Пирамидная ячейка

В пирамидальные клетки представляют собой тип особо крупных нервных клеток . Они получили свое название от формы их клеточного тела , которое, кажется, имеет три конца на разрезе и, таким образом, напоминает пирамиду или конус. Этот тип клетки происходит только в коре головного мозга ( кора головного мозга Cerebri ) и в миндальных орехах из млекопитающих , где она составляет около 85% нервных клеток, а остальные 15% называют звездчатые клетки .

морфология

Пирамидная клетка из гиппокампа при окрашивании нитратом серебра по Гольджи и 40-кратному увеличению
Ячейка Беца

Пирамидные клетки плотно упакованы в виде столбов по всей коре, главным образом в третьем и пятом слоях коры. Его тонкие дендриты характеризуются расположенной веревочной лестницей ( Джон Кэрью Экклс описывает их как «пояс боеприпасов»), возбуждающими контакты со звездчатыми клетками, в то время как тормозные синапсы преимущественно расположены на теле клетки . Аксонов корня , как ветви в разных направлениях и формах десятки тысяч захватывающих синапсов на ряде клеток, некоторые из которых очень далеко.

Как у приматов, так и у грызунов тело пирамидальной клетки простирается примерно на 20 мкм. Отдельные дендриты обычно имеют длину несколько сотен микрометров. Базальный нейрит пирамидной клетки часто значительно длиннее, обычно несколько сантиметров, и может выступать на отдаленные нервные клетки. Помимо формы и крупного тела клетки, морфологической особенностью является способность образовывать очень длинные соединительные линии. Самые большие пирамидные клетки - это клетки Мейнерта в зрительной коре и клетки Беца в первичной моторной коре . Аксоны могут быть более метра в длину, особенно в пирамидном тракте .

Входящая информация (афференты)

Каждая пирамидная клетка получает две различные формы афферентного возбуждения: специфическое и неспецифическое. Конкретные афференты приводят, например, B. информация от органов чувств от таламуса до коры головного мозга, они заканчиваются в теле клетки. Неспецифические возбуждения и торможения пирамидных клеток происходят из системы неспецифической активации ( ARAS ) ретикулярной формации и достигают коры головного мозга из таламуса через базальные ганглии . Здесь они сначала переключаются на звездчатые клетки, которые, в свою очередь, воздействуют на дендриты пирамидных клеток с помощью специальной синаптической связи в форме веревочной лестницы. Эти неспецифические возбуждения из ретикулярной части таламуса являются ритмичными и оказывают синхронное воздействие на всю кору, активируя или подавляя уровень бдительности и внимания , а когда они медленнее, чем 6 Гц, кора головного мозга погружается в сон . Во время сна пирамидные клетки практически не реагируют на раздражители, только очень сильные «побудительные раздражители» вызывают их возбуждение.

Колебания электрического напряжения, которые могут быть зарегистрированы кожей головы с помощью ЭЭГ, являются выражением этих синхронных неспецифических возбуждений.

Сети

Как и во многих частях нервной системы, принцип конвергенции-расхождения применяется к специфическим возбуждениям пирамидных клеток, что означает, что каждая клетка возбуждается многими другими и сама посылает импульсы многим другим нервным клеткам. Каждая часть коры головного мозга связана с зеркальной частью другого полушария через стержни , но пирамидные клетки также образуют широко разнообразные связи на одной стороне, связи с мозжечком , стволом мозга и т. Д.

Рост этих бесчисленных, неуправляемых связей и формирование синаптических контактов между пирамидными клетками происходит особенно сильно в первые месяцы и годы; это рост нейронных сетей , которые рассматривались как носители функции памяти с тех пор, как это описал Дональд О. Хебб. .