Interneuron: zgradba, delovanje in bolezni

Interneuron, znan tudi kot preklopni nevron ali vmesni nevron, je živčne celice znotraj osrednjega živčni sistem (CNS). Naloga interneurona je med seboj preklopiti dva nevrona. V ožjem pomenu je to senzorični (aferentni) in motorični (eferentni) nevron.

Kaj je interneuron?

To medicinsko področje pokrivata nevrologija in nevroznanost. Izraz izhaja iz grških besed "inter" = med in "nevron" = živec. Internevroni so živčne celice s končnimi gumbi (procesi), ki se nahajajo na določenem območju osrednjega dela živčni sistem, kjer so povezani med dvema ali več živčnimi celicami. Nimajo dolgih aksonov in zato ne morejo oddajati signalov na velike razdalje. Vmesni nevroni kažejo izjemno diferencirano, funkcionalno in morfološko raznolikost. Vmesni nevroni se morajo spoprijeti s številnimi nalogami, vključno z nadzorovanjem vhoda in izhoda Glavni nevroni (glavne celice) in spreminjanje signalnih tokov med posameznimi celicami. Kompleksnost teh nalog je mogoče razumeti le z nevroarhitekturo centralnega živčni sistem, ki je bil do zdaj le medicinsko razumljen. Obstajajo različni poskusi razvrstitve interneuronov, vendar zaenkrat z le zmernim uspehom, saj enotna taksonomija še ni na voljo.

Anatomija in zgradba

Obstajajo različne vrste nevronov. Medicina razlikuje med unipolarnimi, bipolarnimi, psevdounipolarnimi in multipolarnimi nevroni. Ti se delijo na senzorične nevrone, internevrone in motorične nevrone. V človeškem telesu delujejo v tesni interakciji. Senzorični nevroni so živci in živčnih vlaken, ki prenašajo informacije na hrbtenjača in možganov s pomočjo senzoričnih receptorjev organov. Motoneuroni (motorične živčne celice) prenašajo impulze iz možganov in hrbtenjača na mišice in žleze. Odgovorni so za urejeno gibanje človeškega telesa. Internevroni se nahajajo med senzoričnimi in motoričnimi živčnimi celicami in opravljajo posredniško funkcijo. Nato oddajajo dohodne signale med posameznimi predeli telesa in te informacije obdelujejo v lokalnih vezjih. Medicina razlikuje med lokalnimi in medsegmentalnimi internevroni. Medsegmentarni nevroni imajo običajno veliko manjše celice z veliko medsebojnimi povezavami kot motoneuroni ali senzorični nevroni. Te tri vrste nevronov so razporejene v obliki verig in mrež. Najenostavnejši izraz je refleksni lok. To tvori najkrajšo povezavo med efektorjem in receptorjem v nevronih določenega nevronskega vzbujevalnega kroga. Povezava od aferentne (aferentna smer moči) do eferentnega nevrona (eferentna smer prevodnosti) se pojavi na hrbtenični ravni preko sinapse v sprednjem rogu hrbtenjača. Ta oblika refleksa se imenuje monosinaptični refleksni lok. Efektorji so celice, ki sprožijo določen učinek. Najpogosteje so to mišične celice, ki se krčijo (krčijo) ali sproščajo kot odziv na dohodni signal. Naloga refleksnega loka je usmeriti prihajajoče akcijske potenciale in zagotoviti urejeno zaporedje gibov. V tem primeru zagotavlja, da mišice s krčenjem ne reagirajo na dohodni signal. Primer učinkovitega sodelovanja različnih nevronov: Če je kri glukoze raven pade pod kritično nastavljeno vrednost, receptorji v žilah poročajo o tem alarmantnem stanju prek internevronov in aferentnih nevronov v centralnem živčnem sistemu. Preko eferentnih nevronov osrednji živčni sistem pošlje ukaz beta celicam trebušne slinavke, naj izločijo hormon insulina. Ta snov nato prek krvnega obtoka potuje do jetra, ki pretvori glukoze v vode-topen gikolen in ga shrani. Ta mehanizem znižuje glukoze koncentracija v kri.

Funkcija in naloge

Medsebojno povezani nevroni sprejemajo vhodne podatke drugih nevronov in po obdelavi prenašajo te vzbujevalne ali zaviralne signale na nevrone, ki tečejo navzdol. Ne opravljajo gibalnih ali senzoričnih nalog. Medsebojno povezani nevroni se nahajajo med motoričnimi nevroni in senzoričnimi nevroni v obliki funkcionalnih verig ali funkcionalnih vezij.V hrbtenjači, na primer, poli- in oligosinaptični refleks in zaviranje Renshawa poteka preko nevronov v vezju. To je obratna inhibicija, pri kateri prehajajo motorični nevroni akson kolaterale inhibitornih internevronov, ki zavirajo motorični nevron od koder je izviral vzbujevalni signal. Posledica tega je omejitev trajanja vzbujanja. The možganov ima interneurone v obliki nevronov s sorazmerno kratkimi aksoni (Golgijeve celice tipa II). Ti so razporejeni v nasprotne projekcijske nevrone z dolgimi aksoni. Enterični živčni sistem (ENS) ima senzorične nevrone kot derivate živčnega grebena. Ti skupaj z zaviralnimi in vzbujevalnimi motoričnimi in senzoričnimi nevroni tvorijo zapleten sistem. Iz tega razloga interneurone pogosto imenujejo nevroni vezja, ker opravljajo posredniško funkcijo med vpletenimi nevroni, prenašajo dohodne signale med različnimi področji telesa in obdelujejo podatke podobno kot računalnik z lokalnimi vezji. Te signale receptorji (senzorične celice) prej prejmejo in jih pretvorijo v električne signale, da jih lahko interneuroni obdelajo. Izračunajo informacije iz različnih virov in rezultat posredujejo v spodnjo celico. Tvorijo največji nabor nevronov v človeškem telesu. Na primer, človeška mrežnica ima več plasti interneuronov. Ti seštejejo in ovrednotijo ​​signale s fotoreceptorjev (palic in stožcev), ki prihajajo skozi mrežnico. Med tem postopkom je vsak interneuron povezan z velikim številom fotoreceptorjev, ti pa s številnimi interneuroni.

Bolezni

Dobro delujoč živčni sistem je bistvenega pomena za vzdrževanje različnih telesnih funkcij. Stalna izmenjava komunikacije med možgani, senzoričnimi organi, mišicami in nevroni nam omogoča, da se pravočasno odzovemo na zahteve našega okolja. Te mehanike se začnejo z nadzorom telesne temperature, dihanja, kri kroženje in gibanje. Poleg tega obstajajo oskrba z energijo, metabolizem in senzorične funkcije. Posebna naloga živčnih celic je obdelava in prenos vhodnih impulzov, pri čemer reakcija telesa poteka neodvisno brez vpletenosti možganov. Namesto tega je za obdelavo informacij odgovoren refleksni lok v hrbtenjači. Da bi se hitro odzvali na vhodne informacije, se impulz pošlje neposredno iz hrbtenjače in ga izvedejo vključene mišice. Zdi se, da je ta mehanizem zavestno nadzorovan, kar je posledica dejstva, da možgani nato prevzamejo nadzor nad to mišično regijo. Živčne celice so enako pomembne pri učenje nove stvari. Če centralni živčni sistem ne deluje več pravilno ali celo le v omejenem obsegu, to stanje lahko povzroči številne pritožbe, saj so živčne celice po vsem telesu. Te pritožbe so lahko nevrološke in fiziološke, na primer duševne bolezni in motnje, nazaj bolečina, omejeno gibanje, mišične in črevesne motnje ali presnovne motnje.