Պուրկինյեի բջիջ

Պուրկինյեի բջիջ
Տեսակ	բջջի տեսակ և անատոմիական կառուցվածքների դաս
Ենթատեսակ	նեյրոն, pear-shaped cell?, GABAergic neuron? և անհատական անատոմիական կառուցվածք
Տեղադրություն	ուղեղիկ
Ֆունկցիա	արգելակում
Նեյրոտրանսմիթեր	Գամմա-ամինոկարագաթթու
Նախասինապսային կապեր	զուգահեռ թելեր, մագլցող թելեր
Հետսինապսային կապեր	ուղեղիկի կորիզներ
Foundational Model of Anatomy կոդ	67969
Neurolex կոդ	sao471801888

Պուրկինյեի բջիջ, ուղեղիկի ԳԱԿԹ-երգիական նեյրոն։ Կոչվում են հայտնաբերողի՝ չեխ անատոմ Յան Եվանգելիստա Պուրկինյեի անունով։

Կառուցվածք խմբագրել

Պուրկինյեի բջիջները ուղեղիկի կտրվածքում

Պուրկինյեի բջիջ

Այս բջիջները մարդու ուղեղի ամենախոշոր բջիջներից են^[3]։ Բնորոշվում են խիստ ճյուղավորված դենդրիտներով և բազմահազար դենդրիտային փշիկներով։ տեղակայված են ուղեղիկի կեղևի միջին շերտում։ Դասավորված են դոմինոյի քարերի նման՝ իրար հետևից։ Նրանց մեծաքանակ դենդրիտներն առաջացնում են մոտ երկու ուղղույամբ շերտեր, որով անցնում են զուգահեռ թելերը։ Զուգահեռ թելերը թույլ դրդող սինապսներ են առաջացնում Պուրկինյեի բջիջների դենդրիտների հետ, որտեղ հաղորդումը կատարվում է գլյուտամատով։ Ձիթապտղի կորիզից սկսվող մագլցող թելերը հզոր դրդող սինապսներ են առաջացնում ծայրային դենդրիտների և մարմնի հետ^[4]։ Յուրաքանչյուր Պուրկինյեի բջիջ ստանում է մոտ 500 սինապս մագլցող յուրաքանչյուր թելից^[5]։ Ուղեղիկի զամբյուղաձև և աստղաձև բջիջները արգելակում են Պուրկինյեի բջիջներին ԳԱԿԹ-երգիական սինապսներով։ Ընդ որում, զամբյուղաձև բջիջներն ավարտվում են Պուրկինյեի բջիջների աքսոնի սկզբնական հատվածում, իսկ աստղաձևները՝ դենդրիտների։

Պուրկինյեի բջիջները արգելակիչ ազդակներ են ուղարկում ավելի խորը տեղադրված ուղեղիկի կորիզներին։

Էլեկտրաֆիզիոլոգիա խմբագրել

Ուղեղիկ: Դրդող սինապսները նշված են (+), իսկ արգելակողները՝ (-):
MF՝ Մամռապատ թելեր,
DCN՝ Ուղեղիկի կորիզներ,
IO: Ձիթապտղի կորիզ,
CF՝ Մագլցող թելեր,
GC՝ Հատիկավոր բջիջներ,
PF՝ Զուգահեռ թելեր,
PC՝ Պուրկինյեի բջիջներ,
GgC՝ Գոլջիի բջիջներ,
SC՝ Աստղաձև բջիջներ,
BC՝ Զամբյուղաձև բջիջներ

Պուրկինյիե բջիջները ցուցաբերում են ունեն երկու տարբեր էլեկտրաֆիզիոլոգիական ակտիվություններ.

Մեկական ազդակներ(spikes), որոնց հաճախականությունը 17 – 150 Hz է, առաջանում են ինկակամ կամ հատիկավոր բջիջներից սկսվող զուգահեռ թելերից եկող ազդակների ազդեցությամբ։
Համալիր ազդակներ, դանդաղ են, 1–3 Hz հաճախականությամբ, հաջորդում են փոքր տատանասահմանով և մեծ հաճախականությամբ գործողության պոտենցիալներին։ Սրանք հարուցվում են մագլցող թելերի ազդեցությամբ և կարող են ներառել կալցիումով հարուցված գործողության պոտենցիալի առաջացումը^[6]։

Պուրկինյեի բջիջների սպիտակուց 4 (PCP4): վերևից ներքև՝ 40X, 100X և 200X խոշորացմամբ։^[7]

Պուրկինյեի բջիջների ինքնաբերաբար ակտիվացումը կարող է լինել նատրիումական և կալցիումական մեխանիզմներով։ Սա ցույց է տրվել Ռոդոլֆո Լլինասի (1977, 1980) կոմղից։ Կալցիումական P-տեսակի անցուղիներն իրենց անվանումը ստացել են Պունկինյիե բջիջներոքւմ գտնվելու պատճառով։ Հայտնի է, որ Պուրկինյեի բջիջների ակտիվացումը մագլցող թելերով կարող է փոխել նրանց ակտիվությունը համեմատաբար հանգիստ վիճակից առավել ակտիվը և հակառակը^[8]^[9]։

Կան վկայություններ, որ Պուրկինյեի բջիջների դենդրիտներն արտադրում են ներսածին կաննաբինոիդներ, որոնք կարող են s that can ժամանակավորապես կարգավորել դրդող և արգելակող սինապսները^[10]։ Պուրկինյիե բջիջների ներքին ակտիվ վիճակը կարգավորվում նատրիում-կալիումական պոմպով^[11]։ Կա կարծիք, որ այս պոմպի նպատակի միայն իոնների խտաստիճանային տարբերության պահպանումը չէ^[12]։ Ուաբաինի միջոցով պոմպի շրջափակումը հանգեցնում է ատաքսիայի և դիստոնիայի^[13]։

Ախտաբանություն խմբագրել

Մարդկանց Պուրկինյեի բջիջներն ախտահարվում են տարբեր գործոններից. թույներ՝ ալկոհոլ, լիթիում, աուտոիմունային հիվանդություններ, գենետիկական խանգարումներ, աուտիզմ և այլն։

Որոշ ընտանի կենդանիների մոտ նկատվում է Պուրկինյեի բջիջների հետաճ, որը կոչվում է Cerebellar abiotrophy. Սա կարող է հանգեցնել ատաքսիայի, դողի, գերռեակտիվության, քայլվածքի խանգարման, տարածության և տարածքի ընկալման խանգարման^[14]։ Նմանատիպ վիճակ զարգանում է ուղեղիկային հիպոպլազիայի ժամանակ, երբ Պուրկինյիե բջիջների զարգացումը ներարգանդային շրջանում խանգարվում է և մինչև ծնվելը սրանք մահանում են։

Ալցհայմերի հիվանդությունը նույնպես կապված է Պուրկինյիե բջիջների դենդրիտների կորստի հետ^[15]։ Պուրկինյիե բջիջները կարող են վնասվել նաև կատաղության վիրուսներով, որոնք գաղթում են ախտահարված հատվածից նմինչև կենտրոնական նյարդային համակարգ^[16]։

Ծանոթագրություններ խմբագրել

↑ անատոմիայի հիմնարար մոդել
↑ Musil V., Dvorakova V. The Terminologia Histologica after 10 years: Inconsistencies, mistakes, and new proposals // Ann. Anat. — Elsevier BV, 2018. — Vol. 219. — P. 65—75. — ISSN 0940-9602; 1618-0402 — doi:10.1016/J.AANAT.2018.05.005 — PMID:29885444
↑ Purves, Dale, George J. Augustine, David Fitzpatrick, William C. Hall, Anthony-Samuel LaMantia, James O. McNamara, and Leonard E. White (2008). Neuroscience. 4th ed. Sinauer Associates. էջեր 432–4. ISBN 978-0-87893-697-7.{{cite book}}: CS1 սպաս․ բազմաթիվ անուններ: authors list (link)
↑ Tyrrell, T; Willshaw, D (1992 թ․ մայիսի 29). «Cerebellar cortex: its simulation and the relevance of Marr's theory». Philosophical transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological sciences. 336 (1277): 239–57. doi:10.1098/rstb.1992.0059. PMID 1353267.
↑ Wadiche, JI; Jahr, CE (2001 թ․ հոկտեմբերի 25). «Multivesicular release at climbing fiber-Purkinje cell synapses». Neuron. 32 (2): 301–13. doi:10.1016/S0896-6273(01)00488-3. PMID 11683999.
↑ Eric R. Kandel, James H. Schwartz, Thomas M. Jessell (2000). Principles of Neural Science. 4/e. McGraw-Hill. pp.837-40.
↑ Felizola, SJA; Nakamura, Y. «TPCP4: a regulator of aldosterone synthesis in human adrenocortical tissues». Journal of Molecular Endocrinology. Bioscientifica. 52 (2): 159–167. doi:10.1530/JME-13-0248. Վերցված է 2015 թ․ մարտի 3-ին.
↑ Loewenstein Y, Mahon S, Chadderton P, Kitamura K, Sompolinsky H, Yarom Y; և այլք: (2005). «Bistability of cerebellar Purkinje cells modulated by sensory stimulation». Nature Neuroscience. 8: 202–211. doi:10.1038/nn1393. {{cite journal}}: Explicit use of et al. in: |author= (օգնություն)CS1 սպաս․ բազմաթիվ անուններ: authors list (link)
↑ Schonewille M, Khosrovani S, Winkelman BH, Hoebeek FE, DeJeu MT, Larsen IM; և այլք: (2006). «Purkinje cells in awake behaving animals operate at the up state membrane potential». Nature Neuroscience. 9: 459–461. doi:10.1038/nn0406-459. {{cite journal}}: Explicit use of et al. in: |author= (օգնություն)CS1 սպաս․ բազմաթիվ անուններ: authors list (link)
↑ Kreitzer AC, Regehr WG (2001 թ․ մարտ). «Retrograde inhibition of presynaptic calcium influx by endogenous cannabinoids at excitatory synapses onto Purkinje cells». Neuron. 29 (3): 717–27. doi:10.1016/S0896-6273(01)00246-X. PMID 11301030.
↑ Forrest MD, Wall MJ, Press DA, Feng J (2012 թ․ դեկտեմբեր). Cymbalyuk, Gennady (ed.). «The Sodium-Potassium Pump Controls the Intrinsic Firing of the Cerebellar Purkinje Neuron». PLoS ONE. 7 (12): e51169. doi:10.1371/journal.pone.0051169. PMC 3527461. PMID 23284664.{{cite journal}}: CS1 սպաս․ բազմաթիվ անուններ: authors list (link) CS1 սպաս․ չպիտակված ազատ DOI (link)
↑ Forrest MD (December 2014). «The sodium-potassium pump is an information processing element in brain computation». Frontiers in Physiology. 5 (472). doi:10.3389/fphys.2014.00472.{{cite journal}}: CS1 սպաս․ չպիտակված ազատ DOI (link)
↑ Calderon DP, Fremont R, Kraenzlin F, Khodakhah K (2011 թ․ մարտ). «The neural substrates of rapid-onset Dystonia-Parkinsonism». Nature Neuroscience. 14 (3): 357–65. doi:10.1038/nn.2753. PMC 3430603. PMID 21297628.{{cite journal}}: CS1 սպաս․ բազմաթիվ անուններ: authors list (link)
↑ For references, see the extensive references and bibliography at the article on Cerebellar abiotrophy, linked at the beginning of this paragraph.
↑ Mavroudis, IA; Fotiou, DF, Adipepe, LF, Manani, MG, Njau, SD, Psaroulis, D, Costa, VG, Baloyannis, SJ (2010 թ․ նոյեմբեր). «Morphological changes of the human purkinje cells and deposition of neuritic plaques and neurofibrillary tangles on the cerebellar cortex of Alzheimer's disease». American journal of Alzheimer's disease and other dementias. 25 (7): 585–91. doi:10.1177/1533317510382892. PMID 20870670.{{cite journal}}: CS1 սպաս․ բազմաթիվ անուններ: authors list (link)
↑ Fekadu, Makonnen (2009 թ․ մարտի 27). «Rabies encephalitis, Negri bodies within the cytoplasm of cerebellar Purkinje cell neurons». CDC/Frontal Cortex Inc. Վերցված է 2013 թ․ հունիսի 21-ին. Note: not peer-reviewed.

Արտաքին հղումներ խմբագրել

Այլ նյութեր խմբագրել

Llinás R, Hess R (1976 թ․ հուլիս). «Tetrodotoxin-resistant dendritic spikes in avian Purkinje cells». Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 73 (7): 2520–3. doi:10.1073/pnas.73.7.2520. PMC 430632. PMID 1065905.
Llinás R, Sugimori M (1980 թ․ օգոստոս). «Electrophysiological properties of in vitro Purkinje cell somata in mammalian cerebellar slices». J. Physiol. (Lond.). 305: 171–95. doi:10.1113/jphysiol.1980.sp013357. PMC 1282966. PMID 7441552. Արխիվացված է օրիգինալից 2020 թ․ ապրիլի 13-ին. Վերցված է 2015 թ․ ապրիլի 4-ին.
Llinás RR, Sugimori M, Cherksey B (1989). «Voltage-dependent calcium conductances in mammalian neurons. The P channel». Ann. N. Y. Acad. Sci. 560 (1 Calcium Chann): 103–11. doi:10.1111/j.1749-6632.1989.tb24084.x. PMID 2545128.{{cite journal}}: CS1 սպաս․ բազմաթիվ անուններ: authors list (link)

[_30dd77522f16f3ac-1] անատոմիայի հիմնարար մոդել

[_b3ef2c2863225270-2] Musil V., Dvorakova V. The Terminologia Histologica after 10 years: Inconsistencies, mistakes, and new proposals // Ann. Anat. — Elsevier BV, 2018. — Vol. 219. — P. 65—75. — ISSN 0940-9602; 1618-0402 — doi:10.1016/J.AANAT.2018.05.005 — PMID:29885444

[Purves-3] Purves, Dale, George J. Augustine, David Fitzpatrick, William C. Hall, Anthony-Samuel LaMantia, James O. McNamara, and Leonard E. White (2008). Neuroscience. 4th ed. Sinauer Associates. էջեր 432–4. ISBN 978-0-87893-697-7.{{cite book}}: CS1 սպաս․ բազմաթիվ անուններ: authors list (link)

[4] Tyrrell, T; Willshaw, D (1992 թ․ մայիսի 29). «Cerebellar cortex: its simulation and the relevance of Marr's theory». Philosophical transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological sciences. 336 (1277): 239–57. doi:10.1098/rstb.1992.0059. PMID 1353267.

[5] Wadiche, JI; Jahr, CE (2001 թ․ հոկտեմբերի 25). «Multivesicular release at climbing fiber-Purkinje cell synapses». Neuron. 32 (2): 301–13. doi:10.1016/S0896-6273(01)00488-3. PMID 11683999.

[6] Eric R. Kandel, James H. Schwartz, Thomas M. Jessell (2000). Principles of Neural Science. 4/e. McGraw-Hill. pp.837-40.

[Felizola_et_al-7] Felizola, SJA; Nakamura, Y. «TPCP4: a regulator of aldosterone synthesis in human adrenocortical tissues». Journal of Molecular Endocrinology. Bioscientifica. 52 (2): 159–167. doi:10.1530/JME-13-0248. Վերցված է 2015 թ․ մարտի 3-ին.

[8] Loewenstein Y, Mahon S, Chadderton P, Kitamura K, Sompolinsky H, Yarom Y; և այլք: (2005). «Bistability of cerebellar Purkinje cells modulated by sensory stimulation». Nature Neuroscience. 8: 202–211. doi:10.1038/nn1393. {{cite journal}}: Explicit use of et al. in: |author= (օգնություն)CS1 սպաս․ բազմաթիվ անուններ: authors list (link)

[9] Schonewille M, Khosrovani S, Winkelman BH, Hoebeek FE, DeJeu MT, Larsen IM; և այլք: (2006). «Purkinje cells in awake behaving animals operate at the up state membrane potential». Nature Neuroscience. 9: 459–461. doi:10.1038/nn0406-459. {{cite journal}}: Explicit use of et al. in: |author= (օգնություն)CS1 սպաս․ բազմաթիվ անուններ: authors list (link)

[10] Kreitzer AC, Regehr WG (2001 թ․ մարտ). «Retrograde inhibition of presynaptic calcium influx by endogenous cannabinoids at excitatory synapses onto Purkinje cells». Neuron. 29 (3): 717–27. doi:10.1016/S0896-6273(01)00246-X. PMID 11301030.

[11] Forrest MD, Wall MJ, Press DA, Feng J (2012 թ․ դեկտեմբեր). Cymbalyuk, Gennady (ed.). «The Sodium-Potassium Pump Controls the Intrinsic Firing of the Cerebellar Purkinje Neuron». PLoS ONE. 7 (12): e51169. doi:10.1371/journal.pone.0051169. PMC 3527461. PMID 23284664.{{cite journal}}: CS1 սպաս․ բազմաթիվ անուններ: authors list (link) CS1 սպաս․ չպիտակված ազատ DOI (link)

[12] Forrest MD (December 2014). «The sodium-potassium pump is an information processing element in brain computation». Frontiers in Physiology. 5 (472). doi:10.3389/fphys.2014.00472.{{cite journal}}: CS1 սպաս․ չպիտակված ազատ DOI (link)

[13] Calderon DP, Fremont R, Kraenzlin F, Khodakhah K (2011 թ․ մարտ). «The neural substrates of rapid-onset Dystonia-Parkinsonism». Nature Neuroscience. 14 (3): 357–65. doi:10.1038/nn.2753. PMC 3430603. PMID 21297628.{{cite journal}}: CS1 սպաս․ բազմաթիվ անուններ: authors list (link)

[14] For references, see the extensive references and bibliography at the article on Cerebellar abiotrophy, linked at the beginning of this paragraph.

[15] Mavroudis, IA; Fotiou, DF, Adipepe, LF, Manani, MG, Njau, SD, Psaroulis, D, Costa, VG, Baloyannis, SJ (2010 թ․ նոյեմբեր). «Morphological changes of the human purkinje cells and deposition of neuritic plaques and neurofibrillary tangles on the cerebellar cortex of Alzheimer's disease». American journal of Alzheimer's disease and other dementias. 25 (7): 585–91. doi:10.1177/1533317510382892. PMID 20870670.{{cite journal}}: CS1 սպաս․ բազմաթիվ անուններ: authors list (link)

[16] Fekadu, Makonnen (2009 թ․ մարտի 27). «Rabies encephalitis, Negri bodies within the cytoplasm of cerebellar Purkinje cell neurons». CDC/Frontal Cortex Inc. Վերցված է 2013 թ․ հունիսի 21-ին. Note: not peer-reviewed.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]