Interneuron: struktuur, funktsioon ja haigused

Interneuron, tuntud ka kui lülituv neuron või vahepealne neuron, on a närvirakk keskosas närvisüsteem (CNS). Interneuroni ülesandeks on kahe neuroni ümberlülitamine. Kitsas tähenduses on see sensoorne (aferentne) ja motoorne (efferentne) neuron.

Mis on interneuron?

Seda meditsiinivaldkonda hõlmavad neuroloogia ja neuroteadused. Mõiste on tuletatud kreekakeelsetest sõnadest “inter” = vahel ja “neuron” = närv. Interneuronid on närvirakud, mille terminali nupud (protsessid) paiknevad keskosa määratletud piirkonnas närvisüsteem, kus need on ühendatud kahe või enama närviraku vahel. Neil pole pikki aksoneid ja seetõttu pole nad võimelised signaale edastama pikki vahemaid. Vahepealsetel neuronitel on erakordselt diferentseeritud, funktsionaalne ja morfoloogiline mitmekesisus. Vahepealsed neuronid peavad toime tulema keerukate ülesannetega, sealhulgas kontrollima sisendit ja väljundit peamine neuronid (peamised rakud) ja üksikute rakkude vaheliste signaalivoolude modifitseerimine. Nende ülesannete keerukust saab mõista ainult keskse neuroarhitektuuri kaudu närvisüsteem, mida seni on meditsiiniliselt mõistetud vaid osaliselt. Interneuronite klassifitseerimiseks on erinevaid katseid, kuid seni vaid mõõduka eduga, kuna ühtne taksonoomia pole veel saadaval.

Anatoomia ja struktuur

Neuroneid on erinevat tüüpi. Meditsiin eristab unipolaarseid, bipolaarseid, pseudounipolaarseid ja multipolaarseid neuroneid. Need on jagatud sensoorseteks neuroniteks, interneuroniteks ja motoorseteks neuroniteks. Nad toimivad inimkehas tihedas koostöös. Sensoorsed neuronid on närve ja närvikiud, mis edastavad teavet selgroog ja aju meeleelundite retseptorite abil. Motoneuronid (motoorsed närvirakud) edastavad impulsse aju ja selgroog lihastele ja näärmetele. Nad vastutavad inimkeha korrektse liikumise eest. Interneuronid asuvad sensoorsete ja motoorsete närvirakkude vahel ja täidavad vahendavat funktsiooni. Seejärel edastavad nad sissetulevaid signaale keha üksikute piirkondade vahel ja töötlevad seda teavet kohalikes vooluringides. Meditsiin eristab kohalikke ja piirkondadevahelisi interneuroneid. Segmentide vahelistel neuronitel on tavaliselt palju väiksemaid rakke, millel on palju seoseid kui motoneuronitel või sensoorsetel neuronitel. Need kolm tüüpi neuronid on paigutatud ahelate ja võrkude kujul. Lihtsaim väljend on reflekskaar. See moodustab efektori ja retseptori vahel lühima ühenduse määratletud neuronite ergastava ahela neuronite vahel. Seos aferentsest (aferentne jõu suund) ja eferentse neuroni vahel (efferentne juhtimissuund) toimub seljaaju tasandil sünapsi kaudu selgroog. Seda refleksi vormi nimetatakse monosünaptiliseks reflekskaareks. Efektorid on rakud, mis käivitavad kindla efekti. Kõige sagedamini on need lihasrakud, mis kokkutõmbuvad (tõmbuvad kokku) või lõdvestuvad vastuseks saabuvale signaalile. Reflekskaare ülesandeks on sissetulevate tegevuspotentsiaalide fokuseerimine ja korrektse liigutuste jada tagamine. Sellisel juhul tagab see, et lihased ei reageeri sissetulevale signaalile kokkutõmbumisega. Näide erinevate neuronite tõhusast koostööst: Kui veri glükoos tase langeb alla kriitilise seadepunkti, teatavad veenides olevad retseptorid sellest murettekitavast seisundist interneuronite ja kesknärvisüsteemi aferentsete neuronite kaudu. Eferentsete neuronite kaudu saadab kesknärvisüsteem kõhunäärme beeta-rakkudele käsu hormooni eritamiseks insuliin. Seejärel liigub see aine vereringe kaudu organismi maks, mis teisendab glükoos sisse vesi-lahustuv gükoleen ja hoiab seda. See mehhanism alandab glükoos kontsentratsioon aasta veri.

Funktsioon ja ülesanded

Seotud neuronid saavad sisendit teistelt neuronitelt ja edastavad pärast töötlemist need ergastavad või inhibeerivad signaalid allavoolu neuronitele. Nad ei täida motoorseid ega sensoorseid ülesandeid. Seotud neuronid paiknevad motoorsete neuronite ja sensoorsete neuronite vahel funktsionaalsete ahelate või funktsionaalsete ahelate kujul. Näiteks seljaaju polü- ja oligosünaptilised neuronid refleks ja Renshaw inhibeerimine toimub ahela neuronite kaudu. See on vastupidine pärssimine, mille korral motoorsed neuronid läbivad axon tagatised inhibeerivatele interneuronitele, mis pärsivad motoneuron millest ergutussignaal pärines. Selle tulemuseks on ergastuse kestuse piiramine. The aju on interneuronid neuronite kujul, millel on suhteliselt lühikesed aksonid (II tüüpi Golgi rakud). Need on paigutatud pikkade aksonitega vastandprojektsiooni neuroniteks. Enterosüsteemi närvisüsteemis (ENS) on närviharja derivaatidena sensoorsed interneuronid. Need koos inhibeerivate ja ergastavate motoorsete ja sensoorsete neuronitega moodustavad keeruka süsteemi. Sel põhjusel nimetatakse interneuroneid sageli ahela neuroniteks, kuna nad täidavad vahendavat funktsiooni osalevate neuronite vahel, edastades sissetulevad signaalid keha erinevate piirkondade vahel ja töötlevad andmeid sarnaselt kohalikke ahelaid kasutava arvutiga. Need retseptorid võtavad retseptorid (sensoorsed rakud) varem vastu ja muunduvad elektrilisteks signaalideks, et interneuronid saaksid neid töödelda. Nad arvutavad teavet erinevatest allikatest ja edastavad tulemuse allavoolu rakku. Need moodustavad inimese kehas suurima neuronite komplekti. Näiteks on inimese võrkkestas mitu interneurooni kihti. Need liidavad ja hindavad võrkkesta kaudu sisenevate fotoretseptorite (vardad ja koonused) signaale. Selle protsessi käigus on iga interneuron seotud suure hulga fotoretseptoritega, mis omakorda on seotud paljude interneuronitega.

Haigused

Hästi toimiv närvisüsteem on erinevate keha funktsioonide säilitamiseks hädavajalik. Jätkuv suhtlus aju, meeleelundite, lihaste ja neuronite vahel võimaldab meil õigeaegselt reageerida oma keskkonna nõudmistele. Need mehaanikad algavad kehatemperatuuri, hingamise, veri ringlus ja liikumine. Lisaks on energiavarustus, ainevahetus ja sensoorsed funktsioonid. Närvirakkude erifunktsioon on sissetulevate impulsside töötlemine ja edastamine, kusjuures keha reaktsioon toimub iseseisvalt, ilma aju osalemiseta. Selle asemel vastutab teabe töötlemise eest seljaaju reflekskaar. Kiirele reageerimisele sissetulevale teabele saadetakse impulss otse seljaajult ja selle täidavad asjaomased lihased. Tundub, et seda mehhanismi kontrollitakse teadlikult, mis on tingitud asjaolust, et aju võtab seejärel selle lihaspiirkonna kontrolli alla. Närvirakud on võrdselt olulised ka aastal õppimine uued asjad. Kui kesknärvisüsteem ei tööta enam korralikult või isegi ainult piiratud ulatuses, siis see seisund võib põhjustada mitmesuguseid kaebusi, kuna närvirakke leidub kogu kehas. Need kaebused võivad olla nii neuroloogilised kui ka füsioloogilised, nagu näiteks vaimuhaigused ja seljahaigused valu, liikumispiirangud, lihas- ja soolehaigused või ainevahetushäired.