5 Trucos de neuronas
Video: ¡Te reto! Voy a hacer fallar a tu cerebro. ¿Es confiable? Ilusiones ópticas sorprendentes
Las neuronas son las células. Como las células, que contienen componentes comunes a todas las células animales, tales como el aparato de núcleo y de Golgi. Sin embargo, las neuronas tienen otras características únicas a las neuronas, o al menos, no es común en otras células. existen estas características únicas porque las neuronas son especializados para el procesamiento de la información y la comunicación.
Esta especialización se desarrolló debido a que permitía organismos para aumentar sus posibilidades de supervivencia moviendo dentro de su entorno en base a sentir cosas como alimentos, toxinas, la temperatura y los depredadores.
Las neuronas son tan especializados en comparación con cualquier otra célula que el estudio de las neuronas y la organización neuronal comprende muchas escuelas de la neurología. Si va a una entrevista de trabajo en un laboratorio de neurociencia, se impresionar a la cabeza del laboratorio mediante el conocimiento acerca de los cinco atributos de células neuronales tratados aquí.
Conseguir el mayor retorno de la inversión con las espinas dendríticas
dendritas neuronales no son meramente superficies cilíndricas lisas entre los puntos de ramificación. Más bien, están cubiertas con pequeños apéndices llamados mushroomlike espinas. Las espinas son el sitio de gran parte de la entrada sináptica a las dendritas, particularmente excitatorios de entrada.
Aquí está lo interesante de espinas: Pueden aparecer y desaparecer y cambiar dinámicamente su forma basada en la actividad tanto en la neurona presináptica y postsináptica. En otras palabras, cambios en la forma la columna vertebral parece ser un mecanismo para cambios dinámicos en la fuerza sináptica que subyacen en el aprendizaje y la plasticidad en el sistema nervioso.
Las formas de espinas impacto al menos dos mecanismos que afectan la eficacia sináptica:
- La longitud y el diámetro del cuello columna vertebral afectan a la cantidad de corriente que llega al eje principal dendríticas de la sinapsis a la cabeza columna vertebral.
- El volumen de la columna vertebral parece afectar los cambios de concentración iónicos asociados con corriente sináptica, de tal manera que pequeños volúmenes pueden causar localmente altas concentraciones de iones como el calcio que median cambios en la plasticidad.
receptores activados por ligando: permitiendo neuronas para comunicarse químicamente
receptores activados por ligando son los complejos de proteínas en el lado postsináptico de la sinapsis. Se conectan el mundo fuera de la neurona con el mundo interior de permitiendo que los iones se muevan a través de canales en la membrana. El receptor es selectiva para determinados tipos de mensajes de otras neuronas, en base a su afinidad por el neurotransmisor liberado por la neurona presináptica. El canal de iones que se abre cuando el receptor se une un neurotransmisor es el mensaje que se comunica con el resto de la célula como corriente de entrada sináptica.
canales iónicos activados por ligando conocido como ionotrópicos receptores son diferentes de otro tipo de receptor llamado metabotrópicos receptores. Las funciones de los receptores metabotrópicos por tener un sitio de unión a ligando en el exterior de la membrana, como el receptor ionotrópicos, pero no tiene ningún canal en su complejo receptor. En su lugar, la unión del ligando provoca la liberación de un mensajero intracelular que se une a la cara interior del complejo, que se activa (por lo general mediante la apertura de) un canal en otro lugar de la membrana (generalmente cerca).
ionotrópicos canales iónicos activados por ligando generalmente median rápido sináptica transmisión comportamiento subyacente. Los receptores metabotrópicos son típicamente más lento y median moduladora o respuestas homeostáticas, aunque hay algunos casos de los canales del receptor metabotrópico rápidos. Ellos hacen posible que un solo neurotransmisor que tiene diferentes efectos en diferentes neuronas postsinápticas.
Primeros especializada para los sentidos
Durante la evolución en las formas de vida multicelulares, las neuronas se especializaron en los aspectos de percepción del entorno. Esta especialización fue el resultado del desarrollo de los receptores de membrana especializados u orgánulos intracelulares en células individuales. receptores sensoriales neuronales son transductores celulares que responden a la energía, las fuerzas, o sustancias en el medio externo o interno y convierten la detección en la actividad eléctrica, a menudo a través de la modulación de la liberación de un neurotransmisor. Aquí hay unos ejemplos:
- Fotorreceptores de los ojos de vertebrados tienen estructuras derivadas de los cilios que los fotones de luz captura. La captura de estos fotones provoca una cascada intracelular de la proteína G que cierra los canales de iones de sodio-permeable, la hiperpolarización de la célula, y la reducción de la liberación de glutamato, el neurotransmisor fotorreceptor.
- En el oído, las células ciliadas auditivas también tienen cilios que, cuando se dobla, canales iónicos abiertos que despolarizan los potenciales de células y de acción causa en el nervio auditivo.
Computing con corrientes de los canales de iones
membranas neuronales, como las de la mayoría de las células animales, son prácticamente impermeables al flujo de agua y la mayoría de los iones. membranas neuronales difieren de las de otras células, sin embargo, en que tienen muchos canales iónicos diferentes que pueden ser activados por ligandos o de voltaje.
Cuando los canales iónicos están abiertas y permiten que los iones de sodio fluyan a través de, la neurona es excitada. Es inhibida cuando los canales de potasio o cloruro están abiertas. Las neuronas tienen miles de canales de iones de diferentes tipos en sus membranas que se abren en combinaciones complejas, variables en el tiempo.
Video: trucos para despertar neuronas
La neurona calcula la interacción de todos los flujos de iones de todos los canales en la neurona. Para este cálculo se produzca, un cierto número de entradas excitadoras tiene que ser activos simultáneamente, mientras que un cierto número de entradas inhibitorias no debe estar activo. Dada 10.000 entradas diferentes, el número de combinaciones únicas de una neurona puede discriminar es un astronómicamente gran número.
La estructura del árbol dendrítico de la neurona es crucial en este cálculo. Los investigadores saben que menos corriente inyectada en las sinapsis distal alcanza el cuerpo de la célula que se inyecta en las sinapsis proximales, y el curso temporal de la corriente distal es más lenta. A ramificación rendimientos árbol dendrítico muchos sitios más sinápticas en las muchas ramas distales que en las proximales, lo que hace en parte la reducción de la magnitud de la corriente de sinapsis distales individuales. No compensa la evolución en el tiempo más lento de la sinapsis distal frente proximales, sin embargo. Debido a esto, las entradas a las neuronas que tienden a dominar actividad rápida las neuronas postsinápticas tienden a ocurrir en las sinapsis proximales, mientras que las sinapsis distales son principalmente moduladora.
Video: 6 hábitos que matan tus neuronas
Mantener el fuerte señal a través de largas distancias
Las dendritas más remotas de un árbol dendrítico neuronal son rara vez más de unos pocos cientos de micrómetros desde el cuerpo celular. entradas sinápticas en esta distancia se ven gravemente debilitados por el tiempo que lleguen al cuerpo de la célula por lo que se llama electrotónico repartidos en la membrana. Sin embargo, a pesar de que el debilitamiento es significativo, hay suficientes sinapsis sobre las dendritas más distantes a resultar en una entrada efectiva en el cuerpo de la célula.
Es una historia diferente con los axones, sin embargo. La mayoría de las células tienen un solo axón dejando el cuerpo de la célula, y esto axón pueden viajar de un metro a través del cuerpo y luego se ramifican en cientos o miles de terminales de los axones.
El único invento más importante del sistema nervioso es el potencial de acción. El potencial de acción utiliza los canales de sodio transitorios, dependientes de voltaje en la membrana axonal para crear un impulso de tensión que, al causar una reacción en cadena a través de las células adyacentes, puede enviar una señal a las sinapsis más distantes sin debilitar. Cada potencial pulso acción es esencialmente idéntica, y la forma del potencial de acción es más o menos lo mismo que en la terminal como lo era en su origen.