MYELIN: FUNKSJONER, FORMASJON, STRUKTUR - GEOGRAFÍA - 2025

Den myelin eller myelinlaget er et fettstoff som omgir nervefibre, og dens funksjon er å øke hastigheten av nerveimpulser, legge til rette for kommunikasjon mellom nevroner. Det tillater også større energibesparelser for nervesystemet.

Myelin består av 80% lipider og 20% ​​proteiner. I sentralnervesystemet er nervecellene som produserer det gliaceller som kalles oligodendrocytter. Mens de er i det perifere nervesystemet produseres de gjennom Schwann-celler.

De to viktigste myelinproteinene produsert av oligodendrocytter er PLP (proteolipidprotein) og MBP (myelin basisk protein).

Når myelin ikke utvikler seg ordentlig eller blir skadet av en eller annen grunn, blir nerveimpulsene tregere eller blokkeres. Dette er hva som skjer ved avyeliniserende sykdommer, noe som fører til symptomer som nummenhet, manglende koordinasjon, lammelse, syn og kognitive problemer.

Oppdagelse av myelin

Dette stoffet ble oppdaget på midten av 1800-tallet, men det tok nesten et halvt århundre før dets viktige funksjon som isolator ble avslørt.

På midten av 1800-tallet fant forskere noe rart med nervefibrene som forgrenet seg fra ryggmargen. De observerte at de var dekket av et glinsende hvitt fettete stoff.

Den tyske patologen Rudolf Virchow var den første som brukte begrepet "myelin." Det kommer fra det greske ordet "myelós", som betyr "marg", og refererer til noe sentralt eller internt.

Dette var fordi han trodde at myelin var på innsiden av nervefibrene. Han sammenlignet det feil med benmargen.

Senere ble det funnet at dette stoffet omsluttet aksonene til nevroner og dannet skjeder. Uansett hvor myelinhylsene befinner seg, er funksjonen den samme: overfører elektriske signaler effektivt.

I 1870-årene bemerket den franske legen Louis-Antoine Ranvier at myelinskjeden er diskontinuerlig. Det vil si at det er hull langs aksonet som ikke har myelin. Disse har hentet fra navnet Ranviers knuter, og tjener til å øke hastigheten på nerveledning.

Struktur av myelin

Myelin omgir aksonet eller nerveforlengelsen og danner et rør. Røret danner ikke et kontinuerlig belegg, men består av en serie segmenter. Hver av dem måler omtrent 1 mm.

Mellom segmentene er det små biter av avdekket akson kalt Ranviers knuter, som måler 1 til 2 mikrometer.

Dermed ligner det myelinbelagte aksonet en streng av langstrakte perler. Dette letter saltvannsledelse av nerveimpulsen, det vil si signalene "hopper" fra en node til en annen. Dette gjør at ledningshastigheten kan være raskere i en myelinert nevron enn i en uten myelin.

Myelin fungerer også som en elektrokjemisk isolator slik at meldinger ikke sprer seg til tilstøtende celler og øker aksonets motstand.

Under hjernebarken er det millioner av aksoner som forbinder kortikale nevroner med de som finnes i andre deler av hjernen. I dette vevet er det en høy konsentrasjon av myelin som gir den en ugjennomsiktig hvit farge. Derfor kalles det hvit materie eller hvit materie.

Opplæring

Oligodendrocytter danner den elektriske isolasjonen rundt nervecellens aksoner. Kilde: Andrew c / Public domain

En oligodendrocyt kan produsere opptil 50 porsjoner myelin. Når sentralnervesystemet utvikler seg, produserer disse cellene prosesser som ligner kanoene.

Deretter blir hver av disse viklet flere ganger rundt et stykke akson, og skaper lag med myelin. Takket være hver padle oppnås derfor et segment av myelinhylsen til en akson.

Myelin er også til stede i det perifere nervesystemet, men det er produsert av en type nerveceller kalt Schwann-celler.

De fleste aksonene i det perifere nervesystemet er dekket med myelin. Myelinhylsene er også segmentert som i sentralnervesystemet. Hvert myelinert område tilsvarer en enkelt Schwann-celle som vikler seg flere ganger rundt aksonet.

Den kjemiske sammensetningen av myelin produsert av oligodendrocytter og Schwann-celler er forskjellig.

Av denne grunn angriper immunsystemet til disse pasientene ved multippel sklerose bare myelinproteinet produsert av oligodendrocytter, men ikke det som genereres av Schwann-celler. Dermed er ikke det perifere nervesystemet nedsatt.

kjennetegn

Handlingspotensiell forplantning i myeliniserte nevroner er raskere enn i umyndige nevroner.

Alle aksoner i nervesystemene til nesten alle pattedyr er dekket med myelinskjeder. Disse skilles fra hverandre med knollene til Ranvier.

Handlingspotensialer beveger seg annerledes gjennom aksoner med myelin enn gjennom de umyeliniserte (mangler dette stoffet).

Myelinspoler rundt aksonet uten å la ekstracellulær væske trenge inn mellom dem. Det eneste stedet på aksonet som kommer i kontakt med ekstracellulær væske er ved nodulene til Ranvier, mellom hver myelinskjede.

Dermed produseres handlingspotensialet og reiser nedover det myeliniserte akson. Når det beveger seg gjennom det myelinfylte området, avtar potensialet, men det har fortsatt styrke til å utløse et nytt handlingspotensial i neste knutepunkt. Potensialene gjentas i hver node av Ranvier, som kalles "salterende" ledning.

Denne typen ledning, forenklet ved strukturering av myelin, gjør at impulser kan reise mye raskere gjennom hjernen vår.

Salting nerve impuls ledning

Dermed kan vi reagere i tide på mulige farer, eller utvikle kognitive oppgaver på få sekunder. I tillegg fører dette til store energibesparelser for hjernen vår.

Utvikling av myelin og nervesystemet

Myeliniseringsprosessen er treg, og begynner omtrent 3 måneder etter befruktning. Det utvikler seg til forskjellige tidspunkter avhengig av området i nervesystemet som dannes.

For eksempel er det prefrontale området det siste området som blir myelinisert, og det er det som har ansvaret for komplekse funksjoner som planlegging, hemming, motivasjon, selvregulering, etc.

Fødsel

Ved fødselen er bare noen områder av hjernen fullstendig myelinert, for eksempel regioner i hjernestammen, som leder reflekser. Når aksonene deres er myelinert, oppnår nevronene optimal funksjon og en raskere og mer effektiv ledning.

Selv om prosessen med myelinisering begynner i en tidlig postnatal periode, utfører aksonene til nevroner i hjernehalvdelene denne prosessen litt senere.

Fjerde måned i livet

Fra den fjerde levemåneden myelineres nevroner til andre barndom (mellom 6 og 12 år). Det fortsetter deretter gjennom ungdomstiden (12 til 18 år) gjennom tidlig voksen alder, som er relatert til utvikling av komplekse kognitive funksjoner.

De primære sensoriske og motoriske områdene i hjernebarken begynner myelinasjonen før frontal- og parietal assosiasjonssonene. De siste er fullt utviklet over 15 år.

Kommisjons-, projeksjons- og assosiasjonsfibrene myelinerer senere enn de primære stedene. Faktisk utvikler strukturen som blir sammen med begge hjernehalvdelene (kalt corpus callosum) etter fødselen og fullfører myelinasjonen etter 5 år. Større myelinisering av corpus callosum er assosiert med bedre kognitiv funksjon.

Kognitiv utvikling

Det er bevist at myeliniseringsprosessen går parallelt med den kognitive utviklingen av mennesket. De nevronale forbindelsene til hjernebarken blir komplekse, og myelinasjonen deres er relatert til ytelsen til stadig mer utførlige oppførsler.

For eksempel har arbeidsminnet blitt observert å forbedre seg når frontalben utvikler seg og myelinater. Mens det samme skjer med visuospatiale ferdigheter og myelinisering av parietalområdet.

Mer kompliserte motoriske ferdigheter, som å sitte eller gå, utvikler seg litt etter litt parallelt med hjerne myelinisering.

Modningen av hjernen følger en vertikal akse, og starter i subkortikale strukturer mot kortikale strukturer (fra hjernestammen og oppover). Når den først er inne i cortex, opprettholder den en horisontal retning, begynner i primærsonene og fortsetter til foreningsregionene.

Denne horisontale modningen fører til progressive forandringer innenfor samme hjernehalvdel. I tillegg etablerer den strukturelle og funksjonelle forskjeller mellom de to halvkule.

Myelinrelaterte sykdommer

En mangelfull myelinering er hovedårsaken til nevrologiske sykdommer. Når aksoner mister myelinet, kjent som demyelinisering, blir elektriske nervesignaler forstyrret.

Demyelinisering kan oppstå på grunn av betennelse, metabolske eller genetiske problemer. Uansett årsak forårsaker tapet av myelin større dysfibre dysfunksjon. Konkret reduserer eller blokkerer det nerveimpulsene mellom hjernen og resten av kroppen.

Tap av myelin hos mennesker har vært knyttet til forskjellige forstyrrelser i sentralnervesystemet som hjerneslag, ryggmargsskade og multippel sklerose.

Noen av de vanligste sykdommene relatert til myelin er:

Multippel sklerose

I denne sykdommen angriper immunsystemet, som er ansvarlig for å forsvare kroppen mot bakterier og virus, feil myelinskjeder. Dette fører til at nervecellene og ryggmargen ikke kan kommunisere med hverandre eller sende meldinger til musklene.

Symptomene spenner fra tretthet, svakhet, smerte og nummenhet, til lammelse og til og med synstap. Det omfatter også kognitiv svikt og motoriske vansker.

Akutt spredt encefalomyelitt

Det ser ut på grunn av en kort, men intens betennelse i hjernen og ryggmargen som skader myelin. Synstap, svakhet, lammelse og vanskeligheter med å koordinere bevegelser kan forekomme.

Tverrgående myelitt

Betennelse i ryggmargen som forårsaker tap av hvit substans på dette stedet.

Andre tilstander er neuromyelitis optica, Guillain-Barré syndrom eller demyeliniserende polyneuropatier.

Arvelige sykdommer

Når det gjelder arvelige sykdommer som påvirker myelin, kan nevnes leukodystrofi og Charcot-Marie-Tooth sykdom. En mer alvorlig tilstand som skader myelin alvorlig, er Canavan sykdom.

Symptomer på demyelinisering

Symptomene på demyelinisering er veldig forskjellige avhengig av funksjonene til nervecellene som er involvert. Manifestasjonene varierer i henhold til hver pasient og sykdom, og har forskjellige kliniske presentasjoner i henhold til hvert tilfelle. De vanligste symptomene er:

- Tretthet eller tretthet.

- Synsproblemer: for eksempel tåkesyn i midten av synsfeltet, som bare rammer det ene øyet. Smerter kan også vises når øynene beveger seg. Et annet symptom er dobbeltsyn eller nedsatt syn.

- Hørselstap.

- Tinnitus eller tinnitus, som er oppfatningen av lyder eller surr i ørene uten eksterne kilder som produserer dem.

- Prikking eller nummenhet i bena, armene, ansiktet eller bagasjerommet. Dette er ofte kjent som nevropati.

- Svakhet i lemmene.

- Symptomene forverres eller dukker opp igjen etter å ha blitt utsatt for varme, for eksempel etter en varm dusj.

- Endring av kognitive funksjoner som hukommelsesproblemer eller taleproblemer.

- Koordinerings-, balanse- eller presisjonsproblemer.

Myelin undersøkes for tiden for å behandle demyeliniserende sykdommer. Forskere søker å regenerere skadet myelin og forhindre kjemiske reaksjoner som forårsaker skade.

De utvikler også medisiner for å stoppe eller korrigere multippel sklerose. I tillegg undersøker de hvilke spesifikke antistoffer som er de som angriper myelin og om stamceller kan reversere skadene av demyelinisering.

referanser

1. Carlson, NR (2006). Atferdens fysiologi 8. utg. Madrid: Pearson.
2. Akutt spredt encefalomyelitt. (SF). Hentet 14. mars 2017 fra National Institute of Neurological Disorders and Stroke: espanol.ninds.nih.gov.
3. Myelin. (SF). Hentet 14. mars 2017, fra Wikipedia: en.wikipedia.org.
4. Myelin skjede og multippel sklerose (MS). (9. mars 2017). Mottatt fra Emedicinehealth: emedicinehealth.com.
5. Myelin: En oversikt. (24. mars 2015). Hentet fra BrainFacts: brainfacts.org.
6. Morell P., Quarles RH (1999). Myelin-skjeden. I: Siegel GJ, Agranoff BW, Albers RW, et al., Eds. Grunnleggende nevrokjemi: molekylære, cellulære og medisinske aspekter. 6. utgave. Philadelphia: Lippincott-Raven. Tilgjengelig fra: ncbi.nlm.nih.gov.
7. Robertson, S. (11. februar 2015). Hva er Myelin? Hentet fra News Medical Life Sciences: news-medical.net.
8. Rosselli, M., Matute, E., & Ardila, A. (2010). Nevropsykologi av barns utvikling. Mexico, Bogotá: Redaksjonell El Manual Moderno.