Les types de neurones Les principaux facteurs peuvent être classés selon la transmission de l'impulsion, la fonction, la direction, par l'action dans d'autres neurones, par leur schéma de décharge, par la production de neurotransmetteurs, par la polarité, selon la distance entre axone et soma , selon la morphologie des dendrites et selon l'emplacement et la forme.
Il y a environ 100 milliards de neurones dans notre cerveau. En revanche, si l'on parle de cellules gliales (celles qui servent de support aux neurones), le nombre passe à environ 360 milliards.
Les neurones ressemblent à d'autres cellules, entre autres, en ce qu'ils ont une membrane qui les entoure, contiennent des gènes, du cytoplasme, des mitochondries et déclenchent des processus cellulaires essentiels tels que la synthèse de protéines et la production d'énergie..
Mais, contrairement à d'autres cellules, les neurones ont des dendrites et des axones qui communiquent entre eux par des processus électrochimiques, établissent des synapses et contiennent des neurotransmetteurs..
Ces cellules sont organisées comme si elles étaient des arbres dans une forêt dense, où leurs branches et leurs racines s'entremêlent. Comme les arbres, chaque neurone a une structure commune, mais sa forme et sa taille varient..
Les plus petits peuvent avoir un corps cellulaire de seulement 4 microns de large, tandis que les corps cellulaires des plus gros neurones peuvent être aussi larges que 100 microns. En fait, les scientifiques étudient toujours les cellules cérébrales et découvrent de nouvelles structures, fonctions et moyens de les classer..
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La forme de base d'un neurone est composée de 3 parties:
- Le corps cellulaire: contient le noyau du neurone, où sont stockées les informations génétiques.
- L'axone: est une extension qui fonctionne comme un câble, et est responsable de la transmission des signaux électriques (potentiels d'action) du corps cellulaire à d'autres neurones.
- Dendrites: ce sont de petites branches qui captent les signaux électriques émis par d'autres neurones.
Chaque neurone peut établir des connexions avec jusqu'à 1000 autres neurones. Cependant, comme l'a déclaré le chercheur Santiago Ramón y Cajal, les extrémités neuronales ne fusionnent pas, mais il existe de petits espaces (appelés fentes synaptiques). Cet échange d'informations entre neurones s'appelle synapse (Jabr, 2012).
Nous expliquons ici les fonctions et les caractéristiques de jusqu'à 35 types de neurones. Pour les rendre plus faciles à comprendre, nous les avons classés selon différentes manières.
Une classification principale que nous allons trouver très fréquemment pour comprendre certains processus neuronaux est de faire la distinction entre le neurone présynaptique et le neurone postsynaptique:
Il convient de préciser que cette différenciation est appliquée dans un contexte et un moment spécifiques.
Les neurones peuvent être classés en fonction des tâches qu'ils effectuent. Selon Jabr (2012), de manière très courante, nous trouverons une division entre:
Ce sont ceux qui manipulent les informations des organes sensoriels: la peau, les yeux, les oreilles, le nez, etc..
Sa tâche est d'envoyer des signaux du cerveau et de la moelle épinière aux muscles. Ils sont principalement responsables du contrôle des mouvements.
Ils agissent comme un pont entre deux neurones. Ils peuvent avoir des axones plus ou moins longs, selon la distance entre ces neurones.
Ils libèrent des hormones et d'autres substances, certains de ces neurones se trouvent dans l'hypothalamus.
C'est une autre façon d'appeler les motoneurones, en soulignant que le sens de transmission de l'information est opposé aux afférents (ils envoient des données du système nerveux aux cellules effectrices).
Un neurone influence les autres en libérant différents types de neurotransmetteurs qui se lient à des récepteurs chimiques spécialisés. Pour rendre cela plus compréhensible, on peut dire qu'un neurotransmetteur fonctionne comme s'il s'agissait d'une clé et que le récepteur serait comme une porte qui bloque le passage.
Appliqué à notre cas, il est un peu plus complexe, car le même type de «clé» peut ouvrir de nombreux types de «serrures». Cette classification est basée sur l'effet qu'ils provoquent sur d'autres neurones:
Ce sont eux qui libèrent du glutamate. Ils sont appelés ainsi parce que, lorsque cette substance est capturée par les récepteurs, il y a une augmentation de la cadence de déclenchement du neurone qui la reçoit..
Ils libèrent du GABA, un type de neurotransmetteur qui a des effets inhibiteurs. En effet, cela réduit le taux de déclenchement du neurone qui le capture..
Ils n'ont pas d'effet direct, mais modifient à long terme les petits aspects structurels des cellules nerveuses.
Environ 90% des neurones libèrent du glutamate ou GABA, cette classification inclut donc la grande majorité des neurones. Les autres ont des fonctions spécifiques en fonction des objectifs qu'ils présentent.
Par exemple, certains neurones sécrètent de la glycine, exerçant un effet inhibiteur. À son tour, il y a des motoneurones dans la moelle épinière qui libèrent de l'acétylcholine et fournissent un résultat excitateur..
Cependant, il convient de noter que ce n'est pas si simple. Autrement dit, un seul neurone qui libère un type de neurotransmetteur peut avoir à la fois des effets excitateurs et inhibiteurs, et même des effets modulateurs sur d'autres neurones. Cela semble plutôt dépendre du type de récepteurs activés sur les neurones postsynaptiques..
On peut classer les neurones par des traits électrophysiologiques.
Fait référence aux neurones constamment actifs.
Ce sont eux qui sont activés par rafales.
Ces neurones se distinguent par leur cadence de déclenchement élevée, c'est-à-dire qu'ils tirent très fréquemment. Les cellules du globe pallidus, les cellules ganglionnaires de la rétine ou certaines classes d'interneurones inhibiteurs corticaux seraient de bons exemples..
Ces types de neurones libèrent de l'acétylcholine dans la fente synaptique.
Ils libèrent GABA.
Ils libèrent de la dopamine, qui est liée à l'humeur et au comportement.
Ce sont ceux qui libèrent de la sérotonine, qui peut agir à la fois en excitant et en inhibant. Son absence est traditionnellement liée à la dépression.
Les neurones peuvent être classés en fonction du nombre de processus qui rejoignent le corps cellulaire ou le soma, et peuvent être:
Ce sont ceux qui ont un seul processus protoplasmique (seulement une extension ou projection primaire). Structurellement, on observe que le corps cellulaire est situé d'un côté de l'axone, transmettant les impulsions sans que les signaux traversent le soma. Ils sont typiques des invertébrés, bien que nous puissions également les trouver dans la rétine.
Ils se distinguent des unipolaires en ce que l'axone est divisé en deux branches, généralement l'une va vers une structure périphérique et l'autre vers le système nerveux central. Ils sont importants dans le sens du toucher. En fait, ils pourraient être considérés comme une variante des bipolaires.
Contrairement au type précédent, ces neurones ont deux extensions qui partent du soma cellulaire. Ils sont fréquents dans les voies sensorielles de la vue, de l'ouïe, de l'odorat et du goût, ainsi que dans la fonction vestibulaire..
La plupart des neurones appartiennent à ce type, qui se caractérise par un seul axone, généralement long, et de nombreuses dendrites. Ceux-ci peuvent provenir directement du soma, en supposant un échange d'informations important avec d'autres neurones. Ils peuvent être subdivisés en deux classes:
a) Golgi I: axones longs, typiques des cellules pyramidales et des cellules de Purkinje.
b) Golgi II: axones courts, typiques des cellules granulaires.
Dans ce type, les dendrites ne peuvent pas être différenciées des axones, et elles sont également très petites..
Dans ces neurones, l'axone peut être plus ou moins ramifié, cependant, il n'est pas trop loin du corps du neurone (soma).
Malgré le nombre de branches, l'axone s'étend sur une longue distance et s'éloigne remarquablement du soma neuronal.
Ses dendrites dépendent du type de neurone dont il s'agit (si on le classe en fonction de sa localisation dans le système nerveux et de sa forme caractéristique, voir ci-dessous). De bons exemples sont les cellules de Purkinje et les cellules pyramidales..
Cette classe de neurones a des dendrites qui se divisent de telle manière que les branches filles dépassent les branches mères en longueur..
Ils ont des traits qui ne sont pas typiques des dendrites, comme avoir très peu d'épines ou de dendrites sans ramification.
Il existe une multitude de neurones dans notre cerveau qui ont une structure unique et ce n'est pas une tâche facile de les cataloguer avec ce critère.
Selon la forme, ils peuvent être envisagés:
Si nous prenons en compte à la fois l'emplacement et la forme des neurones, nous pouvons affiner et détailler davantage cette distinction:
Ils sont ainsi appelés parce que les somas ont une forme de pyramide triangulaire et se trouvent dans le cortex préfrontal..
Ce sont de grands motoneurones de forme pyramidale situés dans la cinquième couche de matière grise du cortex moteur primaire..
Ce sont des interneurones corticaux situés dans le cortex et dans le cervelet.
Neurones en forme d'arbre trouvés dans le cervelet.
Ils constituent la majorité des neurones du cerveau humain. Ils se caractérisent par de très petits corps cellulaires (ils sont de type Golgi II) et sont situés dans la couche granulaire du cervelet, le gyrus denté de l'hippocampe et le bulbe olfactif, entre autres..
Nommés d'après leur découvreur, ce sont des interneurones sensoriels inhibiteurs situés dans le cervelet (juste en dessous de la couche cellulaire de Purkinje)..
Ils sont considérés comme un type spécial de cellule GABAergique qui représente environ 95% des neurones du striatum chez l'homme..
Ces neurones sont des interneurones inhibiteurs de la moelle épinière qui sont connectés à leurs extrémités à des neurones moteurs alpha, neurones dont les deux extrémités sont liées à des neurones moteurs alpha..
Ils consistent en un type d'interneurones glutamatergiques situés dans la couche granulaire du cortex cérébelleux et dans le noyau cochléaire. Son nom est dû au fait qu'il possède une seule dendrite qui se termine en forme de pinceau.
Ils portent le nom des motoneurones situés dans la moelle épinière.
Aussi appelés neurones Von Economo, ils se caractérisent par leur fusion, c'est-à-dire que leur forme ressemble à un tube allongé qui devient étroit aux extrémités. Ils sont situés dans des zones très restreintes: l'insula, le gyrus cingulaire antérieur et, chez l'homme, dans le cortex préfrontal dorsolatéral.
Nous pouvons affirmer que presque tous les neurones du système nerveux peuvent être classés dans les catégories que nous proposons ici, en particulier les plus larges. Cependant, il faut souligner l'immense complexité de notre système nerveux et toutes les avancées qui restent à découvrir dans ce domaine..
Il y a encore des recherches axées sur la distinction des différences les plus subtiles entre les neurones, afin d'en savoir plus sur le fonctionnement du cerveau et les maladies associées..
Les neurones se distinguent les uns des autres par des aspects structurels, génétiques et fonctionnels, ainsi que par la manière dont ils interagissent avec les autres cellules. Il est même important de savoir qu'il n'y a pas d'accord entre les scientifiques pour déterminer un nombre exact de types de neurones, mais cela pourrait être plus de 200 types.
Une ressource très utile pour en savoir plus sur les types de cellules du système nerveux est Neuro Morpho, une base de données dans laquelle les différents neurones sont reconstruits numériquement et peuvent être explorés en fonction des espèces, des types de cellules, des régions du cerveau, etc. (Jabr, 2012)
En résumé, la classification des neurones en différentes classes a été considérablement discutée depuis le début des neurosciences modernes. Cependant, cette question peut être progressivement élucidée, car les progrès expérimentaux accélèrent le rythme de la collecte de données sur les mécanismes neuronaux. Ainsi, chaque jour, nous sommes un pas de plus vers la connaissance de la totalité des fonctions cérébrales.
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