Il tipi di neuroni I fattori principali possono essere classificati in base alla trasmissione dell'impulso, alla funzione, alla direzione, all'azione in altri neuroni, al loro schema di scarica, alla produzione di neurotrasmettitori, alla polarità, alla distanza tra assone e soma , secondo la morfologia dei dendriti e secondo la posizione e la forma.
Ci sono circa 100 miliardi di neuroni nel nostro cervello. Se invece parliamo di cellule gliali (quelle che servono da supporto ai neuroni), il numero sale a circa 360 miliardi.
I neuroni assomigliano ad altre cellule, tra le altre cose, in quanto hanno una membrana che li circonda, contengono geni, citoplasma, mitocondri e attivano processi cellulari essenziali come la sintesi di proteine e la produzione di energia.
Ma, a differenza di altre cellule, i neuroni hanno dendriti e assoni che comunicano tra loro tramite processi elettrochimici, stabiliscono sinapsi e contengono neurotrasmettitori..
Queste cellule sono organizzate come se fossero alberi in una fitta foresta, dove i loro rami e le loro radici si intrecciano. Come gli alberi, ogni singolo neurone ha una struttura comune, ma la sua forma e dimensione variano..
Il più piccolo può avere un corpo cellulare largo solo 4 micron, mentre i corpi cellulari dei neuroni più grandi possono essere larghi fino a 100 micron. In effetti, gli scienziati stanno ancora studiando le cellule cerebrali e scoprendo nuove strutture, funzioni e modi per classificarle..
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La forma base di un neurone è composta da 3 parti:
- Il corpo cellulare: contiene il nucleo del neurone, che è dove sono immagazzinate le informazioni genetiche.
- L'assone: è un'estensione che funziona come un cavo ed è responsabile della trasmissione di segnali elettrici (potenziali d'azione) dal corpo cellulare ad altri neuroni.
- Dendriti: sono piccoli rami che catturano i segnali elettrici emessi da altri neuroni.
Ogni neurone può stabilire connessioni con un massimo di 1000 altri neuroni. Tuttavia, come ha affermato il ricercatore Santiago Ramón y Cajal, le estremità neuronali non si fondono, ma ci sono piccoli spazi (chiamati fessure sinaptiche). Questo scambio di informazioni tra i neuroni è chiamato sinapsi (Jabr, 2012).
Qui spieghiamo le funzioni e le caratteristiche di un massimo di 35 tipi di neuroni. Per renderli più comprensibili, li abbiamo classificati in diversi modi.
Una classificazione principale che troveremo molto frequentemente per comprendere alcuni processi neuronali è quella di distinguere tra il neurone presinaptico e il neurone postsinaptico:
È opportuno chiarire che questa differenziazione viene applicata in un contesto e in un momento specifici.
I neuroni possono essere classificati in base ai compiti che svolgono. Secondo Jabr (2012), in un modo molto comune troveremo una divisione tra:
Sono quelli che gestiscono le informazioni dagli organi sensoriali: la pelle, gli occhi, le orecchie, il naso, ecc..
Il suo compito è inviare segnali dal cervello e dal midollo spinale ai muscoli. Sono i principali responsabili del controllo del movimento.
Fungono da ponte tra due neuroni. Possono avere assoni più lunghi o più corti, a seconda di quanto distano questi neuroni l'uno dall'altro.
Rilasciano ormoni e altre sostanze, alcuni di questi neuroni si trovano nell'ipotalamo.
È un altro modo di chiamare i motoneuroni, sottolineando che la direzione della trasmissione delle informazioni è opposta alle afferenze (inviano dati dal sistema nervoso alle cellule effettive).
Un neurone influenza gli altri rilasciando diversi tipi di neurotrasmettitori che si legano a recettori chimici specializzati. Per rendere questo più comprensibile, possiamo dire che un neurotrasmettitore funziona come se fosse una chiave e il recettore sarebbe come una porta che blocca il passaggio.
Applicato al nostro caso è un po 'più complesso, poiché lo stesso tipo di "chiave" può aprire molti tipi diversi di "serrature". Questa classificazione si basa sull'effetto che provocano su altri neuroni:
Sono quelli che rilasciano glutammato. Sono così chiamati perché, quando questa sostanza viene catturata dai recettori, si verifica un aumento della velocità di scarica del neurone che la riceve..
Rilasciano GABA, un tipo di neurotrasmettitore che ha effetti inibitori. Questo perché riduce la velocità di scarica del neurone che lo cattura..
Non hanno un effetto diretto, ma a lungo termine modificano piccoli aspetti strutturali delle cellule nervose.
Circa il 90% dei neuroni rilascia glutammato o GABA, quindi questa classificazione include la stragrande maggioranza dei neuroni. Gli altri hanno funzioni specifiche in base agli obiettivi che si presentano.
Ad esempio, alcuni neuroni secernono glicina, esercitando un effetto inibitorio. A loro volta, ci sono motoneuroni nel midollo spinale che rilasciano acetilcolina e forniscono un risultato eccitatorio..
Tuttavia, va notato che questo non è così semplice. Cioè, un singolo neurone che rilascia un tipo di neurotrasmettitore può avere effetti sia eccitatori che inibitori e persino effetti modulatori su altri neuroni. Piuttosto, questo sembra dipendere dal tipo di recettori attivati sui neuroni postsinaptici..
Possiamo classificare i neuroni in base ai tratti elettrofisiologici.
Si riferisce ai neuroni che sono costantemente attivi.
Sono quelli che si attivano a raffica.
Questi neuroni si distinguono per le loro alte velocità di scarica, cioè si attivano molto frequentemente. Le cellule del globo pallido, le cellule gangliari della retina o alcune classi di interneuroni inibitori corticali sarebbero buoni esempi..
Questi tipi di neuroni rilasciano acetilcolina nella fessura sinaptica.
Rilasciano GABA.
Rilasciano la dopamina, che è collegata all'umore e al comportamento.
Sono quelli che rilasciano la serotonina, che può agire sia eccitando che inibendo. La sua mancanza è stata tradizionalmente collegata alla depressione.
I neuroni possono essere classificati in base al numero di processi che si uniscono al corpo cellulare o al soma e possono essere:
Sono quelli che hanno un singolo processo protoplasmatico (solo un'estensione o proiezione primaria). Strutturalmente, si osserva che il corpo cellulare si trova su un lato dell'assone, trasmettendo gli impulsi senza che i segnali passino attraverso il soma. Sono tipici degli invertebrati, sebbene possiamo trovarli anche nella retina.
Si distinguono da quelli unipolari in quanto l'assone è diviso in due rami, generalmente uno va verso una struttura periferica e l'altro va verso il sistema nervoso centrale. Sono importanti nel senso del tatto. In realtà, potrebbero essere considerati una variante di quelli bipolari.
A differenza del tipo precedente, questi neuroni hanno due estensioni che partono dal soma cellulare. Sono comuni nelle vie sensoriali della vista, dell'udito, dell'olfatto e del gusto, nonché nella funzione vestibolare..
La maggior parte dei neuroni appartiene a questo tipo, caratterizzato dall'avere un singolo assone, solitamente lungo, e molti dendriti. Questi possono provenire direttamente dal soma, ipotizzando un importante scambio di informazioni con altri neuroni. Possono essere suddivisi in due classi:
a) Golgi I: lunghi assoni, tipici delle cellule piramidali e delle cellule di Purkinje.
b) Golgi II: brevi assoni, tipici dei granuli.
In questo tipo, i dendriti non possono essere differenziati dagli assoni e sono anche molto piccoli..
In questi neuroni l'assone può essere più o meno ramificato, tuttavia non è eccessivamente lontano dal corpo del neurone (soma).
Nonostante il numero di rami, l'assone si estende per una lunga distanza e si allontana notevolmente dal soma neuronale.
I suoi dendriti dipendono dal tipo di neurone che è (se lo classifichiamo in base alla sua posizione nel sistema nervoso e alla sua forma caratteristica, vedi sotto). Buoni esempi sono le cellule di Purkinje e le cellule piramidali..
Questa classe di neuroni ha dendriti che si dividono in modo tale che i rami figlie superino in lunghezza i rami madri..
Hanno tratti che non sono tipici dei dendriti, come avere pochissime spine o dendriti senza ramificazioni.
Ci sono una moltitudine di neuroni nel nostro cervello che hanno una struttura unica e non è un compito facile catalogarli con questo criterio.
A seconda della forma, possono essere considerati:
Se prendiamo in considerazione sia la posizione che la forma dei neuroni, possiamo ulteriormente perfezionare e dettagliare questa distinzione:
Sono così chiamati perché i somi hanno una forma piramidale triangolare e si trovano nella corteccia prefrontale..
Sono grandi motoneuroni a forma piramidale che si trovano nel quinto strato della materia grigia nella corteccia motoria primaria..
Sono interneuroni corticali che si trovano nella corteccia e nel cervelletto.
Neuroni a forma di albero trovati nel cervelletto.
Costituiscono la maggior parte dei neuroni nel cervello umano. Sono caratterizzati da corpi cellulari molto piccoli (sono del tipo Golgi II) e si trovano nello strato granulare del cervelletto, nel giro dentato dell'ippocampo e nel bulbo olfattivo, tra gli altri..
Chiamati per il loro scopritore, sono interneuroni sensoriali inibitori situati nel cervelletto (appena sotto lo strato cellulare di Purkinje)..
Sono considerati un tipo speciale di cellula GABAergica che rappresenta circa il 95% dei neuroni dello striato nell'uomo..
Questi neuroni sono interneuroni inibitori del midollo spinale che sono collegati alle loro estremità ai neuroni motori alfa, neuroni con entrambe le estremità collegate ai neuroni motori alfa.
Sono costituiti da un tipo di interneuroni glutamatergici che si trovano nello strato granulare della corteccia cerebellare e nel nucleo cocleare. Il suo nome è dovuto al fatto che ha un unico dendrite che termina a forma di pennello.
Prendono il nome dai motoneuroni situati nel midollo spinale.
Chiamati anche neuroni Von Economo, sono caratterizzati dall'essere fusiformi, cioè la loro forma sembra un tubo allungato che si restringe alle estremità. Si trovano in aree molto ristrette: l'insula, il giro cingolato anteriore e, nell'uomo, nella corteccia prefrontale dorsolaterale.
Possiamo affermare che quasi tutti i neuroni del sistema nervoso possono essere classificati nelle categorie che offriamo qui, soprattutto quelle più ampie. Tuttavia, è necessario sottolineare l'immensa complessità del nostro sistema nervoso e tutti i progressi che rimangono da scoprire in questo settore..
C'è ancora una ricerca focalizzata sulla distinzione delle differenze più sottili tra i neuroni, al fine di saperne di più sul funzionamento del cervello e sulle malattie associate.
I neuroni si distinguono gli uni dagli altri per aspetti strutturali, genetici e funzionali, nonché per il modo in cui interagiscono con altre cellule. È anche importante sapere che non c'è accordo tra gli scienziati quando si determina un numero esatto di tipi di neuroni, ma potrebbero essere più di 200 tipi.
Una risorsa molto utile per saperne di più sui tipi di cellule del sistema nervoso è Neuro Morpho, un database in cui i diversi neuroni vengono ricostruiti digitalmente e possono essere esplorati in base a specie, tipi di cellule, regioni del cervello, ecc. (Jabr, 2012)
In sintesi, la classificazione dei neuroni in classi diverse è stata discussa in modo considerevole sin dall'inizio delle neuroscienze moderne. Tuttavia, questa domanda può essere risolta gradualmente, poiché i progressi sperimentali stanno accelerando il ritmo della raccolta dei dati sui meccanismi neurali. Pertanto, ogni giorno siamo un passo più vicini alla conoscenza della totalità delle funzioni cerebrali.
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