Bipolārais neirons: uzbūve un nozīme

Bipolāram neironam ir apaļš vai ovāls šūnas ķermenis (perikarions) ar centrāli novietotu kodolu. No viena pola atiet dendrīts, kas parasti sazarojas tikai pašā galā un veido saskari ar receptoru vai ar iepriekšējo šūnu. No pretējā pola atiet aksons, kas ved signālu uz nākamo neironu.

Abi izaugumi ārēji var būt gandrīz vienāda garuma un biezuma, tāpēc mikroskopā tos ne vienmēr var atšķirt tikai pēc izskata. Atšķirību nosaka signāla virziens un iekšējā uzbūve: aksonā nav raupjā endoplazmatiskā tīkla sakopojumu, ko sauc par Nisla vielu, bet dendrītā tā ir.

Mielīna apvalks bipolārajiem neironiem var būt vai nebūt. Ožas neironu izaugumi ir bezmielīna un vada signālu lēni, savukārt gliemeža spirālganglija neironu perifērais un centrālais izaugums ir mielinizēts, kas nodrošina ļoti ātru un laikā precīzu skaņas pārvadi.

Sastopamības vietas ir nedaudzas, bet katra no tām ir maņu orgāna atslēgas punkts. Kopīgais princips: bipolārais neirons vienmēr atrodas pirmajā vai otrajā solī pēc kairinājuma uztveršanas.

Tas izskaidro arī klīnisko nozīmi. Ja bojāta viena bipolāro šūnu populācija, zūd nevis visas jūtas, bet tieši viena maņa, un pārējās paliek neskartas.

Tīklenē bipolārās šūnas veido vidējo slāni starp fotoreceptoriem un ganglionārajām šūnām. Tās saņem signālu no nūjiņām vai vālīšu šūnām un nodod to tālāk, bet ceļā veic būtisku pārveidojumu: daļa šūnu reaģē uz gaismas pastiprināšanos, daļa uz tās vājināšanos.

Šī dalīšanās tā sauktajās ON un OFF šūnās ir iemesls, kāpēc cilvēks vienlīdz labi redz gan gaišu zīmējumu uz tumša fona, gan tumšu uz gaiša. Bez tās redzes sistēma spētu labi uztvert tikai vienu no abiem variantiem.

Vēl viena īpatnība: tīklenes bipolārās šūnas galvenokārt nedarbojas ar īsiem darbības potenciāliem, bet ar pakāpeniski mainīgu membrānas spriegumu un attiecīgi mainīgu izdalītā neiromediatora daudzumu. Tas ļauj nodot signāla stiprumu daudz smalkāk nekā ar impulsu virkni, jo attālums ir īss un signāls nepaspēj izdzist.

Praksē formas nosaukums bieži tiek jaukts, īpaši ar pseidounipolāro neironu, kuram arī ir divi vadošie zari. Atšķirība ir tā, ka pseidounipolāram neironam abi zari sākas no viena kopīga kāta, kas atiet no šūnas ķermeņa, un signāls pa to var aizplūst uz muguras smadzenēm, neieejot šūnas ķermenī.

Otra bieži sajaucamā forma ir anaksonais jeb bezaksona neirons, kas sastopams tīklenes amakrīno šūnu vidū. Tām izaugumi ir, bet klasisku aksonu nav, un signāls tiek nodots lokāli.

Formu vislabāk atcerēties kopā ar tipisko atrašanās vietu, jo katra forma cilvēka organismā ir piesaistīta noteiktam uzdevumam.

Embrionālajā attīstībā nervu šūnas priekštecis bieži vispirms iegūst tieši bipolāru formu, jo tas ir vienkāršākais veids, kā migrēt pa gliju šķiedru: viens izaugums stiepjas uz priekšu, otrs velkas nopakaļ. Sasniedzot galamērķi, šūna pārbūvē savus izaugumus atbilstoši turpmākajam uzdevumam.

Pieaugušā organismā lielākā daļa neironu vairs neatjaunojas. Ožas bipolārie neironi ir izņēmums: tie atrodas tieši uz robežas ar ieelpoto gaisu, tiek bojāti un tiek aizstāti ar jauniem no gļotādas pamatslāņa cilmes šūnām visu mūžu.

Tieši tāpēc oža pēc vīrusu infekcijas parasti atjaunojas, kaut arī lēnām un ne vienmēr pilnībā. Atveseļošanās var ilgt nedēļas vai mēnešus, jo jaunajam neironam no jauna jāizaudzē aksons cauri sietiņkaula sietiņplātnes atverēm līdz ožas sīpolam.

Bojājuma izpausme atkarīga no tā, kura maņa skarta, un tieši tāpēc dažādu bipolāro neironu slimības ārstē dažādi speciālisti.

Tīklenes līmenī bipolāro šūnu darbību var traucēt iedzimtas slimības, kurās nakts redze ir vāja, kaut arī fotoreceptori ir veseli, kā arī retos gadījumos audzēja izraisīta autoimūna reakcija pret tīkleni. Ožas neironus visbiežāk bojā elpceļu vīrusu infekcijas, hronisks deguna blakusdobumu iekaisums un galvas trauma. Dzirdes un līdzsvara ganglija neironus var skart troksnis, ototoksiski medikamenti, novecošanās un vīrusu iekaisums.

Pie ārsta jādodas tad, ja redze, dzirde vai oža pasliktinās strauji, ja simptomi ir tikai vienā pusē vai ja pievienojas sāpes, reibonis un līdzsvara zudums. Pēkšņs vienpusējs dzirdes zudums ir neatliekams stāvoklis, kurā ārstēšanas iespējas ir labākas pirmajās dienās.

• Oftalmologs: nakts redzes pasliktināšanās, redzes lauka sašaurināšanās.
• Otorinolaringologs: pēkšņs dzirdes zudums, ožas zudums, ilgstošs reibonis.
• Neirologs: ja traucējumi kombinējas ar citiem nervu sistēmas simptomiem.
• Ģimenes ārsts: pirmreizēja izvērtēšana un nosūtījums.

Tieši saskaitīt vai apskatīt šīs šūnas dzīvā cilvēkā nav iespējams, tāpēc izmeklē to funkciju un slāni, kurā tās atrodas.

Redzes sistēmā izmanto elektroretinogrammu, kas reģistrē tīklenes elektrisko atbildi uz gaismas uzliesmojumu. Šajā līknē pirmais, negatīvais a vilnis nāk no fotoreceptoriem, bet tam sekojošais pozitīvais b vilnis atspoguļo galvenokārt bipolāro šūnu slāņa darbību. Ja a vilnis ir normāls, bet b vilnis izteikti samazināts, tas norāda uz traucējumu tieši pārslēgšanās vietā starp fotoreceptoru un bipolāro šūnu.

Tīklenes slāņu biezumu un uzbūvi parāda optiskā koherences tomogrāfija. Dzirdes ceļā izmanto tonālo audiometriju un smadzeņu stumbra izraisītos potenciālus, bet ožu pārbauda ar standartizētiem smaržu testiem.

1. Oftalmologs pārbauda redzes asumu, redzes lauku un tīklenes stāvokli.
2. Gaismas uzliesmojumu sērijā reģistrē tīklenes elektrisko atbildi.
3. Līknē atsevišķi novērtē fotoreceptoru un bipolāro šūnu ieguldījumu.
4. Optiskā koherences tomogrāfija parāda tīklenes slāņu biezumu.
5. Dzirdes ceļā veic audiometriju un smadzeņu stumbra izraisītos potenciālus.
6. Ožu pārbauda ar standartizētu smaržu atpazīšanas testu.

Ožas bipolārais neirons ir vienīgā cilvēka nervu šūna, kas ar vienu galu atrodas ārējā vidē, bet ar otru tieši smadzenēs. Tā dendrīts ar skropstiņām izvirzās ožas gļotādas gļotu slānī, bet aksons bez jebkādas pārslēgšanās izlien cauri galvaskausa kaulam un nonāk ožas sīpolā.

Šis anatomiskais īsceļš ir gan priekšrocība, gan risks. Priekšrocība ir tā, ka smarža nonāk apstrādē neparasti ātri un ar tiešu saikni ar emociju un atmiņas struktūrām, un tieši ar to skaidro smaržu spēju pēkšņi atsaukt senas atmiņas.

Risks ir tas, ka šis ceļš ir arī iespējams ievainojamības punkts, un tieši šī iemesla dēļ galvas traumā, kurā notiek asa galvas kustība, plānie ožas aksoni var pārtrūkt sietiņplātnes līmenī un oža var zust arī tad, ja pats deguns nav bojāts.