Axon Hillock: Felépítés, működés és betegségek

A axon domboldal az axon keletkezési helyét jelenti. Itt van a akciós potenciál képződik, amelyet a axon a preszinaptikus terminálra. A akciós potenciál formák a axon dombra az egyedi specifikus ingerek összegéből, és el kell érnie az ingerületátvitel meghatározott küszöbértékét.

Mi az axon domb?

Az axon domboldal kiindulópontként szolgál akciós potenciál terjedés. A posztszinaptikus ingerek központi irányítóközpontját képviseli. Ebben a folyamatban az akciós potenciál először úgy épül fel, hogy összeadjuk az egyes posztszinaptikus jeleket, amelyeket a idegsejt. Amikor ez a potenciál eléri egy bizonyos küszöbértéket, az axonokon keresztül továbbítja a preszinaptikus terminálhoz, vagy a szómán keresztül retrográd módon vissza a dendritekhez. Az ingerek, amelyek összegezve nem érik el a küszöbértéket, ki vannak zárva az impulzusátvitelből, és már nem szolgálják az érzékelést. Az axon domb még nem tartozik a tényleges axonhoz, de képviseli annak kiindulópontját. Mivel mentes az úgynevezett Nissl-rögöktől, könnyebben felismerhető a Nissl-festéssel összefüggésben egy világosabb színű színnel.

Anatómia és felépítés

Az idegsejten belül az axon domb a szóma (sejttest) és az axon között található. Bár még nem része az axonnak, eredetének tekintik. Ezenkívül nem tartalmaz ergasztoplazmát (Nissl anyag), ezért könnyebben megjelenő Nissl festéssel könnyen felismerhető. Az axon domb közvetlenül a tényleges sejttestnél (perikaryon) helyezkedik el. Az összekötő axont lipidekben gazdag sejtek veszik körül, amelyek elektromosan elszigetelik a környezetet. Ezek a sejtek lipidekben gazdag mielinből állnak, és Schwann sejteknek hívják őket. Az úgynevezett Ranvier-fűzőgyűrűk szabályos szakaszokban szakítják meg ezeket a Schwann-cellákat. Különböző feszültségeik miatt a Ranvier fűzőgyűrűi vezetik a gerjesztést. Az axon végén az elektromos ingerek a preszinaptikus terminálokig folytatódnak. Ott az elektromos inger kémiai jellé alakul. Ennek során a neurotranszmitterek felszabadulnak a szinaptikus hasadék. Ezt követően ezek a neurotranszmitterek ismét kötődnek a következő neuron dendritjein elhelyezkedő speciális receptorokhoz. Ezután a dendritnél lévő ioncsatornák kinyílnak. Ez feszültségváltozást eredményez, amelynek következtében az elektromos impulzus a sejt testén átjut a következő axon dombra. Innentől kezdve az egész folyamat ismétlődik.

Funkció és feladatok

Az axon domboldalnak az a feladata, hogy bejövő elektromos jeleket fogadjon és összegezze azokat az akciós potenciál kialakításához. Ebben a folyamatban az izgató és gátló posztszinaptikus potenciálok központi összegző helyének tekintik. Az akciós potenciál küszöbértékének elérésekor az axonon keresztül a preszinaptikus terminálig, vagy a szómán keresztül visszavezetésre kerül a dendritekhez. Elvileg a potenciális összegzés a sejt minden pontján bekövetkezik. A dendritek membránjai és a sejt teste azonban kevésbé ingerelhető, mint az idegrostok (axonok). Ezért az akciós potenciálokat elsősorban az idegrostok eredeténél váltják ki. Ott van egy magas sűrűség of nátrium ioncsatornák, amelyek meghatározzák, hogy a lokális szinaptikus potenciálok közvetített gerjesztéssé egyesülnek-e. Ebben az értelemben az axon domboldal döntő szerepet játszik a jel kiválasztásában. Kezdetben az ingerek nem irányulnak. Az axon hegyről az akciós potenciálok az idegrostokon át irányulnak az idegsejtről az idegsejtre. E vezérlőközpont nélkül a testet ingertúlterhelés érné, amellyel már nem lenne képes megbirkózni. A fontos jeleket már nem lehetett megkülönböztetni a nem fontos ingerektől. Tehát, ha egy inger intenzívebben hat a szervezetre, több potenciális különbség alakul ki, mint kevésbé intenzív ingerek esetén. Ennek következtében a potenciális összegzéssel elérhető küszöbpotenciál gyorsabban és gyakrabban érhető el az axon domboldalon lévő erősebb jeleknél is, mint a gyengébbeknél.

Betegségek

Az axon domboldalon zajló folyamatok nagyjából összefüggenek az ingerületátvitel rendellenességeivel is. E rendellenességek okai gyakran nem ismertek. Csak ritkán lehet az idegvezetés vezérlő központja a kiindulópont. Mivel azonban minden elektromos impulzust mindig az axon domboldalon vezetnek, ez szükségszerűen szerves része ezeknek a meghibásodásoknak. A bejövő elektromos gerjesztések intenzitásától függően ott a cselekvési potenciálok képződnek a további vezetéshez, amikor a küszöbértéket elérjük. Az ingerek túlkínálata már felelős lehet túl sok cselekvési potenciál kialakulásáért és így vezet az ingerfeldolgozás túlterheléséhez. Gyakran előfordulnak zavarok a szinapszisok az elektromos impulzusok kémiai jelekké történő átalakításában és fordítva. Ennek okai lehetnek a hiányzó vagy felesleges neurotranszmitterek, a receptorokhoz való kötődés zavarai vagy a neurotranszmitter-szerű anyagok. Ennek eredményeként vagy túl sok, vagy túl kevés inger továbbítódik. Az ebből eredő betegségek sokféle tünettel jelentkeznek. Ha az ingerületátvitel fokozott, általános tünetek lehetnek idegesség, nyugtalanság, fokozott mozgási vágy, figyelemzavar és még sok más. Példa erre feltétel a klinikai képe ADHD. Ha túl kevés ingert továbbítanak, depresszió gyakran eredményeket. Ha az ingerek átadásában helyi növekedés tapasztalható, olyan betegségek, mint pl epilepszia or Tourette-szindróma kialakulhat. Meghibásodások más szervekben, mint pl szívritmuszavarok, vezetési zavarok is okozhatják. E rendellenességek okai elsősorban a szinapszisok. Az axon domboldal csak kapcsolóközpontként játszik szerepet.

Tipikus és gyakori idegi rendellenességek

  • Idegfájdalom
  • Ideggyulladás
  • polyneuropathia
  • Epilepszia