Dendrites: hlavní role ve zpracování informací?

Dendrites: hlavní role ve zpracování informací?

Lidský nervový systém, intenzivní složitosti, se skládá z přibližně 100 miliard neuronů, nazývaných také nervové buňky. Neurony v mozku mohou komunikovat prostřednictvím synapsí, které přenášejí nervový signál z jednoho neuronu do druhého.

Dendrity jsou krátká, rozvětvená rozšíření těchto neuronů. Dendrity skutečně tvoří receptorovou část neuronu: jsou často reprezentovány jako jakýsi strom vycházející z těla neuronových buněk. Logická funkce dendritů tedy ve skutečnosti bude spočívat ve shromažďování informací na úrovni synapsí, které je pokrývají, před jejich směrováním do buněčného těla neuronu. 

Anatomie dendritů

Nervové buňky se velmi liší od ostatních buněk v lidském těle: na jedné straně je jejich morfologie velmi specifická a na druhé straně fungují elektricky. Termín dendrit pochází z řeckého slova Dendron, což znamená „strom“.

Tři části, které tvoří neuron

Dendrity jsou hlavní receptorové části neuronu, nazývané také nervová buňka. Ve skutečnosti je většina neuronů tvořena třemi hlavními složkami:

  • tělo buňky;
  • dva druhy buněčných rozšíření nazývaných dendrity;
  • axony. 

Buněčné tělo neuronů, také nazývané soma, obsahuje jádro a další organely. Axon je jediné tenké válcovité prodloužení, které směruje nervový impuls do jiného neuronu nebo do jiných typů tkání. Ve skutečnosti je jedinou logickou funkcí axonu řídit z jednoho místa v mozku na druhé zprávu zakódovanou ve formě posloupnosti akčních potenciálů.

A co dendrity přesněji?

Stromová struktura vycházející z těla buňky

Tyto dendrity jsou krátké, zúžené a vysoce rozvětvené prodloužení, které tvoří jakýsi strom, který vychází z těla neuronových buněk.

Dendrity jsou skutečně receptorové části neuronu: ve skutečnosti plazmatická membrána dendritů obsahuje více receptorových míst pro vazbu chemických poslů z jiných buněk. Poloměr dendritického stromu se odhaduje na jeden milimetr. Konečně, mnoho synaptických tlačítek je umístěno na dendritech v místech daleko od těla buňky.

Důsledky dendritů

Každý dendrit vychází ze soma kuželem, který zasahuje do válcového útvaru. Velmi rychle se pak rozdělí na dvě větve-dcera. Jejich průměr je menší než průměr mateřské větve.

Poté se každé z takto získaných důsledků rozdělí na dvě další, jemnější. Tato členění pokračují: to je důvod, proč neurofyziologové metaforicky evokují „dendritický strom neuronu“.

Fyziologie dendritů

Funkcí dendritů je shromažďovat informace na úrovni synapsí (mezer mezi dvěma neurony), které je pokrývají. Poté tito dendrity přenesou tyto informace do těla buňky neuronu.

Neurony jsou citlivé na různé podněty, které převádějí na elektrické signály (nazývané nervové akční potenciály), a poté tyto akční potenciály přenášejí do jiných neuronů, svalové tkáně nebo dokonce do žláz. A skutečně, zatímco v axonu elektrický impuls opouští soma, v dendritu se tento elektrický impuls šíří směrem k soma.

Vědecká studie umožnila díky mikroskopickým elektrodám implantovaným do neuronů vyhodnotit úlohu, kterou mají dendrity při přenosu nervových zpráv. Ukazuje se, že tyto struktury zdaleka nejsou pouhými pasivními rozšířeními, hrají hlavní roli při zpracování informací.

Podle této studie publikované v Příroda„dendrity by tedy nebyly pouze jednoduchými membránovými rozšířeními zapojenými do přenosu nervového impulsu do axonu: ve skutečnosti by nebyli jednoduchými mediátory, ale také by zpracovávali informace. Funkce, která by zvýšila mozkové kapacity. 

Zdá se tedy, že všechna data konvergují: dendrity nejsou pasivní, ale jsou svým způsobem minipočítači v mozku.

Anomálie / patologie dendritů

Abnormální fungování dendritů může být spojeno s dysfunkcemi souvisejícími s neurotransmitery, které je vzrušují nebo naopak inhibují.

Nejznámějšími z těchto neurotransmiterů jsou dopamin, serotonin nebo dokonce GABA. Jde o dysfunkce jejich sekrece, která je příliš vysoká nebo naopak příliš nízká, nebo dokonce inhibovaná, což může být příčinou anomálií.

Patologie způsobené selháním neurotransmiterů jsou zejména psychiatrická onemocnění, jako je deprese, bipolární porucha nebo schizofrenie.

Jaká léčba problémů souvisejících s dendritem

Psychická selhání spojená se špatnou regulací neurotransmiterů, a tedy v návaznosti na fungování dendritů, jsou nyní stále více léčitelná. Příznivého účinku na psychiatrické patologie bude nejčastěji dosaženo spojením mezi léčbou drogami a monitorováním psychoterapeutického typu.

Existuje několik typů psychoterapeutických proudů: ve skutečnosti si pacient může vybrat profesionála, se kterým se cítí sebejistý, naslouchaný, a metodu, která mu vyhovuje podle jeho minulosti, zkušeností a potřeb.

Existují zejména kognitivně-behaviorální terapie, interpersonální terapie nebo dokonce psychoterapie více propojené s psychoanalytickým proudem.

Jaká diagnóza?

Diagnózu psychiatrického onemocnění, které tedy odpovídá selhání nervového systému, v němž dendrity hrají zásadní roli, provede psychiatr. Stanovení diagnózy bude často trvat poměrně dlouho.

Nakonec je důležité vědět, že pacient by se neměl cítit uvězněn v „nálepce“, která by ho charakterizovala, ale že zůstává plnohodnotným člověkem, který se prostě bude muset naučit zvládat svou zvláštnost. V tomto směru mu budou moci pomoci profesionálové, psychiatři a psychologové.

Historie a symbolika

Datum zavedení pojmu „neuron“ je stanoveno na 1891. Toto dobrodružství, v podstatě anatomické na začátku, se objevilo zejména díky černému zbarvení této buňky, které provedl Camillo Golgi. Tento vědecký epos, který se zdaleka nezaměřoval pouze na strukturální aspekty tohoto objevu, ale postupně umožnil pojmout neuron jako buňku, která je sídlem elektrických mechanismů. Poté se ukázalo, že tyto regulované reflexy, stejně jako složité mozkové činnosti.

Bylo to hlavně z padesátých let, kdy bylo ke studiu neuronu aplikováno mnoho sofistikovaných biofyzikálních nástrojů na infračervené a poté molekulární úrovni. Elektronová mikroskopie tedy umožnila odhalit prostor synaptické štěrbiny a také exocytózu vezikul neurotransmiterů na synapsích. Poté bylo možné studovat obsah těchto vezikul.

Poté technika nazvaná „patch-clamp“ umožnila od 1980. let XNUMX. století studovat změny proudu prostřednictvím jediného iontového kanálu. Poté jsme byli schopni popsat intimní intracelulární mechanismy neuronu. Mezi nimi: zpětné šíření akčních potenciálů v dendritových stromech.

Nakonec pro Jean-Gaëla Barbaru, neurologa a historika vědy, „postupně se neuron stává předmětem nových reprezentací, jako je speciální buňka mezi ostatními, přičemž je jedinečný komplexními funkčními významy svých mechanismů".

Vědci Golgi a Ramon y Cajal získali Nobelovu cenu v roce 1906 za práci související s konceptem neuronů.

Napsat komentář