Zrnate celice: značilnosti in funkcije teh nevronov

Zrnate celice lahko najdemo v različnih možganskih strukturah., kot so mali možgani, vohalni bulbus ali zobni girus hipokampusa, med drugim.

Ta skupina nevronov ima eno samo značilnost in to je njihova posebna majhnost. Različne funkcije, ki jih opravljajo, se razlikujejo glede na področje možganov, v katerem se nahajajo, in so vključene v slušne, vohalne procese, spomin ali motorično učenje.

V tem članku pojasnjujemo, kaj so zrnate celice, kje se nahajajo, kakšna je njihova zgradba in kakšne funkcije opravljajo.

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

Zrnate celice: definicija in anatomska lokacija

Izraz zrnate celice se uporablja za opredelitev različnih vrst nevronov., katerih edina skupna značilnost je, da imajo vsi zelo majhna celična telesa. Zrnate nevrone lahko najdemo znotraj zrnate plasti mali možgani, v dentate gyrus of the hipokampus, v površinski plasti dorzalnega kohlearnega jedra, v olfaktornem bulbusu in v možganski skorji.

Velika večina nevronov v možganih so zrnate celice in

Skoraj polovica celic živčnega sistema je del malih možganov. Cerebelarne zrnate celice prejemajo ekscitatorne vnose (z uporabo glutamata kot nevrotransmiterja) iz mahovitih vlaken, ki Izvirajo iz pontinskih jeder, ki se nahajajo v ventralnem ponsu in so povezani z aktivnostjo in učenjem spretnosti. motorji.

Cerebelarne zrnate celice pa pošiljajo vzporedna vlakna navzgor skozi Purkinjejevo plast do molekularne plasti, kjer se razvejajo in Z vejami segajo do dendritov celic, ki nosijo ime omenjene plasti, Purkinjejeve celice, veliki nevroni, ki delujejo prek nevrotransmiterja GABA in katerih dendriti so sposobni sproščati endokanabinoide, ki zmanjšujejo potencial sinaps, ne glede na to, ali so ekscitatorne ali zaviralne.

Po drugi strani pa se aksoni zrnatih celic dentatnega girusa hipokampusa spremenijo v mahovita vlakna, ki se povezujejo izključno z nogo hipokampusa. Poleg tega so študije ugotovile, da zrnati nevroni hipokampusa So ene redkih celic, ki se lahko regenerirajo v celotnem življenjskem ciklu, predvsem pri nekaterih sesalcih (čeprav se proučuje, ali se isto dogaja tudi pri ljudeh).

Struktura

Zrnate celice v različnih predelih možganov So funkcionalno in anatomsko raznoliki. Kot smo omenili na začetku članka, jim je skupna le majhnost. Na primer, zrnati nevroni vohalne čebulice delujejo z nevrotransmiterjem GABA in nimajo aksonov, medtem ko imajo iste celice v zobatem girusu hipokampusa projekcijske aksone, ki delujejo z glutamat.

Jedra zrnatih celic vohalne čebulice in zobatega girusa sta edini skupini nevroni, ki so podvrženi nevrogenezi odraslih, v nasprotju s tistimi v malih možganih in kortikalni. Po drugi strani pa vse granulozne celice (razen vohalne čebulice) Imajo tipično strukturo, ki jo sestavljajo nevron z dendriti, soma ali celično telo in akson.

Zrnate celice malih možganov imajo tesno zbito okroglo jedro in sinaptične glomerule, ki jih tvorijo nevroni. granuloznih celic, Golgijevih celic in mahovitih vlaken (eden glavnih prispevkov možganske skorje in drugih regij k malim možganom). Tisti, ki se nahajajo v zobatem girusu hipokampusa, imajo eliptično somo in njihovi dendriti štrlijo proti molekularni plasti.

V dorzalnem polževem jedru najdemo majhne zrnate celice z dvema ali tremi kratkimi krempljastimi dendriti, ki delujejo kot inhibitorni internevroni. Ti tvorijo glomerule, skozi katere prehajajo mahovita vlakna, podobno kot v malih možganih.

Glede strukture zrnatih nevronov vohalne čebulice je treba opozoriti, da nimajo glavnega aksona (in dodatek), vsaka celica pa ima več kratkih dendritov v osrednjem delu in en sam dolg dendrit s konico na koncu. Veje štrlijo proti pleksiformni zunanji plasti olfaktornega trakta.

• Morda vas bo zanimalo: "Deli človeških možganov (in funkcije)"

Lastnosti

Zrnate celice imajo različne funkcije, odvisno od strukture, kjer se nahajajo.

1. granularne celice v malih možganih

Predlagano je bilo, da zrnate celice, ki se nahajajo v skorji malih možganov, prejmejo nekaj ekscitatornih vnosov, ki prihajajo iz mahovitih vlaken in katerih funkcija bi bila kodiranje različnih kombinacij vnosov slednjih celice. Druga vrsta vlaken, plezalna vlakna, bi bila odgovorna za pošiljanje specifičnih signalov Purkinjejevim celicam. za spreminjanje moči sinaptičnih povezav vzporednih vlaken.

Ta zadnja razlaga je del znana teorija o malih možganih nevroznanstvenika Davida Marra, med drugim znan po svojem delu o računalniških teorijah malih možganov, neokorteksa in hipokampusa. Vendar so to trditve, ki niso potrjene, zato so potrebne še dodatne raziskave v zvezi s tem.

• Morda vas bo zanimalo: "Purkinjejevi nevroni: njihove funkcije in značilnosti"

2. Zrnate celice dentatnega girusa hipokampusa

Kot je znano, je zobni girus hipokampusa vključen v procese, ki so povezani z oblikovanjem in utrjevanjem epizodnega spomina, navigacije in prostorskega spomina. Raziskave kažejo, da bi zrnate celice v tem predelu možganov igrale pomembno vlogo pri oblikovanju prostorskih spominov.

Poleg tega se zdi, da bi bile zrnate celice, rojene pri odraslih, zelo aktivne v prvih tednih po funkcionalni integraciji v nevronsko mrežo. Študije na živalih so lahko potrdile, da Ko se zrnate celice pri odraslih starajo, se njihova funkcija spremeni in postajajo specializirani za ločevanje vzorcev (oblikovanje različnih spominov na podobne epizode pri ustvarjanju različne predstavitve časovnih in prostorskih odnosov dogodkov), do hitrega zaključka teh istih vzorcev.

3. Zrnate celice dorzalnega kohlearnega jedra

Kohlearna jedra so prvi releji primarne slušne poti in sprejemajo aksone ganglijskih celic slušnega živca, katerih funkcija je dekodiranje slušnih informacij (trajanje, intenzivnost in pogostost).

Zrnate celice ventralnega področja kohlearnega jedra prejemajo projekcije iz primarne slušne skorje in signale, ki jih prejmejo Nevroni vsebujejo informacije o parametrih, kot je položaj glave, ki omogoča pravilno slušno orientacijo. Zrnate celice te možganske strukture bi bile vključene tudi v zaznavanje in orientacijski odziv na zvočne dražljaje iz okolja.

4. zrnate celice vohalne čebulice

Zrnate celice vohalne čebulice prejemajo podatke iz globokih predelov možganov, ki sodelujejo pri nastajanje spominov in kognicije ter so odgovorni za zaviranje nevronov, ki sprejemajo vhodne podatke senzorično. Na ta način granulozne celice Možganom omogočajo razlago in oblikovanje vohalnih izkušenj.

Poleg tega bi imeli zrnati nevroni, ki se nahajajo v vohalnem čebulicu, bistveno vlogo pri oblikovanju spominov, pa tudi pri izbiri in razlikovanje najpomembnejših vonjav, zavračanje najmanj pomembnih, tako da se možgani osredotočijo samo na najbolj izrazit del dražljaja vohalni.

Bibliografske reference:

• Ambrogini, R., Lattanzi, D., Ciuffoli, S., Agostini, D., Bertini, L., Stocchi, V., Santi, S., et al. (2004). Morfo-funkcionalna karakterizacija nevronskih celic na različnih stopnjah zorenja v plasti granularnih celic zobatega girusa odrasle podgane. Brain Res. 1017: 21 - 31.
• Balu, R., Pressler, R. T. in Strowbridge, B. W. (2007). Več načinov sinaptičnega vzbujanja zrnatih celic vohalne čebulice. Journal of Neuroscience, 27 (21), 5621 - 5632.
• Weedman, D. L. in Ryugo, D. K. (1996). Projekcije iz slušne skorje v kohlearno jedro pri podganah: sinapse na dendritih zrnatih celic. Journal of Comparative Neurology, 371(2), 311-324.