Hvad er neuroner?

Oversigt

Neuroner, også kendt som nerveceller, sender og modtager signaler fra din hjerne. Mens neuroner har meget til fælles med andre typer celler, er de strukturelt og funktionelt unikke.

Specialiserede fremspring kaldet axoner tillader neuroner at overføre elektriske og kemiske signaler til andre celler. Neuroner kan også modtage disse signaler via rodlignende udvidelser kendt som dendritter.

Ved fødslen består den menneskelige hjerne af anslået 100 milliarder neuroner. I modsætning til andre celler reproducerer eller regenererer neuroner sig ikke. De udskiftes ikke, når de dør.

Oprettelsen af ​​nye nerveceller kaldes neurogenese. Selvom denne proces ikke forstås godt, kan den forekomme i nogle dele af hjernen efter fødslen.

Da forskere får indsigt i både neuroner og neurogenese, arbejder mange også på at afdække links til neurodegenerative sygdomme som Alzheimers og Parkinsons.

Dele af en neuron

Neuroner varierer i størrelse, form og struktur afhængigt af deres rolle og placering. Imidlertid har næsten alle neuroner tre vigtige dele: en cellekrop, en axon og dendrit.

Celle krop

Også kendt som en soma er cellekroppen neuronens kerne. Cellekroppen bærer genetisk information, opretholder neuronens struktur og giver energi til at drive aktiviteter.

Ligesom andre cellelegemer indeholder en neurons soma en kerne og specialiserede organeller. Det er lukket af en membran, der både beskytter den og giver den mulighed for at interagere med sine umiddelbare omgivelser.

Axon

En axon er en lang, halelignende struktur, der forbinder cellekroppen ved et specialkryds kaldet axon hillock. Mange axoner er isoleret med et fedtstof, der kaldes myelin. Myelin hjælper axoner med at lede et elektrisk signal. Neuroner har generelt en hovedaxon.

Dendritter

Dendritter er fibrøse rødder, der forgrener sig fra cellelegemet. Ligesom antenner modtager og behandler dendritter signaler fra axoner fra andre neuroner. Neuroner kan have mere end et sæt dendriter, kendt som dendritiske træer. Hvor mange de har, afhænger generelt af deres rolle.

For eksempel er Purkinje-celler en speciel type neuron, der findes i lillehjernen. Disse celler har højt udviklede dendritiske træer, som giver dem mulighed for at modtage tusinder af signaler.

Funktion af neuroner

Neuroner sender signaler ved hjælp af handlingspotentialer. Et handlingspotentiale er et skift i neuronets elektriske potentiale forårsaget af strømmen af ​​ioner ind og ud af den neurale membran.

Handlingspotentialer kan udløse både kemiske og elektriske synapser.

Kemiske synapser

I en kemisk synaps påvirker handlingspotentialer andre neuroner via et hul mellem neuroner kaldet en synaps. Synapser består af en presynaptisk slutning, en synaptisk kløft og en postsynaptisk slutning.

Når der genereres et handlingspotentiale, føres det langs axonen til en presynaptisk slutning. Dette udløser frigivelsen af ​​kemiske budbringere kaldet neurotransmittere. Disse molekyler krydser den synaptiske kløft og binder til receptorer i den postsynaptiske slutning af en dendrit.

Neurotransmittere kan begejstre den postsynaptiske neuron, hvilket får den til at skabe et eget handlingspotentiale. Alternativt kan de hæmme den postsynaptiske neuron, i hvilket tilfælde den ikke genererer et handlingspotentiale.

Elektriske synapser

Elektriske synapser kan kun ophidses. De opstår, når to neuroner er forbundet via et hulkryds. Dette hul er meget mindre end en synaps og inkluderer ionkanaler, der letter direkte transmission af et positivt elektrisk signal. Som et resultat er elektriske synapser meget hurtigere end kemiske synapser. Imidlertid mindskes signalet fra en neuron til den næste, hvilket gør dem mindre effektive til transmission.

Typer af neuroner

Neuroner varierer i struktur, funktion og genetisk sammensætning. I betragtning af det store antal neuroner er der tusindvis af forskellige typer, ligesom der er tusindvis af arter af levende organismer på Jorden.

Med hensyn til funktion klassificerer forskere neuroner i tre brede typer: sensoriske, motoriske og interneuroner.

Sensoriske neuroner

Sensoriske neuroner hjælper dig:

• smag
• lugt
• høre
• se
• føler ting omkring dig

Sensoriske neuroner udløses af fysiske og kemiske input fra dit miljø. Lyd, berøring, varme og lys er fysiske input. Lugt og smag er kemiske input.

For eksempel aktiverer træning på varmt sand sensoriske neuroner i dine fodsåler. Disse neuroner sender en besked til din hjerne, som gør dig opmærksom på varmen.

Motoriske neuroner

Motorneuroner spiller en rolle i bevægelse, herunder frivillige og ufrivillige bevægelser. Disse neuroner tillader hjernen og rygmarven at kommunikere med muskler, organer og kirtler overalt i kroppen.

Der er to typer motorneuroner: nedre og øvre. Lavere motorneuroner bærer signaler fra rygmarven til de glatte muskler og skeletmusklerne. Øvre motorneuroner bærer signaler mellem din hjerne og rygmarven.

Når du f.eks. Spiser, sender lavere motorneuroner i rygmarven signaler til de glatte muskler i spiserøret, maven og tarmene. Disse muskler trækker sig sammen, hvilket giver mad mulighed for at bevæge sig gennem fordøjelseskanalen.

Interneuroner

Interneuroner er neurale mellemled, der findes i din hjerne og rygmarv. De er den mest almindelige type neuron. De sender signaler fra sensoriske neuroner og andre interneuroner til motorneuroner og andre interneuroner. Ofte danner de komplekse kredsløb, der hjælper dig med at reagere på eksterne stimuli.

For eksempel, når du rører ved noget varmt, sender sensoriske neuroner i fingerspidserne et signal til interneuroner i din rygmarv. Nogle interneuroner sender signalet videre til motorneuroner i din hånd, hvilket giver dig mulighed for at flytte din hånd væk. Andre interneuroner sender et signal til smertecentret i din hjerne, og du oplever smerte.

Nyere forskning

Mens forskning har avanceret vores forståelse af neuroner i det sidste århundrede, er der stadig meget, vi ikke forstår.

For eksempel troede forskere indtil for nylig, at skabelse af neuroner fandt sted hos voksne i en hjernegruppe kaldet hippocampus. Hippocampus er involveret i hukommelse og læring.

Men en nylig undersøgelse sætter spørgsmålstegn ved tro på hippocampus neurogenese. Efter at have analyseret hippocampusprøver fra 37 donorer konkluderede forskerne, at voksne producerer relativt få nye hippocampusneuroner.

Skønt resultaterne endnu ikke er bekræftet, kommer de som et betydeligt tilbageslag. Mange forskere på området var håbefulde på, at neurogenese kunne hjælpe med at behandle sygdomme som Alzheimers og Parkinsons, som forårsager neuronskader og død.

Takeaway

Celler i nervesystemet kaldes neuroner. De har tre forskellige dele, herunder en cellekrop, axon og dendritter. Disse dele hjælper dem med at sende og modtage kemiske og elektriske signaler.

Mens der er milliarder neuroner og tusinder af neuroner, kan de klassificeres i tre grundlæggende grupper baseret på funktion: motorneuroner, sensoriske neuroner og interneuroner.

Der er stadig meget, vi ikke ved om neuroner og den rolle, de spiller i udviklingen af ​​visse hjerneforhold.