Introduzione alla psicologia

Struttura dei neuroni

I neuroni sono gli elementi costitutivi centrali del sistema nervoso, forti 100 miliardi alla nascita. Come tutte le cellule, i neuroni sono costituiti da diverse parti, ognuna delle quali ha una funzione specializzata. La superficie esterna di un neurone è costituita da una membrana semipermeabile. Questa membrana consente a molecole più piccole e molecole senza una carica elettrica di passare attraverso di essa, fermando molecole più grandi o altamente caricate.

Figura 1., Questa illustrazione mostra un neurone prototipo, che viene mielinato da una cellula gliale.

Il nucleo del neurone si trova nel soma, o corpo cellulare. Il soma ha estensioni ramificate note come dendriti. Il neurone è un piccolo processore di informazioni e i dendriti fungono da siti di input in cui vengono ricevuti segnali da altri neuroni. Questi segnali vengono trasmessi elettricamente attraverso il soma e giù una grande estensione dal soma noto come l’assone, che termina a più pulsanti terminali., I pulsanti terminali contengono vescicole sinaptiche che ospitano neurotrasmettitori, i messaggeri chimici del sistema nervoso.

Gli assoni variano in lunghezza da una frazione di pollice a diversi piedi. In alcuni assoni, le cellule gliali formano una sostanza grassa nota come guaina mielinica, che ricopre l’assone e funge da isolante, aumentando la velocità con cui il segnale viaggia. La guaina mielinica non è continua e ci sono piccole lacune che si verificano lungo la lunghezza dell’assone. Queste lacune nella guaina mielinica sono noti come i nodi di Ranvier., La guaina mielinica è fondamentale per il normale funzionamento dei neuroni all’interno del sistema nervoso: la perdita dell’isolamento che fornisce può essere dannosa per la normale funzione. Per capire come funziona, consideriamo un esempio. PKU, una malattia genetica discussa in precedenza, provoca una riduzione della mielina e anomalie nelle strutture corticali e sottocorticali della sostanza bianca. Il disturbo è associato a una varietà di problemi tra cui gravi deficit cognitivi, riflessi esagerati e convulsioni (Anderson & Leuzzi, 2010; Huttenlocher, 2000)., Un altro disturbo, la sclerosi multipla (SM), una malattia autoimmune, comporta una perdita su larga scala della guaina mielinica sugli assoni in tutto il sistema nervoso. L’interferenza risultante nel segnale elettrico impedisce la trasmissione rapida di informazioni da parte dei neuroni e può portare a una serie di sintomi, come vertigini, affaticamento, perdita di controllo motorio e disfunzione sessuale. Mentre alcuni trattamenti possono aiutare a modificare il decorso della malattia e gestire alcuni sintomi, attualmente non esiste una cura nota per la sclerosi multipla.,

In individui sani, il segnale neuronale si sposta rapidamente lungo l’assone fino ai pulsanti terminali, dove le vescicole sinaptiche rilasciano neurotrasmettitori nella fessura sinaptica. La fessura sinaptica è uno spazio molto piccolo tra due neuroni ed è un sito importante in cui si verifica la comunicazione tra i neuroni. Una volta che i neurotrasmettitori vengono rilasciati nella fessura sinaptica, viaggiano attraverso il piccolo spazio e si legano con i corrispondenti recettori sul dendrite di un neurone adiacente., I recettori, le proteine sulla superficie cellulare in cui i neurotrasmettitori si attaccano, variano in forma, con forme diverse che “corrispondono” a diversi neurotrasmettitori.

In che modo un neurotrasmettitore “sa” a quale recettore legarsi? Il neurotrasmettitore e il recettore hanno quello che viene definito come un rapporto lock-and-key-neurotrasmettitori specifici si adattano recettori specifici simili a come una chiave si inserisce una serratura., Il neurotrasmettitore si lega a qualsiasi recettore che si adatta.

Figura 2. (a) La fessura sinaptica è lo spazio tra il pulsante terminale di un neurone e il dendrite di un altro neurone. (b) In questa immagine pseudo-colorata da un microscopio elettronico a scansione, un pulsante terminale (verde) è stato aperto per rivelare le vescicole sinaptiche (arancione e blu) all’interno. Ogni vescicola contiene circa 10.000 molecole di neurotrasmettitore., (credito b: modifica del lavoro di Tina Carvalho, NIH-NIGMS; scala-bar dati da Matt Russell)