Purkinjejevi nevroni: njihove funkcije in značilnosti

Ocenjuje se, da imamo ob rojstvu približno 80 milijonov nevronov ali možganskih celic. Zahvaljujoč njihovi aktivnosti lahko naš živčni sistem deluje s polno močjo.

Ena od vrst nevronov, ki naseljujejo naše možgane, so nevroni ali Purkinjejeve celice. V tem članku bomo razložili, iz česa so sestavljeni ti nevroni, kako delujejo in čemu služijo, pa tudi patologije, povezane z njimi.

• Povezani članek: "Vrste nevronov: značilnosti in funkcije"

Kaj so Purkinjejevi nevroni?

Celice ali nevroni Purkinje so poimenovani po češkem rojenem anatomu, fiziologu in botaniku Janu Evangelisti Purkyne, ki je odkril te elemente. Te velike celice najdemo pri vseh nevretenčarjih, so vrsta GABAergičnega nevrona in tvorijo funkcionalne enote mali možgani.

Po njegovem odkritju so številni raziskovalci poskušali razvozlati zagonetke tega nevrona. Znani znanstveniki Camillo Golgi in Santiago Ramón y Cajal sta leta svojega življenja posvetila proučevanju teh celic. Zahvaljujoč tem preiskavam imamo trenutno praktično absolutno znanje o anatomija in zgradba Purkinjejevega nevrona ter podrobnosti in posebne funkcije teh.

Čeprav jih v glavnem najdemo v možganski skorji, ki tvori Purkinjejevo plast med molekularno plastjo in zrnato plastjo, Najdemo jih lahko tudi v miokardu, torej v mišičnem delu srca.

Purkinjejeve celične povezave

Samo v možganih je približno 30 milijonov tovrstnih nevronov, od katerih je vsak združen v približno milijon živčnih končičev druge vrste različnih celic. Te celice, na katere so pritrjeni nevroni Purkinje, so razvrščene v dve vrsti:

Mahovite celice

Prihajajo iz možgansko deblo in od hrbtenjača. Ko so bližje nevronom Purkinje, se razvejajo v vlakna, ki se nahajajo vzporedno.

Plezalne celice

Dvignite se iz možganskega debla in možganskega debla. Vendar pa se te vrste plezalnih celic vežejo samo na en Purkinjejev nevron.

Kakšna je struktura teh živčnih celic?

Kot smo že omenili, so Purkinjejevi nevroni ena največjih celic v naših možganih. Njegova dendritična os je izredno zapletena odlikuje pa ga veliko število zapletenih dendritičnih bodic.

Te celice so postavljene druga nasproti druge, kot da bi bile domino ploščice in tvorijo plasti, med katerimi prehajajo vzporedna vlakna, ki prihajajo iz globljih plasti.

Čez sinapse, vzporedna vlakna prenašajo vzbujevalne impulze šibkega potenciala na dendritične bodice Purkinjejevih nevronov. Vendar impulzi tistih naraščajočih vlaken, ki prihajajo iz spodnjega olivarnega jedra medule, oddajajo vzbujevalne impulze velike intenzivnosti. Poleg tega ta vzporedna vlakna krožijo pod pravim kotom skozi dendritično os Purkinjejeve celice. Ta vlakna, ki jih je lahko na stotisoče, tvorijo sinapse z enim samim nevronom te vrste.

Končno Purkinjejevi nevroni prenašajo zaviralne projekcije vlaken na jedra malih možganov globoko in postane edina pot za pobeg iz možganske skorje z učinki na koordinacijo motorni čoln.

• Povezani članek: "Deli človeških možganov (in funkcije)"

Katere funkcije imajo?

Nevroni Purkinje svoje učinke izvajajo z uporabo elektrofiziološke aktivnosti. Ta vrsta aktivnosti se lahko pojavi na dva različna načina, odvisno od tega, ali so konice nevrona preproste ali zapletene.

1. Preprosta aktivnost konic

Stopnja elektrofiziološke aktivnosti preprostih konic se giblje med 17 in 150 Hz. Ta aktivnost se lahko pojavi spontano ali v času, ko Purkinjejeve nevrone aktivirajo vzporedna vlakna.

2. Kompleksna konicna aktivnost

V primeru zapletenih konic se intenzivnost znatno upočasni in niha med 1 in 3 hz moči.

Kompleksne konice odlikuje dolga začetna konica z visoko amplitudo, ki sledi visokofrekvenčnemu strelu, vendar z manjšo amplitudo. Te izbruhe električne aktivnosti povzroča aktiviranje plezalnih vlaken, imenovano zgoraj.

Kaj je o njih znano z raziskavami

Natrij in kalcij igrata temeljno vlogo pri elektrofiziološki aktivnosti Purkinjejevih nevronov in s tem pri pravilni funkciji malih možganov. Poleg tega je bilo v zadnjih letih razkrito, da spodbujanje plezalnih vlaken sproži spremembo v aktivnost celice, prehod iz stanja mirovanja v aktivno in obratno), kot da bi šlo za nekakšen gumb oz .

Vendar se je o rezultatih teh preiskav veliko razpravljalo. Razlog je v tem, da podatki, pridobljeni v drugih študijah, kažejo na idejo, da se te spremembe v aktivnosti pojavijo le, če je oseba ali žival anestezirana; Če pa so budni, nevroni Purkinje vedno delujejo v polnem stanju.

Rezultati nedavnih raziskav kažejo, da Purkinjejevi nevroni imajo sposobnost odvajanja endokanabinoidnih snovi ki lahko spodkopljejo potencial sinapsi, tako vzbujevalno kot zaviralno.

Povezane patologije in bolezni

Ker najdemo nevrone Purkinje tako pri živalih kot pri ljudeh, obstajajo številni dejavniki, ki lahko povzročijo za vrsto značilne in posebne nepravilnosti.

Pri ljudeh obstaja veliko število vzrokov, ki lahko povzročijo poslabšanje ali poškodbo nevronov Purkinje. Genetske spremembe, avtoimunske ali nevrodegenerativne bolezni in toksični elementi, ki so prisotni v nekaterih snoveh, kot je litij, lahko resno poškodujejo to vrsto celic.

Tudi v Alzheimerjeva bolezenje opisano zmanjšanje dendritičnih vej teh nevronov.

Po drugi strani pa je v živalskem svetu nenavadno stanje, ki povzroča atrofijo in okvare teh nevronov že dolgo po rojstvu. To bolezen, znano kot cerebelarna abiotrofija, odlikuje veliko število simptomov, med katerimi so:

• Hiperaktivnost
• Pomanjkanje refleksov.
• Pomanjkanje sposobnosti zaznavanja prostora in razdalj.
• Ataksija.
• Drhti.

V primeru hipoplazije malih možganov, Purkinjejevi nevroni še niso popolnoma razviti ali umrejo, ko je otrok še vedno v maternici.