MYELIN: FUNKTIONER, DANNELSE, STRUKTUR - GEOGRAFIA - 2025

Den myelin eller myelinskeden er et fedtstof, der omgiver nervefibre og dets funktion er at øge hastigheden af nerveimpulser, lette kommunikationen mellem neuroner. Det giver også større energibesparelser for nervesystemet.

Myelin består af 80% lipider og 20% ​​proteiner. I det centrale nervesystem er nervecellerne, der producerer det glialceller, der kaldes oligodendrocytter. Mens de er i det perifere nervesystem, produceres de gennem Schwann-celler.

De to vigtigste myelinproteiner produceret af oligodendrocytter er PLP (proteolipidprotein) og MBP (myelin basisk protein).

Når myelin ikke udvikler sig ordentligt eller er skadet af en eller anden grund, bremser vores nerveimpulser eller blokeres. Dette er hvad der sker i demyeliniserende sygdomme, hvilket fører til symptomer som følelsesløshed, manglende koordination, lammelse, syn og kognitive problemer.

Opdagelse af myelin

Dette stof blev opdaget i midten af ​​1800-tallet, men det tog næsten et halvt århundrede, før dets vigtige funktion som isolator blev afsløret.

I midten af ​​det 19. århundrede fandt forskere noget mærkeligt ved nervefibrene, der forgrenede sig fra rygmarven. De observerede, at de var dækket af et glinsende hvidt fedtigt stof.

Den tyske patolog Rudolf Virchow var den første, der brugte begrebet "myelin". Det kommer fra det græske ord "myelós", der betyder "marv", der henviser til noget centralt eller internt.

Dette var fordi han troede, at myelin var på indersiden af ​​nervefibre. Han sammenlignede det forkert med knoglemarv.

Senere blev det konstateret, at dette stof omsluttede aksonerne af neuroner og dannede kapper. Uanset hvor myelinskederne er placeret, er funktionen den samme: transmitterer elektriske signaler effektivt.

I 1870'erne bemærkede den franske læge Louis-Antoine Ranvier, at myelinskeden er diskontinuerlig. Det vil sige, der er mellemrum langs aksonen, der ikke har myelin. Disse har taget navnet Ranviers knuder og tjener til at øge hastigheden på nerveledning.

Struktur af myelin

Myelin omgiver akson eller nerveforlængelse og danner et rør. Røret danner ikke en kontinuerlig afdækning, men består af en række segmenter. Hver af dem måler cirka 1 mm.

Mellem segmenterne er der små stykker af afdækket akson kaldet Ranviers knuder, der måler 1 til 2 mikrometer.

Således ligner det myelinbelagte akson en streng af langstrakte perler. Dette letter den saltende ledning af nerveimpulsen, dvs. signalerne "hopper" fra en knude til en anden. Dette tillader, at konduktionshastigheden er hurtigere i en myeliniseret neuron end i en uden myelin.

Myelin fungerer også som en elektrokemisk isolator, så meddelelser ikke spreder sig til tilstødende celler og øger aksonets modstand.

Under hjernebarken er der millioner af aksoner, der forbinder kortikale neuroner med dem, der findes i andre dele af hjernen. I dette væv er der en høj koncentration af myelin, der giver det en uigennemsigtig hvid farve. Derfor kaldes det hvidt stof eller hvidt stof.

Uddannelse

Oligodendrocytter danner den elektriske isolering omkring nervecellens aksoner. Kilde: Andrew c / Public domain

En oligodendrocyt kan producere op til 50 portioner myelin. Når centralnervesystemet udvikler sig, producerer disse celler processer, der ligner en kanos årer.

Derefter vikles hver af disse flere gange rundt om et stykke akson, hvilket skaber lag af myelin. Takket være hver pagaj opnås derfor et segment af myelinskeden på en akson.

Myelin findes også i det perifere nervesystem, men det produceres af en type nerveceller kaldet Schwann-celler.

De fleste af det perifere nervesystems aksoner er dækket med myelin. Myelinskederne er også segmenteret som i centralnervesystemet. Hvert myelineret område svarer til en enkelt Schwann-celle, der vikler sig flere gange omkring akson.

Den kemiske sammensætning af myelin produceret af oligodendrocytter og Schwann-celler er forskellige.

Af denne grund angriber patienterne i multiple sklerose immunsystemet kun myelinproteinet produceret af oligodendrocytter, men ikke det, der er genereret af Schwann-celler. Det perifere nervesystem er således ikke forringet.

egenskaber

Handlingspotentiel forplantning i myelinerede neuroner er hurtigere end i umyndige neuroner.

Alle aksoner i nervesystemerne i næsten alle pattedyr er dækket med myelinskeder. Disse adskilles fra hinanden ved Ranviers knuder.

Handlingspotentialer rejser forskelligt gennem aksoner med myelin end gennem dem, der ikke er myeliniserede (mangler dette stof).

Myelinspiraler omkring akson uden at lade ekstracellulær væske trænge ind mellem dem. Det eneste sted på aksonet, der kommer i kontakt med ekstracellulær væske, er ved Ranviers knuder, mellem hver myelinskede.

Således produceres handlingspotentialet og bevæger sig ned ad den myeliniserede akson. Når det bevæger sig gennem det myelinfyldte område, falder potentialet, men det har stadig styrken til at udløse et andet handlingspotentiale i den næste knude. Potentialerne gentages i hver knude af Ranvier, der kaldes "saltdannende" ledning.

Denne type ledning, lettet ved strukturering af myelin, tillader impulser at rejse meget hurtigere gennem vores hjerne.

Saltledningsimpulsledning

Således kan vi reagere i tide på mulige farer eller udvikle kognitive opgaver på få sekunder. Derudover fører dette til store energibesparelser for vores hjerne.

Myelin- og nervesystemudvikling

Myelineringsprocessen er langsom og begynder ca. 3 måneder efter befrugtning. Det udvikler sig på forskellige tidspunkter afhængigt af det nervesystem, der dannes.

For eksempel er det præfrontale område det sidste område, der er myeliniseret, og det er det, der er ansvarlig for komplekse funktioner såsom planlægning, hæmning, motivation, selvregulering osv.

Fødsel

Ved fødslen er kun nogle områder af hjernen fuldt myelinerede, såsom områder af hjernestammen, der dirigerer reflekser. Når deres aksoner er myelineret, opnår neuronerne optimal funktion og en hurtigere og mere effektiv ledning.

Selvom myelineringsprocessen begynder i en tidlig postnatal periode, udfører aksonerne af neuroner i de cerebrale halvkugler denne proces lidt senere.

Fjerde måned i livet

Fra den fjerde måned i livet myelineres neuroner indtil anden barndom (mellem 6 og 12 år). Derefter fortsætter den gennem ungdomstiden (12 til 18 år) gennem den tidlige voksen alder, som er relateret til udviklingen af ​​komplekse kognitive funktioner.

De primære sensoriske og motoriske områder i cerebral cortex begynder deres myelinisering inden de frontale og parietale foreningszoner. Sidstnævnte er fuldt udviklet over 15 år.

Kommissions-, projektions- og associeringsfibre myelinerer senere end de primære steder. Faktisk udvikler strukturen, der slutter sig til begge cerebrale halvkugler (kaldet corpus callosum), efter fødslen og afslutter myelinering efter 5 år. Større myelinisering af corpus callosum er forbundet med bedre kognitiv funktion.

Kognitiv udvikling

Det er bevist, at myelineringsprocessen går parallelt med den kognitive udvikling af mennesket. De neuronale forbindelser i hjernebarken bliver komplekse, og deres myelinisering er relateret til udførelsen af ​​stadig mere detaljerede opførsler.

For eksempel er det observeret, at arbejdshukommelsen forbedres, når frontalben udvikler sig og myelinater. Mens det samme sker med visuospatielle færdigheder og myelinisering af parietalområdet.

Mere komplicerede motoriske evner, såsom at sidde eller gå, udvikler sig lidt efter lidt parallelt med hjernemyelinisering.

Hjernemodningsprocessen følger en lodret akse, der starter i subkortikale strukturer mod kortikale strukturer (fra hjernestammen og opad). Når den først er inde i cortex, opretholder den en vandret retning, begyndende i de primære zoner og fortsætter til foreningsregionerne.

Denne horisontale modning fører til progressive ændringer inden for den samme hjernehalvdel. Derudover skaber det strukturelle og funktionelle forskelle mellem de to halvkugler.

Myelin-relaterede sygdomme

En mangelfuld myelination er hovedårsagen til neurologiske sygdomme. Når aksoner mister deres myelin, kendt som demyelinering, forstyrres elektriske nervesignaler.

Demyelinering kan forekomme på grund af betændelse, metaboliske eller genetiske problemer. Uanset hvad årsagen er, forårsager tabet af myelin større dysfibre dysfunktion. Specifikt reducerer eller blokerer det nerveimpulser mellem hjernen og resten af ​​kroppen.

Tab af myelin hos mennesker er blevet knyttet til forskellige lidelser i centralnervesystemet, såsom slagtilfælde, rygmarvsskade og multippel sklerose.

Nogle af de mest almindelige sygdomme relateret til myelin er:

Multipel sclerose

I denne sygdom angriber immunsystemet, der er ansvarlig for at forsvare kroppen mod bakterier og vira, fejlagtigt myelinskederne. Dette får nervecellerne og rygmarven til at være ude af stand til at kommunikere med hinanden eller sende beskeder til musklerne.

Symptomerne spænder fra træthed, svaghed, smerter og følelsesløshed til lammelse og endda synstab. Det omfatter også kognitiv svækkelse og motoriske vanskeligheder.

Akut dissemineret encephalomyelitis

Det ser ud på grund af en kort, men intens betændelse i hjernen og rygmarven, der beskadiger myelin. Synstab, svaghed, lammelse og vanskeligheder med at koordinere bevægelser kan forekomme.

Tværgående myelitis

Betændelse i rygmarven, der forårsager et tab af hvidt stof på dette sted.

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

Arvelige sygdomme

Hvad angår arvelige sygdomme, der påvirker myelin, kan der nævnes leukodystrofi og Charcot-Marie-Tooth-sygdom. En mere alvorlig tilstand, der alvorligt skader myelin, er Canavan-sygdom.

Symptomer på demyelinering

Symptomerne på demyelinering er meget forskellige afhængigt af funktionerne i de involverede nerveceller. Manifestationerne varierer afhængigt af hver patient og sygdom og har forskellige kliniske præsentationer i hvert tilfælde. De mest almindelige symptomer er:

- Træthed eller træthed.

- Synsproblemer: såsom sløret syn i midten af ​​det synlige felt, der kun påvirker det ene øje. Smerter kan også vises, når øjnene bevæger sig. Et andet symptom er dobbelt syn eller nedsat syn.

- Høretab.

- Tinnitus eller tinnitus, som er opfattelsen af ​​lyde eller summende i ørerne uden eksterne kilder, der producerer dem.

- Prikken eller følelsesløshed i ben, arme, ansigt eller bagagerum. Dette er almindeligt kendt som neuropati.

- Svaghed i lemmerne.

- Symptomerne forværres eller vises igen efter udsættelse for varme, f.eks. Efter et varmt brusebad.

- Ændring af kognitive funktioner såsom hukommelsesproblemer eller taleproblemer.

- Koordinerings-, balance- eller præcisionsproblemer.

Myelin undersøges i øjeblikket for at behandle demyeliniserende sygdomme. Forskere forsøger at regenerere beskadiget myelin og forhindre de kemiske reaktioner, der forårsager skade.

De udvikler også lægemidler til at stoppe eller korrigere multipel sklerose. Derudover undersøger de, hvilke specifikke antistoffer er dem, der angriber myelin, og hvis stamceller kunne vende skaden af ​​demyelinering.

Referencer

1. Carlson, NR (2006). Opførselens fysiologi 8. udg. Madrid: Pearson.
2. Akut dissemineret encephalomyelitis. (Sf). Hentet den 14. marts 2017 fra National Institute of Neurological Disorders and Stroke: espanol.ninds.nih.gov.
3. Myelin. (Sf). Hentet den 14. marts 2017 fra Wikipedia: en.wikipedia.org.
4. Myelinskede og multipel sklerose (MS). (9. marts 2017). Opnået fra Emedicinehealth: emedicinehealth.com.
5. Myelin: En oversigt. (24. marts 2015). Hentet fra BrainFacts: brainfacts.org.
6. Morell P., Quarles RH (1999). Myelin-kappen. I: Siegel GJ, Agranoff BW, Albers RW, et al., Eds. Grundlæggende neurokemi: Molekylære, cellulære og medicinske aspekter. 6. udgave. Philadelphia: Lippincott-Raven. Fås fra: ncbi.nlm.nih.gov.
7. Robertson, S. (11. februar 2015). Hvad er Myelin? Hentet fra News Medical Life Sciences: news-medical.net.
8. Rosselli, M., Matute, E., & Ardila, A. (2010). Neuropsykologi af børns udvikling. Mexico, Bogotá: Redaktionel El Manual Moderno.