미엘린의 특징, 기능, 생산 및 질병



수초, 또는 myelin sheaths는 신경 섬유를 둘러싸고 신경 충동 속도의 증가를 기능으로하는 뉴런 사이의 통신을 촉진시키는 지방 물질입니다. 또한 신경계의 에너지 절약 효과를 높여줍니다..

미엘린은 80 % 지질과 20 % 단백질로 구성되어 있습니다. 중추 신경계에서 생성되는 신경 세포는 희소 돌기 아교 (oligodendrocytes)라고 불리는 신경아 교세포 (glial cell)입니다. 말초 신경계에있는 동안 그들은 Schwann 세포를 통해 발생합니다.

oligodendrocytes에 의해 생성 된 myelin의 두 가지 주요 단백질은 PLP (proteolipid protein)와 MBP (myelin basic protein).

myelin이 제대로 발달하지 않거나 어떤 이유로 부상을 당하면 우리의 신경 자극이 느려지거나 막힐 수 있습니다. 이것은 탈수 초성 질병에서 일어나는 현상으로 마비, 협응 부족, 마비, 시력 및인지 문제와 같은 증상을 유발합니다.

myelin의 발견

이 물질은 1800 년대 중반에 발견되었지만 절연체로서의 중요한 기능이 밝혀지기까지는 거의 반세기가되었습니다..

19 세기 중반에 과학자들은 신경 섬유에서 척수에서 분지 된 이상한 것을 발견했습니다. 그들은 반짝이는 흰 기름이 많은 물질로 덮여 있음을 관찰했다..

독일의 병리학 자 루돌프 비르코 (Rudolf Virchow)는 "미엘린 (myelin)"개념을 처음으로 사용했습니다. 그것은 "골수"를 의미하는 헬라어 단어 "myelós"에서 유래합니다..

이것은 myelin이 신경 섬유 안에 있다고 생각했기 때문입니다. 골수와 잘못 비교했습니다..

나중에이 물질이 뉴런의 축삭을 감싸고 포드를 형성한다는 것이 밝혀졌습니다. myelin 외장이 어디에 위치 하든지 관계없이 기능은 동일합니다. 전기 신호를 효율적으로 전송합니다..

1870 년대에 프랑스의 의사 인 Louis-Antoine Ranvier는 미엘린 덮개가 불연속이라고 지적했습니다. 즉, myelin이없는 축색 돌기가있는 간격이 있습니다. 이들은 Ranvier nodules의 이름을 채택하고 신경 전달 속도를 증가시키는 역할을합니다..

myelin은 어떻게 구조화되어 있습니까??

Myelin은 축색 돌기를 형성하고 축삭을 형성합니다. 튜브는 연속 코팅을 형성하지 않지만 일련의 세그먼트로 구성됩니다. 각각 약 1mm 측정.

세그먼트 사이에는 Ranvier nodules라고 불리는 커버되지 않은 축색 돌기가 있습니다. 1에서 2 마이크로 미터까지의 측정.

따라서, myelin-coated axon은 길쭉한 진주의 목걸이와 닮았다. 이것은 신경 충동의 saltatory conduction, 즉 한 노드에서 다른 노드로의 신호 점프를 용이하게합니다. 이것은 myelin이없는 다른 것보다 myelinated neuron에서 더 빠른 전도 속도를 허용합니다.

Myelin은 메시지가 인접한 세포로 확장되지 않고 축삭의 저항을 증가 시키도록 전기 화학적 절연체의 역할도합니다..

대뇌 피질에는 대뇌 피질의 뉴런과 뇌의 다른 부위에서 발견되는 것들을 연결하는 수백만 개의 축색 돌기가 있습니다. 이 조직에는 높은 농도의 미엘린이있어 불투명 한 흰색을냅니다. 따라서 백색 물질 또는 백색 물질로 불린다..

어떻게 생산 되는가??

희소 돌기 아교 세포는 미엘린을 50 개까지 생산할 수 있습니다. 중추 신경계가 발달 할 때,이 세포들은 카누의 노를 닮은 연장을 생성합니다.

그런 다음, 이들 각각은 축색 돌기 주위를 여러 번 굴려서 수초의 층을 만듭니다. 따라서 각 패들의 덕택으로, 축색 돌기의 myelin sheath 부분이 얻어진다..

말초 신경계에는 미엘린 (myelin)도 있지만, 슈반 (Schwann) 세포라고 불리는 일종의 신경 세포에 의해 생성됩니다.

말초 신경계의 축색 돌기의 대부분은 수초로 덮혀 있습니다. myelin sheath는 또한 중추 신경계와 같이 분절되어있다. 각 myelinated 영역은 축삭 주위에 여러 번 싸인 단일 Schwann 세포에 해당합니다.

oligodendrocytes 및 Schwann 세포에 의해 생성 된 myelin의 화학적 조성은 다릅니다.

따라서 다발성 경화증에서이 환자의 면역 체계는 희소 돌기 아교 세포에 의해 생성 된 미엘린 단백질을 공격 하나 슈반 세포에 의해 생성 된 단백질은 공격하지 않습니다. 따라서 말초 신경계는 해를 입지 않습니다..

특징

거의 모든 포유류의 신경계의 모든 축색 돌기는 수초 (myelin sheaths)로 덮여있다. 이들은 Ranvier의 결절에 의해 서로 분리되어 있습니다..

활동 잠재력은 축삭에 의해 미엘린과 다르게 미공개 된 사람 (이 물질이 결핍 된 사람).

Myelin은 세포 외액이 그들 사이에 들어가는 것을 허용하지 않고 축색 돌기 주위를 감싼다. extracellular fluid와 접촉하는 유일한 축색 돌기 부위는 각 myelin sheath 사이의 Ranvier nodules에있다..

따라서, 활동 잠재력이 생산되고 myelinated axon을 통해 이동합니다. 그것이 mielina로 가득 찬 영역을 가로 지르는 동안 잠재력은 감소하지만 여전히 다음 결절에서 또 다른 잠재력을 발휘할 힘이 있습니다. 잠재력은 Ranvier의 각 결절에서 반복되며, 이는 "염분"전도라고합니다..

myelin의 구조화에 의해 촉진이 운전의 유형은 충동이 우리의 두뇌를 통해 훨씬 빠르게 여행 할 수 있습니다.

따라서 우리는 가능한 위험에 대해 제 시간에 반응하거나 수초 내에인지 작업을 개발할 수 있습니다. 또한, 이것은 우리의 두뇌에 큰 에너지 절감을 가져옵니다..

수초 및 신경계 발달

수초 형성 과정은 느리며 수정 후 약 3 개월 후에 시작됩니다.

그것은 형성되고있는 신경계의 영역에 따라 다른 시간에 발달합니다. 예를 들어 전두엽 영역은 수초로 둘러싸인 마지막 영역이며 계획, 억제, 동기 부여, 자기 조절 등과 같은 복잡한 기능을 담당합니다..

출생시, 뇌의 일부 영역 만이 완전히 유수 화됩니다. 반사를 지시하는 뇌간 부위와 같습니다. 축삭이 수초화되면 뉴런은 최적의 기능을 발휘하고 더 빠르고 효율적으로 운전할 수 있습니다..

myelination 과정은 일시적인 출생 후 시작되지만, 대뇌 반구의 뉴런의 축삭은이 과정을 조금 후에 수행합니다.

인생의 네 번째 달부터, 뉴런은 두 번째 유년기 (6 세에서 12 세 사이)까지 유 수화됩니다. 그런 다음 청소년기 (12 세에서 18 세까지)에서 복잡한 성인인지 기능의 발달과 관련이있는 초기 성인까지 계속됩니다.

대뇌 피질의 주요 감각 및 운동 영역은 정면 및 정수리 연합 영역 전에 미뢰로 시작합니다. 후자는 15 년에 걸쳐 완전히 개발되었습니다..

교 회식, 투상 및 연합 섬유는 주요 영역보다 늦게 myelinated됩니다. 사실, 대뇌 반구 (corpus callosum)라고 불리는 두 대뇌 반구를 결합하는 구조는 출생 후에 발달하고 5 년간에 수엽 형성을 완료합니다. 코퍼스 callosum의 큰 myelination는 더 나은인지 기능과 관련이 있습니다.

수초 형성의 과정은 인간의인지 발달과 함께 진행된다는 것이 입증되었습니다. 대뇌 피질의 연결 고리는 복잡해지고 있으며, 이들의 수엽 형성은 점점 더 정교한 행동의 수행과 관련이있다.

예를 들어, 전두엽이 발달하고 myelinate 때 작업 기억이 향상된다는 것이 관찰되었습니다. 동일한 것이 시공간 스킬과 정수리 부위의 수초 형성과 함께 일어납니다.

앉아 있거나 걷는 것과 같은 더 복잡한 운동 기술은 뇌의 수초화와 병행하여 조금씩 발달합니다.

그의 외. (2008)은 Broca와 Wernicke의 영역이 18 개월 이전에 동시에 빠른 유주의 절제를 통과한다는 것을 발견했다. 이 나이 이후에, 수초 형성 과정의 감속이 발생합니다. 저자는이 사실을 약 2 년의 어휘력의 급속한 발전과 연관 지었다.

반면에, Broca와 Wernicke의 영역을 연결하는 구조 인 arcuate fasciculus는이 시대 이후 급속한 myelination의 과정을 계속합니다. 분명히 더 정교한 언어의 습득과 관련이 있습니다..

사실, 아이들의 신경 심리학 적 평가는 아이들의인지 기능의 발달이 뇌의 성숙과 동등하다는 생각에 근거합니다. 이 프로세스는 두 개의 다른 축에서 발생합니다 : 수직 축과 수평 축.

뇌 성숙의 과정은 대뇌 피질 구조 (뇌간에서 상향)로 피질 구조에서 시작하여 수직축을 따른다. 또한 피질 내부에서 수평 방향을 유지합니다. 주요 지역에서 시작하여 협회 지역으로 계속.

이 수평 성숙은 뇌의 동일한 반구 내에서 점진적인 변화를 유도합니다. 또한, 그것은 두 반구 사이의 구조적 및 기능적 차이를 수립한다.

수초와 관련된 질병

결함이있는 수초 형성이 신경계 질환의 주요 원인입니다. 축삭이 탈수 초 (demyelination)라고 알려진 미엘린을 잃으면 전기 신경 신호가 변화됩니다.

탈수 초는 염증, 대사 또는 유전 문제로 인해 발생할 수 있습니다. 원인이 무엇이든, 수초의 손실은 신경 섬유의 심각한 기능 장애를 유발합니다. 특히 뇌와 신체의 나머지 부분 사이의 신경 자극을 감소 시키거나 차단합니다.

1980 년 연구원은 화학적으로 고양이의 척수에서 수초의 상실을 유도했다. 그들은 신경 자극이 신경 섬유를 따라 천천히 이동하는 것을 발견했습니다. 이것은 신호가 축삭 종말에 도달하지 못하는 대부분의 시간을 초래했습니다.

이 기간 동안 myelin의 요소가 확인되었고,이를 구성하는 단백질과이를 암호화하는 유전자가 확인되었습니다. 마우스를 사용하여 이들 단백질을 생산하는 유전자를 변경하여 미엘린 결핍을 초래했습니다.

이러한 마우스 모델 덕분에 탈수 초성 질병에 대해 더 많이 알게되었습니다..

인간의 myelin 손실은 뇌졸중, 척수 손상 및 다발성 경화증과 같은 몇 가지 중추 신경계 장애와 관련이 있습니다..

미엘린과 관련된 가장 흔한 질병 중 일부는 다음과 같습니다.

- 다발성 경화증 :이 질병에서 박테리아와 바이러스의 몸을 방어하는 면역 체계가 실수로 미엘린 덮개를 공격합니다. 이것은 신경 세포를 일으키고 척수는 서로 통신하거나 근육에 메시지를 보낼 수 없습니다.

증상은 피곤함, 약점, 통증과 무감각, 마비 및 시각 상실까지 다양합니다. 또한인지 장애 및 운동 장애가 포함됩니다..

- 급성 Disseminated Encephalomyelitis : 그것은 뇌의 염증과 myelin을 손상시키는 짧지 만 강렬한 골수로 인해 나타납니다. 시력 손실, 약점, 마비, 운동 조정에 어려움이 발생할 수 있음.

- 횡단 성 척수염 (Transverse myelitis) :이 부위에서 백질의 손실을 일으키는 척수 염증.

기타 조건으로는 신경 섬유 성 눈염, 길랑 - 바레 증후군 또는 탈수 초성 다발성 신경 병증이 있습니다..

myelin, leukodystrophy 및 Charcot-Marie-Tooth disease에 영향을 미치는 유전 질환에 관해서도 언급 할 수 있습니다. myelin을 강하게 해치는 더 심각한 상태는 Canavan 's disease입니다..

탈수 초의 증상은 관련된 신경 세포의 기능에 따라 매우 다양합니다. 증상은 각 환자 및 질병에 따라 다르며 각각의 경우에 따라 다른 임상 발표가 있습니다. 가장 흔한 증상은 다음과 같습니다.

- 피로 또는 피로.

- 시력 문제 : 시야 중앙에 시력이 흐려 보이는데 이는 한쪽 눈에만 영향을 미칩니다. 눈이 움직이면 통증이 나타날 수도 있습니다. 또 다른 증상은 이중 시력 또는 시력 감소입니다..

- 청력 상실.

- 귀울음이나 귀울음을 생성하는 외부 소스가없는 귀의 소리 또는 윙윙 거리는 소리 인 이명 또는 이명.

- 다리, 팔, 얼굴 또는 몸통의 따끔 거림 또는 감각 장애. 이것은 일반적으로 신경 병증으로 알려져 있습니다..

- 사지의 약점.

- 뜨거운 샤워 후와 같이 열에 노출 된 후에 증상이 악화되거나 다시 나타납니다..

- 기억 문제 또는 언어 장애와 같은인지 기능의 변화.

- 조정, 균형 또는 정밀도 문제.

현재 탈수 초성 질병을 치료하기위한 미엘린에 대한 연구가 진행 중입니다. 과학자들은 손상된 미엘린을 재생성하고 이러한 손상을 일으키는 화학 반응을 방지하기 위해 노력합니다..

그들은 또한 다발성 경화증을 멈추거나 교정하기위한 약물을 개발 중입니다. 또한 그들은 어떤 항체가 특히 미엘린을 공격하는지, 줄기 세포가 탈수 초의 손상을 역전시킬 수 있는지 조사하고있다.

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