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 lar nevroner 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 hjernen av en estimert 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 enkelte deler av hjernen etter fødselen.

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

Deler av en nevron

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

Cellekropp

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

Som andre cellelegemer inneholder en nevrons soma en kjerne og spesialiserte organeller. Den er omsluttet 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 i et spesialisert kryss kalt aksonbakken. Mange aksoner er isolert med et fettstoff som kalles myelin. Myelin hjelper aksoner til å lede et elektrisk signal. Nevroner har vanligvis ett 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 dendritiske trær. Hvor mange de har avhenger generelt av rollen deres.

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.

Funksjon av nevroner

Nevroner sender signaler ved hjelp av aksjonspotensialer. Et aksjonspotensial er et skift i nevronens elektriske potensial forårsaket av flyten av ioner inn og ut av nevrale membran.

Aksjonspotensialer kan utløse både kjemiske og elektriske synapser.

Kjemiske synapser

I en kjemisk synapse påvirker handlingspotensialer andre nevroner via et gap mellom nevroner kalt en synapse. Synapser består av en presynaptisk slutning, en synaptisk kløft og en postsynaptisk slutning.

Når et aksjonspotensial genereres, føres det langs aksonet til en presynaptisk avslutning. Dette utløser frigjøring av kjemiske budbringere kalt nevrotransmittere. Disse molekylene krysser den synaptiske kløften og binder seg til reseptorer i den postsynaptiske enden av en dendritt.

Nevrotransmittere kan opphisse det postsynaptiske nevronet, og få det til å generere et eget handlingspotensial. Alternativt kan de hemme det postsynaptiske nevronet, i så fall genererer det ikke et handlingspotensial.

Elektriske synapser

Elektriske synapser kan bare begeistre. De oppstår når to nevroner er koblet sammen via et gap junction. Dette gapet er mye mindre enn en synapse, og inkluderer ionekanaler som letter direkte overføring av et positivt elektrisk signal. Som et resultat er elektriske synapser mye raskere enn kjemiske synapser. Imidlertid avtar signalet fra ett nevron til det neste, noe som gjør dem mindre effektive til å overføre.

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
føle ting rundt deg

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

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

Motoriske nevroner

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

Det er to typer motoriske nevroner: nedre og øvre. Nedre motoriske nevroner bærer signaler fra ryggmargen til de glatte musklene og skjelettmuskulaturen. Øvre motoriske nevroner bærer signaler mellom hjernen og ryggmargen.

Når du spiser, for eksempel, sender lavere motoriske nevroner i ryggmargen signaler til de glatte musklene 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 nevron. De sender signaler fra sensoriske nevroner og andre interneuroner til motoriske nevroner og andre interneuroner. Ofte danner de komplekse kretsløp som hjelper deg 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 motoriske nevroner i hånden din, som lar deg flytte hånden bort. Andre interneuroner sender et signal til smertesenteret i hjernen din, og du opplever smerte.

Nyere forskning

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

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

Men en nylig studere setter spørsmålstegn ved oppfatninger om hippocampus nevrogenese. Etter å ha analysert hippocampusprøver fra 37 givere, konkluderte forskere med at voksne produserer relativt få nye hippocampusnevroner.

Selv om resultatene ennå ikke er bekreftet, kommer de som et betydelig tilbakeslag. Mange forskere på feltet hadde håp om at nevrogenese kunne hjelpe til med å behandle sykdommer som Alzheimers og Parkinsons, som forårsaker nevronskade og død.

Takeawayen

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

Mens det er milliarder av 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 rollen de spiller i utviklingen av visse hjernesykdommer.