Mechanoreceptorok: felépítés, működés és betegségek

A mechanoreceptorok olyan szenzoros sejtek, amelyek lehetővé teszik az érzékelést azáltal, hogy a mechanikus ingereket, például a nyomást, a nyújtást, az érintést és a rezgést endogén ingerekké alakítják, és továbbítják azokat a agy idegi utakon keresztül. Az orvosi szakma nagyjából származásuk szerint különbözteti meg a mechanoreceptorokat, ezáltal felépítésükben és működésükben is különböznek az egyes érzékszervektől függően. Magukat a receptorokat ritkán érinti a betegség, de idegpálya-kapcsolataik a agy károsíthatja gyulladás, ami a nyomás, nyújtás, tapintás és rezgés hibás vagy hiányos érzékelését eredményezi.

Mik azok a mechanoreceptorok?

A mechanoreceptorok a fül érzékelő sejtjei, bőrés artériák. Termoreceptorokkal, kemoreceptorokkal, fotoreceptorokkal és fájdalom receptorok, mechanoreceptorok teszik ki az általános perceptuális rendszer. A mechanoreceptorok felépítése és működése az érzékszervtől függően eltér, amelyben találhatók. Mindazonáltal közös a mechanikai erő ideggerjesztéssé történő átalakulása. Az orvosi szakma elsősorban a receptorokat származásuk, azaz evolúciójuk szerint osztályozza. Míg az érzékelő sejtek egy része hámsejtekből fejlődött ki, a másik része evolúciósan az ún idegdúc sejtek. Így a sejtek főleg epitheliális és ganglionos mechanoreceptorokra oszlanak. A idegdúc a perifériában található idegsejtek felhalmozódása idegrendszer. Hámszövetmásrészt az emberi kötőszövet és a szöveteket takaró gyűjtőfogalom. A mechanoreceptorok lokalizációjuktól és a velük hálózatba kapcsolt érzékszervektől függően eltérő felépítésűek, így működési módjukban különböznek egymástól.

Anatómia és felépítés

Az epitelis mechanoreceptorok visszavezethetők a szervezet felszínét eredetileg alkotó sejtekre. Ezek tartalmazzák az úgynevezett csillókat. Ezek olyan sejtfüggelékek, amelyek a plazmamembránon citoplazmatikus kiemelkedésekként jelennek meg. Ezekben a csillókban egy külső inger, például nyomás vagy megterhelés átalakulása elektromos jellé, amelyet a idegrendszer mechanoreceptorokban zajlik. Az epitális mechanoreceptorokkal ellentétben a ganglionos mechanoreceptorok a szövetben helyezkednek el. Szerkezetük elágazó, több száz-ezer egyedi terminált eredményez. Ezekben a terminálokban a külső inger átalakulása az összes ganglion receptorban megtörténik. Minden mechanoreceptor csatlakozik a agy vezetési utak által, ami lehetővé teszi, hogy maga az észlelés is belépjen a tudatba. Végül nagyjából öt érzékszerv van az emberi testben: a hallási rendszer, az érintés, a egyensúly, a szervi aktivitás érzéke és a mélység érzékenysége a tevékenység állapotára inak, izmok, és ízületek. Mindannyian mechanoreceptorokkal vannak felszerelve. Míg a hallási rendszer és az értelme egyensúly másodlagos szenzoros sejtekkel vannak felszerelve, a fenti rendszerek többi részében vannak primer szenzoros sejtek.

Funkció és feladatok

Valamennyi mechanoreceptort úgy tervezték, hogy reagáljon a mechanikus ingerekre. Ezek az ingerek magukban foglalják a nyomást, az érintést, a nyújtást és a rezgést. Az érzékelés tehát minden mechanoreceptor úgymond fő feladata. A hám mechanoreceptorai mechanikus ingert kapnak, amely deformálja a csillóikat. A csillók ezen deformációja bizonyos ioncsatornákat nyit vagy zár le, ami a társított receptor gerjesztését vagy gátlását eredményezi. Ez a folyamat például a haj az emberi fül sejtjei, és döntő szerepet játszik a hallás szempontjából. A halaknál az áramlási receptorok is az érzékelő receptorokhoz tartoznak. A rovarok viszont ilyen típusú rezgésérzékeny receptorokkal vannak felszerelve. A ganglionos mechanoreceptorokban viszont egy mechanikus inger gerjeszti az egyes terminálok egyikét vagy többet. A sejttestben az egyes terminálok gerjesztései elektromosan összeadódnak, és az érzék aktiválódását vagy gátlását eredményezik. Erre példa a bőr, amelyek felelősek az érintés érzetéért. A bőr, az orvosok az SA-I, SA-II, RA és PC receptorokról beszélnek. Az SA-I receptorok hosszan tartó ingereket térképeznek fel. Az SA-II receptorok viszont felelősek a lassú ingerekért, és kapcsolódnak az nyújtás Az RA forma érzékeli az inger intenzitásának változását, míg a PC variáns az inger sebességének változását észleli. Míg az elsődleges szenzoros sejtek maguk generálnak egy akciós potenciál a befogadott inger átalakításával a másodlagos szenzoros sejtek felszabadítják a neurotranszmittereket, amelyek mennyisége a receptor potenciáljától függ. Nagyjából az orvosok megkülönböztetnek minden endogén SA-receptort az RA- és PC-receptoroktól. Az SA receptorok felelősek a nyomásérzetért. A Merkel-sejtek az egyik példa. Az RA receptorok kezelik az érintésérzetet, mint pl szőrtüsző érzékelők igen. A PC-receptorok, például a Golgi-Mazzoni-sejtek, érzékelik a rezgést. A szerv- és izomaktivitás érzékeléséhez a szívrendszert, a emésztőrendszer, és az izomorsó lehetséges példák. Felelősségi területeik közé tartozik nyújtás.

Betegségek

Noha maguk a mechanoreceptorok nem felelősek a nyomás, a rezgés, az érintés vagy a nyújtás észlelésének károsodásáért vagy hiányáért, az ilyen mechanikai ingerekhez kapcsolódó érzékelési képesség zavarai bizonyos esetekben előfordulhatnak. Leggyakrabban az ingereket az agyba továbbító idegpályák károsodása felelős az ilyen jelenségekért. Az ilyen károkat gyakran megelőzi gyulladás, amely általában szúrásban nyilvánul meg fájdalom. Daganatok a központban idegrendszer a tévedésekért is felelős lehet. Ritka esetekben maguk a receptorok is érintettek autoimmun betegségek vagy a mérgezés tünetei. A mechanoreceptorok betegségének vagy működési zavarának tünetei erősen függenek attól, hogy melyik érzékszervi sejt érintett. Ha a receptorok a gyomor, A szív vagy egy másik belső szervet érint egy betegség, a teljes belső rendszert helytelenül szabályozzák, amelynek kellemetlen vagy életveszélyes következményei lehetnek. Szédülés és a hányingermásrészt a vestibularis receptorok zavarának gyakori tünetei. Végül azonban még asztma, vér nyomás és keringési rendellenességek összefüggésbe hozható a megfelelő receptorok zavarával. Így a tüneti kép ebben az esetben rendkívül sokszínű.