Hva er nevroner?

Oversikt

Nevroner, også kjent som nerveceller, sender og mottar signaler fra hjernen din. Mens nevroner har mye til felles med andre typer celler, er de strukturelt og funksjonelt unike.

Spesialiserte projeksjoner kalt aksoner tillater nevroner å overføre elektriske og kjemiske signaler til andre celler. Nevroner kan også motta disse signalene via rotlignende utvidelser kjent som dendritter.

Ved fødselen består den menneskelige hjerne av anslagsvis 100 milliarder nevroner. I motsetning til andre celler reproduserer eller regenererer ikke nevroner seg. De erstattes ikke når de dør.

Opprettelsen av nye nerveceller kalles neurogenese. Selv om denne prosessen ikke er godt forstått, kan den forekomme i noen deler av hjernen etter fødselen.

Etter hvert som forskere får innsikt i både nevroner og neurogenese, jobber mange også med å avdekke koblinger til nevrodegenerative sykdommer som Alzheimers og Parkinson.

Deler av et nevron

Nevroner varierer i størrelse, form og struktur avhengig av deres rolle og plassering. Imidlertid har nesten alle nevroner tre viktige deler: en cellekropp, et axon og dendritter.

Cellekropp

Også kjent som en soma, er cellekroppen nevronens kjerne. Cellekroppen bærer genetisk informasjon, opprettholder nevronens struktur og gir energi til å drive aktiviteter.

Som andre cellekropper inneholder en neurons soma en kjerne og spesialiserte organeller. Den er lukket av en membran som både beskytter den og lar den samhandle med sine umiddelbare omgivelser.

Axon

Et akson er en lang, halelignende struktur som forbinder cellekroppen ved et spesialkryss kalt axon hillock. Mange aksoner er isolert med et fettstoff som kalles myelin. Myelin hjelper axoner med å lede et elektrisk signal. Nevroner har generelt en hovedakson.

Dendritter

Dendritter er fibrøse røtter som forgrener seg fra cellekroppen. Som antenner mottar og behandler dendritter signaler fra aksonene til andre nevroner. Nevroner kan ha mer enn ett sett med dendritter, kjent som dendrittiske trær. Hvor mange de har, avhenger generelt av deres rolle.

For eksempel er Purkinje-celler en spesiell type nevron som finnes i lillehjernen. Disse cellene har høyt utviklede dendritiske trær som lar dem motta tusenvis av signaler.

Funksjonen til nevroner

Nevroner sender signaler ved hjelp av handlingspotensialer. Et handlingspotensial er et skifte i nevronens elektriske potensial forårsaket av strømmen av ioner inn og ut av nevralmembranen.

Handlingspotensialer kan utløse både kjemiske og elektriske synapser.

Kjemiske synapser

I en kjemisk synaps påvirker handlingspotensialer andre nevroner via et gap mellom nevroner som kalles synaps. Synapser består av en presynaptisk slutt, en synaptisk kløft og en postsynaptisk slutt.

Når et handlingspotensial genereres, blir det ført langs aksonen til en presynaptisk slutt. Dette utløser frigjøring av kjemiske budbringere som kalles nevrotransmittere. Disse molekylene krysser den synaptiske spalten og binder seg til reseptorer i den postsynaptiske enden av en dendritt.

Nevrotransmittere kan begeistre det postsynaptiske nevronet, slik at det genererer et eget handlingspotensial. Alternativt kan de hemme det postsynaptiske nevronet, i så fall genererer det ikke et handlingspotensial.

Elektriske synapser

Elektriske synapser kan bare opphisse. De oppstår når to nevroner er koblet til via et gapkryss. Dette gapet er mye mindre enn en synaps, og inkluderer ionekanaler som letter direkte overføring av et positivt elektrisk signal. Som et resultat er elektriske synapser mye raskere enn kjemiske synapser. Imidlertid reduseres signalet fra en neuron til den neste, noe som gjør dem mindre effektive for overføring.

Typer nevroner

Nevroner varierer i struktur, funksjon og genetisk sammensetning. Gitt det store antallet nevroner, er det tusenvis av forskjellige typer, omtrent som det er tusenvis av arter av levende organismer på jorden.

Når det gjelder funksjon, klassifiserer forskere nevroner i tre brede typer: sensoriske, motoriske og interneuroner.

Sensoriske nevroner

Sensoriske nevroner hjelper deg:

• smak
• lukt
• høre
• se
• føler ting rundt deg

Sensoriske nevroner utløses av fysiske og kjemiske innganger fra miljøet ditt. Lyd, berøring, varme og lys er fysiske innganger. Lukt og smak er kjemiske tilførsler.

For eksempel, å tråkke på varm sand aktiverer sensoriske nevroner i føttene på føttene. Disse nevronene sender en melding til hjernen din, som gjør deg oppmerksom på varmen.

Motoriske nevroner

Motorneuroner spiller en rolle i bevegelse, inkludert frivillige og ufrivillige bevegelser. Disse nevronene tillater hjernen og ryggmargen å kommunisere med muskler, organer og kjertler over hele kroppen.

Det er to typer motorneuroner: nedre og øvre. Nedre motorneuroner bærer signaler fra ryggmargen til glatte muskler og skjelettmuskler. Øvre motorneuroner bærer signaler mellom hjernen og ryggmargen.

Når du spiser, for eksempel, sender nedre motorneuroner i ryggmargen signaler til glatte muskler i spiserøret, magen og tarmene. Disse musklene trekker seg sammen, noe som gjør at maten kan bevege seg gjennom fordøyelseskanalen.

Interneuroner

Interneuroner er nevrale mellomledd som finnes i hjernen og ryggmargen. De er den vanligste typen nevroner. De sender signaler fra sensoriske nevroner og andre interneuroner til motorneuroner og andre interneuroner. Ofte danner de komplekse kretsløp som hjelper deg med å reagere på ytre stimuli.

For eksempel, når du berører noe varmt, sender sensoriske nevroner i fingertuppene et signal til interneuroner i ryggmargen. Noen interneuroner sender signalet videre til motorneuroner i hånden din, som lar deg bevege hånden bort. Andre interneuroner sender et signal til smertesenteret i hjernen din, og du opplever smerte.

Nyere forskning

Mens forskning har avansert vår forståelse av nevroner i forrige århundre, er det fortsatt mye vi ikke forstår.

For eksempel, inntil nylig, trodde forskere at neuronopprettelse skjedde hos voksne i en region i hjernen kalt hippocampus. Hippocampus er involvert i hukommelse og læring.

Men en nylig studie setter spørsmålstegn ved troen på hippocampus neurogenese. Etter å ha analysert hippocampusprøver fra 37 givere, konkluderte forskerne med at voksne produserer relativt få nye hippocampusneuroner.

Selv om resultatene ennå ikke er bekreftet, kommer de som et betydelig tilbakeslag. Mange forskere i feltet var håpefulle om at neurogenese kan hjelpe til med å behandle sykdommer som Alzheimers og Parkinson, som forårsaker nevronskader og død.

Takeaway

Nervesystemceller kalles nevroner. De har tre forskjellige deler, inkludert en cellekropp, axon og dendritter. Disse delene hjelper dem med å sende og motta kjemiske og elektriske signaler.

Mens det er milliarder nevroner og tusenvis av varianter av nevroner, kan de klassifiseres i tre grunnleggende grupper basert på funksjon: motoriske nevroner, sensoriske nevroner og interneuroner.

Det er fortsatt mye vi ikke vet om nevroner og hvilken rolle de spiller i utviklingen av visse hjernetilstander.