Интернейрон: характеристика этого типа нервной клетки

Интернейроны - это тип нервной клетки, которая соединяет двигательные нейроны с сенсорными нейронами.. Его аксоны и дендриты проецируются в одну область мозга, в отличие от того, что происходит с большинство клеток нервной системы, которые обычно имеют аксональные проекции в более далекий. Как мы увидим в статье, интернейроны действуют как тормозящие нейроны через нейромедиатор ГАМК.

Далее мы более подробно объясним, из чего состоят эти нервные клетки, каковы их основные характеристики и какие функции они выполняют.

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

Интернейрон: определение и характеристика

Интернейрон - это тип нервных клеток, которые обычно расположены в интегративных областях центральной нервной системы, чей аксоны (и дендриты) ограничены одной областью мозга. Эта особенность отличает их от основных клеток, которые часто имеют аксональные проекции за пределами области мозга, где расположены их клеточные тела и дендриты.

Основные нейроны и их сети лежат в основе обработки и хранения локальной информации и представляют собой основные источники вывода информация из любой области мозга, в то время как интернейроны, по определению, имеют локальные аксоны, которые управляют нейронной активностью в своих набор.

В то время как основные клетки в основном возбуждающие, используя глутамат в качестве нейромедиатора, интернейроны часто используют гамма-аминомасляную кислоту (ГАМК) для подавления своих целей. Поскольку ГАМК действует в первую очередь через открытие ионных каналов в постсинаптическом нейроне, интернейроны достигают своего эффекта. функциональность за счет гиперполяризации больших кластеров основных клеток (хотя в некоторых случаях они также могут опосредовать деполяризация).

Интернейроны в спинном мозге могут использовать глицин вместе с ГАМК для подавления основных клеток, в то время как интернейроны в области коры или базальные ганглии могут выделять различные нейропептиды (холецистокинин, соматостатин, энкефалины и т. д.) в дополнение к ГАМК. В некоторых регионах, таких как базальные ганглии и мозжечок, основные нейроны также являются ГАМКергическими.

Типы

Большинство интернейронов иннервируют различные типы клеток-мишеней (как основные клетки, так и интернейроны) примерно пропорционально их количеству. возникновение в нейропиле (области между различными телами клеток или телами клеток нейронов серого вещества головного и спинного мозга), а также так много синапс преимущественно на наиболее распространенном типе клеток, которые являются локальными основными клетками.

Ниже представлены два основных типа корковых интернейронов: перисоматические и дендритные тормозные клетки.

1. Перисоматические тормозные клетки

Точный сайт терминации, а также особые характеристики входа позволяют разделить эту группу ячеек на два основных типа интернейронов: аксо-аксональные или паутинные клетки, которые иннервируют исключительно начальные сегменты аксонов основных клеток и продуцируются как в гиппокампе, так и в неокортексе; и корзиночные клетки, которые образуют множественные синаптические контакты в сомах и проксимальных дендритах основных клеток.

Из-за стратегического расположения их аксонных окончаний было высказано предположение, что аксо-аксонные клетки одновременно ингибируют производство больших популяций основных клеток. Однако недавние данные свидетельствуют о том, что их постсинаптический опосредованный рецептором ГАМКА эффект может быть деполяризующим и, как следствие, может выгружать всю популяцию пирамидных клеток, которую они иннервируют, с целью синхронизации их производства или восстановления проводимости на своих деревьях дендритный.

Клетки корзины присутствуют во многих различных областях мозга, включая кору головного мозга и мозжечок.а (в мозжечке они подавляют клетки Пуркинье). В неокортексе и гиппокампе различают несколько подтипов корзиночных клеток. Два основных подтипа клеток корзины гиппокампа легче различить на основании содержания в них кальция и белков, связывающих нейропептиды.

2. Дендритные тормозные клетки

Эта группа интернейронов самый разнообразный, как морфологически, так и функционально. Дендритные тормозные клетки присутствуют во многих различных частях нервной системы, включая мозжечок, обонятельную луковицу и все области коры головного мозга. Фактически, в неокортексе описано большое количество дендритных ингибирующих интернейронов.

Эти типы интернейронов включают клетки Мартинотти, которые нацелены в первую очередь на область апикального пучка пирамидных клеток и содержат нейропептид соматостатин; двойной букет ячеек; и биполярные клетки, которые нацелены в основном на базальные дендриты. Однако точные функции этих типов неокортикальных клеток определить трудно.

Различные типы дендритных интернейронов эволюционировали, чтобы контролировать глутаматергические входы основных клеток из разных источников. Примечательно, что одиночные дендритные ингибирующие клетки любого типа обеспечивают от 2 до 20 синапсов в одной пирамидальной клетке-мишени, которые разбросаны по дендритному дереву.

• Вам может быть интересно: "Части нервной системы: анатомические структуры и функции"

Функции коркового интернейрона

До сих пор было обнаружено, что интернейроны регулируют уровни физиологической активности в головном мозге, избегая неконтролируемого возбуждения в повторяющихся корковых сетях. Подобную роль в стабилизации динамики корковой сети также приписывают ингибирование опосредованной клетками Реншоу обратной связи в двигательных областях костного мозга спинной.

Есть данные, что стойкие изменения уровня возбуждения сопровождаются соответствующим изменением общего уровня торможения; однако также может быть индуцирован временный дисбаланс между возбуждением и торможением. В гиппокампе и в неокортексе наблюдались изменения уровня межнейрональной активности, сопровождающие новые переживания. имеют отношение к поведению и, вероятно, способствуют пластическим изменениям, вызванным такими стрессовыми событиями. обучение.

Интернейроны вносят критический вклад в генерацию колебаний решетки и синхронизируют активность основных ячеек при колебательных и переходных состояниях мозга. В частности, перисоматические интернейроны считаются важными для генерации гамма-ритмов. (вовлечены в сознательное восприятие), хотя точный характер их вклада может варьироваться в зависимости от разные регионы.

В дополнение к поддержанию гомеостаза и предоставлению временных рамок для клеточной активности В основном интернейроны, вероятно, будут играть более прямую роль в активности нейронов. корковый. Интернейроны, нацеленные на определенные дендритные области, могут выборочно блокировать возбуждая вход из разных источников, тем самым изменяя их относительный вклад в выход клетка. Подавление дендритов также может контролировать различные формы синаптической пластичности и на клеточном уровне посредством взаимодействия с активными дендритными процессами.

Подавление обратной связи также вводит прямую конкуренцию между членами местной крупной клеточной популяции, таким образом увеличение активности одной клетки имеет тенденцию к снижению активности других клеток. Такое соревнование может быть простым, но эффективным средством подавления шума и, особенно если оно дополняется локальным периодическим возбуждением, средним выбор между конкурирующими входами и может даже реализовывать сложные действия, такие как рабочая память и принятие решений в неокортекс.

Библиографические ссылки:

• ДеФелипе, Дж. (2002). Корковые интернейроны: от Кахала до 2001 г. В процессе исследования мозга (Vol. 136, стр. 215-238). Эльзевир.
• Пи, Х. Дж., Хангья, Б., Квициани, Д., Сандерс, Дж. И., Хуанг, З. J., & Kepecs, A. (2013). Корковые интернейроны, специализирующиеся на растормаживающем контроле. Природа, 503 (7477), 521.
• Чудеса, К. П., и Андерсон, С. К. (2006). Происхождение и спецификация корковых интернейронов. Nature Reviews Neuroscience, 7 (9), 687.