Neuroni: elementi che lo costituiscono, funzioni e classificazione

I neuroni formano una vera e propria "autostrada dell'informazione". I loro segnali viaggiano all'incredibile velocità di 400 km all'ora!

I neuroni sono le cellule che compongono il sistema nervoso. Sono altamente specializzati e la loro funzione è di trasmettere informazioni in tutto il corpo. Lo fanno tramite impulsi elettrici: una vera meraviglia della natura.

Grazie ai neuroni è possibile svolgere molte delle funzioni di base della vita intelligente. Svolgono un ruolo fondamentale nel movimento, nella percezione e nel ragionamento. Per fare ciò, utilizzano una struttura molto elaborata.

Gli elementi del neurone e loro caratteristiche

I neuroni sono l’unità funzionale e strutturale del sistema nervoso. Sono costituiti da diverse parti; ognuna di esse ha caratteristiche specifiche e svolge funzioni ben precise.

Soma o corpo cellulare

Si può dire che il soma o corpo cellulare è il “pannello di controllo” o “centro di comando” dei neuroni. È l’area più ampia: ospita il citoplasma e il nucleo. È di forma ovale e contiene tutto il materiale genetico della cellula.

Nel soma vengono eseguiti i processi necessari affinché il neurone rimanga in vita e quelli che gli permette di trasmettere opportunamente segnali elettrici ad altri neuroni.

Dendriti

I dendriti sono piccole estensioni del corpo o del soma. Insieme formano una rete che copre l’intero centro del neurone. Il loro ruolo è catturare i segnali chimici inviati dal neurone che li precede. Quindi, inviano tali informazioni al corpo del neurone, facendo attivare la cellula elettricamente.

In breve, ricevono informazioni chimiche e le trasmettono trasformandole in segnali elettrici.

Assone

L’assone è un’estensione, una coda, che fuoriesce dal corpo del neurone. La sua lunghezza varia, a seconda dell’area del corpo in cui si trova. Occupa l’estremità opposta dei dendriti. La sua funzione è quella di accogliere l’impulso elettrico e condurlo in un’altra zona chiamata “bottone sinaptico“.

Nucleo

Il nucleo dei neuroni è la struttura che contiene il DNA, cioè l’informazione genetica della cellula. Pertanto, da lì si esercita il controllo su tutto ciò che accade nel neurone. In generale, produce l’energia di cui la cellula ha bisogno per funzionare.

Guaina mielinica

La mielina è uno strato che circonda l’assone dei neuroni. Non è continua, ma costituita da pezzi, con uno spazio tra questi non superiore a un micrometro di lunghezza. È composta da proteine e grassi, e la sua funzione è quella di consentire all’impulso elettrico di viaggiare attraverso l’assone alla velocità corretta.

Sostanza Nissl

Conosciuta anche come “corpi di Nissl o tigroidi”, è costituita da granuli presenti nel soma dei neuroni e dei dendriti, ma non nell’assone. È una vera fabbrica di proteine. Queste ultime sono essenziali per la trasmissione degli impulsi elettrici.

Nodi di Ranvier

I nodi di Ranvier sono le aree dell’assone non coperte dalla guaina mielinica, cioè, gli spazi tra una porzione di mielina e l’altra. Attraverso i nodi, sodio e potassio entrano nei neuroni. Questo aiuta il segnale elettrico a viaggiare più velocemente e senza ostacoli attraverso l’assone.

Bottoni sinaptici

I bottoni sinaptici sono rami che si trovano nella parte finale dell’assone. Caricano il segnale elettrico che esce dall’assone; quindi emettono segnali chimici che verranno captati dai dendriti del neurone successivo. Sono anche conosciuti come “terminali assonali”.

Cono assonale

Questa zona è morfologica, ma non funzionale. In altre parole, deve essere menzionata come elemento dei neuroni, ma non ha un ruolo specifico. È la parte più stretta del corpo del neurone e dà origine alla formazione dell’assone.

Neuroglia

Alcuni componenti, a rigor di termini, non fanno parte del neurone. Tuttavia, sono essenziali per il suo funzionamento.

• Astrocita. Nutre, purifica e sostiene i neuroni.
• Oligodendrocita. Copre gli assoni con la mielina. Inoltre, sostiene e unisce la cellula.
• Microglia. Elimina le scorie, prende parte alla risposta immunitaria e aiuta a mantenere l’equilibrio dei neuroni.
• Cellule di Schwann. Coprono gli assoni dei neuroni nel sistema nervoso periferico con la mielina.
• Ependimocita. Copre i ventricoli cerebrali e una parte del midollo spinale.

Tipi di neuroni

Non tutti i neuroni sono uguali. Si differenziano per la funzione che assolvono e, da questo punto di vista, ne esistono quattro tipi.

Neuroni sensoriali

Sono i neuroni che ricevono stimoli dall’ambiente esterno. Tali stimoli possono essere percepiti attraverso i cinque sensi: vista, olfatto, tatto, gusto e udito. Sono anche responsabili della trasmissione dei segnali emessi dagli organi interni al cervello.

Motoneuroni

I motoneuroni inviano segnali dal sistema nervoso centrale ai muscoli. Il movimento del corpo avviene in risposta a questi impulsi elettrici, secondo le esigenze del momento.

Interneuroni

Svolgono una funzione di intermediazione. Trasmettono informazioni tra i neuroni sensoriali e i motoneuroni. Assicurano che i messaggi vengano trasmessi e ricevuti in modo corretto.

Neuroni relay

Sono di grandi dimensioni. Hanno i compito di trasmettere informazioni da una parte del sistema nervoso centrale ad un’altra, senza la necessità di passare attraverso il sistema nervoso periferico.

Come funziona un neurone?

I neuroni funzionano come un’autostrada dell’informazione attraverso segnali elettrici che vengono trasmessi da una cellula all’altra. Il processo è ciclico. Quando l’informazione raggiunge la fine dell’assone, passa ai bottoni sinaptici.

Lì vengono rilasciate particelle chiamate neurotrasmettitori. Alcuni di essi vengono persi, ma altri entrano nei dendriti del neurone successivo. Quando ciò accade, i dendriti trasmettono quel segnale al corpo del neurone. Ciò attiva il segnale elettrico, che va a fermare l’assone per ricominciare il ciclo.

Questo processo coinvolge sempre due neuroni e si ripete all’infinito in presenza di uno stimolo, a una velocità impressionante. Questo processo è noto come “sinapsi “.

I neuroni e il loro complesso sistema di connessioni

Si stima che un singolo neurone possa avere tra 5.000 e 200.000 sinapsi con altri neuroni. Infatti, è attraverso un complesso sistema di trilioni di connessioni neurali che il cervello può organizzare ed elaborare le informazioni in ogni momento.

D’altra parte, si ritiene che il cervello umano abbia tra i 67 e gli 87 miliardi di neuroni. Sebbene la classificazione di base di queste cellule preveda quattro tipi, altre classificazioni comprendono fino a 10.000 diversi tipi.