यह बहुत आम है कि, जब किसी व्यक्ति की बुद्धिमत्ता के बारे में बात की जाती है, तो हम विशेष रूप से एक बहुत ही विशिष्ट प्रकार की कोशिकाओं का उल्लेख करते हैं: न्यूरॉन्स। इस प्रकार, मोनोनूरोनल को सामान्य रूप से कहा जाता है, जिसे हम निम्न बुद्धिमत्ता का अपमानजनक तरीके से अनुभव करते हैं। मगर, यह विचार कि मस्तिष्क अनिवार्य रूप से न्यूरॉन्स का एक सेट है, तेजी से पुराना हो गया है.

मानव मस्तिष्क में 80 बिलियन से अधिक न्यूरॉन्स होते हैं, लेकिन यह केवल अंगों के इस सेट में कुल कोशिकाओं का 15% हिस्सा होता है.

शेष 85% सूक्ष्म शरीर के एक अन्य प्रकार के कब्जे में है: तथाकथित glial cells. एक पूरे के रूप में, इन कोशिकाओं वे ग्लिया या न्यूरोग्लिया नामक पदार्थ का निर्माण करते हैं, जो तंत्रिका तंत्र के सभी नुक्कड़ और क्रेनियों के माध्यम से फैली हुई है.

वर्तमान में, ग्लिया तंत्रिका विज्ञान में सबसे बड़ी प्रगति के साथ अध्ययन के क्षेत्रों में से एक है, अपने सभी कार्यों को प्रकट करने की तलाश में और बातचीत वे ऐसा करते हैं कि तंत्रिका तंत्र ठीक उसी तरह काम करता है जैसा वह करता है। और यह है कि मस्तिष्क वर्तमान में ग्लिया के निहितार्थ को समझे बिना नहीं समझा जा सकता है.

ग्लियल कोशिकाओं की खोज

न्यूरोग्लिया का शब्द 1856 में जर्मन पैथोलॉजिस्ट रुडोल्फ विरचो द्वारा गढ़ा गया था। यह एक ऐसा शब्द है जिसका ग्रीक में अर्थ है "ग्लू (ग्लिया) न्यूरोनल (न्यूरो)", जिसकी खोज के समय से यह सोचा गया था कि नसों को बनाने के लिए न्यूरॉन्स को एक साथ जोड़ा गया था और, इसके अलावा, कि अक्षतंतु न्यूरॉन के एक हिस्से के बजाय कोशिकाओं का एक सेट था। इस वजह से, यह माना गया कि ये कोशिकाएँ जो न्यूरॉन्स के पास पाई गईं, वे तंत्रिका की संरचना करने और उनके बीच मिलन को सुविधाजनक बनाने में मदद करने के लिए थीं, और कुछ नहीं। संक्षेप में एक निष्क्रिय और सहायक भूमिका.

1887 में, प्रसिद्ध शोधकर्ता सैंटियागो रामोन वाई काजल इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि न्यूरॉन्स स्वतंत्र इकाइयाँ थीं और उन्हें एक छोटे से स्थान से अलग किया गया था जिसे बाद में सिनैप्टिक स्थान के रूप में जाना जाता था। इसने इस विचार को खारिज करने का काम किया कि अक्षतंतु स्वतंत्र तंत्रिका कोशिकाओं के कुछ हिस्सों से अधिक थे. हालांकि, शानदार निष्क्रियता का विचार बना रहा. हालांकि, आज, यह पता लगाया जा रहा है कि इसका महत्व जितना माना जाता था, उससे कहीं अधिक है.

एक तरह से यह विडंबना ही है कि यह नाम न्यूरोग्लिया को दिया गया है। यह सच है कि यह संरचना में मदद करता है, लेकिन न केवल इस फ़ंक्शन को निष्पादित करता है, बल्कि उनकी सुरक्षा, क्षति की मरम्मत, तंत्रिका आवेग में सुधार, ऊर्जा की पेशकश, और यहां तक ​​कि खोजे जाने वाले कई और कार्यों के बीच सूचना के प्रवाह को नियंत्रित करता है। वे तंत्रिका तंत्र के लिए एक शक्तिशाली उपकरण हैं.

ग्लियाल कोशिकाओं के प्रकार

न्यूरोग्लिया विभिन्न प्रकार की कोशिकाओं का एक सेट है जो सामान्य रूप से तंत्रिका तंत्र में होते हैं और न्यूरॉन्स नहीं होते हैं.

कई अलग-अलग प्रकार की ग्लियाल कोशिकाएं हैं, लेकिन मैं उन चार वर्गों के बारे में बात करने पर ध्यान केंद्रित करूंगा जिन्हें सबसे महत्वपूर्ण माना जाता है, साथ ही साथ आज तक खोजे गए सबसे महत्वपूर्ण कार्यों की व्याख्या करना है। जैसा कि मैंने कहा है, न्यूरोसाइंस का यह क्षेत्र हर दिन अधिक से अधिक प्रगति कर रहा है, और भविष्य में नए विवरण होंगे जो आज अज्ञात हैं।.

1. श्वान कोशिकाएँ

इस ग्लिया सेल का नाम अपने खोजकर्ता को सम्मानित करना है, थियोडोर श्वान, बेहतर सेल थ्योरी के पिता के रूप में जाना जाता है. इस प्रकार की ग्लियाल कोशिका केवल पेरिफेरल नर्वस सिस्टम (एसएनपी) में पाई जाती है, जो कि पूरे शरीर में चलने वाली नसों में होती है।.

जानवरों में तंत्रिका तंतुओं की शारीरिक रचना का अध्ययन करते समय, श्वान ने कोशिकाएं देखीं जो अक्षतंतु के साथ जुड़ी हुई थीं और जो छोटे "मोती" की तरह कुछ होने का एहसास देती थीं; इससे परे, उसने उन्हें अधिक महत्व नहीं दिया। भविष्य के अध्ययनों में, यह पता चला कि मोतियों के रूप में ये सूक्ष्म तत्व वास्तव में माइलिन शीथ थे, एक महत्वपूर्ण उत्पाद जो इस प्रकार की कोशिका उत्पन्न करता है.

मायलिन एक लिपोप्रोटीन है जो अक्षतंतु के लिए विद्युत आवेग के खिलाफ इन्सुलेशन प्रदान करता है, यही है, यह क्रिया क्षमता को लंबे और लंबे समय तक बनाए रखने की अनुमति देता है, जिससे बिजली की गोलीबारी तेजी से होती है और न्यूरॉन झिल्ली के माध्यम से फैलती नहीं है। यही है, वे रबड़ की तरह काम करते हैं जो एक केबल को कवर करता है.

श्वान कोशिकाएं "तंत्रिका विकास कारक" (FCN) सहित कई न्यूरोट्रॉफिक घटकों को स्रावित करने की क्षमता है।, तंत्रिका तंत्र में पाया गया पहला विकास कारक। यह अणु विकास के दौरान न्यूरॉन्स की वृद्धि को प्रोत्साहित करने का कार्य करता है। इसके अलावा, चूंकि इस प्रकार की ग्लिया अक्षतंतु को घेर लेती है जैसे कि यह एक ट्यूब थी, इसलिए यह उस दिशा को चिह्नित करने के लिए भी एक प्रभाव है जिस दिशा में बढ़ना चाहिए.

इसके अलावा, यह देखा गया है कि जब एसएनपी में एक तंत्रिका क्षतिग्रस्त हो गई है, एफसीएन को स्रावित किया जाता है ताकि न्यूरॉन वापस बढ़ सके और अपनी कार्यक्षमता ठीक कर सके. यह उस प्रक्रिया की व्याख्या करता है जिसके द्वारा अस्थाई पक्षाघात जो मांसपेशियों में दर्द होता है एक ब्रेक के बाद गायब हो जाता है.

श्वान की तीन अलग-अलग कोशिकाएँ

पहले शरीर रचनाकारों के लिए श्वान कोशिकाओं में कोई मतभेद नहीं थे, लेकिन माइक्रोस्कोपी में प्रगति के साथ तीन अलग-अलग प्रकारों में अंतर करना संभव हो गया है, साथ ही साथ विभेदित संरचनाओं और कार्यों के साथ। मैं जिन लोगों का वर्णन कर रहा हूं वे "मायेलिनिक" हैं, क्योंकि वे मायलिन का उत्पादन करते हैं और सबसे आम हैं.

मगर, छोटे अक्षतंतु वाले न्यूरॉन्स में, एक अन्य प्रकार का श्वान कोशिका है जिसे "अनइमैलिनेटेड" कहा जाता है, चूंकि यह माइलिन शीथ का उत्पादन नहीं करता है। ये पिछले वाले की तुलना में बड़े हैं, और अंदर वे एक समय में एक से अधिक अक्षतंतु को परेशान करते हैं। जाहिरा तौर पर वे माइलिन शीथ का उत्पादन नहीं करते हैं, क्योंकि उनकी अपनी झिल्ली के साथ यह पहले से ही इन छोटे अक्षों के लिए इन्सुलेशन के रूप में कार्य करता है.

न्यूरोग्लिया के इस प्रकार का अंतिम प्रकार न्यूरॉन्स और मांसपेशियों के बीच के सिंक में पाया जाता है. उन्हें श्वान टर्मिनल या पेरीसिनैप्टिक कोशिकाओं के रूप में जाना जाता है (सिनैप्स के बीच)। फिलहाल उन्हें जो समारोह प्रदान किया गया है, वह मॉन्ट्रियल विश्वविद्यालय के न्यूरोलॉजिस्ट रिचर्ड रॉबिटेल द्वारा महसूस किए गए प्रयोग की बदौलत सामने आया था। परीक्षण में इन कोशिकाओं को एक गलत संदेशवाहक जोड़ने में शामिल था कि क्या हुआ था। इसका परिणाम यह हुआ कि मांसपेशी द्वारा व्यक्त की गई प्रतिक्रिया में बदलाव किया गया। कुछ मामलों में संकुचन बढ़ गया था, अन्य मामलों में यह कम हो गया। निष्कर्ष यह था कि इस प्रकार की ग्लिया न्यूरॉन और मांसपेशी के बीच सूचना के प्रवाह को नियंत्रित करती है.

2. ओलिगोडेंड्रोसाइट्स

सेंट्रल नर्वस सिस्टम (CNS) के भीतर कोई श्वान कोशिकाएं नहीं हैं, लेकिन न्यूरॉन्स के पास एक अन्य प्रकार की माइलिन कोटिंग है जो एक वैकल्पिक प्रकार की glial कोशिकाओं के लिए धन्यवाद है। यह कार्य किया जाता है खोजे गए न्यूरोग्लिया के महान प्रकारों में से अंतिम: ऑलिगोडेंड्रोसाइट्स द्वारा गठित.

इसका नाम संदर्भित करता है कि उन्हें पहले एनाटोमिस्ट द्वारा वर्णित कैसे किया गया था जो उन्हें मिला; कई छोटे एक्सटेंशन के साथ एक सेल। लेकिन सच्चाई यह है कि नाम उनके साथ ज्यादा नहीं चलता है, क्योंकि कुछ समय बाद, रामोन वाई काजल के एक शिष्य, पायो डेल रियो-हॉर्टेगा, ने उस समय इस्तेमाल किए गए धुंधला में सुधार को डिजाइन किया, जो सच आकृति विज्ञान का खुलासा करता है: लंबे विस्तार के एक जोड़े के साथ एक सेल, जैसे कि वे हथियार थे.

सीएनएस में मायलिन

ऑलिगोडेंड्रोसाइट्स और माइलिनेटेड श्वान कोशिकाओं के बीच एक अंतर यह है कि पूर्व अपने शरीर के साथ अक्षतंतु को कवर नहीं करता है, लेकिन वे इसे अपने लंबे विस्तार के साथ करते हैं, जैसे कि वे एक ऑक्टोपस के तम्बू थे, और यह उनके माध्यम से है कि माइलिन स्रावित होता है। इसके अलावा, सीएनएस में मायलिन न केवल न्यूरॉन को अलग करने के लिए है.

जैसा कि 1988 में मार्टिन श्वाब द्वारा प्रदर्शित किया गया था, संस्कृति में न्यूरॉन्स में अक्षतंतु पर माइलिन का बयान इसकी वृद्धि में बाधा डालता है। स्पष्टीकरण की तलाश में, श्वाब और उनकी टीम कई मायलिन प्रोटीन को शुद्ध करने में कामयाब रही जो इस निषेध का कारण बनती है: नोगो, एमएजी और ओएमजीपी। मजेदार बात यह है कि यह देखा गया है कि मस्तिष्क के विकास के शुरुआती चरणों में, माइलिन का एमएजी प्रोटीन न्यूरॉन के विकास को उत्तेजित करता है, जिससे वयस्कों में न्यूरॉन के विपरीत कार्य होता है।. इस निषेध का कारण एक रहस्य है, लेकिन वैज्ञानिकों को उम्मीद है कि इसकी भूमिका जल्द ही पता चल जाएगी.

90 के दशक में पाया जाने वाला एक और प्रोटीन माइलिन में पाया जाता है, इस बार स्टेनली बी। प्रूसिनर: द प्रियन प्रोटीन (पीआरपी)। सामान्य अवस्था में इसका कार्य अज्ञात है, लेकिन एक उत्परिवर्तित अवस्था में यह एक प्रियन बन जाता है और क्रुटज़फेल्ट-जैकब रोग का एक प्रकार उत्पन्न करता है, जिसे आमतौर पर पागल गाय रोग के रूप में जाना जाता है. प्रोन एक प्रोटीन है जो स्वायत्तता प्राप्त करता है, ग्लिया की सभी कोशिकाओं को संक्रमित करता है, जो न्यूरोडीजेनेरेशन उत्पन्न करता है.

3. एस्ट्रोसाइट्स

इस प्रकार की glial सेल का वर्णन Ramón y Cajal द्वारा किया गया था। न्यूरॉन्स की अपनी टिप्पणियों के दौरान, उन्होंने देखा कि न्यूरॉन्स के पास एक तारों वाली आकृति के अन्य कोशिकाएं थीं; इसलिए इसका नाम. यह सीएनएस और ऑप्टिक तंत्रिका में स्थित है, और संभवतः ग्लिया में से एक है जो अधिक संख्या में कार्य करता है. इसका आकार एक न्यूरॉन की तुलना में दो से दस गुना बड़ा है, और इसमें बहुत विविध कार्य हैं

रक्त-मस्तिष्क की बाधा

रक्त सीधे सीएनएस में नहीं बहता है। यह प्रणाली ब्लड-ब्रेन बैरियर (BHE) द्वारा संरक्षित है, एक बहुत ही चयनात्मक पारगम्य झिल्ली है। एस्ट्रोसाइट्स इसमें सक्रिय रूप से शामिल हैं, छानने के लिए जिम्मेदार होना दूसरी तरफ क्या हो सकता है और क्या नहीं. मुख्य रूप से, वे ऑक्सीजन और ग्लूकोज के प्रवेश की अनुमति देते हैं, न्यूरॉन्स को खिलाने में सक्षम होने के लिए.

लेकिन अगर यह बाधा क्षतिग्रस्त हो जाए तो क्या होगा? प्रतिरक्षा प्रणाली द्वारा उत्पन्न होने वाली समस्याओं के अलावा, एस्ट्रोसाइट्स के समूह क्षतिग्रस्त क्षेत्र में चले जाते हैं और एक साथ मिलकर एक अस्थायी बाधा बनाते हैं और रक्तस्राव को रोकते हैं.

Astrocytes GFAP के रूप में जाना जाता है एक रेशेदार प्रोटीन को संश्लेषित करने की क्षमता है, जिसके साथ वे मजबूती हासिल करते हैं, इसके अलावा एक और प्रोटीन का पालन करते हैं जो उन्हें जलरोधी हासिल करने की अनुमति देता है. समानांतर में, एस्ट्रोसाइट्स न्यूरोट्रॉफ़्स का स्राव करते हैं, जिससे क्षेत्र में उत्थान को बढ़ावा मिलता है.

पोटेशियम बैटरी का रिचार्ज

एस्ट्रोकाइट्स के वर्णित कार्यों में से एक एक्शन क्षमता को बनाए रखने के लिए उनकी गतिविधि है। जब एक न्यूरॉन एक विद्युत आवेग उत्पन्न करता है, तो यह बाहर के साथ अधिक सकारात्मक बनने के लिए सोडियम आयन (Na +) एकत्र करता है। यह प्रक्रिया जिसके द्वारा न्यूरॉन्स के बाहर और अंदर से विद्युत आवेशों का हेरफेर किया जाता है, एक राज्य का उत्पादन करता है जिसे विध्रुवण कहा जाता है, जो कि न्यूरॉन के माध्यम से चलने वाले विद्युत आवेगों को सिनैप्टिक स्पेस में समाप्त होने का कारण बनता है। अपनी यात्रा के दौरान, सेल माध्यम हमेशा विद्युत आवेश में संतुलन चाहता है, इसलिए यह इस समय पोटेशियम आयन (K +) खो रहा है, बाह्य माध्यम से मेल खाना.

यदि यह हमेशा होता है, तो अंत में पोटेशियम आयनों की एक संतृप्ति बाहर की ओर उत्पन्न होगी, जिसका अर्थ है कि ये आयन न्यूरॉन से बाहर निकलना बंद कर देंगे, और इससे विद्युत आवेग उत्पन्न करने में असमर्थता होगी। यह वह जगह है जहाँ पर ज्योतिषी दृश्य में प्रवेश करते हैं, वे अपने अंदर इन आयनों को अवशोषित करते हैं ताकि बाह्य अंतरिक्ष को साफ कर सकें और इसे अधिक पोटेशियम आयनों का स्राव जारी रखने की अनुमति दें. चार्ज के साथ एस्ट्रोसाइट्स को कोई समस्या नहीं है, क्योंकि वे विद्युत आवेगों द्वारा संवाद नहीं करते हैं.

4. माइक्रोग्लिया

न्यूरोग्लिया के चार सबसे महत्वपूर्ण रूपों में से अंतिम माइक्रोग्लिया है. यह ऑलिगोडेंड्रोसाइट्स से पहले खोजा गया था, लेकिन यह सोचा गया था कि यह रक्त वाहिकाओं से आया है. यह एसएनसी की ग्लिया आबादी के 5 से 20 प्रतिशत के बीच है, और इसका महत्व इस तथ्य पर आधारित है कि यह मस्तिष्क की प्रतिरक्षा प्रणाली का आधार है। रक्त-मस्तिष्क अवरोध की सुरक्षा होने से, कोशिकाओं के मुक्त मार्ग की अनुमति नहीं है, और इसमें प्रतिरक्षा प्रणाली शामिल है। उस कारण से, मस्तिष्क को अपनी रक्षा प्रणाली की आवश्यकता होती है, और यह इस प्रकार की ग्लिया द्वारा बनता है.

एसएनसी की प्रतिरक्षा प्रणाली

इस ग्लिया सेल में एक महान गतिशीलता है, जो सीएनएस में पाई जाने वाली किसी भी समस्या पर जल्दी से प्रतिक्रिया करने की अनुमति देती है। माइक्रोग्लिया में क्षतिग्रस्त कोशिकाओं, बैक्टीरिया और वायरस को भस्म करने की क्षमता है, साथ ही रासायनिक एजेंटों द्वारा जारी एक को छोड़ना है जिसके साथ आक्रमणकारियों से लड़ना है। लेकिन इन तत्वों के उपयोग से संपार्श्विक क्षति हो सकती है, क्योंकि यह न्यूरॉन्स के लिए विषाक्त भी है. इसलिए, टकराव के बाद उत्पादन करना है, जैसा कि प्रभावित क्षेत्र के पुनर्जनन को सुविधाजनक बनाने के लिए एस्ट्रोसाइट्स, न्यूरोट्रॉफिक करते हैं।.

पहले मैंने बीबीबी को नुकसान की बात की थी, एक समस्या जो माइक्रोग्लिया के दुष्प्रभाव से उत्पन्न होती है जब ल्यूकोसाइट्स बीबीबी को पार करते हैं और मस्तिष्क में गुजरते हैं। सीएनएस का इंटीरियर इन कोशिकाओं के लिए एक नई दुनिया है, और वे मुख्य रूप से अज्ञात के रूप में प्रतिक्रिया करते हैं जैसे कि यह एक खतरा था, इसके खिलाफ प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया पैदा करना।. माइक्रोग्लिया रक्षा शुरू करता है, जिससे हम "गृह युद्ध" कह सकते हैं, यह न्यूरॉन्स को बहुत नुकसान पहुंचाता है.

ग्लिया और न्यूरॉन्स के बीच संचार

जैसा कि आपने देखा है, ग्लिया की कोशिकाएँ कई प्रकार के कार्य करती हैं। लेकिन एक खंड जो स्पष्ट नहीं हुआ है कि क्या न्यूरॉन्स और न्यूरोग्लिया एक दूसरे के साथ संवाद करते हैं। पहले शोधकर्ताओं ने पहले ही माना था कि न्यूरॉन्स के विपरीत, ग्लिया, विद्युत आवेग उत्पन्न नहीं करता है. लेकिन यह तब बदल गया जब स्टीफन जे। स्मिथ ने जाँच की कि वे कैसे संवाद करते हैं, दोनों एक दूसरे के साथ और न्यूरॉन्स के साथ.

स्मिथ को आभास था कि न्यूरोलोगिया कैल्शियम आयन (Ca2 +) का उपयोग सूचना प्रसारित करने के लिए करता है, क्योंकि यह तत्व सामान्य रूप से कोशिकाओं द्वारा सबसे अधिक उपयोग किया जाता है। किसी तरह, उन्होंने और उनके सहयोगियों ने इस विश्वास के साथ खुद को पूल में फेंक दिया (आयन की "लोकप्रियता" के बाद हमें इसके विशिष्ट कार्यों के बारे में अधिक नहीं बताया गया), लेकिन वे सही थे.

इन शोधकर्ताओं ने एक ऐसा प्रयोग किया, जिसमें एस्ट्रोसाइट्स की संस्कृति शामिल थी जिसमें फ्लोरोसेंट कैल्शियम जोड़ा गया था, जो प्रतिदीप्ति माइक्रोस्कोपी को उसकी स्थिति को देखने की अनुमति देता है। इसके अलावा, बीच में जोड़ा गया एक बहुत ही सामान्य न्यूरोट्रांसमीटर, ग्लूटामेट। परिणाम तत्काल था। दस मिनट के लिए वे देख सकते हैं कि कैसे प्रतिदीप्ति एस्ट्रोसाइट्स के अंदर प्रवेश कर गई थी और कोशिकाओं के बीच यात्रा कर रही थी मानो यह एक लहर हो. इस प्रयोग से उन्होंने दिखाया कि ग्लिया इसके और न्यूरॉन के बीच संचार करती है, क्योंकि न्यूरोट्रांसमीटर के बिना लहर शुरू नहीं होती है.

अंतिम glial कोशिकाओं के बारे में जाना जाता है

हाल के शोध के माध्यम से, यह पता चला है कि ग्लिया सभी प्रकार के न्यूरोट्रांसमीटर का पता लगाती है। इसके अलावा, दोनों एस्ट्रोसाइट्स और माइक्रोग्लिया में न्यूरोट्रांसमीटर के निर्माण और रिलीज की क्षमता है (हालांकि इन तत्वों को ग्लोट्रांसमीटर कहा जाता है क्योंकि वे मूल रूप से ग्लिया से हैं), इस प्रकार न्यूरॉन्स के synapses को प्रभावित करते हैं।.

अध्ययन का एक वर्तमान क्षेत्र देखना है जहां ग्लिया कोशिकाएं मस्तिष्क के सामान्य कामकाज और जटिल मानसिक प्रक्रियाओं को प्रभावित करती हैं, सीखने, स्मृति या नींद की तरह.