Miyelin Karakteristikleri, İşlevleri, Üretimi ve Hastalıkları

miyelin, veya miyelin kılıfları, sinir liflerini çevreleyen ve sinir dürtüleri hızındaki artışa ve nöronlar arasındaki iletişimi kolaylaştıran bir yağ maddesidir. Aynı zamanda sinir sisteminin daha fazla enerji tasarrufu sağlar..

Miyelin,% 80 lipid ve% 20 proteinden oluşur. Santral sinir sisteminde onu üreten sinir hücreleri oligodendrositler adı verilen glial hücrelerdir. Periferik sinir sisteminde, Schwann hücreleri yoluyla ortaya çıkarlar..

Oligodendrositler tarafından üretilen miyelinin iki ana proteini, PLP (proteolipid proteini) ve MBP'dir (miyelin bazik proteini)..

Miyelin düzgün şekilde gelişmezse veya bir nedenden dolayı yaralandığında, sinir impulslarımız yavaşlar veya tıkanır. Demiyelinizan hastalıklarda, uyuşukluk, koordinasyon eksikliği, felç, görme ve bilişsel problemler gibi semptomlara yol açan şey budur..

Miyelin keşfi

Bu madde 1800'lerin ortalarında keşfedildi, ancak bir yalıtkan olarak önemli işlevinin ortaya çıkmasından neredeyse yarım yüzyıl geçti..

On dokuzuncu yüzyılın ortalarında, bilim adamları omurilikten dallanan sinir liflerinde garip bir şey buldular. Parlak beyaz yağlı bir maddeyle kaplı olduklarını gözlemlediler..

Alman patolog Rudolf Virchow, "miyelin" kavramını ilk kullanan oldu. Bu, merkezi veya dahili bir şeye atıfta bulunan "ilik" anlamına gelen Yunanca "miyelos" kelimesinden gelir..

Bunun nedeni, miyelinin sinir liflerinin içinde olduğunu sanmasıydı. Yanlış kemik iliği ile karşılaştırıldı.

Daha sonra, bu maddenin, nöronların aksonlarını sardığı, baklaları oluşturduğu bulundu. Miyelin kılıflarının nereye yerleştirildiğine bakılmaksızın, fonksiyon aynıdır: elektriksel sinyalleri verimli şekilde iletir.

1870'lerde, Fransız doktor Louis-Antoine Ranvier, miyelin kılıfının süreksiz olduğunu belirtti. Yani, akson boyunca miyelin içermeyen aralıklar vardır. Bunlar Ranvier nodül adını benimsemiş ve sinir iletim hızını arttırmaya yaramıştır..

Miyelin nasıl yapılandırılmıştır??

Miyelin, bir tüp oluşturan akson veya sinir uzantısını çevreler. Tüp sürekli bir kaplama oluşturmaz, ancak bir dizi bölümden oluşur. Her biri yaklaşık 1 mm ölçer.

Segmentler arasında Ranvier nodülleri adı verilen küçük ele geçen akson parçaları vardır. Bunlar 1 ila 2 mikrometre arasındadır..

Böylece, miyelin kaplı akson uzun incilerden oluşan bir kolyeye benzer. Bu, sinir impulsının tuzlu iletimini kolaylaştırır, yani sinyaller bir düğümden diğerine "atlar". Bu, iletim hızının miyelinli bir nöronda, miyelinsiz bir diğerinden daha hızlı olmasını sağlar.

Miyelin ayrıca elektrokimyasal bir yalıtkan görevi görür, böylece mesajlar bitişik hücrelere yayılmaz ve aksonun direncini arttırır.

Serebral korteksin altında kortikal nöronları beynin diğer kısımlarında bulunanlarla bağlayan milyonlarca akson vardır. Bu dokuda, mat beyaz bir renk veren yüksek miyelin konsantrasyonu vardır. Bu nedenle beyaz veya beyaz madde olarak adlandırılır..

Nasıl üretilir?

Bir oligodendrosit, 50 porsiyon miyelin üretebilir. Merkezi sinir sistemi geliştiğinde, bu hücreler kano küreklerine benzeyen uzamalar üretir.

Ardından, bunların her biri bir akson parçası etrafında birkaç kez yuvarlanır ve miyelin katmanları yaratılır. Bu nedenle, her bir kürek sayesinde, bir aksonun miyelin kılıfının bir parçası elde edilir..

Periferik sinir sisteminde de miyelin vardır, ancak Schwann hücreleri adı verilen bir tür sinir hücresi tarafından üretilir..

Periferik sinir sisteminin aksonlarının çoğu miyelinle kaplıdır. Miyelin kılıfları ayrıca merkezi sinir sistemindeki gibi bölünmüştür. Her miyelinlenmiş alan, akson etrafına birkaç kez sarılmış 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 oligodendrositlerin ürettiği miyelin proteinine saldırır, ancak Schwann hücreleri tarafından üretilene değil. Böylece periferik sinir sistemi zarar görmez..

özellikleri

Neredeyse tüm memelilerin sinir sistemlerinin tüm aksonları miyelin kılıflarıyla kaplıdır. Bunlar birbirlerinden Ranvier'in nodülleriyle ayrılırlar..

Aksiyon potansiyelleri, miyelinli olan aksonlar ile miyelinsiz olanlardan farklı olarak hareket eder (bu maddeden yoksun).

Miyelin, hücre dışı sıvının aralarına girmesine izin vermeden akson etrafına sarılır. Hücre dışı sıvıya temas eden tek akson bölgesi, her miyelin kılıfının arasındaki Ranvier nodüllerindedir..

Böylece, aksiyon potansiyeli, miyelinli akson boyunca üretilir ve hareket eder. Mielina ile dolu bölgeyi geçerken, potansiyel azalmaya devam eder, ancak yine de aşağıdaki nodülde başka bir hareket potansiyelini ortaya çıkarmak için gücü vardır. Potansiyeller “saltatory” iletimi olarak adlandırılan Ranvier'in her bir düğümünde tekrarlanır..

Miyelinin yapılanmasıyla kolaylaştırılan bu tür sürüş, dürtülerin beynimizden çok daha hızlı seyahat etmesini sağlar..

Böylece, olası tehlikelere zamanında tepki gösterebilir ya da saniyeler içinde bilişsel görevler geliştirebiliriz. Ayrıca bu, beynimiz için büyük enerji tasarrufu sağlar..

Miyelin ve sinir sistemi gelişimi

Miyelinlenme işlemi yavaştır ve döllenmeden yaklaşık 3 ay sonra başlar.

Oluşan sinir sisteminin alanına bağlı olarak farklı zamanlarda gelişir. Örneğin, prefrontal bölge miyelinlenmiş son alandır ve planlama, engelleme, motivasyon, öz düzenleme vb. Gibi karmaşık işlevlerden sorumludur..

Doğumda, beynin sadece bazı bölgeleri tamamen miyelinlidir. Refleksleri yönlendiren beyin sapı bölgeleri gibi. Aksonlarınız miyelinlendikten sonra, nöronlar optimum çalışma ve daha hızlı ve daha verimli sürüş sağlar.

Miyelinlenme süreci doğum sonrası postnatal dönemde başlasa da, serebral hemisferlerin nöronlarının aksonları bu süreci biraz sonra gerçekleştirir..

Yaşamın dördüncü ayından itibaren nöronlar, ikinci çocukluğa kadar (6 ile 12 yaş arasında) miyelinlenir. Sonra, ergenlik döneminde (12 ile 18 yaş arası), karmaşık bilişsel işlevlerin gelişimi ile ilgili erken yetişkinliğe kadar devam eder..

Serebral korteksin birincil duyu ve motor alanları frontal ve parietal birliktelik bölgelerinden önce miyelinleşmeye başlar. İkincisi 15 yıl boyunca tamamen gelişmiştir.

Komissural, izdüşüm ve birleşme lifleri birincil bölgelerden daha sonra miyelinlenir. Aslında, hem serebral hemisferleri (korpus kallozum denilen) birleştiren yapı, doğumdan sonra gelişir ve miyelinasyonunu 5 yılda tamamlar. Korpus kallozumun daha fazla miyelinlenmesi, daha iyi bilişsel işlevsellik ile ilişkilidir..

Miyelinasyon sürecinin, insanın bilişsel gelişimi ile el ele gittiği kanıtlanmıştır. Serebral korteksin nöronal bağlantıları karmaşıklaşıyor ve miyelinasyonları gittikçe artan ayrıntılı davranışların performansı ile ilgilidir.

Örneğin, ön lobun geliştiği ve miyelinleri çalıştığında çalışma hafızasının geliştiği görülmüştür. Aynı şey görsel yetenekler ve parietal bölgenin miyelinlenmesi ile olurken.

Oturma veya yürüme gibi daha karmaşık motor beceriler, beyin miyelinlemesine paralel olarak yavaş yavaş gelişir.

Onun ve ark. (2008), Broca ve Wernicke bölgelerinin 18 aylıktan önce aynı anda hızlı bir miyelinlenme zirvesinden geçtiğini bulmuşlardır. Bu yaştan sonra, miyelinasyon işleminde bir yavaşlama meydana gelir. Yazarlar bu gerçeği yaklaşık 2 yıl boyunca hızlı bir şekilde kelime dağarcığıyla ilişkilendirmiştir..

Öte yandan, Broca ve Wernicke bölgesine katılan yapı olan kavisli fasciculus, bu yaştan sonra hızlı bir şekilde miyelinlenme sürecine devam etmektedir. Elbette daha ayrıntılı bir dil edinimi ile ilişkilidir..

Aslında, çocukların nöropsikolojik değerlendirmesi, çocukların bilişsel işlevlerinin gelişiminin beyin olgunlaşmalarına eşdeğer olduğu fikrine dayanmaktadır. Bu işlem iki farklı eksende gerçekleşir: dikey eksen ve yatay eksen.

Serebral olgunlaşma süreci, kortikal yapılara doğru subkortikal yapılardan başlayarak (beyin sapından yukarı doğru) dikey bir eksen izler. Ek olarak, bir kez korteksin içine girdiğinde yatay bir yönü korur. Birincil bölgelerde başlayarak birlik bölgelerine devam etmek.

Bu yatay olgunlaşma beynin aynı yarım küresinde ilerici değişikliklere yol açar. Ek olarak, iki yarım küre arasında yapısal ve fonksiyonel farklılıklar kurar..

Miyelin ile ilgili hastalıklar

Hasarlı bir miyelin oluşması nörolojik hastalıkların ana nedenidir. Aksonlar demiyelinizasyon olarak bilinen miyelinlerini kaybettiğinde, elektriksel sinir sinyalleri değişir..

Demiyelinizasyon iltihaplanma, metabolik veya genetik problemlerden kaynaklanabilir. Sebep ne olursa olsun, miyelin kaybı sinir liflerinde önemli bir işlev bozukluğuna neden olur. Özellikle, beyin ile vücudun geri kalanı arasındaki sinir uyarılarını azaltır veya engeller..

1980'deki araştırmacılar kimyasal olarak kedilerin omuriliklerinde miyelin kaybına neden oldu. Sinir uyarılarının sinir lifleri boyunca daha yavaş gittiğini buldular. Bu, sinyallerin çoğu zaman aksonun sonuna ulaşmamasına neden oldu..

Bu süre zarfında, miyelinin elemanları, onu oluşturan proteinler ve onları kodlayan genler gibi tanımlandı. Fareler kullanarak, bu proteinleri üreten genleri değiştirdiler ve bu da miyelin eksikliğine yol açtı..

Bu fare modelleri sayesinde, demiyelinizan hastalıklar hakkında daha fazla bilgi edinmek mümkün olmuştur..

İnsanlarda miyelin kaybı, inme, omurilik yaralanmaları ve multipl skleroz gibi çeşitli merkezi sinir sistemi bozuklukları ile ilişkilendirilmiştir..

Miyelin ile ilgili en sık görülen hastalıklardan bazıları şunlardır:

- Multipl skleroz: Bu hastalıkta, bakteri ve virüslerin vücudunun korunmasından sorumlu olan bağışıklık sistemi yanlışlıkla miyelin kılıflarına saldırır. Bu sinir hücrelerinin oluşmasına neden olur ve omurilik birbiriyle iletişim kuramaz veya kaslara mesaj gönderemez..

Belirtiler yorgunluk, halsizlik, ağrı ve uyuşukluktan, felce ve hatta görme kaybına kadar uzanır. Ayrıca bilişsel bozulma ve motor zorlukları da içerir..

- Akut Yaygın Ensefalomyelit: beynin iltihaplanması nedeniyle ve miyeline zarar veren kısa ama yoğun kemik iliğinde görülür. Görme kaybı, zayıflık, felç ve hareketleri koordine etmede zorluk oluşabilir.

- Transvers miyelit: Bu yerde beyaz madde kaybına neden olan omuriliğin iltihabı.

Diğer durumlar nöromyelitis optika, Guillain-Barré sendromu veya demiyelinizan polinöropatilerdir..

Miyelini etkileyen kalıtsal hastalıklara gelince, lökodistrofi ve Charcot-Marie-Tooth hastalığından söz edilebilir. Miyeline kuvvetlice zarar veren daha ciddi bir durum Canavan hastalığıdır..

Demiyelinizasyon belirtileri, dahil olan sinir hücrelerinin fonksiyonlarına bağlı olarak çok çeşitlidir. Belirtileri her hastaya ve hastalığa göre değişir ve her bir duruma göre farklı klinik sunumlara sahiptir. En sık görülen semptomlar:

- Yorgunluk veya yorgunluk.

- Görme sorunları: Görme alanının merkezinde bulanık görme gibi, sadece bir gözü etkiler. Gözler hareket ettiğinde ağrı da ortaya çıkabilir. Diğer bir semptom, çift görme veya azalmış görmedir..

- İşitme kaybı.

- Kulak çınlaması ya da kulak çınlaması olan kulak çınlaması gibi sesleri algılayan kulak çınlaması veya kulak çınlaması;.

- Bacaklarda, kollarda, yüzde veya gövdede karıncalanma veya uyuşukluk. Bu genellikle nöropati olarak bilinir.

- Ekstremite zayıflığı.

- Belirtiler, sıcak bir duştan sonra olduğu gibi, sıcağa maruz kaldıktan sonra kötüleşiyor veya yeniden ortaya çıkıyor.

- Hafıza problemleri veya konuşma zorlukları gibi bilişsel fonksiyonların değiştirilmesi.

- Koordinasyon, denge veya hassasiyet sorunları.

Halen demiyelinizan hastalıkları tedavi etmek için miyelin üzerine araştırmalar yapılmaktadır. Bilim adamları hasar görmüş miyelini yeniden oluşturmaya ve bu zararları üreten kimyasal reaksiyonları önlemeye çalışırlar..

Ayrıca multipl sklerozu durdurmak veya düzeltmek için ilaçlar da geliştiriyorlar. Ayrıca, özellikle hangi antikorların miyeline saldıran antikorlar olduğunu ve kök hücrelerin demiyelinizasyonun zararını tersine çevirip değiştiremeyeceğini araştırıyorlar..

referanslar

1. Carlson, N.R. (2006). Davranış Fizyolojisi 8. Ed. Madrid: Pearson.
2. Akut yayılmış ensefalomyelit. (N.D.). Ulusal Nörolojik Bozukluklar ve İnme Enstitüsü'nden 14 Mart 2017'de Alındı: english.ninds.nih.gov.
3. Miyelin. (N.D.). 14 Mart 2017 tarihinde Wikipedia'dan alındı: en.wikipedia.org.
4. Miyelin Kılıfı ve Multipl Skleroz (MS). (9 Mart 2017). Emedicinehealth'ten alındı: emedicinehealth.com.
5. Miyelin: Genel Bir Bakış. (24 Mart 2015). BrainFacts'ten alındı: brainfacts.org.
6. Morell P., Quarles R.H. (1999). Miyelin Kılıfı. In: Siegel G. J., Agranoff B.W., Albers R.W., vd., Eds. Temel Nörokimya: Moleküler, Hücresel ve Tıbbi Yönleri. 6. basım. Philadelphia: Lippincott-Raven. Erişim: ncbi.nlm.nih.gov.
7. Robertson, S. (11 Şubat 2015). Miyelin Nedir? News Medical Life Sciences'dan alındı: news-medical.net.
8. Rosselli, M., Matute, E. ve Ardila, A. (2010). Çocuk gelişiminde nöropsikoloji. Meksika, Bogota: Modern El Kitabı.