Nevroner

Et nevron er en spesialisert celle som overfører nerveimpulser; en nervecelle. Nevroner er nervesystemets grunnleggende enheter. De mottar sanseinntrykk fra omverdenen, sender motoriske signaler til musklene og omformer og videreformidler elektriske signaler i alle mellomliggende trinn.

Nevronets struktur er unikt tilpasset denne kommunikasjonsrollen. Det består av tre hoveddeler: soma (cellekroppen), dendritter og et akson. Soma inneholder cellekjernen og andre viktige organeller som holder cellen i live. Fra soma strekker det seg dendritter, tregrenlignende utløpere som mottar elektrokjemiske signaler fra andre nevroner. Aksonet er en lang, slank utløper som fører nerveimpulser bort fra soma til andre nevroner, muskler eller kjertler. Mange aksoner er dekket av et fettholdig stoff som kalles myelinskjede. Denne virker som isolasjon og øker hastigheten på signaloverføringen dramatisk.

Kommunikasjonen mellom nevroner er en avansert elektrokjemisk prosess. Inne i ett enkelt nevron overføres informasjon som et elektrisk signal kalt et aksjonspotensial. Dette er en kort, alt-eller-intet elektrisk impuls som forplanter seg langs aksonet. Når aksjonspotensialet når enden av aksonet, ved en struktur kalt aksonterminalen, utløser det frigjøring av kjemiske budbringere kjent som nevrotransmittere. Disse kjemiske stoffene krysser et mikroskopisk mellomrom kalt synapsen og binder seg til reseptorer på dendrittene til et nabonevron. Denne bindingen kan enten eksitere det neste nevronet, slik at det blir mer sannsynlig at det avfyrer sitt eget aksjonspotensial, eller hemme det, slik at det blir mindre sannsynlig. Denne intrikate synaptiske overføringen er grunnlaget for all nevral beregning og informasjonsbehandling i hjernen.

Nevroner danner de intrikate nettverkene som utgjør sentralnervesystemet (hjernen og ryggmargen) og det perifere nervesystemet (nervene som forbinder sentralnervesystemet med resten av kroppen). De deles vanligvis inn i tre funksjonelle typer. Sensoriske nevroner (eller afferente nevroner) overfører signaler fra sansereseptorer mot sentralnervesystemet, og bærer informasjon om berøring, lys eller lyd. Motoriske nevroner (eller efferente nevroner) overfører signaler fra sentralnervesystemet til muskler eller kjertler, og setter i gang handling. Det store flertallet av nevroner, særlig i hjernen, er interneuroner. Disse forbinder andre nevroner og står for informasjonsbehandling og muliggjør komplekse funksjoner som læring, hukommelse og beslutningstaking.

Nevronenes helse og funksjon er avgjørende for menneskelig eksistens. Hver tanke, følelse, hukommelse og bevegelse er resultatet av den koordinerte aktiviteten til milliarder av disse cellene. Hjernens bemerkelsesverdige plastisitet, dens evne til å endre seg og tilpasse seg, er forankret i styrking eller svekking av synaptiske forbindelser mellom nevroner. Dysfunksjon eller død av nevroner ligger derfor til grunn for et bredt spekter av invalidiserende tilstander. Nevrodegenerative sykdommer som Alzheimers og Parkinsons sykdom kjennetegnes av et progressivt tap av bestemte nevronpopulasjoner. Tilstander som multippel sklerose innebærer skade på myelinskjeden, noe som svekker nevral kommunikasjon. Å forstå nevronenes biologi er derfor et sentralt mål for nevrovitenskap og medisin, og holder nøkkelen til å utvikle behandlinger for noen av de mest utfordrende lidelsene som rammer menneskeheten.