Áttekintés
A neuronok, más néven idegsejtek, jeleket küldenek és fogadnak az agyadból. Míg az idegsejtek sok közös tulajdonságot mutatnak más típusú sejtekkel, szerkezeti és funkcionális szempontból egyediek.
Az axonoknak nevezett speciális vetületek lehetővé teszik az idegsejtek számára, hogy elektromos és kémiai jeleket továbbítsanak más sejtekhez. A neuronok ezeket a jeleket dendritként ismert gyökérszerű kiterjesztéseken keresztül is fogadhatják.
Születéskor az emberi agy becslések szerint 100 milliárd neuronból áll. Más sejtekkel ellentétben az idegsejtek nem szaporodnak és nem regenerálódnak. Meg nem halnak, ha meghalnak.
Az új idegsejtek létrehozását neurogenezisnek nevezik. Bár ez a folyamat nem jól érthető, születés után az agy egyes részeiben előfordulhat.
Ahogy a kutatók bepillantást nyernek mind az idegsejtekbe, mind a neurogenezisbe, sokan azon is dolgoznak, hogy feltárják az olyan neurodegeneratív betegségekhez kapcsolódó kapcsolatokat, mint az Alzheimer és a Parkinson.
Az idegsejt részei
A neuronok méretükben, alakjukban és felépítésükben szerepük és elhelyezkedésük függvényében változnak. Szinte az összes idegsejtnek három lényeges része van: egy sejt test, egy axon és a dendritek.
Sejt test
Szoma néven is ismert, a sejttest az idegsejt magja. A sejttest genetikai információt hordoz, fenntartja az idegsejt szerkezetét és energiát biztosít a tevékenységek hajtására.
A többi sejttesthez hasonlóan az idegsejti szóma magot és speciális organellákat tartalmaz. Membrán zárja el, amely védi és lehetővé teszi, hogy kölcsönhatásba lépjen a közvetlen környezetével.
Axon
Az axon egy hosszú, farokszerű szerkezet, amely egyesíti a sejt testét az axon dombnak nevezett speciális csomópontban. Sok axont egy mielinnek nevezett zsíros anyaggal szigetelnek. A mielin segíti az axonokat elektromos jel vezetésében. A neuronoknak általában egy fő axonja van.
Dendritek
A dendritek rostos gyökerek, amelyek a sejt testéből ágaznak ki. Az antennákhoz hasonlóan a dendritek más neuronok axonjaitól fogadják és dolgozzák fel a jeleket. A neuronoknak több dendritkészlete lehet, amelyeket dendritfáknak neveznek. Hányan vannak, általában a szerepüktől függ.
Például a Purkinje sejtek egy speciális típusú neuronok, amelyek a kisagyban találhatók. Ezeknek a sejteknek fejlett dendritfái vannak, amelyek lehetővé teszik számukra, hogy több ezer jelet fogadjanak.
Az idegsejtek működése
A neuronok akciópotenciálok segítségével küldenek jeleket. Az akciós potenciál az idegsejtek elektromos potenciáljának elmozdulása, amelyet az idegmembrán be- és kifelé irányuló ionjainak áramlása okoz.
Az akciós potenciálok kémiai és elektromos szinapszist egyaránt kiválthatnak.
Kémiai szinapszisok
Kémiai szinapszisban az akciópotenciálok más idegsejtekre hatnak az idegsejtek közötti résen keresztül, amelyet szinapszisnak neveznek. A szinapszisok egy preszinaptikus végből, egy szinaptikus hasadékból és egy posztszinaptikus végből állnak.
Amikor akciópotenciál keletkezik, az axon mentén egy preszinaptikus végéig terjed. Ez kiváltja a neurotranszmittereknek nevezett kémiai hírvivők felszabadulását. Ezek a molekulák keresztezik a szinaptikus hasadékot és kötődnek a dendrit posztszinaptikus végében lévő receptorokhoz.
A neurotranszmitterek gerjeszthetik a posztszinaptikus idegsejteket, és ezzel saját akciós potenciált generálhatnak. Alternatív megoldásként gátolhatják a posztszinaptikus idegsejteket, ebben az esetben nem generál akciós potenciált.
Elektromos szinapszisok
Az elektromos szinapszisok csak gerjeszteni tudnak. Akkor fordulnak elő, amikor két idegsejt kapcsolódik egy rés kereszteződésen keresztül. Ez a rés sokkal kisebb, mint a szinapszis, és olyan ioncsatornákat tartalmaz, amelyek megkönnyítik a pozitív elektromos jel közvetlen továbbítását. Ennek eredményeként az elektromos szinapszisok sokkal gyorsabbak, mint a kémiai szinapszisok. A jel azonban egyik neuronról a másikra csökken, így kevésbé hatékonyak az átvitelben.
Az idegsejtek típusai
A neuronok szerkezete, funkciója és genetikai felépítése eltérő. Tekintettel a rengeteg idegsejtre, több ezer különféle típus létezik, hasonlóan ahhoz, hogy a Földön több ezer élő organizmusfaj létezik.
Funkcióját tekintve a tudósok három tág típusba sorolják az idegsejteket: szenzoros, motoros és interneuronok.
Szenzoros neuronok
A szenzoros neuronok segítenek:
- íz
- szag
- hall
- lát
- érezzen dolgokat maga körül
Az érzékszervi idegsejteket a környezet fizikai és kémiai bemenete váltja ki. A hang, az érintés, a hő és a fény fizikai bemenet. Az illat és az íz kémiai alapanyagok.
Például a forró homokra lépve aktiválja az érzéki neuronokat a talpában. Ezek az idegsejtek üzenetet küldenek az agyadnak, amely tudatosítja a hőségben.
Motoros idegsejtek
A motoros neuronok szerepet játszanak a mozgásban, beleértve az önkéntes és akaratlan mozgásokat is. Ezek az idegsejtek lehetővé teszik az agy és a gerincvelő számára, hogy az egész test izmaival, szerveivel és mirigyeivel kommunikáljanak.
Kétféle motoros neuron létezik: alsó és felső. Az alsó motoros idegsejtek a gerincvelőből továbbítják a jeleket a simaizmokba és a vázizmokba. A felső motoros neuronok jeleket hordoznak az agy és a gerincvelő között.
Ha például eszel, a gerincvelő alsó motoros neuronjai jeleket küldenek a nyelőcső, a gyomor és a belek simaizmaira. Ezek az izmok összehúzódnak, ami lehetővé teszi az étel mozgását az emésztőrendszerben.
Interneuronok
Az interneuronok az agyban és a gerincvelőben található neurális közvetítők. Ők a leggyakoribb típusú idegsejtek. A szenzoros neuronok és más interneuronok jelét továbbítják a motoros neuronoknak és más interneuronoknak. Gyakran összetett áramköröket alkotnak, amelyek segítenek reagálni a külső ingerekre.
Például, amikor valami forró dologhoz ér, az érzékelő idegsejtek az ujjbegye alatt jelet küldenek a gerincvelő interneuronjainak. Egyes interneuronok továbbítják a jelet a kezedben lévő motoros neuronoknak, ami lehetővé teszi a kezed elmozdítását. Más interneuronok jelet küldenek az agy fájdalomközpontjába, és Ön fájdalmat tapasztal.
Friss kutatások
Bár a kutatás továbbfejlesztette a neuronok megértését a múlt században, még mindig sok mindent nem értünk.
Például egészen a közelmúltig a kutatók úgy vélték, hogy a neuronok létrehozása felnőtteknél fordul elő az agy hippocampus nevű régiójában. A hippokampusz részt vesz a memóriában és a tanulásban.
Egy nemrégiben készült tanulmány azonban kétségbe vonja a hippocampus neurogenezisével kapcsolatos meggyőződéseket. A 37 donorból származó hippocampus minták elemzése után a kutatók arra a következtetésre jutottak, hogy a felnőttek viszonylag kevés új hippocampus neuront termelnek.
Bár az eredményeket még meg kell erősíteni, ezek jelentős visszaesésként jelentkeznek. Számos kutató remélte, hogy a neurogenezis segíthet olyan betegségek kezelésében, mint az Alzheimer és a Parkinson, amelyek neuronkárosodást és halált okoznak.
Az elvitel
Az idegrendszeri sejteket neuronoknak nevezzük. Három különálló részük van, beleértve a sejttestet, az axont és a dendriteket. Ezek az alkatrészek segítik őket kémiai és elektromos jelek küldésében és fogadásában.
Míg neuronok milliárdjai és neuronfajták ezrei léteznek, működésük alapján három alapvető csoportba sorolhatók: motoros neuronok, szenzoros neuronok és interneuronok.
Még mindig sok mindent nem tudunk az idegsejtekről és azok szerepéről bizonyos agyi állapotok kialakulásában.
