Översikt
Neuroner, även kända som nervceller, skickar och tar emot signaler från din hjärna. Medan neuroner har mycket gemensamt med andra typer av celler, är de strukturellt och funktionellt unika.
Specialiserade utsprång kallade axoner tillåter neuroner att överföra elektriska och kemiska signaler till andra celler. Neuroner kan också ta emot dessa signaler via rotliknande förlängningar som kallas dendriter.
Vid födseln består den mänskliga hjärnan av uppskattningsvis 100 miljarder neuroner. Till skillnad från andra celler reproduceras eller regenereras inte nervceller. De byts inte ut när de dör.
Skapandet av nya nervceller kallas neurogenes. Även om denna process inte är väl förstådd kan den förekomma i vissa delar av hjärnan efter födseln.
När forskare får inblick i både neuroner och neurogenes, arbetar många också för att avslöja kopplingar till neurodegenerativa sjukdomar som Alzheimers och Parkinsons.
Delar av en neuron
Neuroner varierar i storlek, form och struktur beroende på deras roll och plats. Men nästan alla nervceller har tre viktiga delar: en cellkropp, ett axon och dendriter.
Cellkropp
Även känd som en soma är cellkroppen neuronens kärna. Cellkroppen bär genetisk information, upprätthåller neuronens struktur och ger energi för att driva aktiviteter.
Liksom andra cellkroppar innehåller en neurons soma en kärna och specialiserade organeller. Det är inneslutet av ett membran som både skyddar det och låter det interagera med sin omedelbara omgivning.
Axon
En axon är en lång, svansliknande struktur som förenar cellkroppen vid en specialkorsning som kallas axonbacken. Många axoner är isolerade med en fet substans som kallas myelin. Myelin hjälper axoner att leda en elektrisk signal. Neuroner har i allmänhet en huvudaxon.
Dendriter
Dendriter är fibrösa rötter som grenas ut från cellkroppen. Liksom antenner tar dendriter emot och bearbetar signaler från axonerna i andra nervceller. Neuroner kan ha mer än en uppsättning dendriter, så kallade dendritiska träd. Hur många de har beror i allmänhet på deras roll.
Till exempel är Purkinje-celler en speciell typ av neuron som finns i lillhjärnan. Dessa celler har högt utvecklade dendritiska träd som gör att de kan ta emot tusentals signaler.
Neurons funktion
Neuroner skickar signaler med hjälp av åtgärdspotentialer. En åtgärdspotential är en förändring i neuronens elektriska potential orsakad av flödet av joner in i och ut ur neuralmembranet.
Åtgärdspotentialer kan utlösa både kemiska och elektriska synapser.
Kemiska synapser
I en kemisk synaps påverkar åtgärdspotentialer andra neuroner via ett gap mellan neuroner som kallas en synaps. Synapser består av ett presynaptiskt slut, en synaptisk klyfta och ett postsynaptiskt slut.
När en åtgärdspotential genereras, transporteras den längs axonet till ett presynaptiskt slut. Detta utlöser frisättningen av kemiska budbärare som kallas neurotransmittorer. Dessa molekyler korsar den synaptiska klyftan och binder till receptorer i den postsynaptiska änden av en dendrit.
Neurotransmittorer kan excitera det postsynaptiska neuronet och orsaka att det genererar en egen åtgärdspotential. Alternativt kan de hämma det postsynaptiska neuronet, i vilket fall det inte genererar en åtgärdspotential.
Elektriska synapser
Elektriska synapser kan bara väcka. De uppstår när två nervceller är anslutna via en gap-korsning. Detta gap är mycket mindre än en synaps och inkluderar jonkanaler som underlättar direktöverföring av en positiv elektrisk signal. Som ett resultat är elektriska synapser mycket snabbare än kemiska synapser. Emellertid minskar signalen från en neuron till nästa, vilket gör dem mindre effektiva vid överföring.
Typer av nervceller
Neuroner varierar i struktur, funktion och genetisk sammansättning. Med tanke på det stora antalet neuroner finns det tusentals olika typer, ungefär som det finns tusentals arter av levande organismer på jorden.
När det gäller funktion klassificerar forskare neuroner i tre breda typer: sensoriska, motoriska och interneuroner.
Sensoriska neuroner
Sensoriska nervceller hjälper dig:
- smak
- lukt
- höra
- ser
- känner saker runt omkring dig
Sensoriska nervceller utlöses av fysiska och kemiska insatser från din miljö. Ljud, beröring, värme och ljus är fysiska ingångar. Lukt och smak är kemiska insatser.
Att trampa på varm sand aktiverar till exempel sensoriska nervceller i fotsulorna. Dessa nervceller skickar ett meddelande till din hjärna, som gör dig medveten om värmen.
Motorneuroner
Motorneuroner spelar en roll i rörelse, inklusive frivilliga och ofrivilliga rörelser. Dessa nervceller tillåter hjärnan och ryggmärgen att kommunicera med muskler, organ och körtlar över hela kroppen.
Det finns två typer av motorneuroner: nedre och övre. Lägre motorneuroner bär signaler från ryggmärgen till de släta musklerna och skelettmusklerna. Övre motorneuroner bär signaler mellan din hjärna och ryggmärgen.
När du äter till exempel skickar nedre motorneuroner i ryggmärgen signaler till de släta musklerna i matstrupen, magen och tarmarna. Dessa muskler sammandras, vilket gör att maten kan röra sig genom matsmältningskanalen.
Interneuroner
Interneuroner är nervförmedlare som finns i din hjärna och ryggmärg. De är den vanligaste typen av neuron. De skickar signaler från sensoriska neuroner och andra internuroner till motorneuroner och andra interneuroner. Ofta bildar de komplexa kretsar som hjälper dig att reagera på yttre stimuli.
Till exempel, när du rör vid något hett, skickar sensoriska nervceller i fingertopparna en signal till internuroner i ryggmärgen. Vissa internuroner överför signalen till motorneuroner i din hand, vilket gör att du kan flytta handen bort. Andra internuroner skickar en signal till smärtcentret i din hjärna och du upplever smärta.
Ny forskning
Medan forskning har fördjupat vår förståelse av neuroner under det senaste århundradet, finns det fortfarande mycket vi inte förstår.
Till exempel, fram till nyligen, trodde forskare att neuronskapande inträffade hos vuxna i en hjärnregion som kallades hippocampus. Hippocampus är involverad i minne och inlärning.
Men en ny studie ifrågasätter tron om hippocampus neurogenes. Efter att ha analyserat hippocampusprover från 37 givare drog forskarna slutsatsen att vuxna producerar relativt få nya hippocampusneuroner.
Även om resultaten ännu inte har bekräftats kommer de som ett betydande bakslag. Många forskare inom området var hoppfulla att neurogenes skulle kunna hjälpa till att behandla sjukdomar som Alzheimers och Parkinsons, som orsakar nervskador och dödsfall.
Takeaway
Celler i nervsystemet kallas neuroner. De har tre distinkta delar, inklusive en cellkropp, axon och dendriter. Dessa delar hjälper dem att skicka och ta emot kemiska och elektriska signaler.
Även om det finns miljarder neuroner och tusentals olika neuroner, kan de klassificeras i tre grundläggande grupper baserat på funktion: motoriska nervceller, sensoriska nervceller och internauroner.
Det finns fortfarande mycket vi inte vet om nervceller och den roll de spelar i utvecklingen av vissa hjärntillstånd.
