أنواع الخلايا العصبية ووظائفها (تصنيفات مختلفة)

ال أنواع الخلايا العصبية يمكن تصنيف العناصر الرئيسية حسب انتقال النبضة ، الوظيفة ، الاتجاه ، من خلال العمل في الخلايا العصبية الأخرى ، من خلال نمط تصريفها ، عن طريق إنتاج الناقلات العصبية ، بواسطة القطبية ، وفقًا للمسافة بين المحور والسوما ، وفقًا للمورفولوجيا من التشعبات ووفقا للموقع والشكل.

هناك ما يقرب من 100 مليار الخلايا العصبية في الدماغ. ومع ذلك ، إذا تحدثنا عن الخلايا الدبقية (التي تعد بمثابة دعم للخلايا العصبية) ، فإن العدد يرتفع إلى حوالي 360 مليار. 

تشبه الخلايا العصبية الخلايا الأخرى ، من بين أشياء أخرى ، من حيث أنها تحتوي على غشاء يحيط بها ، وتحتوي على الجينات ، السيتوبلازم ، الميتوكوندريا وتطلق عمليات خلوية أساسية مثل تجميع البروتينات وإنتاج الطاقة.

ولكن ، على عكس الخلايا الأخرى ، تحتوي الخلايا العصبية على شظايا ومحور عصبي تتواصل مع بعضها البعض من خلال العمليات الكهروكيميائية وتؤسس المشابك العصبية وتحتوي على ناقلات عصبية.

يتم تنظيم هذه الخلايا كما لو كانت أشجار في غابة كثيفة ، حيث تشابك فروعها وجذورها. مثل الأشجار ، كل خلية عصبية فردية لها بنية مشتركة ، ولكن لديها اختلافات في الشكل والحجم.

يمكن أن يكون للأصغر حجم جسم خلية لا يتجاوز عرضه 4 ميكرونات ، في حين يمكن أن يصل عرض أجسام الخلايا في الخلايا العصبية الكبيرة إلى 100 ميكرون.

في الواقع ، لا يزال العلماء يبحثون في خلايا الدماغ ويكتشفون هياكل ووظائف وطرق جديدة لتصنيفها.

يتكون الشكل الأساسي للخلايا العصبية من 3 أجزاء:

- جسم الخلية: يحتوي على نواة الخلايا العصبية ، حيث يتم تخزين المعلومات الوراثية.

- المحور العصبي: امتداد يعمل كبل ، وهو مسؤول عن نقل الإشارات الكهربائية (إمكانات الحركة) من جسم الخلية إلى الخلايا العصبية الأخرى.

- التشعبات: إنها فروع صغيرة تلتقط الإشارات الكهربائية المنبعثة من الخلايا العصبية الأخرى.

يمكن لكل خلية عصبية إجراء اتصالات مع ما يصل إلى 1000 خلية إضافية. ومع ذلك ، كما قال الباحث سانتياغو رامون ذ كاجال ، فإن النهايات العصبية لا تندمج ، ولكن هناك مساحات صغيرة (تسمى الشقوق المتشابكة). هذا التبادل للمعلومات بين الخلايا العصبية يسمى المشابك. (جبر ، 2012)

تصنيف أنواع الخلايا العصبية

يمكن تصنيف الخلايا العصبية بطرق مختلفة:

لنقل الدافع

إن التصنيف الرئيسي الذي سنجده في كثير من الأحيان لفهم بعض العمليات العصبية هو التمييز بين الخلايا العصبية قبل المشبك العصبي والخلايا العصبية بعد المشبكي:

• الخلايا العصبية قبل المشبكي: هو الذي ينبعث الدافع العصبي.
• الخلايا العصبية بعد التشابك: الشخص الذي يتلقى هذا الدافع.

يجب توضيح أن هذا التمايز ينطبق في سياق ووقت محدد.

بسبب وظيفتها

يمكن تصنيف الخلايا العصبية وفقًا للمهام التي تؤديها. وفقًا لجبر (2012) ، من الشائع جدًا أن نجد تقسيمًا بين:

• الخلايا العصبية الحسية: هي تلك التي تتعامل مع المعلومات من الأعضاء الحسية: الجلد والعينين والأذنين والأنف ، إلخ..
• الخلايا العصبية الحركية أو الخلايا العصبية الحركية: وتتمثل مهمتها في انبعاث إشارات من الدماغ والحبل الشوكي إلى العضلات. إنها مسؤولة بشكل أساسي عن التحكم في الحركة.

- interneurons: أنها بمثابة جسر بين اثنين من الخلايا العصبية. قد يكون لديهم محاور أطول أو أقصر ، وهذا يتوقف على مدى بعد هذه الخلايا العصبية عن بعضها البعض.

- السلك العصبي (جولد ، 2009): يطلقون هرمونات ومواد أخرى ، توجد بعض هذه الخلايا العصبية في منطقة ما تحت المهاد.

حسب عنوانك

• الخلايا العصبية واردة: وتسمى أيضا خلايا المستقبلات ، ستكون الخلايا العصبية الحسية التي قمنا بتسميةها من قبل. في هذا التصنيف ، نريد أن نشير إلى أن هذه الخلايا العصبية تتلقى معلومات من أعضاء وأنسجة أخرى ، بحيث تنقل المعلومات من هذه المناطق إلى الجهاز العصبي المركزي.
• الخلايا العصبية الفعالة: هي طريقة أخرى للاتصال بالخلايا العصبية الحركية ، مشيرة إلى أن اتجاه نقل المعلومات يتعارض مع تلك الموجودة في الخلايا العصبية (يرسلون البيانات من الجهاز العصبي إلى خلايا المستجيب).

عن طريق العمل على الخلايا العصبية الأخرى

تؤثر إحدى الخلايا العصبية على الآخرين عن طريق إطلاق أنواع مختلفة من الناقلات العصبية التي ترتبط بمستقبلات كيميائية متخصصة. لجعل هذا أكثر قابلية للفهم ، يمكننا أن نقول أن الناقل العصبي يعمل كما لو كان مفتاحًا وأن المتلقي سيكون مثل الباب الذي يحجب الممر.

يتم تطبيق حالتنا على شيء أكثر تعقيدًا ، حيث يمكن لنفس النوع من "المفتاح" فتح العديد من أنواع مختلفة من "الأقفال". يعتمد هذا التصنيف على التأثير الذي تسببه على الخلايا العصبية الأخرى:

• الخلايا العصبية المثيرة: هم الذين يطلقون الغلوتامات. يطلق عليها ذلك لأنه عندما يتم التقاط هذه المادة من قبل المستقبلات ، هناك زيادة في معدل إطلاق الخلايا العصبية التي تتلقاها..
• المثبطة أو الخلايا العصبية GABAergic: يطلقون GABA ، وهو نوع من الناقلات العصبية التي لها آثار مثبطة. هذا لأنه يقلل من معدل إطلاق الخلايا العصبية التي تلتقطه.
• المغير: ليس لها تأثير مباشر ، ولكنها تتغير في الجوانب الهيكلية الصغيرة على المدى الطويل للخلايا العصبية.

ما يقرب من 90 ٪ من الخلايا العصبية تطلق الغلوتامات أو GABA ، لذلك هذا التصنيف يشمل الغالبية العظمى من الخلايا العصبية. الباقي ، لديه وظائف محددة وفقا للأهداف الحالية.

على سبيل المثال ، تفرز بعض الخلايا العصبية الجليسين مما يؤدي إلى تأثير كابح. بدوره ، هناك خلايا عصبية حركية في النخاع الشوكي تطلق أسيتيل كولين وتوفر نتيجة مثيرة.

على أي حال ، تجدر الإشارة إلى أن هذا ليس بهذه البساطة. وهذا يعني أن الخلايا العصبية المفردة التي تطلق نوعًا من الناقلات العصبية يمكن أن يكون لها تأثيرات مثبطة ومثبطة ، وحتى المغيرات على الخلايا العصبية الأخرى. يبدو أن هذا يعتمد ، بدلاً من ذلك ، على نوع المستقبلات المنشطة للخلايا العصبية بعد المشبكي.

بسبب نمط تفريغها

يمكننا خلايا الحمام العصبية عن طريق الخصائص الكهربية.

• المقويات أو الطلقات (ارتفاعه) العادية: يشير إلى الخلايا العصبية التي تنشط باستمرار.
• ومضات أو "اندلاع" (انفجار باللغة الإنجليزية): هي تلك التي يتم تفعيلها في رشقات نارية.
• لقطات سريعة (ارتفاع سريع): تبرز هذه الخلايا العصبية لمعدلات إطلاق النار العالية ، أي أنها تطلق النار كثيرًا. ومن الأمثلة الجيدة على الخلايا البالونية الشاحبة أو خلايا العقدة في شبكية العين أو بعض فئات العقاقير المثبطة القشرية..

لإنتاج الناقلات العصبية

• الخلايا العصبية الكولينية: هذا النوع من الخلايا العصبية يفرز الأسيتيل كولين في الشق التشابكي.
• الخلايا العصبية GABAergic: يطلقون غابا.
• الخلايا العصبية glutamatergic: يفرزون الغلوتامات ، والتي ، مع الأسبارتات ، تتكون من الناقلات العصبية المثيرة بامتياز. عندما يتم تقليل تدفق الدم إلى الدماغ ، يمكن أن يسبب الغلوتامات السمية المفرطة عن طريق التفعيل المفرط
• الخلايا العصبية الدوبامينية: يطلقون الدوبامين ، وهو مرتبط بالمزاج والسلوك.
• الخلايا العصبية السيروتونينية: هم الذين يطلقون السيروتونين ، والذي يمكن أن يعمل من خلال الإثارة والتثبيط. تقليديا تم ربط نقص إلى الاكتئاب.

بسبب قطبية لها

يمكن تصنيف الخلايا العصبية وفقًا لعدد العمليات التي تنضم إلى جسم الخلية أو سوما ، والتي يمكن أن تكون (Sincero ، 2013):

• أحادي القطب أو شبه قطب: هي تلك التي لديها عملية بروتوبلازمية واحدة (فقط إطالة أو إسقاط أولي). من الناحية الهيكلية ، لوحظ أن جسم الخلية يقع على جانب واحد من المحور ، ينقل النبضات دون إشارات تمر عبر سوما. أنها نموذجية من اللافقاريات ، على الرغم من أننا يمكن أن نجدها أيضا في شبكية العين.
• القطب الكاذب: يتم تمييزها عن تلك أحادية القطب من حيث أن المحور العصبي ينقسم إلى فرعين ، وعمومًا يتجه أحدهما إلى بنية محيطية والآخر يتجه نحو الجهاز العصبي المركزي. إنها مهمة بمعنى اللمس. في الواقع ، يمكن اعتبارها البديل من القطبين.
• ثنائي القطب: على عكس النوع السابق ، فإن لهذه الخلايا العصبية امتدادان يبدأان من سوما الخلوي. وهي شائعة في المسارات الحسية للبصر والسمع والشم والذوق ، وكذلك الوظيفة الدهليزية.
• متعدد الأقطاب: تنتمي معظم الخلايا العصبية إلى هذا النوع ، الذي يتميز بوجود محوار واحد فقط ، عادة ما يكون طويلاً ، والعديد من التشعبات. يمكن أن تنشأ هذه مباشرة من سوما ، بافتراض تبادل مهم للمعلومات مع الخلايا العصبية الأخرى. يمكن تقسيمها إلى فئتين:

أ) Golgi I: محاور طويلة ، نموذجية من الخلايا الهرمية وخلايا Purkinje.

ب) جولجي الثاني: محاور قصيرة ، نموذجية من الخلايا الحبيبية.

أسس هذا التمييز كاميلو جولجي ، جائزة نوبل في الطب ، عندما راقب من خلال الخلايا العصبية المجهر الملطخة بإجراء اخترع هو نفسه (صبغة جولجي). صرّح سانتياجو رامون إي كاجال بأن الخلايا العصبية في جولجي II تكثر في الحيوانات الأكثر تطوراً من الخلايا العصبية من النوع الأول.

• Anaxónicas: في هذا النوع لا يمكنك التمييز بين التشعبات والمحاور ، كونها صغيرة جدًا أيضًا.

حسب المسافة بين المحور والسوما

• متقارب: في هذه العصبونات ، قد يكون المحور العصبي متفرعا إلى حد ما ، ومع ذلك ، فهو ليس بعيدًا عن جسم العصب (سوما).
• متباينة: على الرغم من عدد الفروع ، يمتد المحور العصبي على مسافة طويلة ويبتعد عن سوما العصبية.

وفقا لمورفولوجيا التشعبات

• Idiodendríticas: تعتمد التشعبات على نوع الخلايا العصبية (إذا صنفناها حسب موقعها في الجهاز العصبي وشكلها المميز ، انظر أدناه). ومن الأمثلة الجيدة خلايا بوركينجي والخلايا الهرمية.
• Isodendríticas: هذا النوع من الخلايا العصبية لديه التشعبات التي تنقسم بحيث فروع ابنة تتجاوز فروع الأم في الطول.
• Alodendríticas: لديها ميزات ليست نموذجية من التشعبات ، مثل وجود عدد قليل جدا من العمود الفقري أو التشعبات دون فروع.

وفقا للموقع والشكل

هناك العديد من الخلايا العصبية في الدماغ التي لديها بنية فريدة من نوعها وليس من السهل فهرستها مع هذا المعيار.

وفقًا للنموذج (Paniagua et al. ، 2002) ، يمكن اعتبار:

- مغزلي

- متعدد السطوح

- من الطراز الأول

- كروي

- هرمي

إذا أخذنا في الاعتبار كل من موقع وشكل الخلايا العصبية ، يمكننا تحسين هذا التمييز ومزيد من التفصيل:

- الخلايا العصبية الهرمية: يطلق عليها ذلك لأن somas لها شكل هرم الثلاثي وتوجد في القشرة الأمامية.

- خلايا بيتز: هي الخلايا العصبية الحركية الكبيرة الموجودة في الطبقة الخامسة من المادة الرمادية في القشرة الحركية الأساسية.

- خلايا في سلة أو سلة: هي interneurons القشرية التي تقع في القشرة والمخيخ.

- خلايا بوركينجي: الخلايا العصبية على شكل شجرة وجدت في المخيخ.

- الخلايا الحبيبية: أنها تمثل غالبية الخلايا العصبية في الدماغ البشري. تتميز بوجود أجسام خلوية صغيرة جدًا (وهي من النوع Golgi II) وتقع في الطبقة الحبيبية للمخيخ ، والتلفيف المسنن في الحصين والمصباح الشمي ، من بين أشياء أخرى..

- خلايا لوغارو: ما يسمى من قبل مكتشفها ، هي interneurons الحسية inhitory تقع في المخيخ (أقل بقليل من طبقة خلايا Purkinje).

- الخلايا العصبية المتوسطة الشوكي: فهي تعتبر نوعًا خاصًا من خلايا GABAergic التي تمثل ، تقريبًا ، 95٪ من الخلايا العصبية للجسم في البشر.

- خلايا رينشو: هذه الخلايا العصبية هي عصب عضلي يمنع الحبل الشوكي المتصل في نهاياته بالخلايا العصبية الحركية ألفا ، عصبونات لها طرفان مرتبطان بالخلايا العصبية الحركية ألفا.

- الخلايا أحادية القطب في فرشاة: تتكون من نوع من الأورام الباطنية الداخلية التي توجد في الطبقة الحبيبية للقشرة المخية وفي نواة القوقعة. اسمها يرجع إلى حقيقة أنه يحتوي على dendrite واحد ينتهي في شكل فرشاة.

- خلايا القرن الأمامية: يطلق عليهم الخلايا العصبية الحركية الموجودة في الحبل الشوكي.

- الخلايا العصبية في المغزل: وتسمى أيضًا عصبونات فون إكونومو ، والتي تتميز بكونها مغزليًا ، أي أن شكلها يبدو أنبوبًا مستطيلًا يصبح ضيقًا في الأطراف. وهي تقع في مناطق محظورة للغاية: insula ، التلفيف الحزامي الأمامي ، وفي البشر ، قشرة الفص الجبهي الظهري الأمامي.

لكننا نسأل أنفسنا:

هل تغطي هذه التصنيفات جميع أنواع الخلايا العصبية الموجودة؟?

يمكننا أن نؤكد أنه يمكن تصنيف جميع الخلايا العصبية للجهاز العصبي تقريبًا في الفئات التي نقدمها هنا ، وخاصة الأوسع منها. ومع ذلك ، من الضروري الإشارة إلى التعقيد الهائل لنظامنا العصبي وجميع أوجه التقدم التي لا يزال يتعين اكتشافها في هذا المجال.

لا تزال هناك تحقيقات تركز على التمييز بين أكثر الاختلافات دقة بين الخلايا العصبية ، من أجل معرفة المزيد عن عمل الدماغ والأمراض المرتبطة به..

يتم تمييز الخلايا العصبية من بعضها البعض من خلال الجوانب الهيكلية والجينية والوظيفية ، وكذلك طريقة تفاعلها مع الخلايا الأخرى. من المهم أن نعرف أنه لا يوجد اتفاق بين العلماء عند تحديد عدد محدد من أنواع الخلايا العصبية ، ولكن يمكن أن يكون أكثر من 200 نوع.

يعد Neuro Morpho مصدرًا مفيدًا للغاية للتعرف على الأنواع الخلوية للجهاز العصبي ، وهي قاعدة بيانات يتم فيها إعادة بناء الخلايا العصبية المختلفة رقميًا ويمكن استكشافها وفقًا للأنواع وأنواع الخلايا ومناطق المخ وما إلى ذلك. (جبر ، 2012)

باختصار ، تمت مناقشة تصنيف الخلايا العصبية في فئات مختلفة إلى حد كبير منذ بداية علم الأعصاب الحديث. ومع ذلك ، لا يمكن حل هذا السؤال شيئًا فشيئًا ، لأن التطورات التجريبية تزيد سرعة جمع البيانات عن الآليات العصبية. لذلك ، كل يوم نقترب خطوة واحدة من معرفة مجمل وظائف المخ.

مراجع

1. بلا حدود (26 مايو 2016). علم التشريح وعلم وظائف الأعضاء. تم الاسترجاع في 3 يونيو 2016.
2. تشودلر ، هـ. أنواع الخلايا العصبية (الخلايا العصبية)). تم الاسترجاع في 3 يونيو 2016.
3. جولد ، ج. (16 يوليو 2009). تصنيف الخلايا العصبية حسب الوظيفة. تم الاسترجاع في 3 يونيو 2016 ، من جامعة غرب فلوريدا.
4. جبر ، ف. (16 مايو 2012). تعرف على الخلايا العصبية الخاصة بك: كيفية تصنيف أنواع مختلفة من الخلايا العصبية في غابة الدماغ. تم الاسترجاع من Scientific American.
5. بانياغوا نيستال ، م. سيسما ، ب. ألفاريز أوريا ، م. فرايلي ، ب. Anadón، R. and José Sáez، F. (2002). علم الخلايا وعلم الأنسجة النباتية والحيوانية. McGraw-Hill Interamericana de España، S.A.U.
6. تطويلات عصبية. تم الاسترجاع في 3 يونيو 2016 ، من جامعة فالنسيا.
7. Sincere، M. (2 أبريل 2013). أنواع الخلايا العصبية. تم الاسترجاع في 3 يونيو 2016 ، من Explorable.
8. ويكيبيديا. (3 يونيو 2016). تم الاسترجاع في 3 يونيو 2016 ، من Neuron.
9. وايمير ، ج. الفصل 8: تنظيم أنواع الخلايا. تم الاسترجاع في 3 يونيو 2016 ، من Neuroscience Online.