Pregled
Neuroni, poznati i kao živčane stanice, šalju i primaju signale iz vašeg mozga. Iako neuroni imaju puno zajedničkog s drugim vrstama stanica, strukturno su i funkcionalno jedinstveni.
Specijalizirane projekcije nazvane aksoni omogućuju neuronima prijenos električnih i kemijskih signala u druge stanice. Neuroni također mogu primati te signale putem korijenskih nastavaka poznatih kao dendriti.
Pri rođenju se ljudski mozak sastoji od oko 100 milijardi neurona. Za razliku od ostalih stanica, neuroni se ne reproduciraju ili regeneriraju. Ne zamjenjuju se kad umru.
Stvaranje novih živčanih stanica naziva se neurogeneza. Iako se ovaj proces dobro ne razumije, on se može dogoditi u nekim dijelovima mozga nakon rođenja.
Kako istraživači dobivaju uvid u neurone i neurogenezu, mnogi također rade na otkrivanju veza s neurodegenerativnim bolestima kao što su Alzheimer i Parkinson.
Dijelovi neurona
Neuroni se razlikuju u veličini, obliku i strukturi, ovisno o njihovoj ulozi i mjestu. Međutim, gotovo svi neuroni imaju tri bitna dijela: stanično tijelo, akson i dendrite.
Tijelo stanice
Poznato i kao soma, stanično tijelo je jezgra neurona. Stanično tijelo nosi genetske informacije, održava strukturu neurona i daje energiju za pokretanje aktivnosti.
Poput ostalih staničnih tijela, neuronova soma sadrži jezgru i specijalizirane organele. Zatvorena je membranom koja je istovremeno štiti i omogućuje interakciju s neposrednom okolinom.
Axon
Akson je dugačka struktura nalik repu koja se spaja sa staničnim tijelom na specijaliziranom spoju nazvanom aksonski brežuljak. Mnogi su aksoni izolirani masnom tvari koja se naziva mijelin. Mielin pomaže aksonima da provode električni signal. Neuroni uglavnom imaju jedan glavni akson.
Dendriti
Dendriti su vlaknasti korijeni koji se granaju iz staničnog tijela. Poput antena, dendriti primaju i obrađuju signale iz aksona drugih neurona. Neuroni mogu imati više od jednog skupa dendrita, poznatih kao dendritička stabla. Koliko ih imaju, općenito ovisi o njihovoj ulozi.
Na primjer, Purkinjeove stanice su posebna vrsta neurona koja se nalazi u malom mozgu. Te stanice imaju visoko razvijena dendritička stabla koja im omogućuju primanje tisuća signala.
Funkcija neurona
Neuroni šalju signale koristeći akcijske potencijale. Akcijski potencijal je pomak u električnom potencijalu neurona uzrokovan protokom iona u i izvan živčane membrane.
Akcijski potencijali mogu pokrenuti kemijske i električne sinapse.
Kemijske sinapse
U kemijskoj sinapsi akcijski potencijali utječu na ostale neurone kroz jaz između neurona koji se naziva sinapsa. Sinapse se sastoje od presinaptičkog završetka, sinaptičkog rascjepa i postsinaptičkog završetka.
Kada se generira akcijski potencijal, on se prenosi duž aksona do presinaptičkog završetka. To pokreće oslobađanje kemijskih glasnika koji se nazivaju neurotransmiteri. Te molekule prelaze sinaptičku pukotinu i vežu se za receptore u postsinaptičkom završetku dendrita.
Neurotransmiteri mogu pobuditi postsinaptički neuron, uzrokujući da stvara vlastiti akcijski potencijal. Alternativno, oni mogu inhibirati postsinaptički neuron, u kojem slučaju ne generira akcijski potencijal.
Električne sinapse
Električne sinapse mogu samo uzbuditi. Javljaju se kada su dva neurona spojena putem rascjepa. Taj je razmak mnogo manji od sinapse i uključuje ionske kanale koji olakšavaju izravan prijenos pozitivnog električnog signala. Kao rezultat toga, električne sinapse su mnogo brže od kemijskih sinapsi. Međutim, signal se smanjuje s jednog neurona na drugi, što ih čini manje učinkovitima u prijenosu.
Vrste neurona
Neuroni se razlikuju u strukturi, funkciji i genetskom sastavu. S obzirom na ogroman broj neurona, postoje tisuće različitih vrsta, slično kao što na Zemlji postoje tisuće vrsta živih organizama.
Što se tiče funkcije, znanstvenici klasificiraju neurone u tri široke vrste: senzorne, motoričke i interneurone.
Osjetilni neuroni
Senzorni neuroni pomažu vam:
- ukus
- miris
- čuti
- vidjeti
- osjetite stvari oko sebe
Osjetni neuroni pokreću se fizikalnim i kemijskim unosima iz vašeg okruženja. Zvuk, dodir, toplina i svjetlost fizički su ulazi. Miris i okus kemijski su ulazi.
Primjerice, gaženje vrućeg pijeska aktivira osjetne neurone u tabanima. Ti neuroni šalju poruku vašem mozgu, zbog čega ste svjesni vrućine.
Motorni neuroni
Motorni neuroni igraju ulogu u kretanju, uključujući dobrovoljna i nehotična kretanja. Ti neuroni omogućuju mozgu i leđnoj moždini da komuniciraju s mišićima, organima i žlijezdama po cijelom tijelu.
Postoje dvije vrste motornih neurona: donji i gornji. Donji motorički neuroni prenose signale iz leđne moždine u glatke mišiće i skeletne mišiće. Gornji motorni neuroni nose signale između vašeg mozga i leđne moždine.
Na primjer, kada jedete, niži motorni neuroni u vašoj leđnoj moždini šalju signale glatkim mišićima vašeg jednjaka, želuca i crijeva. Ti se mišići skupljaju, što omogućava hrani da se kreće kroz vaš probavni trakt.
Interneuroni
Interneuroni su neuronski posrednici koji se nalaze u vašem mozgu i leđnoj moždini. Oni su najčešći tip neurona. Oni prenose signale sa senzornih neurona i drugih interneurona na motorne neurone i druge interneurone. Često tvore složene sklopove koji vam pomažu da reagirate na vanjske podražaje.
Na primjer, kada dodirnete nešto vruće, osjetljivi neuroni na vrhovima prstiju šalju signal interneuronima u vašoj leđnoj moždini. Neki interneuroni prenose signal na motorne neurone u vašoj ruci, što vam omogućuje da odmaknete ruku. Ostali interneuroni šalju signal centru za bol u vašem mozgu i vi osjećate bol.
Najnovija istraživanja
Iako su istraživanja unaprijedila naše razumijevanje neurona u prošlom stoljeću, još uvijek puno toga ne razumijemo.
Na primjer, donedavno su istraživači vjerovali da se stvaranje neurona dogodilo kod odraslih u regiji mozga zvanoj hipokampus. Hipokampus je uključen u pamćenje i učenje.
No, nedavno istraživanje dovodi u pitanje vjerovanja o neurogenezi hipokampusa. Nakon analize uzoraka hipokampusa od 37 darivatelja, istraživači su zaključili da odrasli proizvode relativno malo novih neurona hipokampusa.
Iako rezultati tek trebaju biti potvrđeni, oni predstavljaju značajan zastoj. Mnogi su se istraživači na tom polju nadali da bi neurogeneza mogla pomoći u liječenju bolesti poput Alzheimerove i Parkinsonove, koje uzrokuju oštećenja i smrt neurona.
Za poneti
Stanice živčanog sustava nazivaju se neuronima. Imaju tri različita dijela, uključujući tijelo stanice, akson i dendrite. Ti im dijelovi pomažu u slanju i primanju kemijskih i električnih signala.
Iako postoje milijarde neurona i tisuće vrsta neurona, oni se mogu svrstati u tri osnovne skupine na temelju funkcije: motorički neuroni, senzorni neuroni i interneuroni.
Još uvijek puno toga ne znamo o neuronima i ulozi koju oni igraju u razvoju određenih stanja mozga.
