MIJELIN: FUNKCIJE, FORMACIJA, STRUKTURA - GEOGRAFIJE - 2026

Mijelin ili mijelinska ovojnica je masna tvar koja okružuje živčana vlakna i njegova funkcija je da se povećanje brzine živčanih impulsa, olakšavanje komuniciranja između neurona. Omogućuje i veću uštedu energije za živčani sustav.

Mijelin se sastoji od 80% lipida i 20% proteina. U središnjem živčanom sustavu, živčane stanice koje ga proizvode su glijalne stanice nazvane oligodendrociti. Dok se u perifernom živčanom sustavu proizvode preko Schwannovih stanica.

Dva glavna mijelinska proteina koja proizvode oligodendrociti su PLP (proteolipidni protein) i MBP (mielinski osnovni protein).

Kada se mijelin ne razvija pravilno ili je iz nekog razloga ozlijeđen, naši živčani impulsi usporavaju ili postaju blokirani. To se događa kod demijelinizirajućih bolesti, što dovodi do simptoma kao što su drhtanje, nedostatak koordinacije, paraliza, vid i problemi s kognitivima.

Otkriće mijelina

Ova tvar otkrivena je sredinom 1800-ih, ali proteklo je gotovo pola stoljeća prije nego što je otkrivena njezina važna funkcija izolatora.

Sredinom 19. stoljeća znanstvenici su otkrili nešto neobično u živčanim vlaknima koja su se razgranjavala iz leđne moždine. Primijetili su da su prekriveni blistavom bijelom masnom supstancom.

Njemački patolog Rudolf Virchow bio je prvi koji je koristio koncept „mijelin“. Potječe od grčke riječi "myelós", što znači "srž", a odnosi se na nešto središnje ili unutarnje.

To je bilo zato što je mislio da se mijelin nalazi na unutarnjoj strani živčanih vlakana. Pogrešno ga je usporedio s koštanom mozgom.

Kasnije je utvrđeno da ta tvar obavija aksone neurona, tvoreći ovojnice. Bez obzira na mjestu gdje se nalaze mijelinske ovojnice, funkcija je ista: efikasno prenošenje električnih signala.

U 1870-ima francuski liječnik Louis-Antoine Ranvier primijetio je da mijelinska ovojnica prekida. Odnosno, postoje pukotine duž aksona koje nemaju mijelin. Oni su uzeli od imena Ranvierove čvorove i služe povećanju brzine provođenja živaca.

Struktura mijelina

Mijelin okružuje aksonski ili živčani nastavak tvoreći cijev. Cijev ne tvori kontinuiranu oblogu, već je sastavljena od niza segmenata. Svaki od njih mjeri otprilike 1 mm.

Između segmenata nalaze se mali komadi nepokrivenih aksona zvanih Ranvierovi čvorovi, dimenzija 1 do 2 mikrometra.

Dakle, mijelon obložen mijelinom nalikuje nizu izduženih bisera. To olakšava saltatorno provođenje živčanog impulsa, odnosno signali "skaču" s jednog čvora na drugi. Ovo omogućava da brzina provođenja bude brža u mijeliniranom neuronu nego u jednom bez mijelina.

Mijelin služi i kao elektrokemijski izolator tako da se poruke ne šire na susjedne stanice i povećavaju otpornost aksona.

Ispod moždane kore nalaze se milijuni aksona koji povezuju kortikalne neurone s onima koji se nalaze u drugim dijelovima mozga. U ovom tkivu postoji velika koncentracija mijelina koja mu daje neprozirnu bijelu boju. Stoga ga zovu bijela tvar ili bijela tvar.

Trening

Oligodendrociti tvore električnu izolaciju oko aksona živčanih stanica. Izvor: Andrew c / Javna domena

Oligodendrocit može proizvesti do 50 obroka mijelina. Kad se razvije središnji živčani sustav, ove stanice proizvode procese koji nalikuju veslima kanua.

Zatim se svaki od njih nekoliko puta namota oko komada aksona, stvarajući slojeve mijelina. Zahvaljujući svakom veslu, dakle, dobiva se segment mijelinskog omotača aksona.

Mijelin je također prisutan u perifernom živčanom sustavu, ali ga proizvodi vrsta živčanih stanica nazvanih Schwannove stanice.

Većina aksona perifernog živčanog sustava prekrivena je mijelinom. Mijelni omotači su također segmentirani kao u središnjem živčanom sustavu. Svakom mijeliniranom području odgovara jedna Schwannova stanica koja se nekoliko puta omota oko aksona.

Kemijski sastav mijelina koji proizvode oligodendrociti i Schwannove stanice je različit.

Iz tog razloga, kod multiple skleroze, imunološki sustav ovih bolesnika napada samo mijelinski protein proizveden od oligodendrocita, ali ne i onaj koji generiraju Schwannove stanice. Dakle, periferni živčani sustav nije oštećen.

karakteristike

Razmnožavanje potencijalnog djelovanja u mijeliniziranim neuronima je brže nego u nemeliniziranim neuronima.

Svi aksoni živčanog sustava gotovo svih sisavaca prekriveni su mijelinskim omotačima. Ranvirani su jedan od drugog čvorovima Ranviera.

Akcijski potencijali putuju različito kroz aksone s mijelinom nego kroz one nemelinirane (kojima nedostaje ova tvar).

Mijelini zavojnice oko aksona ne dopuštajući vanćelijsku tekućinu da prodire između njih. Jedino mjesto na aksonu koje dodiruje vanćelijsku tekućinu nalazi se na čvorovima Ranviera, između svakog mijelinskog omotača.

Tako se stvara akcijski potencijal i kreće niz mijeliniranog aksona. Dok putuje kroz područje ispunjeno mijelinom, potencijal se smanjuje, ali još uvijek ima snagu pokrenuti još jedan akcijski potencijal u sljedećem čvoru. Potencijali se ponavljaju u svakom čvoru Ranviera, koji se naziva "saltatorna" provodljivost.

Ova vrsta provođenja, olakšana strukturom mijelina, omogućava impulsima da mnogo brže putuju kroz naš mozak.

Saltatorno provođenje živčanih impulsa

Dakle, možemo reagirati na vrijeme na moguće opasnosti ili razviti kognitivne zadatke u sekundi. Uz to, to dovodi do velike uštede energije za naš mozak.

Razvoj mijelina i živčanog sustava

Proces mijelinizacije je spor, počinje otprilike 3 mjeseca nakon oplodnje. Razvija se u različito vrijeme, ovisno o području živčanog sustava koji se formira.

Na primjer, prefrontalno područje je posljednje mijelinizirano područje, a ono je odgovorno za složene funkcije poput planiranja, inhibicije, motivacije, samoregulacije itd.

rođenja

Nakon rođenja, samo su neka područja mozga potpuno mijelinirana, kao što su moždano matične regije koje usmjeravaju refleks. Nakon što su njihovi aksoni mijelinirani, neuroni postižu optimalnu funkciju i bržu i učinkovitiju provodljivost.

Iako proces mijelinacije započinje u ranom postnatalnom razdoblju, aksoni neurona na cerebralnoj hemisferi provode ovaj proces malo kasnije.

Četvrti mjesec života

Od četvrtog mjeseca života, neuroni su mijelinirani do drugog djetinjstva (između 6 i 12 godina). Zatim se nastavlja kroz adolescenciju (od 12 do 18 godina) kroz ranu odraslu dob, što je povezano s razvojem složenih kognitivnih funkcija.

Primarna osjetilna i motorička područja moždane kore počinju mijelinizaciju prije frontalne i parietalne asocijacijske zone. Potonji su u potpunosti razvijeni tijekom 15 godina.

Vlakna od prijenosa, izbočenja i pridruživanja mijeliniraju se kasnije od primarnih mjesta. U stvari, struktura koja spaja obje cerebralne hemisfere (zvana corpus callosum), razvija se nakon rođenja i završava mijelinizaciju u 5 godina. Veća mijelinizacija korpusa korpusa povezana je s boljim kognitivnim funkcioniranjem.

Kognitivni razvoj

Dokazano je da proces mijelinizacije ide paralelno s kognitivnim razvojem ljudskog bića. Neuronske veze moždane kore postaju složene, a njihova mijelinacija povezana je s izvedbom sve složenijih ponašanja.

Na primjer, primijećeno je da se radna memorija poboljšava kada se razvije frontalni režanj i mijelinira. Dok se isto događa s vizuospacijalnim vještinama i mijelinizacijom parietalnog područja.

Složenije motoričke sposobnosti, poput sjedenja ili hodanja, razvijaju se malo po malo paralelno s mijelinom mozga.

Proces sazrijevanja mozga slijedi okomitu os, počevši od potkožnih struktura prema kortikalnim strukturama (od moždanog stabla prema gore). Nadalje, jednom u korteksu, on održava vodoravni smjer, počevši od primarnih zona i nastavlja prema regijama pridruživanja.

Ovo horizontalno sazrijevanje dovodi do progresivnih promjena unutar iste hemisfere mozga. Osim toga, utvrđuje strukturne i funkcionalne razlike između dviju hemisfera.

Bolesti povezane s mijelinom

Neispravna mijelinacija je glavni razlog neuroloških bolesti. Kad aksoni izgube mijelin, poznat kao demijelinizacija, živčani se električni signali poremećuju.

Demijelinizacija se može dogoditi zbog upale, metaboličkih ili genetskih problema. Bez obzira na uzrok, gubitak mijelina uzrokuje veliku disfunkciju živčanih vlakana. Točnije, smanjuje ili blokira živčane impulse između mozga i ostatka tijela.

Gubitak mijelina kod ljudi povezan je s različitim poremećajima središnjeg živčanog sustava poput moždanog udara, ozljede leđne moždine i multiple skleroze.

Neke od najčešćih bolesti povezanih s mijelinom su:

Multipla skleroza

Kod ove bolesti imunološki sustav koji je odgovoran za obranu tijela od bakterija i virusa pogrešno napada mijelinske omotače. Zbog toga živčane stanice i leđna moždina ne mogu međusobno komunicirati niti slati poruke mišićima.

Simptomi se kreću od umora, slabosti, boli i ukočenosti do paralize, pa čak i gubitka vida. Također obuhvaća kognitivne poremećaje i motoričke poteškoće.

Akutni diseminirani encefalomijelitis

Pojavljuje se zbog kratke, ali intenzivne upale mozga i leđne moždine koja oštećuje mijelin. Mogu se javiti gubitak vida, slabost, paraliza i poteškoće u koordiniranju pokreta.

Transverzalni mijelitis

Upala leđne moždine koja uzrokuje gubitak bijele tvari na ovom mjestu.

Ostali uvjeti su neuromijelitis optica, Guillain-Barré sindrom ili demijelinizacijske polineuropatije.

Nasljedne bolesti

Što se tiče nasljednih bolesti koje utječu na mijelin, može se spomenuti leukodistrofija i Charcot-Marie-Tooth bolest. Ozbiljnije stanje koje jako oštećuje mijelin je kananska bolest.

Simptomi demijelinizacije

Simptomi demijelinizacije vrlo su raznoliki, ovisno o funkcijama živčanih stanica koje su uključene. Manifestacije se razlikuju ovisno o bolesniku i bolesti, te imaju različite kliničke prezentacije za svaki slučaj. Najčešći simptomi su:

- Umor ili umor.

- Problemi s vidom: poput zamagljenog vida u središtu vidnog polja, koji utječe na samo jedno oko. Bol se može pojaviti i kada se oči pomiču. Drugi simptom je dvostruki vid ili smanjen vid.

- Gubitak sluha.

- zujanje u ušima ili zujanje u ušima, što je percepcija zvukova ili zujanje u ušima bez vanjskih izvora koji ih proizvode.

- Trnce ili utrnulost nogu, ruku, lica ili trupa. To je opće poznato kao neuropatija.

- Slabost udova.

- Simptomi se pogoršavaju ili se ponovo pojavljuju nakon izlaganja vrućini, poput vrućeg tuširanja.

- Promjena kognitivnih funkcija kao što su problemi s pamćenjem ili govorne poteškoće.

- Problemi s koordinacijom, ravnotežom ili preciznošću.

Trenutno se istražuje mijelin za liječenje demijelinizirajućih bolesti. Znanstvenici nastoje obnoviti oštećeni mijelin i spriječiti kemijske reakcije koje uzrokuju štetu.

Oni također razvijaju lijekove za zaustavljanje ili ispravljanje multiple skleroze. Pored toga, oni istražuju koja su specifična antitijela koja napadaju mijelin i mogu li matične stanice preokrenuti oštećenje demijelinizacije.

Reference

1. Carlson, NR (2006). Fiziologija ponašanja 8. izd. Madrid: Pearson.
2. Akutni diseminirani encefalomijelitis. (SF). Preuzeto 14. ožujka 2017. s Nacionalnog instituta za neurološke poremećaje i moždani udar: espanol.ninds.nih.gov.
3. Mijelin. (SF). Preuzeto 14. ožujka 2017. s Wikipedije: en.wikipedia.org.
4. Mijelna ovojnica i multipla skleroza (MS). (9. ožujka 2017.). Dobiveno iz Emedicinehealth: emedicinehealth.com.
5. Myelin: pregled. (24. ožujka 2015.). Preuzeto s BrainFacts: brainfacts.org.
6. Morell P., Quarles RH (1999). Mijelinski omotač. U: Siegel GJ, Agranoff BW, Albers RW i sur., Izd. Osnovna neurokemija: molekularni, stanični i medicinski aspekti. 6. izdanje Philadelphia: Lippincott-Raven. Dostupno od: ncbi.nlm.nih.gov.
7. Robertson, S. (11. veljače 2015.). Što je mijelin? Preuzeto iz News Medical Life Sciences: news-medical.net.
8. Rosselli, M., Matute, E., i Ardila, A. (2010). Neuropsihologija razvoja djeteta. Meksiko, Bogota: Redakcija El Manual Moderno.