Какво представляват дендритите и дендритните шипове

Съдържание:

Какво представляват дендритите и дендритните шипове
Какво представляват дендритите и дендритните шипове
Anonim

Дендрит на неврон (дендра - клон) - процес на тялото на неврон, чрез който той получава сигнал от други клетки. Дендритът получава сигнал от аксона на друг неврон или рецепторен протеин, който реагира на околната среда.

Отговаряйки на въпроса какво представляват дендритите, можем да кажем, че традиционно дендритите се считат за антени на неврон. Обменът на информация става в една посока: от аксона към дендрита. Колкото повече дендрити има невронът, толкова повече информационни канали, толкова по-сложни решения взема невронът.

Пирамидални неврони и техните процеси
Пирамидални неврони и техните процеси

Синаптична цепнатина

Сигналът от други клетки идва в тялото на неврона през един от неговите дендрити. Дендритът в човешката нервна система обикновено получава химичен сигнал (невротрансмитер) от аксон. Съединението на дендрит и аксон се нарича синапс.

Синапсите позволяват прецизно предаване на съобщения от неврон към неврон. Благодарение на синапсите има невропластичност и способност за фина настройка на функциите и поведението на тялото.

синаптична цепнатина
синаптична цепнатина

На дендрита сарецептори, които приемат невротрансмитера. Рецепторите са специализирани протеини, които улавят невротрансмитерна молекула и, в зависимост от вида им, предизвикват по-нататъшни реакции в клетката.

Дендритни бодли

Върху дендритите - шипове се образуват малки израстъци. Последните могат да приемат много форми, но най-устойчивата е формата на гъбичките.

Броят на дендритните шипове варира от 20 до 50 на 10 микрона дължина на дендрита. Шиповете са много променливи по форма и обем.

В мозъка има 86 милиарда неврони. Аксоните, дендритите и невронните тела образуват огромни невронни мрежи.

Дендритите са отговорни за ученето и паметта, а също така контролират баланса в системата. Когато има локално увеличаване на връзките между определени неврони, именно в дендритите се увеличава производството на протеин, който регулира намаляването на активността на други синапси.

Светещи дендритни шипове
Светещи дендритни шипове

Обучение и пикове

Дендритните бодли са отговорни за ученето и формирането на паметта. Благодарение на бодлите и тяхната пластичност, невронът може лесно да се свърже с определени съседи и бързо да се изключи от тях, контролирайки възможността за получаване на сигнал.

Би било логично да се предположи, че ако синаптичните връзки са отговорни за спомените, тогава тяхната пластичност е проблем за запазване на паметта от миналото. През 2009 г. Nature публикува статия, изследваща как опитът от ученето влияе на синаптичните връзки при мишки.

умни мишки
умни мишки

Работата показва, че голям брой новишипове, образувани от ново преживяване, изчезват с течение на времето, ако опитът не се повтаря периодично. Но тези, които са останали, най-вероятно са били отговорни за придобитите умения.

В същото време, ако тренировката се повтаряше дълго време, шиповете бяха отстранени, очевидно премахнатите бяха отговорни за грешните действия. Ученето и ежедневното сетивно преживяване оставят трайни следи под формата на малка група бодли, образувани на различни етапи на обучение.

Какво са дендритите, ако не огромна библиотека от спомени? Но основният проблем на дендритните шипове е, че те са много чувствителни към всякакви механични и химични влияния. Следователно мозъчните наранявания, дори ако са локализирани на едно място, обикновено засягат цялата невронна мрежа.

Спи и учене

Проучване от 2014 г. (Z. G. Yang) показа, че след тренировка и сън, след 24 часа, при мишките се появяват нови дендритни шипове, а някои от съществуващите изчезват. Авторите отбелязват, че скоростта на образуване на нов гръбначен стълб при мишки, обучени в новото поведение, е значително по-висока в рамките на 6 часа обучение в сравнение с необучените мишки.

Ефект от тренировката върху гръбначния стълб
Ефект от тренировката върху гръбначния стълб

В допълнение, авторите показаха, че шиповете се образуват много по-бавно, когато мишките са лишени от сън. И нито ново обучение за умения, нито късен сън могат да оправят ситуацията.

Сънят и ученето
Сънят и ученето

Дендрит като независима единица

Какво са дендритите, те все още откриват. Работата е там, че е трудно да се научи.поведение и функции на дендритите върху живи обекти.

Ако размерът на неврон е около десет микрона, тогава дължината на дендрита може да бъде до хиляда. Обикновено дендритите се разбират като не особено активни участници в процеса.

През 2017 г. Science публикува проучване, което преразглежда класическия възглед за дендритите. Оказа се, че дендритите генерират сигнали няколко пъти по-често от тялото на неврон, което води до предположението, че информацията е кодирана и на дендритно ниво.

Дендритни дървета
Дендритни дървета

По-рано беше установено, че ако по време на преживяването телата на невроните са били активирани и дендритите са мълчали, тогава дългосрочната памет не се е формирала по отношение на това преживяване. Предполага се, че активността на невроните е свързана в по-голяма степен с реално време, с реални преживявания, а дендритите - с това, което ще остане в паметта.

Какви са дендритите предвид новите данни? Това са невероятни конструкции, които съставляват 90% от нервната тъкан и може би поемат по-голямата част от работата по запазването и трансформирането на преживяването.

Сбор от факти

1. Дендритният клон е променлив, особено в младия мозък.

2. Пластичността на дендритите се влияе от обогатена среда.

3. Дългосрочното учене е свързано със задържането на бодли, свързани с придобитите умения.

4. Сънят ви позволява да запомните преживяването по-добре.

5. Алкохолът има отрицателен ефект върху растежа на дендритите.

6. С възрастта броят на дендритните клони ставапо-малко.

Дендритите са невероятни мозъчни конструкции. Всеки тип клетка има свой собствен „вид“дендрити, а освен това дендритите са изключително пластични и могат да се променят за няколко минути. Очевидно дендритите извършват сложна обработка на информация, поемат задачи, свързани с дългосрочната памет и ученето.

Препоръчано: