Os neurônios internos são um tipo de célula nervosa que conecta neurônios motores com neurônios sensoriais. Seus axônios e dendritos se projetam em uma única região do cérebro, ao contrário da maioria das células do sistema nervoso, que normalmente têm projeções axonais em regiões mais distantes. Como veremos ao longo do artigo, interneurônios atuam como neurônios inibitórios por meio do neurotransmissor GABA
A seguir, explicaremos com mais detalhes o que são essas células nervosas, quais são suas principais características e quais funções desempenham.
Interneuron: definição e características
Um interneurônio é um tipo de célula nervosa que geralmente está localizada nas áreas de integração do sistema nervoso central, axônios (e dendritos) são limitados a uma única área do cérebro. Essa característica os distingue das células principais, que costumam ter projeções axonais fora da área do cérebro onde seus corpos celulares e dendritos estão localizados.
Os principais neurônios e suas redes sustentam o processamento e o armazenamento de informações locais e são as fontes primárias de informações de saída de qualquer região do cérebro, enquanto os interneurônios, por definição, têm axônios locais que gerenciam a atividade neural em geral.
Embora as células-tronco sejam principalmente excitatórias, ao usar o glutamato como neurotransmissor, os interneurônios eles geralmente usam ácido gama-aminobutírico (GABA) para inibir seus alvos. Como o GABA funciona principalmente abrindo canais iônicos no neurônio pós-sináptico, os interneurônios obtêm seus efeitos funcionais hiperpolarizando grandes grupos de células principais (embora em algumas circunstâncias despolarizando).
Os interneurônios na medula espinhal podem usar glicina, junto com o GABA, para inibir as células principais, enquanto os interneurônios na área cortical ou gânglios da base podem liberar vários neuropeptídeos (colecistocinina, somatostatina, encefalinas, etc.) além do GABA. Em algumas regiões, como os gânglios da base e o cerebelo, os principais neurônios também são gabaérgicos.
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A maioria dos interneurônios inervam diferentes tipos de células-alvo (células principais e interneurônios) aproximadamente em proporção à sua ocorrência no neurópilo (a região entre vários corpos celulares ou somas de neurônios na substância cinzenta do cérebro e do cérebro). Medula espinhal). , e portanto eles fazem sinapses principalmente no tipo de célula mais abundante, que são as células principais locais.
Os dois tipos principais de interneurônios corticais são: células inibidoras perisomáticas e dendríticas.
1. Células inibidoras perissomáticas
A localização precisa da terminação, bem como as características específicas de entrada permitem que este grupo de células seja dissecado em dois tipos principais de interneurônios: Axoaxônio ou células em aranha, que inervam exclusivamente os segmentos iniciais do axônio das células principais e são encontradas tanto no hipocampo quanto na neoscorta; e células em cesta, que formam múltiplos contatos sinápticos nas partes proximais e dendritos das células principais.
Devido à localização estratégica de suas terminações axonais, foi sugerido que as células axoaxon simultaneamente inibem a produção de grandes populações de células principais. No entanto, evidências recentes sugerem que seu efeito mediado pelo receptor GABA pós-sináptico pode ser despolarizante e, portanto, pode descarregar toda a população de células piramidais inervadoras, com o objetivo de sincronizar sua produção ou restaurar condutâncias em suas árvores dendríticas.
As células em cesta são encontradas em muitas áreas diferentes do cérebro, incluindo os córtices cerebral e cerebelar.a (no cerebelo, eles inibem as células de Purkinje). Na neoscorta e no hipocampo, vários subtipos de células em cesta foram distinguidos. Os dois subtipos principais de células em cesta do hipocampo podem ser mais facilmente distinguidos com base em seu conteúdo de neuropeptídeos e proteínas de ligação ao cálcio.
2. Células inibidoras dendríticas
Este grupo de interneurônios é o mais diverso, tanto morfológica quanto funcionalmente. As células dendríticas inibitórias são encontradas em muitas partes diferentes do sistema nervoso, incluindo o cerebelo, o bulbo olfatório e todas as áreas do córtex cerebral. Na verdade, uma ampla variedade de interneurônios inibitórios dendríticos foi descrita no neocórtex.
Esses tipos de interneurônios incluem células de Martinotti, que têm como alvo principal a região apical das penas celulares piramidais e contêm o neuropeptídeo somatostatina; células de agrupamento duplo; e células bipolares, que têm como alvo principal os dendritos basais. No entanto, as funções precisas desses tipos de células neocorticais têm sido difíceis de identificar.
Diferentes tipos de interneurônios dendríticos evoluíram para controlar as entradas glutamatérgicas para as células principais de diferentes fontes. Deve-se notar que as células inibidoras dendríticas individuais de qualquer tipo fornecem 2 a 20 sinapses em uma única célula piramidal alvo, que estão espalhadas por toda a árvore dendrítica.
Funções de interneurônios corticais
O que foi descoberto até agora é que interneurônios eles regulam os níveis de atividade fisiológica no cérebro, Evite excitação descontrolada em redes corticais recorrentes. Um papel semelhante na estabilização da dinâmica da rede cortical também foi atribuído à inibição do feedback mediado por células de Renshaw nas regiões motoras da medula espinhal.
Há evidências de que mudanças duradouras no nível de excitação são acompanhadas por uma mudança correspondente no nível geral de inibição; entretanto, desequilíbrios transitórios entre excitação e inibição também podem ser induzidos. No hipocampo e no neocórtex, mudanças no nível de disparo interneuronal foram observadas para acompanhar experimentos inovadores relevantes para o comportamento e provavelmente ajudarão a possibilitar as mudanças plásticas induzidas por esses eventos de aprendizagem.
interneurônios eles contribuem criticamente para a geração de oscilações de rede e sincronizam a atividade das células principais durante estados cerebrais oscilatórios e transitórios. Os interneurônios periisomáticos, em particular, são considerados essenciais para a geração de ritmos gama (envolvidos na percepção consciente), embora a natureza exata de sua contribuição possa variar entre as diferentes regiões.
Além de manter a homeostase e fornecer um período de tempo para a atividade celular principal, os interneurônios provavelmente desempenham um papel mais direto na atividade neuronal cortical. Os interneurônios que têm como alvo regiões dendríticas específicas podem bloquear seletivamente a entrada excitatória de diferentes fontes, alterando assim suas contribuições em relação à saída da célula. A inibição dendrítica também pode controlar várias formas de plasticidade sináptica e celular por meio de sua interação com processos dendríticos ativos.
A inibição do feedback também introduz a competição direta entre os membros de uma população local de células-tronco, de modo que um aumento na atividade de uma célula tende a diminuir a atividade de outras células. Esta competição pode ser um meio simples, mas eficaz de supressão de ruído e, especialmente se complementada por excitação local recorrente, pode arbitrar a seleção entre entradas concorrentes e pode até envolver atividades complexas, como memória de trabalho e tomada de decisão no neocorte.
Referências bibliográficas:
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- Wonders, CP e Anderson, SA (2006). A origem e especificação dos interneurônios corticais. Nature Reviews Neuroscience, 7 (9), 687.
