Interneuron: Struktur, funksjon og sykdommer

En internuron, også kjent som et bytte-neuron eller mellom-neuron, er en nervecelle innenfor det sentrale nervesystemet (CNS). Internuronets funksjon er å bytte to nevroner sammen. I smal forstand er det en sensorisk (afferent) og en motorisk (efferent) nevron.

Hva er en internuron?

Dette medisinske feltet er dekket av nevrologi og nevrovitenskap. Begrepet er avledet av de greske ordene "inter" = mellom og "neuron" = nerve. Interneuroner er nerveceller med sine terminale knotter (prosesser) plassert i et definert område av sentralen nervesystemet, hvor de er koblet mellom to eller flere nerveceller. De har ikke lange aksoner og er derfor ikke i stand til å overføre signaler over lange avstander. Mellomliggende nevroner utviser et ekstraordinært differensiert, funksjonelt og morfologisk mangfold. Mellomliggende nevroner må takle et komplekst utvalg av oppgaver, inkludert å kontrollere inngangen og utgangen av rektor nevroner (hovedceller) og modifisering av signalstrømmene mellom de enkelte cellene. Kompleksiteten til disse oppgavene kan bare forstås gjennom nevroarkitekturen til sentralen nervesystemet, som hittil bare er delvis forstått medisinsk. Forskjellige forsøk eksisterer for å klassifisere interneuroner, men så langt med bare moderat suksess, ettersom ingen enhetlig taksonomi ennå er tilgjengelig.

Anatomi og struktur

Det finnes forskjellige typer nevroner. Medisin skiller mellom unipolare, bipolare, pseudounipolare og multipolare nevroner. Disse er delt inn i sensoriske nevroner, interneuroner og motoriske nevroner. De handler i tett samspill i menneskekroppen. Sensoriske nevroner er nerver og nervefibre som overfører informasjon til ryggmarg og hjerne ved hjelp av sensoriske organreseptorer. Motoneurons (motoriske nerveceller) overfører impulser fra hjerne og ryggmarg til muskler og kjertler. De er ansvarlige for en ordnet bevegelse av menneskekroppen. Interneuroner er plassert mellom sensoriske og motoriske nerveceller og utfører en mellomliggende funksjon. De sender deretter innkommende signaler mellom de enkelte områdene i kroppen og behandler denne informasjonen i lokale kretser. Medisin skiller mellom lokale og intersegmentale interneuroner. Interregmentale nevroner har vanligvis mye mindre celler med mange sammenkoblinger enn motoneuroner eller sensoriske nevroner. Disse tre typene nevroner er ordnet i form av kjeder og nettverk. Det enkleste uttrykket er refleksbuen. Dette danner den korteste forbindelsen mellom effektor og reseptor over nevronene i en definert neuronal eksitatorisk krets. Forbindelsen fra afferent (afferent kraftretning) til det efferente nevronet (efferent ledningsretning) skjer på ryggnivået via en synaps i det fremre hornet av ryggmarg. Denne formen for refleks kalles en monosynaptisk refleksbue. Effektorer er celler som utløser en spesifikk effekt. Oftest er de muskelceller som trekker seg sammen (trekker seg sammen) eller slapper av som svar på det innkommende signalet. Funksjonen til refleksbuen er å fokusere innkommende aksjonspotensialer og sikre en ordnet sekvens av bevegelser. I dette tilfellet sørger det for at musklene ikke reagerer på det innkommende signalet ved å trekke seg sammen. Eksempel på effektivt samarbeid mellom de forskjellige nevronene: Hvis blod glukose nivået faller under et kritisk settpunkt, reseptorene som er tilstede i venene rapporterer denne alarmerende tilstanden via interneurons og afferente nevroner i sentralnervesystemet. Via de efferente nevronene sender sentralnervesystemet en kommando til betacellene i bukspyttkjertelen om å skille ut hormonet insulin. Dette stoffet beveger seg deretter via blodstrømmen til leveren, som konverterer glukose inn Vann-oppløselig gykolene og lagrer det. Denne mekanismen senker glukose konsentrasjon i blod.

Funksjon og oppgaver

Samkoblingsneuroner mottar innspill fra andre nevroner, og overfører disse eksiterende eller hemmende signalene til nedstrøms nevroner etter behandling. De utfører ikke motoriske eller sensoriske oppgaver. Sammenkoblingsneuroner er plassert mellom motoriske nevroner og sensoriske nevroner i form av funksjonelle kjeder eller funksjonelle kretser. I ryggmargen, for eksempel poly- og oligosynaptisk refleks og Renshaw-hemming fortsetter via kretsneuroner. Dette er en omvendt hemming der motorneuroner passerer axon sikkerhet til de hemmende interneuronene, som hemmer motorisk nevron som det opphissende signalet stammer fra. Dette resulterer i en begrensning av varigheten av eksitasjon. De hjerne har interneuroner i form av nevroner med relativt korte aksoner (type II Golgi-celler). Disse er ordnet motsatte projeksjonsneuroner med lange aksoner. Det enteriske nervesystemet (ENS) har sensoriske interneuroner som derivater av nevrale kammen. Disse, sammen med hemmende og eksitatoriske motoriske og sensoriske nevroner, danner et komplisert system. Av denne grunn blir interneuroner ofte referert til som kretsneuroner fordi de utfører en formidlingsfunksjon mellom nevronene som er involvert, videresender innkommende signaler mellom de forskjellige områdene i kroppen og behandler data omtrent som en datamaskin som bruker lokale kretser. Disse signalene blir tidligere mottatt av reseptorer (sensoriske celler) og omdannet til elektriske signaler slik at interneurons kan behandle dem. De beregner informasjon fra forskjellige kilder og overfører resultatet til nedstrømscellen. De danner det største settet med nevroner i menneskekroppen. For eksempel har den menneskelige netthinnen flere lag av interneuroner. Disse legger opp og evaluerer signalene fra fotoreseptorene (stenger og kjegler) som kommer inn gjennom netthinnen. I løpet av denne prosessen er hver internuron koblet til et stort antall fotoreseptorer, som igjen er knyttet til mange interneuroner.

Sykdommer

Et velfungerende nervesystem er viktig for å opprettholde ulike kroppsfunksjoner. Den pågående kommunikasjonsutvekslingen mellom hjernen, sensoriske organer, muskler og nevroner gjør det mulig for oss å reagere rettidig på miljøets krav. Disse mekanikkene begynner med kontroll av kroppstemperatur, respirasjon, blod sirkulasjon og bevegelse. I tillegg er det energiforsyning, metabolisme og sensoriske funksjoner. Den spesielle funksjonen til nervecellene er prosessering og overføring av innkommende impulser, hvorved kroppens reaksjon foregår uavhengig uten involvering av hjernen. I stedet er refleksbuen i ryggmargen ansvarlig for informasjonsbehandling. For å få til en rask reaksjon på innkommende informasjon, sendes en impuls direkte fra ryggmargen og utføres av de involverte musklene. Det ser ut til at denne mekanismen er bevisst kontrollert, noe som skyldes at hjernen senere tar kontroll over denne muskelregionen. Nervecellene er like viktige i læring nye ting. Hvis sentralnervesystemet ikke lenger fungerer som det skal, eller til og med bare i begrenset grad, dette tilstand kan føre til en rekke klager, siden nerveceller finnes i hele kroppen. Disse klagene kan være både nevrologiske og fysiologiske, for eksempel psykiske sykdommer og lidelser, tilbake smerte, begrenset bevegelse, muskel- og tarmlidelser eller metabolske forstyrrelser.