Wie funktioniert das menschliche Gehirn??

Das Gehirn ist ein unglaublich komplexes Organ, in dem Geist und Bewusstsein von Individuen leben. Mit Lizenz

Das menschliche Gehirn wirkt als strukturelle und funktionelle Einheit, die hauptsächlich von zwei Arten von Zellen gebildet wird: Neuronen und Gliazellen. Es ist das voluminösste Organ des Gehirns und die Person, die für alle wichtigen Funktionen des Organismus verantwortlich ist. Darin liegt das Gewissen und der Verstand des Individuums.

Es wird geschätzt, dass es im gesamten menschlichen Nervensystem etwa 100 Milliarden Neuronen und etwa 1 gibt.000 Milliarden Gliazellen (es gibt 10 -mal mehr Gliazellen als Neuronen).

Neuronen sind hochspezialisiert und ihre Funktionen sollen Informationen über verschiedene Schaltkreise und Systeme empfangen, verarbeiten und übertragen. Das Verfahren zur Übertragung der Informationen wird durch die Synapse durchgeführt, die elektrisch oder chemisch sein kann.

Gliazellen sind inzwischen für die Regulierung der internen Gehirnumgebung und zur Erleichterung des neuronalen Kommunikationsprozesses verantwortlich. Diese Zellen sind im gesamten Nervensystem angeordnet und bilden die Frage.

Früher wurde angenommen, dass Gliazellen nur die Struktur des Nervensystems gebildet haben, daher der berühmte Mythos, den wir nur 10 % unseres Gehirns verwenden. Aber heute wissen wir, dass sie viel komplexere Funktionen erfüllen, wie die Regulierung des Immunsystems und die Prozesse der Zellplastizität nach einer Verletzung.

Darüber hinaus sind sie für Neuronen unverzichtbar, um ordnungsgemäß zu funktionieren, da sie die neuronale Kommunikation erleichtern und eine wichtige Rolle beim Transport von Nährstoffen zu Neuronen spielen.

Das menschliche Gehirn ist beeindruckend komplex. Es wird geschätzt, dass ein erwachsenes menschliches Gehirn zwischen 100 und 500 Billionen Verbindungen enthält.

Wie werden Informationen im Gehirn übertragen??

Das Gehirnfunktion besteht aus der Übertragung von Informationen zwischen Neuronen. Diese Übertragung wird durch ein mehr oder weniger komplexes Verfahren bezeichnet, das als Synapse bezeichnet wird.

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Synapsen können elektrisch oder chemisch sein. Der Strom besteht aus der bidirektionalen Übertragung des elektrischen Stroms zwischen zwei Neuronen direkt, während er in der chemischen Synapse ist.

Wenn ein Neuron mit einem anderen kommuniziert, ist es im Hintergrund, es zu aktivieren oder zu hemmen, die endgültigen Wirkungen,.

Elektrische Synapse

Elektrische Synapsen sind viel schneller und schneller als Chemikalien. Auf einfache Weise erklärt, bestehen aus der Übertragung depolarisierender Ströme zwischen zwei Neuronen, die ziemlich nahe sind und fast festsitzen.

Diese Art von Synapse erzeugt normalerweise keine langfristigen Veränderungen in postsynaptischen Neuronen.

Diese Synapsen sind in Neuronen angegeben, die eine schmale Gewerkschaft haben, in der die Membranen fast berührt werden und durch einige 2-4 nm getrennt sind. Der Raum zwischen Neuronen ist so klein, weil ihre Neuronen durch Kanäle verbunden werden müssen, die von Proteinen gebildet werden, die als Verbindungen bezeichnet werden.

Die von den Verbindungen gebildeten Kanäle ermöglichen es dem Innenraum beider Neuronen in Kommunikation.

Durch diese Poren können sie kleine Moleküle (weniger als 1 kDa) passieren, so dass chemische Synapsen mit metabolischen Kommunikationsprozessen zusammenhängen, zusätzlich zur elektrischen Kommunikation durch Austausch von zweiten Boten, die in Synapsen wie Inositoltrifosphat auftreten (IP₃) oder das zyklische Adenosinophosphat (AMPC).

Elektrische Synapsen werden normalerweise zwischen Neuronen desselben Typs durchgeführt. Es können jedoch auch elektrische Synapsen zwischen Neuronen verschiedener Typen oder sogar zwischen Neuronen und Astrozyten (eine Art von Gliazellen) beobachtet werden.

Elektrische Synapsen ermöglichen es Neuronen, schnell zu kommunizieren und viele synchrone Neuronen zu verbinden.

Dank dieser Eigenschaften können wir komplexe Prozesse durchführen, die eine schnelle Übertragung von Informationen erfordern, wie sensorisch, Motoren und kognitive Prozesse (Aufmerksamkeit, Gedächtnis, Lernen ...).

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Chemische Synapsen

In diesem Bild sehen Sie das Axon, aus dem Neurotransmitter in Richtung der Dendritrezeptoren freigesetzt werden

Es werden chemische Synapsen zwischen benachbarten Neuronen angegeben, in denen ein präsynaptisches Element angeschlossen ist, normalerweise ein axonisches Anschluss, das das Signal emittiert, und ein anderes postsynaptisch, das normalerweise im Soma oder in den Dendriten vorkommt, die das Signal empfangen.

Diese Neuronen sind nicht geklebt, es gibt einen Raum zwischen ihnen von einem 20 nm, der als synaptischer Schlitz bezeichnet wird.

Abhängig von ihren morphologischen Eigenschaften gibt es verschiedene Arten von chemischen Synapsen und können in zwei Gruppen unterteilt werden.

Chemische Synapsen können wie folgt auf einfache Weise zusammengefasst werden:

- Ein Aktionspotential erreicht das axonische Terminal und öffnet die Calciumionenkanäle (CA)²⁺) Und ein Ionenstrom zur synaptischen Spalte wird freigegeben.

- Der Ionenfluss löst einen Prozess aus, bei dem Vesikel, die mit Neurotransmitter gefüllt sind, an die postsynaptische Membran binden und eine Pore öffnen.

- Liberierte Neurotransmitter binden mit dem spezifischen postsynaptischen Rezeptor für diesen Neurotransmitter.

- Die Vereinigung des Neurotransmitters zum postsynaptischen Neuron reguliert die Funktionen des postsynaptischen Neurons.

Arten von chemischen Synapsen

Chemische Synapsen vom Typ I (asymmetrisch)

In diesen Synapsen besteht die präsynaptische Komponente aus axonischen Terminals, die abgerundete Vesikel enthalten, und das postsynaptische Posten befindet sich in Dendriten und es gibt viele postsynaptische Rezeptoren Dichte.

Die Art der Synapsen hängt von den beteiligten Neurotransmitter ab, so dass bei Typ -I.

Obwohl dies nicht im gesamten Nervensystem auftritt, gibt es in einigen Bereichen wie Rückenmark, schwarzer Substanz, Basalganglien und Kolik.

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Chemische Synapsen vom Typ II (symmetrisch)

In diesen Synapsen wird die präsynaptische Komponente durch axonische Terminals gebildet, die ovale Vesikel enthalten, und die postsynaptische ist sowohl in Soma als auch in Dendriten zu finden, und es gibt eine geringere Dichte postsynaptischer Rezeptoren als in Typ -I -Synapsen.

Andere Unterschiede dieser Art von Synapse im Vergleich zu denen des Typs I ist, dass seine synaptische Spalte enger ist (ungefähr 12 nm).

Eine andere Möglichkeit, Synapsen zu klassifizieren.

Wenn die präsynaptische Komponente beispielsweise ein Axon und ein dendrit postsineptisch ist, werden sie als Axodendritic -Synapse bezeichnet. Auf diese Weise können wir axoaxonische, axosomatische, dendroaxonische, dendrithische Synapsen treffen ..

Die Art der Synapse, die am häufigsten im Zentralnervensystem auftritt. Es wird geschätzt, dass zwischen 75 und 95% der Synapsen des Hirnrinde vom Typ I vom Typ I sind, während nur zwischen 5 und 25% Typ-II-Synapsen sind.

Neurotransmitter und Neuromodulatoren

Das Konzept von Neurotransmitter Enthält alle Substanzen, die in chemischen Synapsen freigesetzt werden und die neuronale Kommunikation ermöglichen. Neurotransmitter erfüllen die folgenden Kriterien:

- Sie werden in Neuronen synthetisiert und sind an axonischen Terminals vorhanden.

- Wenn eine ausreichende Menge an Neurotransmitter freigesetzt wird, übt sie seine Auswirkungen auf benachbarte Neuronen aus.

- Wenn ihre Aufgabe beendet ist, werden sie durch Verschlechterungs-, Inaktivierungs- oder Wiederaufnahmemechanismen beseitigt.

Der Neuromodulatoren Sie sind Substanzen, die die Wirkung von Neurotransmitter ergänzen und ihre Wirkung erhöhen oder verringern. Dies geschieht durch den Beitritt zu bestimmten Stellen innerhalb des postsynaptischen Rezeptors.

Es gibt zahlreiche Arten von Neurotransmitter, die wichtigste sind:

- Aminosäuren, die Anregungen wie Glutamat oder Inhibitoren wie γ-Aminobutinsäure sein können, besser bekannt als GABA.

- Acetylcholin.

- Katecholamide wie Dopamin oder Noradrenalin.

- Indolaminas wie Serotonin.

- Neuropeptide.

Verweise

1. Gary, e. (1959). AXO-SOMATISCHE UND AXO-DENDRITISCHE SYNAPSIS DES CEREBRAL CORTEX: Eine Elektronenmikroskopstudie.
2. Praktikanten, h. (S.F.). Wie funktioniert das Gehirn?? Allgemeine Grundsätze. Für alle aus der Wissenschaft abgerufen.