- Miyelin keşfi
- Miyelinin yapısı
- Eğitim
- karakteristikleri
- Miyelin ve sinir sistemi gelişimi
- Doğum
- Yaşamın dördüncü ayı
- Bilişsel gelişim
- Miyelinle ilgili hastalıklar
- Multipl Skleroz
- Akut dissemine ensefalomiyelit
- Transvers miyelit
- Kalıtsal hastalıklar
- Demiyelinizasyon belirtileri
- Referanslar
Miyelin veya miyelin kılıfı da sinir liflerini çevreleyen bir yağlı bir maddedir ve işlevi için nöronlar arasındaki iletişimi kolaylaştırmak, sinir impulslarının hızını artırır. Ayrıca sinir sistemi için daha fazla enerji tasarrufu sağlar.
Miyelin% 80 lipit ve% 20 proteinden oluşur. Merkezi sinir sisteminde, onu üreten sinir hücreleri, oligodendrositler adı verilen glial hücrelerdir. Periferik sinir sistemindeyken Schwann hücreleri aracılığıyla üretilirler.
Oligodendrositler tarafından üretilen iki ana miyelin proteini, PLP (proteolipid protein) ve MBP'dir (miyelin temel proteini).
Miyelin düzgün bir şekilde gelişmediğinde veya herhangi bir nedenle yaralandığında, sinir uyarılarımız yavaşlar veya bloke olur. Uyuşukluk, koordinasyon eksikliği, felç, görme ve bilişsel problemler gibi semptomlara yol açan demiyelinizan hastalıklarda olan budur.
Miyelin keşfi
Bu madde 1800'lerin ortalarında keşfedildi, ancak bir yalıtkan olarak önemli işlevinin ortaya çıkması neredeyse yarım yüzyıl sürdü.
19. yüzyılın ortalarında, bilim adamları omurilikten çıkan sinir liflerinde garip bir şey buldular. Parlak beyaz yağlı bir maddeyle kaplı olduklarını gözlemlediler.
Alman patolog Rudolf Virchow, "miyelin" kavramını ilk kullanan kişiydi. Merkezi veya içsel bir şeye atıfta bulunan, "ilik" anlamına gelen Yunanca "miyelos" kelimesinden gelir.
Bunun nedeni, miyelinin sinir liflerinin içinde olduğunu düşünmesiydi. Yanlışlıkla kemik iliği ile karşılaştırdı.
Daha sonra, bu maddenin nöronların aksonlarını kaplayarak kılıflar oluşturduğu bulundu. Miyelin kılıflarının nerede bulunduğundan bağımsız olarak, işlev aynıdır: elektrik sinyallerini verimli bir şekilde iletmek.
1870'lerde Fransız doktor Louis-Antoine Ranvier, miyelin kılıfının süreksiz olduğunu fark etti. Yani, akson boyunca miyelin bulunmayan boşluklar vardır. Bunlar Ranvier'in nodüllerinden alınmıştır ve sinir iletim hızını artırmaya hizmet eder.
Miyelinin yapısı
Miyelin, bir tüp oluşturan aksonu veya sinir uzantısını çevreler. Tüp, sürekli bir kaplama oluşturmaz, ancak bir dizi segmentten oluşur. Her biri yaklaşık 1 mm boyutlarındadır.
Segmentler arasında, 1 ila 2 mikrometre ölçülerinde, Ranvier nodülleri adı verilen küçük örtülü akson parçaları vardır.
Bu nedenle miyelin kaplı akson, bir dizi uzun inciye benzer. Bu, sinir impulsunun tuzlu iletimini, yani sinyallerin bir düğümden diğerine "atlamasını" kolaylaştırır. Bu, iletim hızının miyelinli bir nöronda miyelinsiz bir nörondan daha hızlı olmasını sağlar.
Miyelin ayrıca elektrokimyasal bir izolatör görevi görür, böylece mesajlar bitişik hücrelere yayılmaz ve aksonun direncini artırır.
Serebral korteksin altında, kortikal nöronları beynin diğer bölümlerinde bulunanlarla birleştiren milyonlarca akson vardır. Bu dokuda, ona opak beyaz bir renk veren yüksek bir miyelin konsantrasyonu vardır. Bu nedenle beyaz madde veya beyaz madde olarak adlandırılır.
Eğitim
Oligodendrositler, sinir hücrelerinin aksonlarının etrafındaki elektriksel yalıtımı oluşturur. Kaynak: Andrew c / Public domain
Bir oligodendrosit, 50 porsiyona kadar miyelin üretebilir. Merkezi sinir sistemi gelişirken, bu hücreler bir kanonun küreklerini andıran süreçler üretirler.
Daha sonra bunların her biri bir akson parçasının etrafına birkaç kez sarılır ve miyelin katmanları oluşturulur. Her bir kürek sayesinde, bu nedenle, bir aksonun miyelin kılıfının bir parçası elde edilir.
Miyelin ayrıca periferik sinir sisteminde de bulunur, ancak Schwann hücreleri adı verilen bir tür sinir hücresi tarafından üretilir.
Periferik sinir sisteminin aksonlarının çoğu miyelin ile kaplıdır. Miyelin kılıfları da merkezi sinir sistemindeki gibi bölümlere ayrılmıştır. Her miyelinli alan, kendisini aksonun etrafına birkaç kez saran tek bir Schwann hücresine karşılık gelir.
Oligodendrositler ve Schwann hücreleri tarafından üretilen miyelinin kimyasal bileşimi farklıdır.
Bu nedenle, multipl sklerozda, bu hastaların bağışıklık sistemi sadece oligodendrositler tarafından üretilen miyelin proteinine saldırır, ancak Schwann hücreleri tarafından üretilenlere saldırmaz. Böylelikle periferik sinir sistemi bozulmaz.
karakteristikleri
Miyelinli nöronlarda aksiyon potansiyeli yayılımı, miyelinsiz nöronlardan daha hızlıdır.
Hemen hemen tüm memelilerin sinir sistemlerinin tüm aksonları miyelin kılıfları ile kaplıdır. Bunlar, Ranvier'in nodülleriyle birbirinden ayrılır.
Aksiyon potansiyelleri, miyelinli aksonlarda miyelinsiz aksonlardan farklı şekilde hareket eder (bu maddeden yoksun).
Miyelin, hücre dışı sıvının aralarına nüfuz etmesine izin vermeden akson etrafında dolanır. Akson üzerindeki hücre dışı sıvıyla temas eden tek bölge, her miyelin kılıfı arasındaki Ranvier nodüllerindedir.
Böylece, aksiyon potansiyeli üretilir ve miyelinli aksonda aşağı doğru hareket eder. Miyelin dolu alandan geçerken potansiyel azalır, ancak yine de bir sonraki düğümde başka bir eylem potansiyelini tetikleme gücüne sahiptir. Potansiyeller, Ranvier'in "tuzlu" iletim adı verilen her düğümünde tekrarlanır.
Miyelinin yapılandırılmasıyla kolaylaştırılan bu tür bir iletim, uyarıların beynimizde çok daha hızlı hareket etmesini sağlar.
Tuzlu sinir impuls iletimi
Böylece olası tehlikelere zamanında tepki verebilir veya saniyeler içinde bilişsel görevler geliştirebiliriz. Ek olarak, bu beynimiz için büyük enerji tasarrufu sağlar.
Miyelin ve sinir sistemi gelişimi
Miyelinleşme süreci yavaştır ve döllenmeden yaklaşık 3 ay sonra başlar. Oluşmakta olan sinir sisteminin alanına bağlı olarak farklı zamanlarda gelişir.
Örneğin, prefrontal bölge miyelinlenecek en son bölgedir ve planlama, inhibisyon, motivasyon, öz düzenleme vb. Gibi karmaşık işlevlerden sorumludur.
Doğum
Doğumda, refleksleri yönlendiren beyin sapı bölgeleri gibi beynin sadece bazı bölgeleri tamamen miyelinlidir. Aksonları miyelinlendiğinde, nöronlar optimal işlevi ve daha hızlı ve daha verimli bir iletimi elde ederler.
Miyelinleşme süreci postnatal erken dönemde başlamasına rağmen, serebral hemisferlerdeki nöronların aksonları bu işlemi biraz sonra gerçekleştirir.
Yaşamın dördüncü ayı
Yaşamın dördüncü ayından itibaren, nöronlar, ikinci çocukluğa kadar (6 ila 12 yaş arasında) miyelinlidir. Daha sonra, karmaşık bilişsel işlevlerin gelişimi ile ilgili olan ergenlik döneminden (12 ila 18 yaş) erken yetişkinliğe kadar devam eder.
Serebral korteksin birincil duyusal ve motor alanları, frontal ve parietal birleşme bölgelerinden önce miyelinleşmeye başlar. İkincisi, 15 yıl içinde tamamen geliştirilmiştir.
Birleştirme, projeksiyon ve birleşme lifleri, birincil bölgelerden daha sonra miyelinleşir. Aslında her iki serebral hemisferle birleşen yapı (korpus kallozum olarak adlandırılır) doğumdan sonra gelişir ve miyelinleşmesini 5 yılda tamamlar. Korpus kallozumun daha fazla miyelinasyonu, daha iyi bilişsel işlevle ilişkilidir.
Bilişsel gelişim
Miyelinleşme sürecinin insanın bilişsel gelişimi ile paralel ilerlediği kanıtlanmıştır. Serebral korteksin nöronal bağlantıları karmaşık hale gelir ve miyelinasyonu, giderek daha ayrıntılı davranışların performansıyla ilişkilidir.
Örneğin, frontal lob geliştiğinde ve miyelinleştiğinde çalışma belleğinin iyileştiği gözlemlenmiştir. Aynı şey görsel-uzamsal beceriler ve parietal bölgenin miyelinasyonu için de geçerlidir.
Oturma veya yürüme gibi daha karmaşık motor beceriler, beyin miyelinizasyonuna paralel olarak yavaş yavaş gelişir.
Beyin olgunlaşma süreci, subkortikal yapılarda kortikal yapılara doğru (beyin sapından yukarı doğru) başlayarak dikey bir ekseni takip eder. Ayrıca, korteksin içine girdikten sonra, birincil bölgelerden başlayarak ve ilişki bölgelerine devam ederek yatay bir yön sağlar.
Bu yatay olgunlaşma, beynin aynı yarım küresi içinde ilerleyici değişikliklere yol açar. Ek olarak, iki yarım küre arasında yapısal ve işlevsel farklılıklar oluşturur.
Miyelinle ilgili hastalıklar
Kusurlu bir miyelinasyon, nörolojik hastalıkların ana nedenidir. Aksonlar, demiyelinizasyon olarak bilinen miyelinlerini kaybettiklerinde sinir elektrik sinyalleri bozulur.
Demiyelinizasyon iltihaplanma, metabolik veya genetik problemlere bağlı olarak ortaya çıkabilir. Sebep ne olursa olsun, miyelin kaybı büyük sinir lifi işlev bozukluğuna neden olur. Spesifik olarak, beyin ile vücudun geri kalanı arasındaki sinir uyarılarını azaltır veya bloke eder.
İnsanlarda miyelin kaybı, felç, omurilik yaralanması ve multipl skleroz gibi çeşitli merkezi sinir sistemi bozukluklarıyla ilişkilendirilmiştir.
Miyelin ile ilgili en yaygın hastalıklardan bazıları şunlardır:
Multipl Skleroz
Bu hastalıkta vücudu bakteri ve virüslerden korumakla görevli olan bağışıklık sistemi yanlışlıkla miyelin kılıflarına saldırır. Bu, sinir hücrelerinin ve omuriliğin birbirleriyle iletişim kuramamasına veya kaslara mesaj gönderememesine neden olur.
Belirtiler yorgunluk, halsizlik, ağrı ve uyuşukluktan felce ve hatta görme kaybına kadar değişir. Aynı zamanda bilişsel bozukluğu ve motor zorlukları da kapsar.
Akut dissemine ensefalomiyelit
Miyeline zarar veren beyin ve omurilikte kısa ama yoğun bir iltihaplanma nedeniyle ortaya çıkar. Görme kaybı, halsizlik, felç ve hareketleri koordine etmede zorluk yaşanabilir.
Transvers miyelit
Bu yerde beyaz madde kaybına neden olan omuriliğin iltihaplanması.
Diğer koşullar nöromiyelitis optika, Guillain-Barré sendromu veya demiyelinizan polinöropatilerdir.
Kalıtsal hastalıklar
Miyelini etkileyen kalıtsal hastalıklara gelince, lökodistrofi ve Charcot-Marie-Tooth hastalığından bahsedebiliriz. Miyeline ciddi şekilde zarar veren daha ciddi bir durum ise Canavan hastalığıdır.
Demiyelinizasyon belirtileri
Demiyelinizasyonun semptomları, ilgili sinir hücrelerinin işlevlerine bağlı olarak çok çeşitlidir. Belirtiler her hastaya ve hastalığa göre değişir ve her vakaya göre farklı klinik sunumlara sahiptir. En yaygın belirtiler:
- Yorgunluk veya yorgunluk.
- Görme sorunları: Görme alanının merkezinde yalnızca bir gözü etkileyen bulanık görme gibi. Gözler hareket ettiğinde de ağrı ortaya çıkabilir. Diğer bir semptom, çift görme veya azalmış görmedir.
- İşitme kaybı.
- Tinnitus veya tinnitus, bunları üreten dış kaynaklar olmadan kulaklarda oluşan seslerin veya uğultuların algılanmasıdır.
- Bacaklarda, kollarda, yüzde veya gövdede karıncalanma veya uyuşma. Bu genellikle nöropati olarak bilinir.
- Uzuvların zayıflığı.
- Sıcak bir duştan sonra olduğu gibi ısıya maruz kaldıktan sonra semptomlar kötüleşir veya yeniden ortaya çıkar.
- Hafıza problemleri veya konuşma zorlukları gibi bilişsel işlevlerin değiştirilmesi.
- Koordinasyon, denge veya kesinlik sorunları.
Miyelin şu anda demiyelinizan hastalıkları tedavi etmek için araştırılmaktadır. Bilim adamları, hasarlı miyelini yenilemeye ve hasara neden olan kimyasal reaksiyonları önlemeye çalışır.
Ayrıca multipl sklerozu durdurmak veya düzeltmek için ilaçlar geliştiriyorlar. Ek olarak, hangi spesifik antikorların miyeline saldıran antikorlar olduğunu ve kök hücrelerin demiyelinizasyon hasarını tersine çevirip çeviremeyeceğini araştırıyorlar.
Referanslar
- Carlson, NR (2006). Davranış fizyolojisi 8. Baskı Madrid: Pearson.
- Akut yaygın ensefalomiyelit. (Sf). Ulusal Nörolojik Bozukluklar ve İnme Enstitüsü'nden 14 Mart 2017'de alındı: espanol.ninds.nih.gov.
- Miyelin. (Sf). Wikipedia'dan 14 Mart 2017'de alındı: en.wikipedia.org.
- Miyelin Kılıfı ve Multipl Skleroz (MS). (9 Mart 2017). Emedicinehealth'ten alındı: emedicinehealth.com.
- Miyelin: Genel Bakış. (24 Mart 2015). BrainFacts'tan alındı: brainfacts.org.
- Morell P., Quarles RH (1999). Miyelin Kılıfı. In: Siegel GJ, Agranoff BW, Albers RW, ve diğerleri, Eds. Temel Nörokimya: Moleküler, Hücresel ve Tıbbi Yönler. 6. baskı. Philadelphia: Lippincott-Raven. Ncbi.nlm.nih.gov adresinden ulaşılabilir.
- Robertson, S. (11 Şubat 2015). Miyelin nedir? News Medical Life Sciences'tan alındı: news-medical.net.
- Rosselli, M., Matute, E. ve Ardila, A. (2010). Çocuk gelişiminin nöropsikolojisi. Meksika, Bogotá: Editoryal El Kılavuzu Moderno.