Os neurônios são responsáveis por transportar informações por todo o corpo humano. Usando sinais elétricos e químicos, eles ajudam a coordenar todas as funções necessárias da vida. Neste artigo, explicamos o que são os neurônios e como eles funcionam.
Em resumo, nossos sistemas nervosos detectam o que está acontecendo ao nosso redor e dentro de nós; eles decidem como devemos agir, alteram o estado dos órgãos internos (mudanças na frequência cardíaca, por exemplo) e nos permitem pensar e lembrar o que está acontecendo. Para isso, conta com uma rede sofisticada – neurônios.
Estima-se que existam cerca de 86 bilhões de neurônios no cérebro; Para atingir esse enorme alvo, um feto em desenvolvimento deve criar cerca de 250.000 neurônios por minuto.
Cada neurônio é conectado a outros 1.000 neurônios, criando uma rede incrivelmente complexa de comunicação. Os neurônios são considerados as unidades básicas do sistema nervoso.
Porque eles são
Neurônios, às vezes chamados de células nervosas, compõem cerca de 10% do cérebro; o resto consiste em células gliais e astrócitos que sustentam e nutrem os neurônios.
Como os neurônios se parecem?
Os neurônios só podem ser vistos usando um microscópio e podem ser divididos em três partes:
Soma (corpo celular) – essa parte do neurônio recebe informações. Contém o núcleo da célula.
Dendritos – esses filamentos finos transportam informações de outros neurônios para o soma. Eles são a parte de “entrada” da célula.
Axon – esta longa projeção leva informação do soma e a envia para outras células. Esta é a parte “saída” da célula. Normalmente termina com um número de sinapses conectando-se aos dendritos de outros neurônios.
Tanto os dendritos como os axónios são por vezes referidos como fibras nervosas.
Os axônios variam muito em tamanho. Alguns podem ser pequenos, enquanto outros podem ter mais de 1 metro de comprimento. O axônio mais longo é chamado de gânglio da raiz dorsal (DRG), um aglomerado de corpos de células nervosas que transporta informações da pele para o cérebro. Alguns dos axônios do DRG viajam dos dedos até o tronco encefálico – até 2 metros em uma pessoa alta.
Tipos de neurônios
Os neurônios podem ser divididos em tipos de maneiras diferentes, por exemplo, por conexão ou função.
Conexão
Neurônios eferentes – estes recebem mensagens do sistema nervoso central (cérebro e medula espinhal) e as entregam às células em outras partes do corpo.
Neurônios aferentes – recebem mensagens do resto do corpo e as entregam ao sistema nervoso central (SNC).
Interneurônios – estas mensagens de revezamento entre os neurônios no SNC.
Função
Sensorial – carrega sinais dos sentidos para o SNC.
Relé – carrega sinais de um lugar para outro dentro do SNC.
Motor – transporte sinais do SNC para os músculos.
Como os neurônios transmitem uma mensagem?
Se um neurônio recebe um grande número de entradas de outros neurônios, esses sinais se somam até que excedam um limite específico.
Uma vez que esse limiar é excedido, o neurônio é acionado para enviar um impulso ao longo de seu axônio – isso é chamado de potencial de ação.
Um potencial de ação é criado pelo movimento de átomos eletricamente carregados (íons) através da membrana do axônio.
Neurônios em repouso são mais carregados negativamente do que o fluido que os rodeia; isso é chamado de potencial de membrana. Geralmente é -70 milivolts (mV).
Quando o corpo celular de um nervo recebe sinais suficientes para dispará-lo, uma parte do axônio mais próxima do corpo celular despolariza – o potencial de membrana aumenta rapidamente e depois cai (em cerca de 1.000 de segundo). Essa mudança desencadeia a despolarização na seção do axônio próximo a ela, e assim por diante, até que a ascensão e a queda tenham passado ao longo de todo o comprimento do axônio.
Depois de cada seção ter sido acionada, ela entra em um breve estado de hiperpolarização, onde seu limiar é reduzido, o que significa que é menos provável que seja acionado novamente imediatamente.
Na maioria das vezes, são os íons potássio (K +) e sódio (Na +) que geram o potencial de ação. Os íons entram e saem dos axônios através de canais iônicos e bombas controlados por voltagem.
Este é o processo em breve:
- Na + canais abertos permitindo Na + para inundar a célula, tornando-a mais positiva.
- Quando a célula atinge uma certa carga, os canais de K + se abrem, permitindo que o K + flua para fora da célula.
- Os canais de Na + então fecham, mas os canais de K + permanecem abertos, permitindo que a carga positiva saia da célula. O potencial de membrana mergulha.
- À medida que o potencial de membrana retorna ao seu estado de repouso, os canais de K + se fecham.
- Finalmente, a bomba de sódio / potássio transporta Na + para fora da célula e K + de volta para a célula, pronta para o próximo potencial de ação.
Os potenciais de ação são descritos como “tudo ou nada” porque são sempre do mesmo tamanho. A força de um estímulo é transmitida usando frequência. Por exemplo, se um estímulo é fraco, o neurônio disparará com menos frequência e, por um sinal forte, ele será disparado com maior freqüência.
Mielina
A maioria dos axônios é coberta por uma substância branca e cerosa chamada mielina.
Este revestimento isola os nervos e aumenta a velocidade de deslocamento dos impulsos.
A mielina é criada pelas células de Schwann no sistema nervoso periférico e oligodendrócitos no SNC.
Existem pequenas lacunas no revestimento de mielina, chamadas nós de Ranvier. O potencial de ação salta de gap para gap, permitindo que o sinal se mova muito mais rápido.
A esclerose múltipla é causada pela lenta degradação da mielina.
Como funcionam as sinapses
Os neurônios estão conectados uns aos outros e aos tecidos para que possam comunicar mensagens; no entanto, eles não tocam fisicamente – há sempre uma lacuna entre as células, chamada sinapse.
As sinapses podem ser elétricas ou químicas.Em outras palavras, o sinal que é transportado da primeira fibra nervosa (neurônio pré-sináptico) para a próxima (neurônio pós-sináptico) é transmitido por um sinal elétrico ou um sinal químico.
Sinapses químicas
Uma vez que um sinal atinge uma sinapse, ele desencadeia a liberação de substâncias químicas (neurotransmissores) no espaço entre os dois neurônios; essa lacuna é chamada de fenda sináptica.
O neurotransmissor se difunde através da fenda sináptica e interage com os receptores na membrana do neurônio pós-sináptico, desencadeando uma resposta.
As sinapses químicas são classificadas dependendo dos neurotransmissores que elas liberam:
Glutamergic – libera glutamina. Eles são muitas vezes excitantes, o que significa que eles são mais propensos a desencadear um potencial de ação.
GABAergic – liberta GABA (ácido gama-aminobutírico). Eles são frequentemente inibitórios, o que significa que reduzem a chance de o neurônio pós-sináptico disparar.
Colinérgico – liberta acetilcolina. Estes são encontrados entre os neurônios motores e fibras musculares (a junção neuromuscular).
Adrenérgico – liberta norepinefrina (adrenalina).
Sinapses Elétricas
Sinapses elétricas são menos comuns, mas são encontradas em todo o SNC. Canais chamados junções de hiato ligam as membranas pré-sinápticas e pós-sinápticas. Nas junções comunicantes, as membranas pós e pré-sinápticas são aproximadas muito mais juntas do que nas sinapses químicas, significando que elas podem passar corrente elétrica diretamente.
As sinapses elétricas funcionam muito mais rapidamente do que as sinapses químicas, por isso são encontradas em locais onde ações rápidas são necessárias, por exemplo, em reflexos defensivos.
As sinapses químicas podem desencadear reações complexas, mas as sinapses elétricas só podem produzir respostas simples. No entanto, ao contrário das sinapses químicas, elas são bidirecionais – as informações podem fluir em qualquer direção.
Em poucas palavras
Os neurônios são um dos tipos mais fascinantes de células do corpo humano. Eles são essenciais para todas as ações que nosso corpo e cérebro realizam. É a complexidade das redes neuronais que nos dá nossas personalidades e nossa consciência. Eles são responsáveis pelas ações mais básicas e mais intrincadas. De ações reflexas automáticas a pensamentos profundos sobre o universo, os neurônios cobrem tudo.
