De hersenen functioneren als een structurele en functionele eenheid die voornamelijk uit twee soorten cellen bestaat: neuronen en gliacellen. Er wordt geschat dat er ongeveer 100 biljoen neuronen zijn in het gehele menselijke zenuwstelsel en ongeveer 1.000 biljoen gliacellen (er zijn 10 keer meer gliacellen dan neuronen).
Neuronen zijn zeer gespecialiseerd en hun functies zijn het ontvangen, verwerken en verzenden van informatie via verschillende circuits en systemen. Het proces van het verzenden van informatie wordt uitgevoerd via synapsen, die elektrisch of chemisch kunnen zijn.
Gliacellen zijn ondertussen verantwoordelijk voor het reguleren van de interne omgeving van de hersenen en vergemakkelijken het proces van neuronale communicatie. Deze cellen worden door het hele zenuwstelsel aangetroffen en vormen de structuur ervan en zijn betrokken bij de ontwikkelings- en vormingsprocessen van de hersenen..
In het verleden werd gedacht dat gliacellen alleen de structuur van het zenuwstelsel vormden, vandaar de beroemde mythe dat we slechts 10% van onze hersenen gebruiken. Maar vandaag weten we dat het veel complexere functies vervult, ze zijn bijvoorbeeld gerelateerd aan de regulatie van het immuunsysteem en de processen van cellulaire plasticiteit na een blessure..
Bovendien zijn ze essentieel voor het goed functioneren van neuronen, aangezien ze neuronale communicatie vergemakkelijken en een belangrijke rol spelen bij het transport van voedingsstoffen naar neuronen..
Zoals je kunt raden, is het menselijk brein indrukwekkend complex. Er wordt geschat dat een volwassen menselijk brein tussen de 100 en 500 biljoen verbindingen bevat en dat onze melkweg ongeveer 100 miljard sterren heeft, dus er kan worden geconcludeerd dat het menselijk brein veel complexer is dan een melkwegstelsel..
Artikel index
De hersenfunctie bestaat uit de overdracht van informatie tussen neuronen, deze overdracht vindt plaats via een min of meer complexe procedure die synapsen wordt genoemd..
Synapsen kunnen elektrisch of chemisch zijn. Elektrische synapsen bestaan uit de bidirectionele transmissie van elektrische stroom tussen twee neuronen rechtstreeks, terwijl chemische synapsen tussenpersonen vereisen die neurotransmitters worden genoemd..
Uiteindelijk, wanneer een neuron met een ander communiceert, doet het dit om het te activeren of te remmen, de uiteindelijk waarneembare effecten op gedrag of op een fysiologisch proces zijn het resultaat van excitatie en remming van verschillende neuronen door een neuronaal circuit..
Elektrische synapsen zijn aanzienlijk sneller en gemakkelijker dan chemische. Eenvoudig uitgelegd, bestaan ze uit de overdracht van depolariserende stromen tussen twee neuronen die vrij dicht bij elkaar staan, bijna aan elkaar vastzitten. Dit type synaps veroorzaakt meestal geen langetermijnveranderingen in postsynaptische neuronen..
Deze synapsen komen voor in neuronen die een nauwe overgang hebben, waarin de membranen elkaar bijna raken, gescheiden door een kleine 2-4 nm. De ruimte tussen neuronen is zo klein omdat hun neuronen samen moeten komen via kanalen die zijn gemaakt van eiwitten die connexines worden genoemd..
De kanalen die door de connexines worden gevormd, laten het interieur van beide neuronen communiceren. Kleine moleculen (minder dan 1 kDa) kunnen door deze poriën gaan, dus chemische synapsen zijn gerelateerd aan metabolische communicatieprocessen, naast elektrische communicatie, door de uitwisseling van tweede boodschappers die in de synaps worden geproduceerd, zoals inositoltrifosfaat (IP3) of cyclisch adenosinemonofosfaat (cAMP).
Elektrische synapsen worden meestal gemaakt tussen neuronen van hetzelfde type, maar elektrische synapsen kunnen ook worden waargenomen tussen neuronen van verschillende typen of zelfs tussen neuronen en astrocyten (een soort gliacellen).
Elektrische synapsen zorgen ervoor dat neuronen snel kunnen communiceren en dat veel neuronen synchroon kunnen verbinden. Dankzij deze eigenschappen zijn we in staat complexe processen uit te voeren die een snelle overdracht van informatie vereisen, zoals sensorische, motorische en cognitieve processen (aandacht, geheugen, leren ...).
Chemische synapsen komen voor tussen aangrenzende neuronen waarin een presynaptisch element is verbonden, meestal een axonale terminal, die het signaal uitzendt, en een andere postsynaptische verbinding, die meestal wordt aangetroffen in de soma of dendrieten, die het signaal ontvangt..
Deze neuronen zijn niet gehecht, er is een ruimte tussen hen van een 20nm genaamd de synaptische spleet.
Er zijn verschillende soorten chemische synapsen, afhankelijk van hun morfologische kenmerken. Volgens Gray (1959) kunnen chemische synapsen in twee groepen worden verdeeld.
Chemische synapsen kunnen eenvoudig als volgt worden samengevat:
In deze synapsen wordt de presynaptische component gevormd door axonale uiteinden die afgeronde blaasjes bevatten en de postsynaptische component wordt aangetroffen in de dendrieten en er is een hoge dichtheid aan postsynaptische receptoren..
Het type synaps hangt af van de betrokken neurotransmitters, zodat exciterende neurotransmitters, zoals glutamaat, betrokken zijn bij type I-synapsen, terwijl remmende neurotransmitters, zoals GABA, werken in type II-synapsen..
Hoewel dit niet in het hele zenuwstelsel voorkomt, zijn er in sommige gebieden, zoals het ruggenmerg, substantia nigra, basale ganglia en colliculi, GABA-erge synapsen met een type I-structuur..
In deze synapsen wordt de presynaptische component gevormd door axonale uiteinden die ovale blaasjes bevatten en de postsynaptische component kan zowel in de soma als in de dendrieten worden aangetroffen en er is een lagere dichtheid van postsynaptische receptoren dan in type I synapsen..
Andere verschillen van dit type synaps met betrekking tot type I is dat de synaptische spleet smaller is (ongeveer 12 nm ongeveer).
Een andere manier om synapsen te classificeren is volgens de presynaptische en postsynaptische componenten waaruit ze bestaan. Als de presynaptische component bijvoorbeeld een axon is en de postsynaptische component een dendriet, worden ze axodendritische synapsen genoemd. Op deze manier kunnen we axoaxonische, axosomatische, dendroaxonische, dendrodendritische synapsen vinden ...
Het type synaps dat het meest voorkomt in het centrale zenuwstelsel is axospinale type I (asymmetrische) synapsen. Geschat wordt dat tussen 75-95% van de synapsen in de hersenschors type I zijn, terwijl slechts tussen de 5 en 25% type II-synapsen zijn..
Het concept van neurotransmitter omvat alle stoffen die vrijkomen bij de chemische synaps en die neuronale communicatie mogelijk maken. Neurotransmitters voldoen aan de volgende criteria:
Neuromodulatoren zijn stoffen die de werking van neurotransmitters aanvullen door hun effect te vergroten of te verkleinen. Ze doen dit door zich te binden aan specifieke plaatsen binnen de postsynaptische receptor..
Er zijn talloze soorten neurotransmitters, waarvan de belangrijkste zijn:
Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.