуацию, в которой включают три типа нейронов в зависимости от их функции: сенсорные нейроны, двигательные нейроны и интернейроны.

Представим, что мы готовим чай, а чайник стоит на огне.. Когда мы видим это, мы активируем сенсорные нейроны, в частности те, которые отвечают за зрение, передавая нервную информацию, захваченную в колбочках и стержнях сетчатки, в мозг. Визуальная информация будет обрабатываться в мозгу, и мы будем знать, что видим чайник.

Поскольку мы хотим налить себе чаю, мы готовимся взять чайник. Чтобы переместить руку, нам нужно задействовать двигательные нейроны. Эти нейроны получили сигнал от мозга, чтобы активировать мышцы руки, растянуть ее и взять чайник. Итак, делаем это движение: протягиваем руку и берем чайник, ручка которого сделана из металла.

Оказывается, мы не выключали огонь, а чайник был очень горячим. Это ощущение улавливается термодатчиками кожи при прикосновении к горячей ручке. Эта информация, захваченная сенсорными нейронами, быстро перемещается в спинной мозг. который через интернейрон отправляет информацию моторным нейронам, не отправляя ее в мозг. Руке приказывают двигаться быстро, чтобы не обжечься. Тем не менее, часть информации достигает мозга, который интерпретирует ее в виде боли.

Синапс

Связи между нейронами обычно образуются на аксоне и дендрите двух нейронов.. Место встречи между этими двумя нейронами - так называемое синапс или синаптическое пространство, дающее начало передача информации от первого (пресинаптического) нейрона к следующему, целевой нейрон (постсинаптический).

Передача информации осуществляется через химические мессенджеры, нейротрансмиттеры., имеющий много типов (стр. д., серотонин, дофамин, ацетилхолин, ГАМК, эндорфины ...).

Когда потенциал действия проходит через аксон пресинаптической клетки и достигает своего конца, этот нейрон высвобождает нейромедиатор в синаптическое пространство, которое связывается с рецепторами постсинаптической клеточной мембраны и, таким образом, происходит передача нервного сигнала. Этот сигнал может быть возбуждающим или тормозящим и, в зависимости от типа нейромедиатора, будет выполняться определенная функция. другой, помимо зависимости от того, по какому пути следует нервный импульс, идет к нервному центру или клетке-мишени корреспондент.

• Вам может быть интересно: "Синапсы: что это такое, виды и функции"

А как насчет глиальных клеток?

Хотя главные герои - нейроны, мы не можем забыть о ее вторичных друзьях, глиальных клетках, хотя «вторичный» не является синонимом «расходного материала». Если нейрон является основной функциональной единицей нервной системы, то глиальные клетки составляют ее большую часть. Вот почему их нельзя оставлять позади, пытаясь объяснить, как нейроны, особенно с учетом того, что они очень поддерживают нервную систему. важный.

Вообще говоря, существует четыре типа глиальных клеток, три из которых являются астроцитами, олигодендроцитами и микроглией, которые можно найти только в центральной нервной системе. Четвертый тип - это шванновские клетки, которые встречаются только в периферической нервной системе.

1. Астроциты

Астроциты - самый многочисленный тип глиальных клеток головного мозга.. Его основные функции - регулирование кровотока в головном мозге, поддержание состава жидкости, окружающей нейроны, и регулирование связи между нейронами в синаптическом пространстве.

Во время эмбрионального развития астроциты помогают нейронам достигать места назначения, а также вносят свой вклад в формирование гематоэнцефалического барьера, части, которая изолирует мозг от токсичных веществ, которые могут растворяться в кровь.

2. Микроглия

Микроглия связана с макрофагами иммунной системы., «мусорщики», которые удаляют мертвые клетки и остатки, которые могут быть токсичными в случае их накопления.

3. Олигодендроциты и шванновские клетки

Олигодендроциты и шванновские клетки выполняют схожую функцию, хотя первые обнаруживаются в центральной нервной системе, а вторые - в периферической. Оба являются глиальными клетками, производящими миелин, изолирующее вещество, находящееся в оболочке вокруг аксонов нейронов.

Библиографические ссылки:

• Первес, Д., Августин, Г. Дж., Фицпатрик, Д., Кац, Л. К., Ламантия, А.С., Макнамара, Дж. ИЛИ. (1997). Организация нервной системы. В неврологии (стр. 1-10). Сандерленд, Массачусетс: Sinauer Associates.
• Рис, Дж. Б., Урри, Л. А., Каин, М. Л., Вассерман, С. А., Минорский П. Ви и Джексон Р. Б. (2011). Нервные системы состоят из нейронов и опорных клеток. В биологии Кэмпбелла (10-е изд., П. 1080-1084). Сан-Франциско, Калифорния: Пирсон.
• Рис, Дж. Б., Урри, Л. А., Каин, М. Л., Вассерман, С. А., Минорский П. Ви и Джексон Р. Б. (2011). Структура и организация нейрона отражают функцию передачи информации. В биологии Кэмпбелла (10-е изд., П. 1062-1064). Сан-Франциско, Калифорния: Пирсон.
• Садава, Д. Э., Хиллис, Д. М., Хеллер, Х. С и Беренбаум М. Р. (2009). Нейроны и нервная система. В жизни: наука о биологии (9-е изд., Стр. 988-993). Сандерленд, Массачусетс: Sinauer Associates.