Interneuron: bu tip sinir hücresinin özellikleri

Ara nöronlar, motor nöronları duyusal nöronlara bağlayan bir tür sinir hücresidir.. Aksonları ve dendritleri, beyinde olanın aksine tek bir beyin bölgesine yansıtılır. Genellikle bölgelerde aksonal çıkıntılara sahip olan sinir sisteminin çoğu hücresi daha fazla uzak. Makale boyunca göreceğimiz gibi, internöronlar, nörotransmitter GABA aracılığıyla inhibitör nöronlar olarak hareket eder.

Daha sonra, bu sinir hücrelerinin nelerden oluştuğunu, temel özelliklerinin neler olduğunu ve hangi işlevleri yerine getirdiklerini daha ayrıntılı olarak açıklayacağız.

• İlgili makale: "Nöron türleri: özellikleri ve işlevleri"

Interneuron: tanımı ve özellikleri

bir internöron genellikle merkezi sinir sisteminin bütünleştirici bölgelerinde bulunan bir tür sinir hücresi, kimin aksonlar (ve dendritler) tek bir beyin alanıyla sınırlıdır. Bu özellik onları, genellikle hücre gövdelerinin ve dendritlerin bulunduğu beynin alanı dışında aksonal çıkıntılara sahip olan ana hücrelerden ayırır.

Ana nöronlar ve ağları, yerel bilginin işlenmesi ve depolanmasının temelini oluşturur ve ana çıktı kaynaklarını temsil eder. Herhangi bir beyin bölgesinden gelen bilgi, ara nöronlar ise tanım gereği, nöronal aktiviteyi yöneten yerel aksonlara sahiptir. Ayarlamak.

Ana hücreler çoğunlukla uyarıcı iken, nörotransmitter olarak glutamat kullanan internöronlar hedeflerini engellemek için genellikle gama-aminobütirik asit (GABA) kullanır. GABA, esas olarak postsinaptik nöronda iyon kanallarının açılması yoluyla hareket ettiğinden, internöronlar etkilerini elde ederler. büyük hücre kümelerinin hiperpolarizasyonuyla işlevseldir (ancak bazı durumlarda depolarizasyon).

Omurilikteki internöronlar, ana hücreleri inhibe etmek için GABA ile birlikte glisin kullanabilirler. kortikal alanlar veya bazal gangliyonlar GABA'ya ek olarak çeşitli nöropeptitleri (kolesistokinin, somatostatin, enkefalinler vb.) serbest bırakabilir. Bazal ganglionlar ve serebellum gibi bazı bölgelerde ana nöronlar da GABAerjiktir.

Türler

Çoğu internöron, farklı tipteki hedef hücreleri (hem ana hücreler hem de internöronlar) kabaca kendi boyutlarıyla orantılı olarak innerve eder. nöropilde (beyin ve omuriliğin gri maddesinin çeşitli hücre gövdeleri veya nöron hücre gövdeleri arasındaki bölge) ve bu kadar ağırlıklı olarak lokal ana hücreler olan en bol hücre tipinde sinaps.

Aşağıda iki ana kortikal internöron türü bulunmaktadır: perisomatik ve dendritik inhibitör hücreler.

1. Perisomatik inhibitör hücreler

Kesin sonlandırma bölgesi ve spesifik giriş özellikleri, bu hücre grubunun parçalara ayrılmasını sağlar. iki ana internöron türü: sadece ana hücrelerin ilk akson segmentlerini innerve eden ve hem hipokampusta hem de neokortekste üretilen akso-aksonal veya örümcek hücreleri; ve ana hücrelerin somalarında ve proksimal dendritlerinde çoklu sinaptik bağlantılar oluşturan sepet hücreleri.

Akson terminallerinin stratejik konumu nedeniyle, akso-akson hücrelerinin aynı anda büyük hücre popülasyonlarının üretimini engellediği öne sürülmüştür. Bununla birlikte, son kanıtlar, postsinaptik GABAA reseptör aracılı etkilerinin depolarize edici olabileceğini ve sonuç olarak, Üretimlerini senkronize etmek veya ağaçlarında iletkenliği yeniden oluşturmak amacıyla innerve ettikleri piramidal hücre popülasyonunun tamamını boşaltırlar. dendritik.

Sepet hücreleri, serebral korteksler ve beyincikler de dahil olmak üzere beynin birçok farklı bölgesinde bulunur.a (beyincikte Purkinje hücrelerini inhibe ederler). Neokorteks ve hipokampusta sepet hücrelerinin birkaç alt tipi ayırt edilmiştir. Hipokampal sepet hücrelerinin iki ana alt tipi, kalsiyum ve nöropeptid bağlayıcı proteinlerin içeriğine göre daha kolay ayırt edilebilir.

2. Dendritik inhibitör hücreler

Bu internöron grubu hem morfolojik hem de işlevsel olarak en çeşitli olanıdır.. Dendritik inhibitör hücreler, serebellum, koku soğanı ve serebral korteksin tüm alanları dahil olmak üzere sinir sisteminin birçok farklı bölümünde bulunur. Aslında, neokortekste çok çeşitli dendritik inhibitör internöronlar tanımlanmıştır.

Bu tür internöronlar arasında, esas olarak piramidal hücrelerin apikal küme bölgesini hedefleyen ve nöropeptid somatostatini içeren Martinotti hücreleri; çift ​​buket hücreleri; ve esas olarak bazal dendritleri hedef alan bipolar hücreler. Bununla birlikte, bu neokortikal hücre tiplerinin kesin işlevlerini belirlemek zor olmuştur.

Farklı kaynaklardan gelen ana hücrelerin glutamaterjik girdilerini kontrol etmek için farklı dendritik internöron türleri evrimleşmiştir. Özellikle, herhangi bir tipteki bireysel dendritik inhibitör hücreler, 2 ila Dendritik ağaç boyunca dağılmış tek bir hedef piramidal hücrede 20 sinaps.

• İlginizi çekebilir: "Sinir Sisteminin Parçaları: anatomik yapılar ve fonksiyonlar"

Kortikal internöron fonksiyonları

Şimdiye kadar bulunan şey, internöronların beyindeki fizyolojik aktivite seviyelerini düzenler, tekrarlayan kortikal ağlarda kaçak uyarımdan kaçınmak. Kortikal ağın dinamiklerini stabilize etmede benzer bir rol de kemik iliği motor bölgelerinde Renshaw hücre aracılı geri beslemenin inhibisyonu omurga.

Uyarılma düzeyindeki kalıcı değişikliklere, genel engelleme düzeyinde karşılık gelen bir değişikliğin eşlik ettiğine dair kanıtlar vardır; bununla birlikte, uyarma ve inhibisyon arasındaki geçici dengesizlikler de indüklenebilir. Hipokampusta ve neokortekste, yeni deneyimlere eşlik eden internöronal ateşleme seviyesindeki değişikliklerin gözlemlendi. davranışla ilgilidir ve muhtemelen bu tür stres olaylarının neden olduğu plastik değişikliklere izin verilmesine katkıda bulunur. öğrenme.

ara nöronlar kafes salınımlarının oluşumuna kritik bir katkıda bulunur ve ana hücrelerin aktivitesini senkronize eder salınımlı ve geçici beyin durumları sırasında. Özellikle perisomatik internöronlar, gama ritimlerinin üretilmesi için gerekli kabul edilir. (bilinçli algı ile ilgili), katkılarının tam doğası arasında değişebilmesine rağmen farklı bölgeler.

Homeostazı sürdürmeye ve hücresel aktivite için bir zaman çerçevesi sağlamaya ek olarak Esas olarak, internöronların nöronal aktivitede daha doğrudan bir rol oynaması muhtemeldir. kortikal. Belirli dendritik bölgeleri hedef alan ara nöronlar seçici olarak farklı kaynaklardan gelen heyecan verici girdiler, dolayısıyla bunların çıktıya göreli katkılarını değiştirir. hücre. Dendritik inhibisyon ayrıca aktif dendritik süreçlerle etkileşimi yoluyla çeşitli sinaptik plastisite biçimlerini ve hücresel düzeyde kontrol edebilir.

Geri besleme inhibisyonu aynı zamanda yerel bir ana hücre popülasyonunun üyeleri arasında doğrudan rekabeti de beraberinde getirir, böylece Bir hücrenin aktivitesindeki artış, diğer hücrelerin aktivitesini azaltma eğilimindedir.. Bu tür bir rekabet, gürültü bastırmanın basit ama etkili bir yolu olabilir ve özellikle yerel tekrarlayan uyarma ile tamamlanırsa, ortam rekabet eden girdiler arasında seçim yapma ve hatta çalışma belleği ve karar verme gibi karmaşık faaliyetleri neokorteks.

Bibliyografik referanslar:

• DeFelipe, J. (2002). Kortikal internöronlar: Cajal'dan 2001'e. Beyin araştırmalarında devam ediyor (Cilt. 136, s. 215-238). Elsevier.
• Pi, H. J., Hangya, B., Kvitsiani, D., Sanders, J. I., Huang, Z. J., & Kepeks, A. (2013). Engelleyici kontrolde uzmanlaşmış kortikal internöronlar. Doğa, 503 (7477), 521.
• Harikalar, Ç. P. ve Anderson, S. İÇİN. (2006). Kortikal internöronların kökeni ve özellikleri. Nature Reviews Neuroscience, 7 (9), 687.