Dendriti: glavna uloga u obradi informacija?

Dendriti: glavna uloga u obradi informacija?

Ljudski živčani sustav, velike složenosti, sastoji se od približno 100 milijardi neurona, koji se nazivaju i živčanim stanicama. Neuroni u mozgu mogu komunicirati putem sinapsi koje prenose živčani signal s jednog neurona na drugi.

Dendriti su kratki, razgranati nastavci ovih neurona. Doista, dendriti tvore receptorski dio neurona: često su predstavljeni kao svojevrsno stablo koje izlazi iz tijela neuronskih stanica. Zapravo, logička funkcija dendrita će se stoga sastojati u prikupljanju informacija na razini sinapsi koje ih pokrivaju, prije nego što ih usmjere do staničnog tijela neurona. 

Anatomija dendrita

Živčane stanice se jako razlikuju od drugih stanica u ljudskom tijelu: s jedne strane, njihova je morfologija vrlo specifična, a s druge strane djeluju električno. Izraz dendrit dolazi od grčke riječi dendron, što znači "drvo".

Tri dijela koji čine neuron

Dendriti su glavni receptorski dijelovi neurona, koji se nazivaju i živčane stanice. Zapravo, većina neurona sastoji se od tri glavne komponente:

  • stanično tijelo;
  • dvije vrste staničnih nastavaka nazvane dendriti;
  • aksoni. 

Stanično tijelo neurona, također nazvano soma, sadrži jezgru, kao i druge organele. Akson je jedan, tanak, cilindričan nastavak koji usmjerava živčani impuls na drugi neuron ili na druge vrste tkiva. Zapravo, jedina logična funkcija aksona je pokretanje, s jednog mjesta u mozgu, poruke kodirane u obliku niza akcijskih potencijala.

Što je s dendritima točnije?

Struktura stabla koja izlazi iz staničnog tijela

Ovi dendriti su kratki, suženi i jako razgranati nastavci, tvoreći svojevrsno stablo koje izlazi iz tijela neuronskih stanica.

Dendriti su doista receptorski dijelovi neurona: zapravo, plazma membrana dendrita sadrži više receptorskih mjesta za vezanje kemijskih glasnika iz drugih stanica. Polumjer dendritičkog stabla procjenjuje se na jedan milimetar. Konačno, mnogi sinaptički gumbi nalaze se na dendritima na mjestima daleko od tijela stanice.

Razgranati dendriti

Svaki dendrit izlazi iz some konusom koji se proteže u cilindričnu tvorevinu. Vrlo brzo će se zatim podijeliti u dvije podružnice. Promjer im je manji od promjera matične grane.

Zatim se svaka od tako dobivenih grana dijeli na dvije druge, finije. Ove se podjele nastavljaju: to je razlog zašto neurofiziolozi metaforički evociraju "dendritičko stablo neurona".

Fiziologija dendrita

Funkcija dendrita je prikupljanje informacija na razini sinapsi (prostora između dva neurona) koje ih pokrivaju. Tada će ti dendriti prenijeti te informacije u tijelo stanice neurona.

Neuroni su osjetljivi na različite podražaje koje pretvaraju u električne signale (koji se nazivaju živčani akcijski potencijali), prije nego što zauzvrat prenose te akcijske potencijale na druge neurone, mišićno tkivo ili čak u žlijezde. I doista, dok u aksonu električni impuls napušta somu, u dendritu se taj električni impuls širi prema somi.

Znanstveno istraživanje omogućilo je, zahvaljujući mikroskopskim elektrodama ugrađenim u neurone, procijeniti ulogu koju dendriti imaju u prijenosu živčanih poruka. Ispostavilo se da ove strukture, osim što su samo pasivne ekstenzije, igraju važnu ulogu u obradi informacija.

Prema ovoj studiji objavljenoj u Priroda, dendriti stoga ne bi bili samo jednostavni membranski nastavci uključeni u prijenos živčanog impulsa na akson: oni zapravo ne bi bili jednostavni posrednici, već bi i oni obrađivali informacije. Funkcija koja bi povećala kapacitete mozga. 

Čini se da se svi podaci konvergiraju: dendriti nisu pasivni, već su na neki način miniračunala u mozgu.

Anomalije / patologije dendrita

Nenormalno funkcioniranje dendrita može se povezati s disfunkcijama vezanim uz neurotransmitere koji ih uzbuđuju ili, naprotiv, inhibiraju.

Najpoznatiji od ovih neurotransmitera su dopamin, serotonin ili čak GABA. To su poremećaji njihovog lučenja, koji su previsoki ili naprotiv preniski, ili čak inhibirani, što može biti uzrok anomalija.

Patologije uzrokovane zatajenjem neurotransmitera osobito su psihijatrijske bolesti, poput depresije, bipolarnog poremećaja ili shizofrenije.

Koji tretmani za probleme vezane za dendrite

Psihički neuspjesi povezani s lošom regulacijom neurotransmitera i stoga, nizvodno, s funkcioniranjem dendrita, sada se sve više liječe. Najčešće će se blagotvoran učinak na psihijatrijske patologije postići povezivanjem između liječenja lijekovima i praćenja psihoterapijskog tipa.

Postoji nekoliko vrsta psihoterapijskih strujanja: zapravo, pacijent može izabrati stručnjaka s kojim se osjeća samouvjereno, saslušan i metodu koja mu odgovara prema njegovoj prošlosti, njegovom iskustvu i njegovim potrebama.

Postoje osobito kognitivno-bihevioralne terapije, međuljudske terapije ili čak psihoterapije više povezane s psihoanalitičkom strujom.

Koja dijagnoza?

Dijagnozu psihijatrijske bolesti, koja stoga odgovara neuspjehu živčanog sustava u kojem dendriti imaju ključnu ulogu, postavit će psihijatar. Često će za postavljanje dijagnoze biti potrebno dosta vremena.

Konačno, važno je znati da se pacijent ne bi trebao osjećati zarobljenim u “oznaci” koja bi ga karakterizirala, već da ostaje punopravna osoba, koja će jednostavno morati naučiti upravljati svojim posebnostima. Profesionalci, psihijatri i psiholozi, moći će mu pomoći u tom smjeru.

Povijest i simbolika

Datum uvođenja izraza "neuron" postavljen je na 1891. Ova avantura, u osnovi anatomska na početku, nastala je osobito zahvaljujući crnoj boji ove stanice, koju je izveo Camillo Golgi. No, ovaj znanstveni ep, daleko od toga da se usredotočio samo na strukturne aspekte ovog otkrića, postupno je omogućio da se neuron zamisli kao stanica kao sjedište električnih mehanizama. Tada se pokazalo da su ti regulirani refleksi, kao i složene moždane aktivnosti.

Uglavnom su 1950-ih godina mnogi sofisticirani biofizički instrumenti primijenjeni za proučavanje neurona na infra-staničnoj, a zatim i molekularnoj razini. Tako je elektronska mikroskopija omogućila otkrivanje prostora sinaptičke pukotine, kao i egzocitozu mjehurića neurotransmitera u sinapsama. Tada je bilo moguće proučiti sadržaj ovih mjehurića.

Zatim je tehnika pod nazivom "patch-stezaljka" omogućila, od 1980-ih, proučavanje trenutnih varijacija kroz jedan ionski kanal. Tada smo mogli opisati intimne unutarstanične mehanizme neurona. Među njima: stražnje širenje akcijskih potencijala u stablima dendrita.

Konačno, za Jean-Gaëla Barbaru, neuroznanstvenika i povjesničara znanosti, „postupno, neuron postaje objekt novih reprezentacija, poput posebne stanice između ostalih, dok je jedinstven po složenim funkcionalnim značenjima svojih mehanizama”.

Znanstvenici Golgi i Ramon y Cajal dobili su Nobelovu nagradu 1906. za svoj rad na konceptu neurona.

Ostavi odgovor