Sel-sel granul dapat ditemukan di berbagai struktur otak, antara lain seperti otak kecil, bulbus olfaktorius atau dentate gyrus dari hipokampus.
Kelompok neuron ini memiliki karakteristik yang unik, dan ini adalah ukuran kecilnya. Berbagai fungsi yang mereka lakukan bervariasi tergantung pada area otak di mana mereka berada, dan terlibat dalam proses pembelajaran pendengaran, penciuman, memori atau motorik.
Dalam artikel ini kita menjelaskan apa itu sel granul, di mana mereka berada, apa strukturnya, dan jenis fungsi apa yang mereka lakukan.
- Artikel terkait: ” Jenis neuron: karakteristik dan fungsi “
Sel granular: definisi dan lokasi anatomis
Istilah sel granulosa digunakan untuk mendefinisikan berbagai jenis neuron, yang satu-satunya karakteristik yang sama adalah bahwa mereka semua memiliki badan sel yang sangat kecil. Kita dapat menemukan neuron granular di dalam lapisan granular serebelum, di dentate gyrus hipokampus, di lapisan superfisial nukleus koklea dorsal, di bulbus olfaktorius, dan di korteks serebral.
Sebagian besar neuron di otak adalah sel granular, dan hampir setengah dari sel dalam sistem saraf adalah bagian dari otak kecil. Sel granulosa serebelar menerima input rangsang (menggunakan glutamat sebagai neurotransmitter) dari serat berlumut yang berasal dari inti pontin, terletak di pons ventral dan terkait dengan aktivitas dan pembelajaran keterampilan motorik.
Pada gilirannya, sel-sel granulosa dari otak kecil juga mengirimkan serat paralel ke atas, melalui lapisan Purkinje, ke lapisan molekul di mana mereka cabang dan cabang ke dendrit dari sel-sel yang menanggung nama lapisan mengatakan, sel-sel Purkinje, neuron besar yang fungsi melalui neurotransmitter GABA dan yang dendrit mampu melepaskan endocannabinoid yang mengurangi potensi sinapsis, apakah mereka rangsang atau penghambatan.
Di sisi lain, akson sel granulosa dari dentate gyrus hipokampus diubah menjadi serat berlumut yang terhubung secara eksklusif dengan kaki hipokampus. Selain itu, penelitian telah mengamati bahwa neuron granulosa di hipokampus adalah salah satu dari sedikit sel yang mampu beregenerasi sepanjang siklus hidup, terutama pada mamalia tertentu (walaupun sedang dipelajari apakah hal yang sama terjadi pada manusia).
Struktur
Sel-sel granul di berbagai daerah otak secara fungsional dan anatomis beragam. Seperti yang kita sebutkan di awal artikel, satu-satunya kesamaan yang mereka miliki adalah ukurannya yang kecil. Sebagai contoh, neuron granular di bulbus olfaktorius berfungsi pada neurotransmitter GABA dan tidak memiliki akson, sedangkan sel yang sama di dentate gyrus hippocampus memiliki akson proyeksi yang berfungsi pada glutamat.
Inti sel granulosa bulbus olfaktorius dan dentate gyrus adalah satu-satunya kelompok neuron yang menjalani neurogenesis dewasa, berbeda dengan serebelum dan sel kortikal. Di sisi lain, semua sel granulosa (kecuali bulbus olfaktorius) memiliki struktur khas yang terdiri dari neuron dengan dendrit, soma atau badan sel, dan akson.
Sel-sel granulosa serebelum memiliki inti bulat yang rapat dan glomerulus sinaptik yang terdiri dari neuron granular, sel golgi, dan serat berlumut (salah satu kontribusi utama ke otak kecil dari korteks serebral dan daerah lain). Mereka yang berada di dentate gyrus dari hippocampus, di sisi lain, memiliki soma elips dan dendrit mereka memproyeksikan terhadap lapisan molekul.
Dalam nukleus koklea dorsal kita dapat menemukan sel granular kecil dengan dua atau tiga dendrit pendek berbentuk cakar, yang bertindak sebagai interneuron penghambat. Ini membentuk glomeruli yang dilalui serat berlumut, mirip dengan apa yang terjadi di otak kecil.
Mengenai struktur neuron granular bulbus olfaktorius, perlu dicatat bahwa mereka tidak memiliki akson utama (dan aksesori), dan setiap sel memiliki beberapa dendrit pendek di bagian tengahnya dan satu dendrit panjang dengan ujung di ujungnya. Proyek percabangan ke dalam lapisan luar pleksiformis dari saluran penciuman.
- Anda mungkin tertarik: ” Bagian dari otak manusia (dan fungsinya) “
Fitur
Sel granul memiliki fungsi yang berbeda-beda tergantung dari struktur tempatnya berada.
1. Sel granul di otak kecil
Telah dikemukakan bahwa sel-sel granulosa yang terletak di korteks serebelar menerima beberapa masukan rangsang yang berasal dari serat-serat berlumut, dan yang fungsinya adalah untuk mengkodekan kombinasi-kombinasi masukan yang berbeda dari sel-sel yang terakhir. Jenis serat lain, serat panjat, akan bertanggung jawab untuk mengirimkan sinyal spesifik ke sel Purkinje untuk memodifikasi kekuatan koneksi sinaptik dari serat paralel.
Penjelasan terakhir ini adalah bagian dari teori otak kecil yang terkenal oleh ahli saraf David Marr, yang dikenal antara lain karena karyanya pada teori komputasi otak kecil, neokorteks, dan hipokampus. Namun, ini adalah klaim yang belum dibuktikan, sehingga penelitian lebih lanjut diperlukan dalam hal ini.
- Anda mungkin tertarik: ” Neuron Purkinje: fungsi dan karakteristiknya “
2. Sel granular dentate gyrus hippocampus
Seperti diketahui, dentate gyrus hipokampus terlibat dalam proses yang berkaitan dengan pembentukan dan konsolidasi memori episodik, navigasi, dan memori spasial. Penelitian menunjukkan bahwa sel granula di area otak ini mungkin memainkan peran penting dalam pembentukan memori spasial.
Lebih lanjut, tampak bahwa sel granulosa yang lahir dewasa akan sangat aktif selama minggu-minggu pertama setelah integrasi fungsional ke dalam jaringan saraf. Apa yang telah ditunjukkan oleh penelitian pada hewan adalah bahwa, seiring bertambahnya usia sel granulosa pada orang dewasa, fungsi mereka berubah dan mereka beralih dari spesialisasi dalam pemisahan pola (pembentukan ingatan yang berbeda dari peristiwa serupa dengan menghasilkan representasi yang berbeda dari yang satu) hubungan temporal dan spasial peristiwa), hingga penyelesaian yang cepat dari pola-pola yang sama.
3. Sel granul nukleus koklea dorsalis
Nukleus koklea adalah relay pertama dari jalur pendengaran primer dan menerima akson sel ganglion saraf pendengaran, yang berfungsi untuk memecahkan kode informasi pendengaran (durasi, intensitas dan frekuensi).
Sel-sel granulosa dari area ventral nukleus koklea menerima proyeksi dari korteks pendengaran primer dan sinyal yang diterima oleh neuron ini berisi informasi tentang parameter seperti posisi kepala, yang memungkinkan terjadinya orientasi pendengaran yang benar. Sel-sel granulosa dari struktur otak ini juga akan terlibat dalam persepsi dan respons orientasi terhadap rangsangan suara lingkungan.
4. Sel granular bulbus olfaktorius
Sel-sel granula bulbus olfaktorius menerima input dari area dalam otak yang terlibat dalam pembentukan memori dan kognisi, dan bertanggung jawab untuk menghambat neuron yang menerima input sensorik. Dengan cara ini, sel-sel granulosa memungkinkan otak untuk menafsirkan dan membentuk pengalaman penciuman.
Selain itu, neuron granular yang terletak di bulbus olfaktorius juga akan memiliki fungsi penting dalam pembentukan ingatan, serta dalam pemilihan dan pembedaan bau yang paling signifikan, membuang yang kurang penting sehingga otak hanya berfokus pada bau. bagian yang paling menonjol dari stimulus penciuman.
Referensi bibliografi:
- Ambrogini, R., Lattanzi, D., Ciuffoli, S., Agostini, D., Bertini, L., Stocchi, V., Santi, S., dkk. (2004). Karakterisasi morfo-fungsional sel saraf pada berbagai tahap pematangan dalam lapisan sel granula girus dentate tikus dewasa. Otak Res.1017: 21-31.
- Balu, R., Pressler, RT, & Strowbridge, BW (2007). Beberapa cara eksitasi sinaptik sel granula bulbus olfaktorius. Jurnal Ilmu Saraf, 27 (21), 5621-5632.
- Weedman, DL, & Ryugo, DK (1996). Proyeksi dari korteks pendengaran ke inti koklea pada tikus: sinapsis pada dendrit sel granul. Jurnal Neurologi Perbandingan, 371 (2), 311-324.