Die Arten von Neuronen und ihre Funktionen (verschiedene Klassifikationen)

Die Arten von Neuronen Die wichtigsten können nach Impulsübertragung, Funktion, Richtung, durch Wirkung in anderen Neuronen, durch ihr Entladungsmuster, durch die Produktion von Neurotransmittern, durch Polarität, entsprechend der Entfernung zwischen Axon und Soma, entsprechend der Morphologie klassifiziert werden der Dendriten und je nach Ort und Form.

Es gibt ungefähr 100 Milliarden Neuronen in unserem Gehirn. Auf der anderen Seite, wenn wir über Gliazellen sprechen (die als Unterstützung für Neuronen dienen), erhöht sich die Zahl auf 360 Milliarden.

Neuronen ähneln anderen Zellen unter anderem dadurch, dass sie eine sie umgebende Membran besitzen, Gene, Zytoplasma, Mitochondrien enthalten und essentielle zelluläre Prozesse wie die Synthese von Proteinen und die Erzeugung von Energie auslösen.

Aber im Gegensatz zu anderen Zellen haben Neuronen Dendriten und Axone, die durch elektrochemische Prozesse, Synapsen miteinander kommunizieren und Neurotransmitter enthalten.

Diese Zellen sind so organisiert, als wären sie Bäume in einem dichten Wald, wo sie ihre Äste und Wurzeln miteinander verweben. Wie Bäume hat jedes einzelne Neuron eine gemeinsame Struktur, aber Variationen in Form und Größe.

Die kleinsten können einen Zellkörper von nur 4 μm Breite aufweisen, während die Zellkörper der größeren Neuronen eine Breite von 100 μm haben können.

Tatsächlich untersuchen Wissenschaftler immer noch Gehirnzellen und entdecken neue Strukturen, Funktionen und Möglichkeiten, sie zu klassifizieren.

Die Grundform eines Neurons besteht aus 3 Teilen:

- Der Zellkörper: Es enthält den Kern des Neurons, in dem die genetische Information gespeichert ist.

- Das Axon: ist eine Verlängerung, die als Kabel fungiert und für die Übertragung elektrischer Signale (Aktionspotentiale) vom Zellkörper auf andere Neuronen verantwortlich ist.

- Die Dendriten: sie sind kleine Zweige, die die elektrischen Signale anderer Neuronen erfassen.

Jedes Neuron kann Verbindungen mit bis zu 1000 weiteren Neuronen herstellen. Wie jedoch der Forscher Santiago Ramón y Cajal sagte, verschmelzen die neuronalen Enden nicht, aber es gibt kleine Räume (synaptische Spalten genannt). Dieser Informationsaustausch zwischen Neuronen wird Synapsen genannt. (Jabr, 2012)

Klassifizierung von Neuronentypen

Neuronen können auf verschiedene Arten klassifiziert werden:

Zur Impulsübertragung

Eine Haupteinteilung, die wir sehr häufig zum Verständnis bestimmter neuronaler Prozesse finden werden, ist die Unterscheidung zwischen dem präsynaptischen Neuron und dem postsynaptischen Neuron:

• Präsynaptisches Neuron: Es ist derjenige, der den nervösen Impuls ausstrahlt.
• Postsynaptisches Neuron: derjenige, der diesen Impuls erhält.

Es muss klargestellt werden, dass diese Differenzierung innerhalb eines bestimmten Kontextes und einer bestimmten Zeit angewendet wird.

Wegen seiner Funktion

Neuronen können nach ihren Aufgaben klassifiziert werden. Laut Jabr (2012) finden wir sehr häufig eine Trennung zwischen:

• Sensorische Neuronen: sind diejenigen, die Informationen von den Sinnesorganen behandeln: Haut, Augen, Ohren, Nase usw.
• Motorneuronen oder Motoneuronen: Ihre Aufgabe ist es, Signale von Gehirn und Rückenmark an die Muskeln abzugeben. Sie sind hauptsächlich verantwortlich für die Bewegungssteuerung.

- Interneuronen: sie fungieren als Brücke zwischen zwei Neuronen. Sie können längere oder kürzere Axone haben, abhängig davon, wie weit diese Neuronen voneinander entfernt sind.

- Neurosekretorium (Gould, 2009): Sie setzen Hormone und andere Substanzen frei, einige dieser Neuronen befinden sich im Hypothalamus.

Durch Ihre Adresse

• Afferente Neuronen: auch als Rezeptorzellen bezeichnet, wären die zuvor genannten sensorischen Neuronen. In dieser Klassifikation möchten wir betonen, dass diese Neuronen Informationen von anderen Organen und Geweben erhalten, so dass sie Informationen aus diesen Bereichen an das zentrale Nervensystem übermitteln.
• Efferente Neuronen: es ist eine andere Art, die Motoneuronen zu nennen, indem es darauf hinweist, dass die Richtung der Informationsübertragung den afferenten Informationen entgegengesetzt ist (sie senden die Daten vom Nervensystem zu den Effektorzellen).

Durch Wirkung auf andere Neuronen

Ein Neuron beeinflusst die anderen, indem es verschiedene Arten von Neurotransmittern freisetzt, die an spezialisierte chemische Rezeptoren binden. Um das verständlicher zu machen, können wir sagen, dass ein Neurotransmitter so funktioniert, als wäre er ein Schlüssel und der Empfänger wäre wie eine Tür, die den Durchgang blockiert.

Angewandt auf unseren Fall ist etwas komplexer, da die gleiche Art von "Schlüssel" viele verschiedene Arten von "Schlössern" öffnen kann. Diese Klassifizierung basiert auf dem Effekt, den sie auf andere Neuronen haben:

• Spannende Neuronen: sind diejenigen, die Glutamat freisetzen. Sie werden so genannt, weil, wenn diese Substanz von den Rezeptoren eingefangen wird, die Feuerrate des Neurons, das sie aufnimmt, zunimmt.
• Inhibitorische oder GABAerge Neurone: Sie setzen GABA frei, eine Art von Neurotransmitter, der hemmende Wirkungen hat. Dies liegt daran, dass es die Feuerrate des Neurons verringert, das es erfasst.
• Modulatoren: sie haben keine direkte Wirkung, aber sie verändern langfristig kleine strukturelle Aspekte von Nervenzellen.

Ungefähr 90% der Neuronen setzen Glutamat oder GABA frei, weshalb diese Klassifizierung die große Mehrheit der Neuronen umfasst. Der Rest hat spezifische Funktionen entsprechend den dargelegten Zielen.

Zum Beispiel sezernieren einige Neuronen Glycin, das eine inhibitorische Wirkung ausübt. Im Rücken gibt es Motoneuronen im Rückenmark, die Acetylcholin freisetzen und ein aufregendes Ergebnis liefern.

Wie auch immer, es sollte angemerkt werden, dass dies nicht so einfach ist. Das heißt, ein einzelnes Neuron, das eine Art Neurotransmitter freisetzt, kann sowohl exzitatorische als auch inhibitorische Wirkungen und sogar Modulatoren auf andere Neuronen haben. Dies scheint eher von der Art der aktivierten Rezeptoren postsynaptischer Neuronen abhängig zu sein.

Wegen seines Entladungsmusters

Wir können Neuronen durch elektrophysiologische Merkmale eingrenzen.

• Tonics oder Schüsse (Spikes) regelmäßig: es bezieht sich auf Neuronen, die ständig aktiv sind.
• Blitze oder "Ausbruch" (platzend in Englisch): sind diejenigen, die in Bursts aktiviert werden.
• Schnelle Schüsse (schnelles Spiken): Diese Neuronen zeichnen sich durch hohe Feuerraten aus, dh sie feuern sehr häufig. Blasse Ballonzellen, Ganglienzellen der Netzhaut oder einige Klassen von kortikalen inhibitorischen Interneuronen wären gute Beispiele.

Für die Produktion von Neurotransmittern

• Cholinerge Neuronen: Diese Art von Neuronen setzt Acetylcholin im synaptischen Spalt frei.
• GABAerge Neuronen: Sie geben GABA frei.
• Glutamaterge Neuronen sie sezernieren Glutamat, das zusammen mit Aspartat aus den exzitatorischen Neurotransmittern par excellence besteht. Wenn der Blutfluss zum Gehirn reduziert wird, kann Glutamat Exzitotoxizität verursachen, indem es eine Überaktivierung verursacht
• Dopaminerge Neuronen: Sie setzen Dopamin frei, das mit Stimmung und Verhalten verbunden ist.
• Serotoninerge Neurone: sie sind diejenigen, die Serotonin freisetzen, das sowohl anregend als auch hemmend wirken kann. Ihr Mangel wurde traditionell mit Depressionen in Verbindung gebracht.

Wegen seiner Polarität

Neuronen können nach der Anzahl der Prozesse klassifiziert werden, die den Zellkörper oder das Soma verbinden (Sincero, 2013):

• Unipolar oder pseudounipolar: sind diejenigen, die einen einzigen protoplasmatischen Prozess haben (nur eine Verlängerung oder primäre Projektion). Strukturell wird beobachtet, dass sich der Zellkörper auf einer Seite des Axons befindet und die Impulse überträgt, ohne dass die Signale durch das Soma hindurchgehen. Sie sind typisch für Wirbellose, obwohl wir sie auch in der Netzhaut finden können.
• Die Pseudounipolaren: Sie unterscheiden sich von unipolaren dadurch, dass das Axon sich in zwei Zweige teilt, gewöhnlich geht man in eine periphere Struktur und die andere geht zum zentralen Nervensystem. Sie sind wichtig im Sinne der Berührung. Eigentlich könnten sie als eine Variante von Bipolar angesehen werden.
• Bipolar: Im Gegensatz zum vorherigen Typ haben diese Neuronen zwei Erweiterungen, die vom zellulären Soma ausgehen. Sie sind in den sensorischen Wegen des Sehens, Hörens, Riechens und Geschmacks sowie der vestibulären Funktion üblich.
• Multipolar: Die meisten Neuronen gehören zu diesem Typ, der dadurch gekennzeichnet ist, dass er nur ein Axon, gewöhnlich lang, und viele Dendriten aufweist. Diese können direkt vom Soma ausgehen und einen wichtigen Informationsaustausch mit anderen Neuronen voraussetzen. Sie können in zwei Klassen unterteilt werden:

a) Golgi I: lange Axone, typisch für Pyramidenzellen und Purkinje-Zellen.

b) Golgi II: kurze Axone, typisch für Körnerzellen.

Diese Unterscheidung wurde von Camillo Golgi, Nobelpreisträger für Medizin, bei der Beobachtung von Neuronen, die mit einem von ihm selbst erfundenen Verfahren (Golgi-Färbung) gefärbt wurden, beobachtet. Santiago Ramón y Cajal stellte fest, dass Golgi-II-Neuronen bei Tieren, die evolutionär fortgeschrittener sind als solche des Typs I, reichlich vorhanden sind.

• Anaxonics: Bei dieser Art können Sie die Dendriten nicht von den Axonen unterscheiden, da sie auch sehr klein sind.

Entsprechend der Entfernung zwischen dem Axon und dem Soma

• KonvergentIn diesen Neuronen kann das Axon mehr oder weniger verzweigt sein, jedoch ist es nicht zu weit vom Körper des Neurons (Soma) entfernt.
• Abweichend: Trotz der Anzahl der Verzweigungen erstreckt sich das Axon weit vom neuronalen Soma entfernt.

Entsprechend der Morphologie der Dendriten

• Idiodendritisch: seine Dendriten hängen von der Art des Neurons ab, das es ist (wenn wir es nach seiner Lage im Nervensystem und seiner charakteristischen Form klassifizieren, siehe unten). Gute Beispiele sind Purkinje-Zellen und Pyramidenzellen.
• Isodendritisch: diese Art von Neuronen hat Dendriten, die so geteilt sind, dass die Tochterzweige die Mutterzweige in der Länge überschreiten.
• Alodendritisch: Sie haben Merkmale, die für Dendriten nicht typisch sind, wie z. B. sehr wenige Stacheln oder Dendriten ohne Äste.

Nach Ort und Form

Es gibt viele Neuronen in unserem Gehirn, die eine einzigartige Struktur haben und es ist nicht einfach, sie mit diesem Kriterium zu klassifizieren.

Nach der Form (Paniagua et al., 2002) kann in Betracht gezogen werden:

- Fusiformes

- Polyedrisch

- Sternenklar

- Kugelförmig

- Pyramidenförmig

Wenn wir sowohl den Ort als auch die Form der Neuronen berücksichtigen, können wir diese Unterscheidung verfeinern und näher ausführen:

- Pyramidenneurone: Sie werden so genannt, weil die Somas eine dreieckige Pyramidenform haben und im präfrontalen Kortex gefunden werden.

- Betz-Zellen: sie sind große motorische Neuronen von pyramidenförmiger Gestalt, die sich in der fünften Schicht der grauen Substanz im primären motorischen Kortex befinden.

- Zellen im Korb oder KorbKortikale Interneurone, die sich im Cortex und Cerebellum befinden.

- Purkinje Zellen: Neuronen in Form eines Baumes im Kleinhirn.

- Granuläre Zellen: Sie machen die meisten Neuronen im menschlichen Gehirn aus. gekennzeichnet ist sehr kleinen Körper Zelle (Golgi II-Typ) und sind in der granulären Schicht des Cerebellums befindet, Hippocampus und Gyrus dentatus des Riechkolbens, unter anderem, indem man.

- Lugaro-Zellen: für seine Entdecker benannt, werden sie auf die sensorischen Inter Cerebellum inhitorias gelegen (knapp unterhalb der Purkinje-Zellschicht).

- Mittlere stachelige Neuronen: Sie werden als eine spezielle Art von GABAergen Zellen angesehen, die ungefähr 95% der Neuronen des Striatums beim Menschen darstellen.

- Renshaw-Zellen: Diese Neuronen sind hemmend Interneuronen des Rückenmarks, die an ihrem Enden mit alpha Motoneuronen verbunden sind, Neuronen, die mit beiden Enden an den alpha motorischen Neuronen befestigt.

- Unipolare Zellen im Pinsel: Ist eine Art von glutamatergen Inter, die in der Körnerschicht des Kleinhirnrinde und Cochlea-Kerns befinden. Sein Name ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass es einen einzelnen Dendriten hat, der in einer Bürstenform endet.

- Zellen des Vorderhorns: Sie werden als motorische Neuronen im Rückenmark bezeichnet.

- Neuronen in der Spindel: Auch von Econo Nervenzellen bezeichnet, sind sie spindelförmig, dh ihre Form sieht aus wie eine längliche Röhre, die an den Enden schmal wird. der Insula, anterioren cingulären Gyrus und in den Menschen, in der DLPFC: Sie sind in sehr eng begrenzten Gebieten.

Aber wir fragen uns:

Umfassen diese Klassifikationen alle Arten von existierenden Neuronen?

Wir können bestätigen, dass fast alle Neuronen des Nervensystems in die Kategorien eingeteilt werden können, die wir hier anbieten, besonders die umfassendsten. Es ist jedoch notwendig, auf die immense Komplexität unseres Nervensystems und all die Fortschritte hinzuweisen, die auf diesem Gebiet noch entdeckt werden müssen.

Es gibt immer noch Untersuchungen, die darauf abzielen, die feinsten Unterschiede zwischen Neuronen zu unterscheiden, um mehr über die Funktionsweise des Gehirns und damit zusammenhängende Krankheiten zu erfahren.

Neuronen unterscheiden sich durch strukturelle, genetische und funktionelle Aspekte sowie durch ihre Art, mit anderen Zellen zu interagieren. Es ist sogar wichtig zu wissen, dass es keine Übereinstimmung zwischen Wissenschaftlern gibt, wenn eine genaue Anzahl von Neuronentypen bestimmt wird, aber es könnte mehr als 200 Arten geben.

Eine nützliche Ressource für die sich mehr auf die Zelltypen des Nervensystems ist Neuro Morpho, eine Datenbank, in der verschiedene Neuronen digital rekonstruiert werden und können durch Spezies, Zelltypen, Hirnregionen usw. untersucht werden (Jabr, 2012)

Zusammenfassend wurde die Klassifizierung von Neuronen in verschiedenen Klassen seit Beginn der modernen Neurowissenschaften erheblich diskutiert. Diese Frage kann jedoch nach und nach aufgeklärt werden, da experimentelle Fortschritte das Tempo der Datensammlung über neuronale Mechanismen beschleunigen. Somit sind wir jeden Tag einen Schritt näher daran, die Gesamtheit der Gehirnfunktionen zu kennen.

Referenzen

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