ARTEN VON NEURONEN: FUNKTIONEN UND EIGENSCHAFTEN - NEUROPSYCHOLOGIE - 2025

Die Haupttypen von Neuronen können nach Impulsübertragung, Funktion, Richtung, Wirkung auf andere Neuronen, nach ihrem Entladungsmuster, nach Neurotransmitterproduktion, nach Polarität und nach dem Abstand zwischen Axon und Soma klassifiziert werden nach der Morphologie der Dendriten und nach Ort und Form.

Es gibt ungefähr 100 Milliarden Neuronen in unserem Gehirn. Wenn wir dagegen von Gliazellen sprechen (solchen, die als Unterstützung für Neuronen dienen), steigt die Zahl auf etwa 360 Milliarden.

Neuronen ähneln anderen Zellen unter anderem dadurch, dass sie von einer Membran umgeben sind, Gene, Zytoplasma und Mitochondrien enthalten und wesentliche zelluläre Prozesse wie die Synthese von Proteinen und die Energieerzeugung auslösen.

Im Gegensatz zu anderen Zellen haben Neuronen jedoch Dendriten und Axone, die durch elektrochemische Prozesse miteinander kommunizieren, Synapsen bilden und Neurotransmitter enthalten.

Diese Zellen sind so organisiert, als wären sie Bäume in einem dichten Wald, in dem sich ihre Zweige und Wurzeln verflechten. Wie Bäume hat jedes einzelne Neuron eine gemeinsame Struktur, die sich jedoch in Form und Größe unterscheidet.

Die kleinsten können einen nur 4 Mikrometer breiten Zellkörper haben, während die Zellkörper der größten Neuronen bis zu 100 Mikrometer breit sein können. Tatsächlich untersuchen Wissenschaftler immer noch Gehirnzellen und entdecken neue Strukturen, Funktionen und Möglichkeiten, sie zu klassifizieren.

Grundform eines Neurons

Die Grundform eines Neurons besteht aus 3 Teilen:

- Der Zellkörper: Enthält den Kern des Neurons, in dem genetische Informationen gespeichert sind.

- Das Axon: Es ist eine Erweiterung, die als Kabel fungiert und für die Übertragung elektrischer Signale (Aktionspotentiale) vom Zellkörper zu anderen Neuronen verantwortlich ist.

- Dendriten: Es handelt sich um kleine Zweige, die die von anderen Neuronen emittierten elektrischen Signale erfassen.

Jedes Neuron kann Verbindungen zu bis zu 1000 anderen Neuronen herstellen. Wie der Forscher Santiago Ramón y Cajal feststellte, verschmelzen die neuronalen Enden jedoch nicht, sondern es gibt kleine Räume (synaptische Spalten genannt). Dieser Informationsaustausch zwischen Neuronen wird als Synapsen bezeichnet (Jabr, 2012).

Hier erklären wir die Funktionen und Eigenschaften von bis zu 35 Arten von Neuronen. Um sie verständlicher zu machen, haben wir sie auf verschiedene Arten klassifiziert.

Arten von Neuronen nach Impulsübertragung

Quelle: fr: Utilisateur: Dake mit GNU Free Documentation License.

Eine Hauptklassifikation, die wir sehr häufig finden werden, um bestimmte neuronale Prozesse zu verstehen, ist die Unterscheidung zwischen dem präsynaptischen und dem postsynaptischen Neuron:

• Presynaptisches Neuron: Es ist dasjenige, das den Nervenimpuls abgibt.
• Postsynaptisches Neuron: dasjenige, das diesen Impuls empfängt.

Es sollte klargestellt werden, dass diese Unterscheidung in einem bestimmten Kontext und Moment gilt.

Neuronen nach ihrer Funktion

Neuronen können nach ihren Aufgaben klassifiziert werden. Nach Jabr (2012) finden wir auf sehr häufige Weise eine Trennung zwischen:

Sensorischen Neuronen

Quelle: Lawson Otago Polytechnic. Lizenziert unter der Creative Commons Attribution 3.0

Sie verarbeiten Informationen aus den Sinnesorganen: Haut, Augen, Ohren, Nase usw.

Motoneuronen oder Motoneuronen

Seine Aufgabe ist es, Signale vom Gehirn und Rückenmark an die Muskeln zu senden. Sie sind in erster Linie für die Steuerung der Bewegung verantwortlich.

Interneurone

Sie wirken als Brücke zwischen zwei Neuronen. Sie können längere oder kürzere Axone haben, je nachdem, wie weit diese Neuronen voneinander entfernt sind.

Neurosekretorisch

Sie setzen Hormone und andere Substanzen frei, einige dieser Neuronen befinden sich im Hypothalamus.

Neuronen entsprechend ihrer Richtung

Afferente Neuronen

Quelle: Afferent_ (PSF) .jpg: Igno2derivative Arbeit: Ortisa Auch Rezeptorzellen genannt, wären sie die sensorischen Neuronen, die wir zuvor benannt haben. In dieser Klassifikation möchten wir hervorheben, dass diese Neuronen Informationen von anderen Organen und Geweben erhalten, so dass sie Informationen von diesen Bereichen an das Zentralnervensystem übertragen.

Efferente Neuronen

Es ist eine andere Art, Motoneuronen aufzurufen und darauf hinzuweisen, dass die Richtung der Informationsübertragung den Afferenzen entgegengesetzt ist (sie senden Daten vom Nervensystem an Effektorzellen).

Neuronen entsprechend ihrer Wirkung auf andere Neuronen

Ein Neuron beeinflusst die anderen, indem es verschiedene Arten von Neurotransmittern freisetzt, die an spezialisierte chemische Rezeptoren binden. Um dies verständlicher zu machen, können wir sagen, dass ein Neurotransmitter so funktioniert, als wäre er ein Schlüssel, und der Rezeptor wäre wie eine Tür, die den Durchgang blockiert.

In unserem Fall ist es etwas komplexer, da dieselbe Art von "Schlüssel" viele verschiedene Arten von "Schlössern" öffnen kann. Diese Klassifizierung basiert auf der Wirkung, die sie auf andere Neuronen haben:

Erregende Neuronen

Sie sind diejenigen, die Glutamat freisetzen. Sie werden so genannt, weil, wenn diese Substanz von den Rezeptoren eingefangen wird, die Feuerrate des Neurons, das sie empfängt, zunimmt.

Inhibitorische oder GABAerge Neuronen

Sie setzen GABA frei, eine Art Neurotransmitter, der hemmende Wirkungen hat. Dies liegt daran, dass es die Feuerrate des Neurons verringert, das es erfasst.

Modulatoren

Sie haben keine direkte Wirkung, verändern aber langfristig kleine strukturelle Aspekte der Nervenzellen.

Ungefähr 90% der Neuronen setzen Glutamat oder GABA frei, daher umfasst diese Klassifizierung die überwiegende Mehrheit der Neuronen. Der Rest hat spezifische Funktionen entsprechend den Zielen, die sie präsentieren.

Zum Beispiel sezernieren einige Neuronen Glycin und üben eine hemmende Wirkung aus. Im Rückenmark befinden sich wiederum Motoneuronen, die Acetylcholin freisetzen und ein anregendes Ergebnis liefern.

Es ist jedoch zu beachten, dass dies nicht so einfach ist. Das heißt, ein einzelnes Neuron, das eine Art von Neurotransmitter freisetzt, kann sowohl exzitatorische als auch inhibitorische Wirkungen und sogar modulatorische Wirkungen auf andere Neuronen haben. Dies scheint vielmehr von der Art der Rezeptoren abzuhängen, die auf postsynaptischen Neuronen aktiviert sind.

Neuronen nach ihrem Entladungsmuster

Wir können Neuronen durch elektrophysiologische Merkmale in eine Schublade stecken.

Tonic oder normale Aufnahmen

Bezieht sich auf Neuronen, die ständig aktiv sind.

Phase oder "Burst"

Sie sind diejenigen, die in Bursts aktiviert werden.

Schnelle Aufnahmen

Diese Neuronen zeichnen sich durch hohe Feuerraten aus, dh sie feuern sehr häufig. Gute Beispiele wären Zellen des Globus Pallidus, Ganglienzellen der Netzhaut oder einige Klassen von kortikal hemmenden Interneuronen.

Neuronen nach Neurotransmitterproduktion

Cholinerge Neuronen

Diese Arten von Neuronen setzen Acetylcholin in der synaptischen Spalte frei.

GABAerge Neuronen

Produktion, Freisetzung, Wirkung und Abbau von GABA an einer GABAergen Synapse

Sie veröffentlichen GABA.

Glutamaterge Neuronen

Quelle: PSS Rao, Murali M. Yallapu, Youssef Sari, Paul B. Fisher und Santosh Kumar Sie sezernieren Glutamat, das zusammen mit Aspartat aus den exzitatorischen Neurotransmittern schlechthin besteht. Wenn der Blutfluss zum Gehirn verringert ist, kann Glutamat eine Exzitotoxizität verursachen, indem es eine Überaktivierung verursacht

Dopaminerge Neuronen

Sie setzen Dopamin frei, das mit Stimmung und Verhalten zusammenhängt.

Serotonerge Neuronen

Sie sind diejenigen, die Serotonin freisetzen, das sowohl durch Erregung als auch durch Hemmung wirken kann. Sein Mangel wurde traditionell mit Depressionen in Verbindung gebracht.

Neuronen nach ihrer Polarität

Neuronen können nach der Anzahl der Prozesse klassifiziert werden, die den Zellkörper oder Soma verbinden, und können sein:

Unipolar oder pseudounipolar

Sensorisches unipolares Neuron

Sie sind solche, die einen einzelnen protoplasmatischen Prozess haben (nur eine primäre Erweiterung oder Projektion). Strukturell wird beobachtet, dass sich der Zellkörper auf einer Seite des Axons befindet und die Impulse überträgt, ohne dass die Signale durch das Soma laufen. Sie sind typisch für Wirbellose, obwohl wir sie auch in der Netzhaut finden können.

Die Pseudounipolaren

Sie unterscheiden sich von den unipolaren dadurch, dass das Axon in zwei Zweige unterteilt ist, wobei im Allgemeinen einer in Richtung einer peripheren Struktur und der andere in Richtung des Zentralnervensystems verläuft. Sie sind wichtig im Tastsinn. Tatsächlich könnten sie als eine Variante der bipolaren angesehen werden.

Bipolar

Bipolares Neuron

Im Gegensatz zum vorherigen Typ haben diese Neuronen zwei Erweiterungen, die von der Somazelle ausgehen. Sie sind häufig in den sensorischen Bahnen von Sehen, Hören, Riechen und Schmecken sowie in der Vestibularfunktion.

Die multipolaren

Multipolare Neuronen

Die meisten Neuronen gehören zu diesem Typ, der durch ein einziges Axon, normalerweise lang, und viele Dendriten gekennzeichnet ist. Diese können direkt aus dem Soma stammen und einen wichtigen Informationsaustausch mit anderen Neuronen voraussetzen. Sie können in zwei Klassen unterteilt werden:

a) Golgi I: lange Axone, typisch für Pyramidenzellen und Purkinje-Zellen.

b) Golgi II : kurze Axone, typisch für Granulatzellen.

Anaxonic

Bei diesem Typ können Dendriten nicht von Axonen unterschieden werden und sie sind auch sehr klein.

Neuronen nach dem Abstand zwischen Axon und Soma

Schema mehrerer repräsentativer sensorischer Wege, die von der Haut zum Gehirn führen. Quelle: (Ref: Nobuaki Iwahori, Evolution der Sinnesorgane, Kodansha, 20. Januar 2011, Erstdruck, ISBN 9784062577120, S. 21)

Konvergent

In diesen Neuronen kann das Axon mehr oder weniger verzweigt sein, es ist jedoch nicht übermäßig weit vom Körper des Neurons (Soma) entfernt.

Abweichend

Trotz der Anzahl der Äste erstreckt sich das Axon über eine lange Strecke und entfernt sich bemerkenswert vom neuronalen Soma.

Neuronen nach Dendritenmorphologie

Idiodendritisch

Seine Dendriten hängen von der Art des Neurons ab (wenn wir es nach seiner Position im Nervensystem und seiner charakteristischen Form klassifizieren, siehe unten). Gute Beispiele sind Purkinje-Zellen und Pyramidenzellen.

Isodendritisch

Diese Klasse von Neuronen hat Dendriten, die sich so teilen, dass die Tochterzweige länger sind als die Mutterzweige.

Allodendritisch

Sie haben Merkmale, die für Dendriten nicht typisch sind, wie z. B. sehr wenige Stacheln oder Dendriten ohne Äste.

Neuronen nach Ort und Form

Quelle: Creative Commons Namensnennung-Weitergabe unter gleichen Bedingungen 4.0 International

Es gibt viele Neuronen in unserem Gehirn, die eine einzigartige Struktur haben, und es ist keine leichte Aufgabe, sie nach diesem Kriterium zu klassifizieren.

Abhängig von der Form können sie berücksichtigt werden:

• Fusiformen
• Polyedrisch
• Sternenhimmel
• Sphärisch
• Pyramidal

Wenn wir sowohl den Ort als auch die Form von Neuronen berücksichtigen, können wir diese Unterscheidung weiter verfeinern und detaillieren:

Pyramidale Neuronen

Sie werden so genannt, weil die Somas wie eine dreieckige Pyramide geformt sind und sich im präfrontalen Kortex befinden.

Betz-Zellen

Es handelt sich um große pyramidenförmige Motoneuronen, die sich in der fünften Schicht der grauen Substanz im primären Motorkortex befinden.

Zellen im Korb oder Korb

Sie sind kortikale Interneurone, die sich im Kortex und im Kleinhirn befinden.

Purkinje-Zellen

Baumförmige Neuronen im Kleinhirn gefunden.

Granulare Zellen

Sie machen die Mehrheit der Neuronen im menschlichen Gehirn aus. Sie zeichnen sich durch sehr kleine Zellkörper aus (sie sind vom Typ Golgi II) und befinden sich unter anderem in der körnigen Schicht des Kleinhirns, im Gyrus dentatus des Hippocampus und im Riechkolben.

Lugaro-Zellen

Nach ihrem Entdecker benannt, sind sie hemmende sensorische Interneurone im Kleinhirn (direkt unter der Purkinje-Zellschicht).

Mittlere stachelige Neuronen

Sie gelten als ein spezieller Typ von GABAergen Zellen, die ungefähr 95% der Neuronen des Striatums beim Menschen darstellen.

Renshaw-Zellen

Diese Neuronen sind hemmende Interneurone im Rückenmark, die an ihren Enden mit Alpha-Motoneuronen verbunden sind, Neuronen, deren beide Enden mit Alpha-Motoneuronen verbunden sind.

Unipolare Bürstenzellen

Sie bestehen aus einer Art glutamaterger Interneurone, die sich in der körnigen Schicht der Kleinhirnrinde und im Cochlea-Kern befinden. Sein Name ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass es einen einzelnen Dendriten hat, der in einer Pinselform endet.

Vordere Hornzellen

Sie sind nach den Motoneuronen im Rückenmark benannt.

Spindelneuronen

Sie werden auch Von Economo-Neuronen genannt und zeichnen sich dadurch aus, dass sie fusiform sind, dh ihre Form sieht aus wie eine längliche Röhre, die an den Enden schmal wird. Sie befinden sich in sehr begrenzten Bereichen: der Insula, dem anterioren cingulären Gyrus und beim Menschen im dorsolateralen präfrontalen Kortex.

Decken diese Klassifikationen alle Arten von existierenden Neuronen ab?

Wir können bestätigen, dass fast alle Neuronen des Nervensystems in die Kategorien eingeteilt werden können, die wir hier anbieten, insbesondere die breiteren. Es ist jedoch notwendig, auf die immense Komplexität unseres Nervensystems und alle Fortschritte hinzuweisen, die in diesem Bereich noch zu entdecken sind.

Es gibt immer noch Forschungen, die sich auf die Unterscheidung der subtilsten Unterschiede zwischen Neuronen konzentrieren, um mehr über die Funktionsweise des Gehirns und die damit verbundenen Krankheiten zu erfahren.

Neuronen unterscheiden sich durch strukturelle, genetische und funktionelle Aspekte sowie durch die Art und Weise, wie sie mit anderen Zellen interagieren. Es ist sogar wichtig zu wissen, dass es unter Wissenschaftlern keine Übereinstimmung bei der Bestimmung einer genauen Anzahl von Neuronentypen gibt, aber es könnten mehr als 200 Typen sein.

Eine sehr nützliche Ressource, um mehr über die Zelltypen des Nervensystems zu erfahren, ist Neuro Morpho, eine Datenbank, in der die verschiedenen Neuronen digital rekonstruiert werden und nach Arten, Zelltypen, Gehirnregionen usw. untersucht werden können. (Jabr, 2012)

Zusammenfassend wurde die Einteilung von Neuronen in verschiedene Klassen seit Beginn der modernen Neurowissenschaften erheblich diskutiert. Diese Frage kann jedoch allmählich geklärt werden, da experimentelle Fortschritte das Tempo der Datenerfassung über neuronale Mechanismen beschleunigen. Somit sind wir jeden Tag der Kenntnis der Gesamtheit der Gehirnfunktionen einen Schritt näher gekommen.

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