Dendriitit: tärkeä rooli tietojenkäsittelyssä?

Dendriitit: tärkeä rooli tietojenkäsittelyssä?

Ihmisen hermosto, joka on erittäin monimutkainen, koostuu noin 100 miljardista neuronista, joita kutsutaan myös hermosoluiksi. Aivojen neuronit voivat kommunikoida synapsien kautta, jotka välittävät hermosignaalin neuronista toiseen.

Dendriitit ovat näiden neuronien lyhyitä, haarautuneita laajennuksia. Itse asiassa dendriitit muodostavat hermosolun reseptoriosan: ne esitetään usein eräänlaisena puuna, joka nousee hermosolun kehosta. Itse asiassa dendriittien looginen tehtävä koostuu siis tiedon keräämisestä niiden peittävien synapsien tasolla ennen niiden reitittämistä neuronin solurunkoon. 

Dendriittien anatomia

Hermosolut ovat hyvin erilaisia ​​kuin muut ihmiskehon solut: toisaalta niiden morfologia on hyvin erityinen ja toisaalta ne toimivat sähköisesti. Termi dendriitti tulee kreikan sanasta dendron, mikä tarkoittaa "puu".

Neuronin muodostavat kolme osaa

Dendriitit ovat neuronin tärkeimmät reseptoriosat, joita kutsutaan myös hermosoluiksi. Itse asiassa useimmat neuronit koostuvat kolmesta pääkomponentista:

  • solun runko;
  • kahdenlaisia ​​solulaajennuksia, joita kutsutaan dendriiteiksi;
  • aksonit. 

Neuronien solurunko, jota kutsutaan myös nimellä soma, sisältää ytimen sekä muita organelleja. Aksoni on yksittäinen, ohut, lieriömäinen jatke, joka ohjaa hermoimpulssin toiselle neuronille tai muulle kudostyypille. Itse asiassa aksonin ainoa looginen tehtävä on ajaa aivojen paikasta toiseen viesti, joka on koodattu toimintapotentiaalin peräkkäin.

Entä dendriitit tarkemmin?

Puurakenne, joka nousee solurungosta

Nämä dendriitit ovat lyhyitä, kartiomaisia ​​ja erittäin haarautuneita laajennuksia, jotka muodostavat eräänlaisen puun, joka nousee hermosolun rungosta.

Dendriitit ovat todellakin hermosolun reseptoriosia: itse asiassa dendriittien plasmakalvo sisältää useita reseptorikohtia muiden solujen kemiallisten lähettimien sitomiseksi. Dendriittipuun säteen arvioidaan olevan yksi millimetri. Lopuksi monet synaptiset painikkeet sijaitsevat dendriiteissä paikoissa kaukana solurungosta.

Dendriittien seuraukset

Jokainen dendriitti tulee ulos somasta kartion avulla, joka ulottuu lieriömäiseen muodostumiseen. Hyvin nopeasti se jakautuu sitten kahteen haara-tytär. Niiden halkaisija on pienempi kuin emohaarassa.

Sitten jokainen näin saatu seuraus jakautuu vuorostaan ​​kahteen muuhun, hienompaan. Nämä alajaottelut jatkuvat: tästä syystä neurofysiologit herättävät vertauskuvallisesti ”neuronin dendriittisen puun”.

Dendriittien fysiologia

Dendriittien tehtävänä on kerätä tietoja niiden peittävien synapsien (kahden neuronin väliset tilat) tasolla. Sitten nämä dendriitit kuljettavat tämän tiedon hermosolun solukehoon.

Neuronit ovat herkkiä erilaisille ärsykkeille, jotka ne muuntavat sähköisiksi signaaleiksi (joita kutsutaan hermostopotentiaaliksi), ennen kuin ne välittävät nämä toimintapotentiaalit muille neuroneille, lihaskudokselle tai jopa rauhasille. Ja todellakin, kun taas aksonissa sähköimpulssi lähtee somasta, dendriitissä, tämä sähköimpulssi etenee kohti somaa.

Tieteellinen tutkimus mahdollisti neuroneihin istutettujen mikroskooppisten elektrodien ansiosta arvioida dendriittien roolia hermosanomien välityksessä. On käynyt ilmi, että nämä rakenteet eivät ole pelkästään passiivisia laajennuksia, vaan niillä on tärkeä rooli tietojenkäsittelyssä.

Vuonna julkaistun tutkimuksen mukaan luontoTämän vuoksi dendriitit eivät ole vain yksinkertaisia ​​kalvonpidennyksiä, jotka liittyvät hermoimpulssin välittämiseen aksonille: ne eivät itse asiassa ole yksinkertaisia ​​välittäjiä, vaan myös käsittelevät tietoa. Toiminto, joka lisäisi aivojen kapasiteettia. 

Joten kaikki tiedot näyttävät lähentyvän toisiaan: dendriitit eivät ole passiivisia, mutta ovat tavallaan aivotietokoneita.

Dendriittien poikkeavuudet / patologiat

Dendriittien epänormaali toiminta voi liittyä toimintahäiriöihin, jotka liittyvät hermoston välittäjäaineisiin, jotka herättävät ne tai päinvastoin estävät niitä.

Tunnetuimpia näistä välittäjäaineista ovat dopamiini, serotoniini tai jopa GABA. Nämä ovat niiden erityksen toimintahäiriöitä, jotka ovat liian korkeita tai päinvastoin liian alhaisia ​​tai jopa estettyjä, mikä voi olla syynä poikkeavuuksiin.

Välittäjäaineiden toimintahäiriön aiheuttamia patologioita ovat erityisesti psykiatriset sairaudet, kuten masennus, kaksisuuntainen mielialahäiriö tai skitsofrenia.

Mitä hoitoja dendriitiin liittyviin ongelmiin

Psyykkiset epäonnistumiset, jotka liittyvät välittäjäaineiden heikkoon säätelyyn ja siten alavirtaan, dendriittien toimintaan, ovat nyt yhä paremmin hoidettavissa. Useimmiten myönteinen vaikutus psykiatrisiin patologioihin saadaan huumehoidon ja psykoterapeuttisen tyypin seurannan välisellä yhteydellä.

Psykoterapeuttisia virtoja on useita: itse asiassa potilas voi valita ammattilaisen, jonka kanssa hän tuntee itsensä luottavaiseksi, kuunnelluksi ja menetelmän, joka sopii hänelle menneisyyden, kokemuksen ja tarpeiden mukaan.

On olemassa erityisesti kognitiivisia käyttäytymisterapioita, ihmissuhdehoitoja tai jopa psykoterapioita, jotka liittyvät enemmän psykoanalyyttiseen virtaan.

Mikä diagnoosi?

Psykiatri tekee diagnoosin psykiatrisesta sairaudesta, joka siis vastaa hermoston toimintahäiriöön, jossa dendriiteillä on ratkaiseva rooli. Diagnoosin tekeminen kestää usein melko kauan.

Lopuksi on tärkeää tietää, että potilaan ei pitäisi tuntea olevansa loukussa "etiketissä", joka kuvaisi häntä, vaan että hän on täysi ihminen, jonka on vain opittava hallitsemaan erityispiirreään. Ammattilaiset, psykiatrit ja psykologit voivat auttaa häntä tähän suuntaan.

Historia ja symbolismi

Termin "neuroni" käyttöönottoajankohdaksi on asetettu 1891. Tämä seikkailu, joka oli alun perin anatominen, syntyi erityisesti tämän solun mustan värin ansiosta, jonka Camillo Golgi suoritti. Mutta tämä tieteellinen eepos, joka ei keskittynyt vain tämän löydön rakenteellisiin näkökohtiin, mahdollisti vähitellen neuronin käsittämisen soluna, joka on sähkömekanismien istuin. Sitten kävi ilmi, että nämä säädellyt refleksit sekä monimutkaiset aivotoiminnot.

Pääasiassa 1950-luvulta lähtien monia kehittyneitä biofyysisiä instrumentteja sovellettiin neuronin tutkimukseen infrasolu- ja sitten molekyylitasolla. Siten elektronimikroskopia mahdollisti paljastaa synaptisen halkeaman tilan sekä hermovälittäjävesikkelien eksosytoosin synapsissa. Sitten oli mahdollista tutkia näiden vesikkelien sisältöä.

Sitten tekniikka nimeltä "patch-clamp" teki mahdolliseksi 1980-luvulta lähtien tutkia nykyisiä vaihteluita yhden ionikanavan kautta. Pystyimme sitten kuvaamaan neuronin intiimejä solunsisäisiä mekanismeja. Niistä: toimintapotentiaalien leviäminen takaisin dendriittipuissa.

Lopuksi Jean-Gaël Barbara, neurotieteilijä ja tiedehistorioitsija,vähitellen neuronista tulee uusien esitysten kohde, kuten erityinen solu muiden joukossa, samalla kun se on ainutlaatuinen sen mekanismien monimutkaisilla toiminnallisilla merkityksillä".

Tutkijat Golgi ja Ramon y Cajal saivat Nobelin palkinnon vuonna 1906 neuronien käsitteeseen liittyvästä työstään.

Jätä vastaus