Čo sú neuróny?

Prehľad

Neuróny, tiež známe ako nervové bunky, vysielajú a prijímajú signály z vášho mozgu. Aj keď majú neuróny veľa spoločného s inými typmi buniek, sú štrukturálne a funkčne jedinečné.

Špecializované projekcie nazývané axóny umožňujú neurónom prenášať elektrické a chemické signály do ďalších buniek. Neuróny môžu tiež prijímať tieto signály prostredníctvom koreňových rozšírení známych ako dendrity.

Pri narodení sa ľudský mozog skladá z odhadovaných 100 miliárd neurónov. Na rozdiel od iných buniek sa neuróny nereprodukujú ani neregenerujú. Po smrti už nie sú nahradení.

Tvorba nových nervových buniek sa nazýva neurogenéza. Aj keď tento proces nie je dobre pochopený, môže sa vyskytnúť v niektorých častiach mozgu po narodení.

Keď vedci získajú prehľad o neurónoch aj neurogenéze, mnohí pracujú aj na odhalení väzieb na neurodegeneratívne choroby, ako sú Alzheimerova a Parkinsonova choroba.

Časti neurónu

Neuróny sa líšia veľkosťou, tvarom a štruktúrou v závislosti od ich úlohy a umiestnenia. Takmer všetky neuróny však majú tri základné časti: bunkové telo, axón a dendrity.

Bunkové telo

Tiež známe ako soma, bunkové telo je jadrom neurónu. Telo bunky nesie genetickú informáciu, udržuje štruktúru neurónu a dodáva energiu na riadenie činností.

Rovnako ako iné telá buniek, aj soma neurónu obsahuje jadro a špecializované organely. Je obklopený membránou, ktorá ho jednak chráni, jednak umožňuje interakcii s bezprostredným okolím.

Axon

Axón je dlhá, chvostovitá štruktúra, ktorá sa spája s telom bunky v špecializovanom spoji zvanom axónový pahorok. Mnoho axónov je izolovaných tukovou látkou nazývanou myelín. Myelín pomáha axónom viesť elektrický signál. Neuróny majú spravidla jeden hlavný axón.

Dendrity

Dendrity sú vláknité korene, ktoré sa rozvetvujú z tela bunky. Rovnako ako antény, aj dendrity prijímajú a spracúvajú signály z axónov iných neurónov. Neuróny môžu mať viac ako jednu sadu dendritov známych ako dendritické stromy. Koľko ich vo všeobecnosti závisí od ich roly.

Napríklad Purkyňove bunky sú špeciálnym typom neurónov nachádzajúcich sa v malom mozgu. Tieto bunky majú vysoko vyvinuté dendritické stromy, ktoré im umožňujú prijímať tisíce signálov.

Funkcia neurónov

Neuróny vysielajú signály pomocou akčných potenciálov. Akčný potenciál je posun elektrického potenciálu neurónu spôsobený tokom iónov do a z neurálnej membrány.

Akčné potenciály môžu spustiť chemické aj elektrické synapsie.

Chemické synapsie

V chemickej synapsii pôsobia akčné potenciály na ďalšie neuróny prostredníctvom medzery medzi neurónmi, ktorá sa nazýva synapsa. Synapsy pozostávajú z presynaptického konca, synaptickej štrbiny a postsynaptického konca.

Keď sa vygeneruje akčný potenciál, prenáša sa pozdĺž axónu na presynaptický koniec. To spúšťa uvoľňovanie chemických poslov nazývaných neurotransmitery. Tieto molekuly prechádzajú cez synaptickú štrbinu a viažu sa na receptory v postsynaptickom konci dendritu.

Neurotransmitery môžu excitovať postsynaptický neurón a spôsobiť, že si vytvorí vlastný akčný potenciál. Prípadne môžu inhibovať postsynaptický neurón, v takom prípade negeneruje akčný potenciál.

Elektrické synapsie

Elektrické synapsie môžu iba vzrušiť. Vyskytujú sa, keď sú dva neuróny spojené pomocou medzery. Táto medzera je oveľa menšia ako synapsia a zahŕňa iónové kanály, ktoré uľahčujú priamy prenos pozitívneho elektrického signálu. Výsledkom je, že elektrické synapsie sú oveľa rýchlejšie ako chemické synapsy. Signál sa však z jedného neurónu na druhý zmenšuje, čo znižuje ich účinnosť pri prenose.

Typy neurónov

Neuróny sa líšia štruktúrou, funkciou a genetickým zložením. Vzhľadom na obrovský počet neurónov existujú tisíce rôznych typov, podobne ako sú na Zemi tisíce druhov živých organizmov.

Z hľadiska funkcie vedci delia neuróny na tri široké typy: senzorické, motorické a interneurónové.

Zmyslové neuróny

Senzorické neuróny vám pomôžu:

• ochutnať
• vôňa
• počuť
• viď
• cítiť veci okolo seba

Senzorické neuróny sú spúšťané fyzikálnymi a chemickými vstupmi z vášho prostredia. Zvuk, dotyk, teplo a svetlo sú fyzické vstupy. Vôňa a chuť sú chemické vstupy.

Napríklad šliapanie na horúci piesok aktivuje senzorické neuróny v chodidlách vašich nôh. Tieto neuróny vysielajú správu do vášho mozgu, vďaka ktorej si uvedomujete horúčavu.

Motorické neuróny

Motorické neuróny hrajú úlohu v pohybe vrátane dobrovoľných a nedobrovoľných pohybov. Tieto neuróny umožňujú mozgu a mieche komunikovať so svalmi, orgánmi a žľazami po celom tele.

Existujú dva typy motorických neurónov: dolný a horný. Dolné motorické neuróny prenášajú signály z miechy do hladkých svalov a kostrových svalov. Horné motorické neuróny prenášajú signály medzi mozgom a miechou.

Keď napríklad jete, dolné motorické neuróny v mieche vysielajú signály do hladkých svalov pažeráka, žalúdka a čriev. Tieto svaly sa sťahujú, čo umožňuje jedlu pohyb cez váš tráviaci trakt.

Interneuróny

Interneuróny sú nervoví sprostredkovatelia, ktorí sa nachádzajú vo vašom mozgu a mieche. Sú najbežnejším typom neurónov. Prechádzajú signály zo senzorických neurónov a iných interneurónov do motorických neurónov a iných interneurónov. Často tvoria zložité obvody, ktoré vám pomôžu reagovať na vonkajšie podnety.

Napríklad, keď sa dotknete niečoho horúceho, senzorické neuróny v špičkách prstov pošlú signál interneurónom v mieche. Niektoré interneuróny prenášajú signál na motorické neuróny vo vašej ruke, čo vám umožňuje oddialiť ruku. Ostatní interneuróni vysielajú signál do centra bolesti vo vašom mozgu a vy pocítite bolesť.

Posledný výskum

Aj keď výskum v minulom storočí pokročil v porozumení neurónov, stále existuje veľa vecí, ktorým nerozumieme.

Napríklad donedávna sa vedci domnievali, že k vytváraniu neurónov došlo u dospelých v oblasti mozgu zvanej hippocampus. Hipokampus sa podieľa na pamäti a učení.

Ale nedávna štúdia spochybňuje viery o hipokampálnej neurogenéze. Po analýze vzoriek hipokampu od 37 darcov dospeli vedci k záveru, že dospelí produkujú relatívne málo nových neurónov hipokampu.

Aj keď výsledky ešte len musia byť potvrdené, prichádzajú ako významný neúspech. Mnoho vedcov v odbore dúfalo, že neurogenéza môže pomôcť pri liečbe chorôb ako Alzheimerova a Parkinsonova choroba, ktoré spôsobujú poškodenie a smrť neurónov.

Jedlo so sebou

Bunky nervového systému sa nazývajú neuróny. Majú tri odlišné časti vrátane tela bunky, axónu a dendritov. Tieto časti im pomáhajú vysielať a prijímať chemické a elektrické signály.

Aj keď existujú miliardy neurónov a tisíce druhov neurónov, dajú sa rozdeliť do troch základných skupín podľa funkcie: motorické neuróny, senzorické neuróny a interneuróny.

O neurónoch a ich úlohe, ktorú zohrávajú pri vývoji určitých stavov mozgu, je toho ešte veľa.