זה נפוץ מאוד, כאשר מדברים על האינטליגנציה של אדם, אנו מתייחסים ספציפית לסוג מסוים מאוד של תאים: נוירונים. לכן, זה נורמלי לקרוא mononuronal למי אנחנו מייחסים אינטליגנציה נמוכה באופן גנאי. עם זאת,, הרעיון שהמוח הוא למעשה קבוצה של נוירונים הוא מיושן יותר ויותר.

המוח האנושי מכיל יותר מ 80 מיליארד נוירונים, אבל זה רק מהווה 15% מכלל התאים במערכת זו של איברים.

85% הנותרים עסוקים בסוג אחר של מיקרוסקופים: תאי הגלייה כביכול. ככלל, תאים אלה הם יוצרים חומר שנקרא glia או neuroglia, אשר משתרע דרך כל פינות ו crannies של מערכת העצבים.

כיום, Glia הוא אחד התחומים של מחקרים עם ההתקדמות הגדולה ביותר בתחום מדעי המוח, בחיפוש אחר חשיפת כל המשימות שלו ואת האינטראקציות שהם עושים כך מערכת העצבים עובד בדיוק כפי שהוא עושה. והאם כיום אין להבין את המוח מבלי להבין את המשמעות של הגליה.

גילוי תאי גלייה

המונח של נוירוגליה נטבע בשנת 1856 על ידי הפתולוג הגרמני רודולף וירצ'וב. זוהי מילה כי ביוונית פירושו "דבק (גליה) נוירונים (נוירו)", שכן בזמן גילויו היה נדמה כי הנוירונים קשורים זה לזה כדי ליצור את העצבים יתר על כן, כי האקסון היה סט של תאים במקום חלק של הנוירון. בגלל זה, היה להניח כי תאים אלה שנמצאו ליד הנוירונים נועדו לסייע במבנה העצבים ולאפשר את האיחוד ביניהם, ולא שום דבר אחר. תפקיד פסיבי ותו לא, בקיצור.

בשנת 1887, חוקר המפורסם סנטיאגו Ramón y Cajal הגיע למסקנה כי הנוירונים היו יחידות עצמאיות וכי הם היו מופרדים מן האחרים על ידי שטח קטן אשר מאוחר יותר הידועה בשם החלל הסינפטי. זה שימש כדי להפריך את הרעיון כי האקסונים היו יותר מאשר רק חלקים של תאים העצבים העצמאיים. עם זאת, הרעיון של פסיביות גליה נשאר. היום, לעומת זאת, זה מתגלה כי החשיבות שלה היא הרבה יותר ממה שהיה אמור.

במובן מסוים, זה אירוני כי השם שניתן ל neuroglia הוא זה. זה נכון שזה עוזר במבנה, אבל לא רק מבצע את הפונקציה הזו, אלא גם להגנה שלהם, לתקן נזק, לשפר את הדחף העצבי, להציע אנרגיה, ואפילו לשלוט על זרימת המידע, בין פונקציות רבות יותר שהתגלו. הם כלי רב עוצמה עבור מערכת העצבים.

סוגי תאי גלייה

הנוירוגליה היא קבוצה של סוגים שונים של תאים שיש להם במשותף כי הם במערכת העצבים ולא נוירונים.

ישנם לא מעט סוגים שונים של תאים גליה, אבל אני יתמקד מדבר על ארבע המעמדות הנחשבים החשובים ביותר, כמו גם להסביר את הפונקציות החשובות ביותר שהתגלו עד היום. כפי שאמרתי, תחום מדעי המוח מתקדם יותר ויותר מדי יום, ובעתיד יהיו פרטים חדשים שאינם ידועים היום..

1. תאי שוואן

השם של תא גליה זה הוא לכבד את מגלה, תיאודור שוואן, הידוע יותר כאחד מאבות תאוריית התא. סוג זה של תא גלייה הוא היחיד שנמצא במערכת העצבים ההיקפית (SNP), כלומר, בעצבים הפועלים בכל הגוף.

תוך כדי לימוד האנטומיה של סיבי עצב אצל בעלי חיים, Schwann הבחין בתאים שהיו קשורים לאורך האקסון וזה נתן תחושה של משהו כמו "פנינים" קטנות; מעבר לכך, הוא לא נתן להם חשיבות רבה יותר. במחקרים עתידיים, התברר כי אלמנטים מיקרוסקופיים אלה בצורת חרוזים היו למעשה נרתיקי מילין, מוצר חשוב שיוצר סוג זה של תא.

Myelin הוא lipoprotein כי מציע בידוד נגד הדחף החשמלי של האקסון, כלומר, הוא מאפשר את פוטנציאל הפעולה להישמר במשך זמן ארוך יותר, מה שהופך את הירי החשמלי ללכת מהר ולא לפזר דרך קרום נוירון. כלומר, הם מתנהגים כמו גומי המכסה כבל.

תאי שוואן יש את היכולת להפריש כמה רכיבים נוירוטרופיים, כולל "גורם הצמיחה העצבים" (FCN), גורם הצמיחה הראשון נמצא במערכת העצבים. מולקולה זו משמשת כדי לעורר את הצמיחה של נוירונים במהלך הפיתוח. כמו כן, מאז סוג זה של גליה מקיפה את האקסון כאילו זה צינור, יש לו גם השפעה כדי לסמן את הכיוון שאליו הוא צריך לגדול.

מעבר לכך, נראה כי כאשר עצב ב- SNP ניזוק, FCN מופרש כך הנוירון יכול לגדול בחזרה ולשחזר את הפונקציונליות שלה. זה מסביר את התהליך שבו השיתוק הזמני כי השרירים סובלים לאחר סבל הפסקה נעלמת.

שלושת התאים השונים של שוואן

עבור האנטומאים הראשונים לא היו הבדלים בתאי שוואן, אך עם התקדמות במיקרוסקופ ניתן היה להבחין בין שלושה סוגים שונים, עם מבנים ותפקודים נבדלים היטב. אלה שתיארתי הם אלה "myelinic", שכן הם מייצרים myelin והם הנפוצים ביותר.

עם זאת,, ב נוירונים עם אקסונים קצרים, יש סוג אחר של תא Schwann בשם "unmyelinated", שכן הוא אינו מייצר נדן myelin. אלה גדולים יותר מקודמים, ובתוכם יש יותר מאקסון אחד בכל פעם. כנראה שהם אינם מייצרים myelin נדן, שכן עם הממברנה שלהם זה כבר משמש בידוד עבור אלה אקסונים קטנים.

הסוג האחרון של צורה זו של נוירוגליה נמצא בסינפסה בין הנוירונים לבין השרירים. הם ידועים כמו מסוף Schwann או תאים perisynaptic (בין הסינפסות). הפונקציה המוענקת לו כרגע נחשפה בזכות הניסוי שהבין ריצ'רד רוביטאיל, נוירוביולוג של אוניברסיטת מונטריאול. המבחן כלל הוספת שליח מזויף לתאים אלה כדי לראות מה קרה. התוצאה היתה שהתגובה שהביעה השריר השתנתה. בחלק מהמקרים הצטמצם הגידול, ובמקרים אחרים הוא ירד. המסקנה היתה סוג זה של גליה מסדיר את זרימת המידע בין הנוירון לשריר.

2. Oligodendrocytes

בתוך מערכת העצבים המרכזית (CNS) אין תאים Schwann, אבל נוירונים יש צורה נוספת של ציפוי myelin תודה על סוג חלופי של תאים גליה. פונקציה זו מבוצעת האחרון מבין הסוגים הגדולים של נוירוגליה שנתגלתה: זה שנוצר על ידי האוליגודנדרוציטים.

שמו מתייחס כיצד הם תוארו על ידי האנטומיה הראשונה שמצאו אותם; תא עם הרבה סיומות קטנות. אבל האמת היא שהשם לא הולך איתם הרבה, כי זמן מה לאחר מכן, תלמידו של רמון י Cajal, Pío del Río-Hortega, תוכנן שיפורים מכתים המשמשים באותו זמן, חושפים את המורפולוגיה האמיתית: תא עם כמה סיומות ארוכות, כאילו היו נשק.

Myelin ב CNS

הבדל בין oligodendrocytes לבין תאים Schwann myelinated היא כי לשעבר לא לעטוף את האקסון עם הגוף שלהם, אבל הם עושים את זה עם הרחבות ארוכות שלהם, כאילו היו זרועות תמנון, וזה באמצעות אותם כי המיאלין מופרש. בנוסף, myelin ב CNS היא לא רק כדי לבודד את הנוירון.

כפי שהוכח בשנת 1988 על ידי מרטין שוואב, התצהיר של המיאלין על האקסון בנוירונים בתרבות מעכב את צמיחתה. בחיפוש אחר הסבר, Schwab וצוותו הצליחו לטהר חלבונים מסוימים myelin כי לגרום עיכוב זה: Nogo, MAG ו OMGP. הדבר המצחיק הוא כי זה כבר ראיתי כי בשלבים הראשונים של התפתחות המוח, חלבון MAG של המיאלין מגרה את הצמיחה של הנוירון, מה שהופך פונקציה הפוכה לנוירון במבוגרים.. הסיבה לעיכוב זה היא תעלומה, אך המדענים מקווים שתפקידו יוכר בקרוב.

עוד חלבון שנמצא בשנות ה -90 נמצא במיאלין, הפעם על ידי סטנלי ב Prusiner: Prion חלבון (PrP). תפקידה במצב נורמלי אינו ידוע, אך במצב מוטציה הוא הופך לפריון ומייצר גרסה של מחלת קרויצפלד-יעקב, הידועה בשם מחלת הפרה המשוגעת. פריון הוא חלבון הרוויח אוטונומיה, מדביק את כל התאים של גליה, אשר מייצר ניוון מוחי.

3. Astrocytes

סוג זה של תא גלייה תוארה על ידי ראמון y Cajal. במהלך התצפיות שלו על הנוירונים, הוא הבחין כי ישנם תאים אחרים ליד הנוירונים, של צורה מכוכבת; ומכאן שמו. הוא ממוקם CNS ואת עצב הראייה, ואולי אחד של גליה שמבצעת מספר רב יותר של פונקציות. גודלו הוא פי שניים עד פי עשרה מזה של נוירון, ויש לו פונקציות מגוונות מאוד

מחסום דם מוחי

הדם אינו זורם ישירות לתוך מערכת העצבים המרכזית. מערכת זו מוגנת על ידי מחסום דם מוח (BHE), קרום חדיר מאוד סלקטיבי. Astrocytes מעורבים באופן פעיל בו, להיות אחראי על סינון מה יכול לקרות לצד השני ומה לא. בעיקר, הם מאפשרים את כניסתם של חמצן גלוקוז, כדי להיות מסוגל להאכיל את הנוירונים.

אבל מה יקרה אם מחסום זה ייפגע? בנוסף לבעיות שנוצרו על ידי המערכת החיסונית, קבוצות של האסטרוציטים לעבור לאזור פגום ולהצטרף יחד כדי ליצור מחסום זמני לעצור את הדימום.

אסטרוציטים יש את היכולת לסנתז חלבון סיבי המכונה GFAP, שבו הם מרוויחים, בנוסף מפרישים אחרת ואחריו חלבונים המאפשר להם להשיג עמידות למים. במקביל, אסטרוציטים להפריש נוירוטרופים, כדי לעורר התחדשות באזור.

הטעינה של סוללת אשלגן

עוד של הפונקציות המתוארות של האסטרוציטים היא הפעילות שלהם כדי לשמור על פוטנציאל הפעולה. כאשר נוירון מייצר דחף חשמלי, הוא אוסף יונים נתרן (Na +) כדי להיות חיובי יותר עם בחוץ. תהליך זה שבו המטען החשמלי מתבצע מחוץ לתאים החיצוניים ובתוך הנוירונים מייצר מצב המכונה "קוטביות", מה שגורם לדחפים החשמליים הפועלים דרך הנוירון להגיע למרחב הסינפטי. במהלך הנסיעה שלך, המדיום התא תמיד מחפש איזון המטען החשמלי, כך שהוא מאבד הפעם אשלגן יונים (K +), כדי להתאים את המדיום תאיים.

אם זה קרה תמיד, בסופו של דבר רוויה של יונים אשלגן יהיה שנוצר מבחוץ, כלומר יונים אלה יפסיקו לצאת נוירון, וזה יוביל חוסר היכולת לייצר את הדחף החשמלי. זה המקום שבו האסטרוציטים להיכנס למקום, הם סופגים יונים אלה בתוכם כדי לנקות את החלל תאיים ולאפשר לו להמשיך להפריש יותר אשלגן יונים. האסטרוציטים אין שום בעיה עם המטען, שכן הם אינם מתקשרים על ידי דחפים חשמליים.

4. microglia

האחרון של ארבעת הצורות החשובות ביותר של neuroglia הוא microglia. זה התגלה לפני oligodendrocytes, אבל זה היה חשבתי שזה בא כלי הדם. היא תופסת בין 5 ל -20% מאוכלוסיית הגליה של ה- SNC, ואת חשיבותה מבוססת על העובדה כי היא הבסיס של המערכת החיסונית של המוח. על ידי הגנה על מחסום הדם במוח, המעבר החופשי של התאים אינו מותר, וזה כולל את אלה של המערכת החיסונית. מסיבה זו, המוח צריך מערכת הגנה משלו, וזה נוצר על ידי סוג זה של גליה.

המערכת החיסונית של ה- SNC

תא זה גליה יש ניידות רבה, אשר מאפשר להגיב במהירות לכל בעיה למצוא את CNS. Microglia יש את היכולת לטרוף תאים פגומים, חיידקים ווירוסים, כמו גם לשחרר אחד ואחריו חומרים כימיים אשר להילחם בפולשים. אבל השימוש באלמנטים אלה עלול לגרום נזק סביבתי, שכן הוא גם רעיל לנוירונים. לכן, לאחר העימות צריך לייצר, כמו האסטרוציטים, נויטרופי כדי להקל על התחדשות של האזור הפגוע.

מוקדם יותר דיברתי על נזק BBB, בעיה שנוצרת בין היתר על ידי תופעות לוואי של microglia כאשר leukocytes לחצות את BBB ולעבור למוח. החלק הפנימי של מערכת העצבים המרכזית הוא עולם חדש עבור תאים אלה, והם מגיבים בעיקר כבלתי ידועים כאילו היו איום, ויוצרים תגובה חיסונית נגדה.. המיקרוגליה יוזמת את ההגנה, מעוררת את מה שאנו יכולים לומר "מלחמת אזרחים", שגורמת נזק רב לנוירונים.

תקשורת בין גליה לנוירונים

כפי שראית, התאים של גליה לבצע מגוון רחב של משימות. אבל קטע שלא היה ברור הוא אם נוירונים ונוירוגליה מתקשרים זה עם זה. החוקרים הראשונים כבר תפסו כי גליה, שלא כמו הנוירונים, אינם מייצרים דחפים חשמליים. אבל זה השתנה כאשר סטיבן ג 'סמית בדק כיצד הם מתקשרים, הן עם אחד עם השני עם נוירונים.

סמית היה אינטואיציה כי neuroglia משתמשת יון הסידן (Ca2 +) כדי להעביר מידע, שכן אלמנט זה הוא הנפוץ ביותר על ידי תאים בכלל. איכשהו, הוא ועמיתיו השליכו את עצמם לבריכה עם האמונה הזאת (אחרי שכל "הפופולריות" של יון לא מספרת לנו הרבה על הפונקציות הספציפיות שלו), אבל הם צדקו.

החוקרים האלה תכננו ניסוי שכלל תרבות של astrocytes אשר סידן פלואורסצנטי נוספה, המאפשר מיקרוסקופ פלואורסצנטי לראות את מיקומו. בנוסף, הוסיף באמצע נוירוטרנסמיטר נפוץ מאוד, גלוטמט. התוצאה היתה מיידית. במשך עשר דקות הם יכלו לראות איך פלואורסצנטי נכנס לתוך האסטרוציטים ונסע בין התאים כאילו היה גל. עם ניסוי זה הם הראו כי glia מתקשר בינה לבין נוירון, שכן ללא נוירוטרנסמיטר הגל אינו מתחיל.

האחרון ידוע על תאים גליה

באמצעות מחקר שנערך לאחרונה, זה כבר גילה כי גליה מזהה את כל סוגי נוירוטרנסמיטורים. יתר על כן, הן astrocytes ו microglia יש את היכולת לייצר ולשחרר נוירוטרנסמיטורים (אם כי אלמנטים אלה נקראים gliotransmitters כי הם במקור מן glia), ובכך להשפיע על הסינפסות של נוירונים.

התחום הנוכחי של המחקר הוא לראות שבו תאים גליה להשפיע על תפקוד כללי של המוח ואת התהליכים הנפשיים המורכבים, כמו למידה, זיכרון או שינה.