De typen neuronen en hun functies (verschillende classificaties)

de soorten neuronen Hoofd kan worden geclassificeerd als impulsoverdracht, functie richting actie op andere neuronen, het sproeipatroon voor de productie van neurotransmitters, door polariteit als de afstand tussen axon en soma, Morfologische dendrieten en afhankelijk van de locatie en vorm.

Er zijn ongeveer 100 miljard neuronen in onze hersenen. Als we het echter hebben over gliacellen (die dienen als ondersteuning voor neuronen), neemt het aantal toe tot ongeveer 360 miljard. 

Neuronen lijken op andere cellen, onder meer dat een membraan dat rondom bevatten genen cytoplasma, mitochondriën en trigger essentiële cellulaire processen zoals eiwitsynthese en energie produceren.

Maar, in tegenstelling tot andere cellen, hebben neuronen dendrieten en axonen die met elkaar communiceren door elektrochemische processen, synapsen vaststellen en neurotransmitters bevatten.

Deze cellen zijn georganiseerd alsof ze bomen in een dicht bos zijn, waar ze hun takken en wortels in elkaar grijpen. Net als bomen heeft elk individueel neuron een gemeenschappelijke structuur, maar variaties in vorm en grootte.

De kleinste kan een cellichaam van slechts 4 micron breed hebben, terwijl de cellichamen van de grotere neuronen een breedte van 100 micron kunnen hebben.

Wetenschappers zijn nog steeds bezig met het onderzoeken van hersencellen en het ontdekken van nieuwe structuren, functies en manieren om ze te classificeren.

De basisvorm van een neuron bestaat uit 3 delen:

- Het cellichaam: bevat de kern van het neuron, waar de genetische informatie wordt opgeslagen.

- Het axon: is een uitbreiding die werkt als een kabel, en is verantwoordelijk voor het verzenden van elektrische signalen (actiepotentialen) van het cellichaam naar andere neuronen.

- De dendrieten: het zijn kleine takken die de elektrische signalen opvangen die door andere neuronen worden uitgezonden.

Elk neuron kan verbindingen tot 1000 extra neuronen maken. Echter, zoals de onderzoeker Santiago Ramón y Cajal zei, fuseren de neuronale uiteinden niet, maar er zijn kleine ruimtes (synaptische spleten genoemd). Deze uitwisseling van informatie tussen neuronen wordt synapsen genoemd. (Jabr, 2012)

Classificatie van neurontypen

Neuronen kunnen op verschillende manieren worden geclassificeerd:

Voor de transmissie van de impuls

Een hoofdclassificatie die we heel vaak zullen vinden om bepaalde neuronale processen te begrijpen is om onderscheid te maken tussen het presynaptische neuron en het postsynaptische neuron:

• Presynaptic neuron: is degene die de nerveuze impuls uitzendt.
• Post-synaptisch neuron: degene die die impuls ontvangt.

Er moet worden verduidelijkt dat deze differentiatie van toepassing is binnen een specifieke context en tijd.

Vanwege zijn functie

Neuronen kunnen worden geclassificeerd op basis van de taken die zij uitvoeren. Volgens Jabr (2012) vinden we heel vaak een scheiding tussen:

• Sensorische neuronen: zijn degenen die omgaan met informatie van de sensorische organen: huid, ogen, oren, neus, etc..
• Motorneuronen of motorneuronen: Het heeft tot taak signalen uit de hersenen en het ruggenmerg uit te stoten naar de spieren. Ze zijn voornamelijk verantwoordelijk voor het besturen van de beweging.

- interneuronen: ze fungeren als een brug tussen twee neuronen. Ze kunnen langere of kortere axonen hebben, afhankelijk van hoe ver deze neuronen van elkaar verwijderd zijn.

- Neurosecretory (Gould, 2009): ze geven hormonen en andere stoffen af, sommige van deze neuronen zijn te vinden in de hypothalamus.

Op uw adres

• Afferente neuronen: ook wel receptorcellen genoemd, zouden de sensorische neuronen zijn die we eerder hebben genoemd. In deze classificatie willen we erop wijzen dat deze neuronen informatie ontvangen van andere organen en weefsels, zodat ze informatie uit deze gebieden overbrengen naar het centrale zenuwstelsel.
• Efferente neuronen: is een andere naam motorneuronen, wat aangeeft dat de richting van transmissie tegenover afferente (gezonden vanuit het zenuwstelsel effectorcellen).

Door actie op andere neuronen

Eén neuron beïnvloedt de andere door verschillende soorten neurotransmitters vrij te maken die zich binden aan gespecialiseerde chemische receptoren. Om dit begrijpelijker te maken, kunnen we zeggen dat een neurotransmitter werkt alsof het een sleutel is en dat de ontvanger een deur is die de doorgang blokkeert.

Toegepast op onze zaak is iets complexer, omdat hetzelfde type "sleutel" veel verschillende soorten "sloten" kan openen. Deze classificatie is gebaseerd op het effect dat ze op andere neuronen veroorzaken:

• Opwindende neuronen: zij zijn degenen die glutamaat afgeven. Ze worden zo genoemd omdat, wanneer deze substantie wordt gevangen door de receptoren, er een toename is in de snelheid van het neuron dat het ontvangt..
• Remmende of GABAergische neuronen: ze geven GABA vrij, een type neurotransmitter met remmende effecten. Dit komt omdat het de balsnelheid van het neuron dat het vangt vermindert.
• modulator: ze hebben geen direct effect, maar ze veranderen op de lange termijn kleine structurele aspecten van de zenuwcellen.

Ongeveer 90% van de neuronen geven glutamaat of GABA vrij, dus deze classificatie omvat de overgrote meerderheid van de neuronen. De rest heeft specifieke functies volgens de doelstellingen die aanwezig zijn.

Sommige neuronen scheiden bijvoorbeeld glycine uit dat een remmend effect uitoefent. Op hun beurt zijn er motorneuronen in het ruggenmerg die acetylcholine afgeven en een opwindend resultaat opleveren.

Hoe dan ook, moet worden opgemerkt dat dit niet zo eenvoudig is. Dat wil zeggen, een enkel neuron dat een type neurotransmitter afgeeft, kan zowel exciterende als remmende effecten hebben, en zelfs modulatoren op andere neuronen. Dit lijkt eerder af te hangen van het type geactiveerde receptoren van postsynaptische neuronen.

Vanwege het ontladingspatroon

We kunnen neuronen indelen door elektrofysiologische kenmerken.

• Tonics of shots (vastspijkeren) regulier: verwijst naar neuronen die constant actief zijn.
• Knippert of "uitbraak" (barsten in het Engels): zijn degenen die zijn geactiveerd in bursts.
• Snelle schoten (snel spiking): deze neuronen vallen op door hun hoge schietcijfers, dat wil zeggen dat ze heel vaak vuren. Bleke balloncellen, ganglioncellen van het netvlies of enkele klassen corticaal-remmende interneuronen zouden goede voorbeelden zijn.

Voor de productie van neurotransmitters

• Cholinergische neuronen: dit type neuronen geeft acetylcholine vrij in de synaptische kloof.
• GABAergic neuronen: ze geven GABA vrij.
• Glutamatergische neuronen: ze scheiden glutamaat af, dat samen met aspartaat uit excitatorische neurotransmitters bij uitstek bestaat. Wanneer de bloedtoevoer naar de hersenen wordt verminderd, kan glutamaat excitotoxiciteit veroorzaken door overactivering te veroorzaken
• Dopaminergische neuronen: ze geven dopamine af, wat verband houdt met gemoedstoestand en gedrag.
• Serotoninerge neuronen: zij zijn degenen die serotonine afgeven, die zowel kunnen werken door opwindend als remmend. Het gebrek is van oudsher gekoppeld aan depressie.

Vanwege de polariteit

Neuronen kunnen worden geclassificeerd op basis van het aantal processen dat lid wordt van het cellichaam of soma, wat kan zijn (Sincero, 2013):

• Unipolair of pseudounipolair: zijn die met een enkel protoplasmatisch proces (alleen een verlenging of primaire projectie). Structureel wordt waargenomen dat het cellichaam zich aan één kant van het axon bevindt en de impulsen doorgeeft zonder dat de signalen door de soma gaan. Ze zijn typerend voor ongewervelden, hoewel we ze ook in het netvlies kunnen vinden.
• De pseudounipolaire: zij onderscheiden zich van unipolaire in zoverre dat het axon in twee takken verdeelt, over het algemeen gaat men naar een perifere structuur en de andere gaat naar het centrale zenuwstelsel. Ze zijn belangrijk in de tastzin. Eigenlijk kunnen ze worden beschouwd als een variant van de bipolaire.
• bipolaire: In tegenstelling tot het vorige type, hebben deze neuronen twee extensies die vertrekken vanuit de cellulaire soma. Ze komen vaak voor in de zintuiglijke paden van zien, horen, ruiken en proeven, evenals vestibulaire functie.
• Multipolar: De meeste neuronen behoren tot dit type, dat wordt gekenmerkt door slechts één axon, meestal lang, en veel dendrieten. Deze kunnen rechtstreeks uit de soma voortkomen, uitgaande van een belangrijke uitwisseling van informatie met andere neuronen. Ze kunnen worden onderverdeeld in twee klassen:

a) Golgi I: lange axonen, typisch voor piramidale cellen en Purkinje-cellen.

b) Golgi II: korte axonen, typisch voor korrelige cellen.

Dit onderscheid is gevestigd Camillo Golgi, Nobelprijs voor de Geneeskunde, met inachtneming van door de microscoop neuronen gekleurd met een procedure die hij zelf had uitgevonden (Golgi-kleuring). Santiago Ramon y Cajal genoemde neuronen Golgi II Type overvloed in evolutionair advanced dieren dan type I.

• Anaxónicas: in dit type kun je de dendrieten van de axons niet onderscheiden, maar ook erg klein zijn.

Volgens de afstand tussen het axon en de soma

• convergerend: in deze neuronen kan het axon min of meer vertakt zijn, het is echter niet te ver verwijderd van het lichaam van het neuron (soma).
• divergent: ondanks het aantal takken strekt het axon zich op grote afstand uit en wijkt af van de neuronale soma.

Volgens de morfologie van de dendrieten

• Idiodendríticas: de dendrieten ervan zijn afhankelijk van het type neuron dat het is (als we het classificeren op basis van de locatie in het zenuwstelsel en de karakteristieke vorm ervan, zie hieronder). Goede voorbeelden zijn Purkinje-cellen en piramidecellen.
• Isodendríticas: dit soort neuronen heeft dendrieten die zo zijn verdeeld dat de dochtertakken langer zijn dan de moedertakken.
• Alodendríticas: hebben kenmerken die niet typerend zijn voor dendrieten, zoals het hebben van zeer weinig stekels of dendrieten zonder takken.

Volgens locatie en vorm

Er zijn veel neuronen in onze hersenen die een unieke structuur hebben en het is geen gemakkelijke taak om ze te catalogiseren met dit criterium.

Volgens de vorm (Paniagua et al., 2002) kan worden overwogen:

- fusiform

- veelvlakkige

- stellatum

- bolvormig

- piramidale

Als we rekening houden met zowel de locatie als de vorm van de neuronen, kunnen we dit onderscheid verfijnen en verder uitwerken:

- Piramidale neuronen: ze worden zo genoemd omdat de soma's een driehoekige piramidevorm hebben en worden gevonden in de prefrontale cortex.

- Betz-cellen: zijn grote piramidale motorneuronen die zich bevinden in de vijfde laag van grijze materie in de primaire motorische cortex.

- Cellen in mand of mand: zijn corticale interneuronen die zich in de cortex en het cerebellum bevinden.

- Purkinje-cellen: boomvormige neuronen gevonden in het cerebellum.

- Granulaire cellen: ze vertegenwoordigen de meerderheid van de neuronen in het menselijk brein. Ze worden gekenmerkt door zeer kleine cellichamen (ze zijn van het Golgi II-type) en bevinden zich onder andere in de korrelige laag van het cerebellum, de dentate gyrus van de hippocampus en de bulbus olfactorius..

- Lugaro-cellen: zo genoemd door zijn ontdekker, zijn inhiberende sensorische interneuronen in het cerebellum (net onder de laag Purkinje-cellen).

- Medium stekelige neuronen: ze worden beschouwd als een speciaal type GABAerge cellen die, bij benadering, 95% van de neuronen van het striatum bij mensen vertegenwoordigen.

- Renshaw-cellen: deze neuronen zijn interneuronen die het ruggenmerg remmen die aan hun uiteinden verbonden zijn met alfamotorneuronen, neuronen met beide uiteinden gekoppeld aan de alfamotorneuronen.

- Unipolaire cellen in penseel: bestaan ​​uit een type glutamaterge interne neuronen die zich bevinden in de korrelige laag van de cerebellaire cortex en in de cochleaire kern. De naam is te danken aan het feit dat het een enkele dendriet heeft die eindigt in een penseelvorm.

- Anterior hoorncellen: ze worden de motorneuronen genoemd die zich in het ruggenmerg bevinden.

- Neuronen in spindel: ook wel Von Economo-neuronen genoemd, worden gekenmerkt door fusiformiteit, dat wil zeggen, hun vorm lijkt een langwerpige buis die aan de uiteinden smal wordt. Ze bevinden zich in zeer beperkte gebieden: de insula, de voorste cingulate gyrus en, bij de mens, de dorsolaterale prefrontale cortex.

Maar we vragen ons af:

Bestrijken deze classificaties alle soorten bestaande neuronen??

We kunnen bevestigen dat bijna alle neuronen van het zenuwstelsel kunnen worden ingedeeld in de categorieën die we hier aanbieden, vooral de breedste. Het is echter noodzakelijk om te wijzen op de immense complexiteit van ons zenuwstelsel en alle vooruitgang die nog moet worden ontdekt op dit gebied.

Er zijn nog steeds onderzoeken gericht op het onderscheiden van de meest subtiele verschillen tussen neuronen, om meer te weten te komen over het functioneren van de hersenen en de bijbehorende ziekten..

Neuronen onderscheiden zich van elkaar door structurele, genetische en functionele aspecten, evenals hun manier van omgaan met andere cellen. Het is zelfs belangrijk om te weten dat er geen overeenstemming is tussen wetenschappers bij het bepalen van een exact aantal neurontypen, maar het kan meer dan 200 soorten zijn.

Een zeer nuttige bron om meer te weten te komen over de cellulaire typen van het zenuwstelsel is Neuro Morpho, een database waarin de verschillende neuronen digitaal worden gereconstrueerd en kunnen worden onderzocht op soort, celtype, hersengebied, enz. (Jabr, 2012)

Samenvattend is de classificatie van neuronen in verschillende klassen aanzienlijk besproken sinds het begin van de moderne neurowetenschappen. Deze vraag kan echter beetje bij beetje worden ontrafeld, aangezien experimentele ontwikkelingen het tempo van gegevensverzameling over neurale mechanismen versnellen. Dus elke dag zijn we een stap dichter bij het kennen van de totaliteit van het functioneren van de hersenen.

referenties

1. Grenzeloos (26 mei 2016). Boundless Anatomy and Physiology. Opgehaald op 3 juni 2016.
2. Chudler, E.H.. Soorten neuronen (zenuwcellen). Opgehaald op 3 juni 2016.
3. Gould, J. (16 juli 2009). Neuronclassificatie naar functie. Opgeruimd op 3 juni 2016, van de University of West Florida.
4. Jabr, F. (16 mei 2012). Ken je neuronen: verschillende soorten neuronen classificeren in het bos van de hersenen. Opgehaald van Scientific American.
5. Paniagua, R; Nistal, M.; Sesma, P.; Álvarez-Uría, M .; Fraile, B .; Anadón, R. en José Sáez, F. (2002). Cytologie en histologie van planten en dieren. McGraw-Hill Interamericana de España, S.A.U.
6. Neuronale verlengingen. Opgeroepen op 3 juni 2016, van de Universiteit van Valencia.
7. Sincere, M. (2 april 2013). Soorten neuronen. Opgeroepen op 3 juni 2016, van Explorable.
8. Wikipedia. (3 juni 2016). Opgeroepen op 3 juni 2016 vanuit Neuron.
9. Waymire, J.C. Hoofdstuk 8: Organisatie van celtypen. Opgeruimd op 3 juni 2016, via Neuroscience Online.