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浦肯野神经元
发布日期:2012/4/7 0:31:45
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浦肯野神经元

 

对心脏电导系统的细胞,见浦肯野纤维

 

浦肯野细胞, 或者浦肯野神经元 ( /pərˈkɪndʒiː/ pər-KIN-jee), 是位于小脑皮层的一类氨基丁酸神经元.他的命名来自他的发现, 捷克人 解剖学家 Jan Evangelista Purkyně (Czech: [ˈpurkɪɲɛ]).

 

内容

 

 

解剖 浦肯野神经元是人脑的大型细胞(最大的是Betz细胞),具有复杂精细的树突分支和大量的树突棘,浦肯野在在小脑的浦肯野层,其排列类似多米诺堆叠,从底层延伸向上的平行纤维通过浦肯野树突分支近似形成的二维层。这些平行纤维产生弱的谷氨酸能兴奋突触到浦肯野的树突棘,而攀状纤维来自髓质出发的下橄榄核,提供非常强大的兴奋到基部树突或者胞体,平行纤维垂直通过浦肯野树突分支,至多200,000条平行纤维形成颗粒细胞到浦肯野细胞的突触。而每一个浦肯野细胞500个攀状纤维的突触,所有来自一个攀状纤维。小脑分子层的蓝状细胞和星状细胞给出氨基丁酸抑制输入到浦肯野细胞,而蓝状细胞的突触输入到浦肯野细胞的轴突的初始段,星状细胞的突触输入到树突。浦肯野细胞传递抑制投影到小脑深核,并且构成小脑皮层运动调节的唯一输出。

 

 

 

 

电生理活动

 

浦肯野神经元显示两类不同的电生理活动

 


  • 简单发放出现速率为17 – 150赫兹的 Hz (Raman and Bean, 1999) 或者自发发放,或者被平行纤维激活(颗粒细胞的轴突)的浦肯野神经元。

 


  • 复杂发放是1–3 赫兹的慢发放,特点是开始一个持久的大振幅发放,接着一个低振幅高频簇发放动作电位. 他们由攀状纤维激活,在树突出现一个钙导致动作电位.复杂发放之后,简单发放被输入的强大复杂发放所淹没。

 

 

 


  • 小脑解剖

  • 蓝状细胞

  • 小脑

  • 攀状纤维

  • 小脑深核

  • 高尔基细胞

  • 下橄榄核

  • 丛状纤维

  • 平行纤维

  • 浦肯野细胞

  • 星状细胞

 

 

 

浦肯野细胞显示既有

Rodolfo Llinas首先发现的钠或者钙依赖的自发电位发放波串 (Llinas and Hess (1977) and Llinas and Sugimori (1980).后来遇到并命名了对小脑功能关键的P型钙通道(Llinas et al. 1989). 最近攀状纤维激活的浦肯野神经元可以将平静状态转化为自发激活状态。或者相反,作为一个反向开关 (Loewenstein et al., 2005, Nature Neuroscience). 然而,这些发现也遇到挑战,麻醉动物明显出现这类反向开关, 并且清醒状态下动物的浦肯野神经元呈现连续变化状态 (Schonewille et al., 2006, Nature Neuroscience).这些发现说明,浦肯野细胞的树突释放内源性大麻素,可以短暂降低调节兴奋和抑制突触。

 

浦肯野相关的医学环境

 

人类,浦肯野细胞被各类疾病感染,从有毒物质 (alcohol, lithium), 自体免疫疾病基因突变(spinocerebellar ataxias, Unverricht-Lundborg disease, autism) 和通常不认为基因基础的神经退行性疾病(cerebellar type of multiple system atrophy, sporadic ataxias).

 

对一些家禽,出生后的很短时间一些浦肯野细胞出现萎缩称为小脑性生活力缺失, 导致共济失调和意向震颤的症状, 高敏性,缺乏威胁反射, 僵硬和步态皑皑,明显缺乏意识和一般不能确定空间和距离. 类似的环境是小脑发育不全,出现在浦肯野在出生前子宫或死去. 一般的环境共济失调毛细血管扩张症和CNiemann接疾病, 和小脑特发性震颤包含浦肯野细胞的进化. 脊髓病理和浦肯野细胞树突的缺失可能导致Alzheimers 疾病。

 

 

 

链接

 

 

参考文献

 

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. pp. 432–4. ISBN 978-0-87893-697-7.

 

Tyrrell, T; Willshaw, D (1992-05-29). "Cerebellar cortex: its simulation and the relevance of Marrs 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 (2001-10-25). "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.

 

Kreitzer AC, Regehr WG (March 2001). "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.

 

Mavroudis, IA; Fotiou, DF, Adipepe, LF, Manani, MG, Njau, SD, Psaroulis, D, Costa, VG, Baloyannis, SJ (2010 Nov). "Morphological changes of the human purkinje cells and deposition of neuritic plaques and neurofibrillary tangles on the cerebellar cortex of Alzheimers disease". American journal of Alzheimers disease and other dementias 25 (7): 585–91. doi:10.1177/1533317510382892. PMID 20870670.

 

进一步阅读

 

 

 

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.

 

 
 
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