Čo sú dendrity a dendritické tŕne

Obsah:

Čo sú dendrity a dendritické tŕne
Čo sú dendrity a dendritické tŕne
Anonim

Dendrit neurónu (dendra - vetva) - proces tela neurónu, cez ktorý prijíma signál z iných buniek. Dendrit prijíma signál z axónu iného neurónu alebo receptorového proteínu, ktorý reaguje na prostredie.

Pri odpovedi na otázku, čo sú dendrity, môžeme povedať, že tradične sa dendrity považujú za antény neurónu. Výmena informácií prebieha jedným smerom: od axónu k dendritu. Čím viac dendritov má neurón, tým viac informačných kanálov, tým zložitejšie rozhodnutia neurón robí.

Pyramídové neuróny a ich procesy
Pyramídové neuróny a ich procesy

Synaptická štrbina

Signál z iných buniek prichádza do tela neurónu cez jeden z jeho dendritov. Dendrit v ľudskom nervovom systéme zvyčajne prijíma chemický signál (neurotransmiter) z axónu. Spojenie dendritu a axónu sa nazýva synapsia.

Synapsie umožňujú prenášať presné správy z neurónu na neurón. Vďaka synapsiám dochádza k neuroplasticite a schopnosti dolaďovať funkcie a správanie tela.

Synaptická štrbina
Synaptická štrbina

Na dendrite súreceptory, ktoré prijímajú neurotransmiter. Receptory sú špecializované proteíny, ktoré zachytávajú molekulu neurotransmitera a v závislosti od ich typu spúšťajú ďalšie reakcie v bunke.

Dendritové tŕne

Na dendritoch - tŕňoch sa tvoria malé výrastky. Tá môže mať mnoho podôb, ale najtrvalejšia je forma huby.

Počet dendritických tŕňov sa pohybuje od 20 do 50 na 10 mikrónov dĺžky dendritu. Chrbty majú veľmi variabilný tvar a objem.

V mozgu je 86 miliárd neurónov. Axóny, dendrity a neurónové telá tvoria obrovské neurónové siete.

Dendrity sú zodpovedné za učenie a pamäť a tiež kontrolujú rovnováhu v systéme. Keď dôjde k lokálnemu nárastu spojení medzi určitými neurónmi, práve v dendritoch sa zvyšuje produkcia proteínu, ktorý reguluje pokles aktivity iných synapsií.

Svietiace dendritické tŕne
Svietiace dendritické tŕne

Školenie a špičky

Dendritové tŕne sú zodpovedné za učenie a tvorbu pamäti. Vďaka chrbtom a ich plasticite sa neurón môže ľahko pripojiť k určitým susedom a rýchlo sa od nich odpojiť, čím kontroluje možnosť príjmu signálu.

Bolo by logické predpokladať, že ak sú za spomienky zodpovedné synaptické spojenia, potom je ich plasticita problémom pri uchovávaní pamäte z minulosti. V roku 2009 Nature zverejnil dokument skúmajúci, ako skúsenosti s učením ovplyvňujú synaptické spojenia u myší.

inteligentné myši
inteligentné myši

Práca ukazuje, že veľké množstvo novýchtŕne vytvorené z nového zážitku časom zmizli, ak sa zážitok periodicky neopakoval. Ale tí, ktorí zostali, boli s najväčšou pravdepodobnosťou zodpovední za získané zručnosti.

Zároveň, ak sa tréning opakoval dlhší čas, došlo k odstráneniu tŕňov, zrejme tie odstránené boli zodpovedné za nesprávne činy. Učenie a každodenná zmyslová skúsenosť zanechávajú trvalé stopy vo forme malej skupiny tŕňov vytvorených v rôznych fázach učenia.

Čo sú to dendrity, ak nie obrovská knižnica spomienok? Ale hlavným problémom dendritických tŕňov je, že sú veľmi citlivé na akékoľvek mechanické a chemické vplyvy. Preto poranenia mozgu, aj keď sú lokalizované na jednom mieste, zvyčajne postihujú celú neurónovú sieť.

Spánok a učenie

Štúdia z roku 2014 (Z. G. Yang) ukázala, že po tréningu a spánku sa po 24 hodinách u myší objavia nové dendritické tŕne a niektoré z existujúcich miznú. Autori poznamenávajú, že rýchlosť tvorby novej chrbtice u myší trénovaných na nové správanie bola výrazne vyššia do 6 hodín po tréningu v porovnaní s netrénovanými myšami.

Vplyv tréningu na chrbticu
Vplyv tréningu na chrbticu

Autori navyše ukázali, že spinuly sa tvoria oveľa pomalšie, keď myši nemajú spánok. Situáciu nemôže vyriešiť ani tréning nových zručností, ani neskorý spánok.

Spánok a učenie
Spánok a učenie

Dendrit ako nezávislá jednotka

Čo sú to dendrity, stále zisťujú. Ide o to, že je ťažké sa to naučiť.správanie a funkcie dendritov na živých objektoch.

Ak je veľkosť neurónu približne desať mikrónov, dĺžka dendritu môže byť až tisíc. Dendrity sa zvyčajne chápu ako málo aktívnych účastníkov procesu.

V roku 2017 Science zverejnila štúdiu, ktorá prehodnocuje klasický pohľad na dendrity. Ukázalo sa, že dendrity generujú signály niekoľkonásobne častejšie ako telo neurónu, čo vedie k predpokladu, že informácie sú kódované aj na dendritickej úrovni.

Dendritické stromy
Dendritické stromy

Predtým sa zistilo, že ak sa počas zážitku aktivovali neurónové telá a dendrity mlčali, dlhodobá pamäť sa na túto skúsenosť nevytvorila. Bolo navrhnuté, že aktivita neurónov je vo väčšej miere spojená s reálnym časom, so skutočnými zážitkami a dendritmi – s tým, čo zostane v pamäti.

Čo sú dendrity vzhľadom na nové údaje? Sú to úžasné konštrukcie, ktoré tvoria 90 % nervového tkaniva a možno prevezmú väčšinu práce na uchovaní a premene zážitku.

Súčet faktov

1. Dendritická vetva je variabilná, najmä v mladom mozgu.

2. Na plasticitu dendritov má vplyv obohatené prostredie.

3. Dlhodobé učenie je spojené so zachovaním chrbtice spojenej so získanými zručnosťami.

4. Spánok vám umožní lepšie si zapamätať zážitok.

5. Alkohol má negatívny vplyv na rast dendritov.

6. S vekom sa zvyšuje počet dendritických vetievmenej.

Dendrity sú úžasné mozgové konštrukty. Každý typ bunky má svoj vlastný "druh" dendritov a okrem toho sú dendrity extrémne plastické a môžu sa zmeniť za pár minút. Dendrity zjavne vykonávajú zložité spracovanie informácií, preberajú úlohy súvisiace s dlhodobou pamäťou a učením.

Odporúča: