MYELIN: CHỨC NĂNG, SỰ HÌNH THÀNH, CẤU TRÚC - GEOGRAFÍA - 2025

Vỏ myelin hay myelin là một chất béo bao quanh các sợi thần kinh và chức năng của nó là làm tăng tốc độ của các xung thần kinh, tạo điều kiện liên lạc giữa các nơron. Nó cũng cho phép tiết kiệm năng lượng nhiều hơn cho hệ thần kinh.

Myelin được tạo thành từ 80% lipid và 20% protein. Trong hệ thống thần kinh trung ương, các tế bào thần kinh sản sinh ra nó là các tế bào thần kinh đệm được gọi là tế bào hình cầu. Trong khi ở trong hệ thống thần kinh ngoại vi, chúng được sản xuất thông qua các tế bào Schwann.

Hai protein myelin chính được sản xuất bởi tế bào oligodendrocytes là PLP (protein proteolipid) và MBP (protein cơ bản myelin).

Khi myelin không phát triển đúng cách hoặc bị thương vì lý do nào đó, các xung thần kinh của chúng ta sẽ chậm lại hoặc bị chặn. Đây là những gì xảy ra trong các bệnh khử men, dẫn đến các triệu chứng như tê, thiếu phối hợp, tê liệt, các vấn đề về thị lực và nhận thức.

Khám phá myelin

Chất này được phát hiện vào giữa những năm 1800, nhưng phải mất gần nửa thế kỷ trước khi chức năng quan trọng của nó như một chất cách điện được tiết lộ.

Vào giữa thế kỷ 19, các nhà khoa học đã tìm thấy điều kỳ lạ về các sợi thần kinh phân nhánh từ tủy sống. Họ quan sát thấy chúng được bao phủ bởi một chất nhờn màu trắng lấp lánh.

Nhà nghiên cứu bệnh học người Đức Rudolf Virchow là người đầu tiên sử dụng khái niệm "myelin". Nó xuất phát từ từ tiếng Hy Lạp "myelós", có nghĩa là "tủy", đề cập đến một cái gì đó trung tâm hoặc bên trong.

Điều này là do ông cho rằng myelin nằm bên trong các sợi thần kinh. Anh ấy đã so sánh nó với tủy xương một cách không chính xác.

Sau đó, người ta nhận thấy chất này bao bọc các sợi trục của tế bào thần kinh, tạo thành vỏ bọc. Bất kể vỏ bọc myelin nằm ở đâu, chức năng đều giống nhau: truyền tín hiệu điện một cách hiệu quả.

Vào những năm 1870, bác sĩ người Pháp Louis-Antoine Ranvier lưu ý rằng vỏ myelin là không liên tục. Tức là có những khoảng trống dọc theo sợi trục không có myelin. Chúng được lấy từ tên của nốt Ranvier, và dùng để tăng tốc độ dẫn truyền thần kinh.

Cấu trúc của myelin

Myelin bao quanh sợi trục hoặc dây thần kinh kéo dài tạo thành một ống. Ống không tạo thành một lớp phủ liên tục mà được tạo thành từ một loạt các phân đoạn. Mỗi người trong số họ đo khoảng 1mm.

Giữa các phân đoạn, có những mảnh nhỏ của sợi trục không được che phủ được gọi là nốt Ranvier, có kích thước từ 1 đến 2 micromet.

Do đó, sợi trục phủ myelin giống như một chuỗi ngọc trai dài. Điều này tạo điều kiện cho sự dẫn truyền xung thần kinh dạng muối, tức là các tín hiệu "nhảy" từ nút này sang nút khác. Điều này cho phép tốc độ dẫn truyền ở tế bào thần kinh có myelin nhanh hơn ở tế bào thần kinh không có myelin.

Myelin cũng đóng vai trò như một chất cách điện điện hóa để các thông điệp không lan truyền đến các tế bào lân cận và tăng sức đề kháng của sợi trục.

Bên dưới vỏ não có hàng triệu sợi trục kết nối các tế bào thần kinh vỏ não với các sợi trục được tìm thấy trong các phần khác của não. Trong mô này có nồng độ myelin cao làm cho nó có màu trắng đục. Do đó, nó được gọi là chất trắng hay chất trắng.

Đào tạo

Oligodendrocytes tạo thành lớp cách điện xung quanh sợi trục của tế bào thần kinh. Nguồn: Andrew c / Miền công cộng

Một oligodendrocyte có thể tạo ra tới 50 phần myelin. Khi hệ thống thần kinh trung ương đang phát triển, các tế bào này tạo ra các quá trình giống như mái chèo của một chiếc xuồng.

Sau đó, mỗi cái này được quấn nhiều lần quanh một đoạn sợi trục, tạo ra các lớp myelin. Do đó, nhờ mỗi mái chèo, một đoạn của vỏ myelin của sợi trục được thu nhận.

Myelin cũng có trong hệ thần kinh ngoại vi, nhưng nó được sản xuất bởi một loại tế bào thần kinh gọi là tế bào Schwann.

Hầu hết các sợi trục của hệ thần kinh ngoại vi được bao phủ bởi myelin. Các vỏ myelin cũng được phân đoạn như trong hệ thần kinh trung ương. Mỗi vùng được myelin hóa tương ứng với một tế bào Schwann đơn lẻ tự quấn nhiều lần quanh sợi trục.

Thành phần hóa học của myelin do tế bào oligodendrocytes và tế bào Schwann tạo ra là khác nhau.

Vì lý do này, trong bệnh đa xơ cứng, hệ thống miễn dịch của những bệnh nhân này chỉ tấn công protein myelin được tạo ra bởi tế bào oligodendrocytes, chứ không tấn công protein do tế bào Schwann tạo ra. Nhờ vậy, hệ thần kinh ngoại vi không bị suy giảm chức năng.

nét đặc trưng

Sự lan truyền điện thế hoạt động trong tế bào thần kinh có myelin nhanh hơn so với tế bào thần kinh không có bao myelin.

Tất cả các sợi trục của hệ thần kinh của hầu hết tất cả các loài động vật có vú đều được bao phủ bởi vỏ myelin. Chúng được ngăn cách với nhau bởi các nốt Ranvier.

Điện thế hoạt động di chuyển qua các sợi trục có myelin khác với các sợi trục không có myelin (thiếu chất này).

Myelin cuộn quanh sợi trục mà không cho phép dịch ngoại bào xâm nhập vào giữa chúng. Vị trí duy nhất trên sợi trục tiếp xúc với chất lỏng ngoại bào là ở các nút của Ranvier, giữa mỗi vỏ myelin.

Do đó, điện thế hoạt động được tạo ra và đi xuống sợi trục được myelin hóa. Khi nó di chuyển qua khu vực chứa đầy myelin, điện thế sẽ giảm xuống, nhưng nó vẫn có sức mạnh để kích hoạt một điện thế hoạt động khác trong nút tiếp theo. Các điện thế được lặp lại trong mỗi nút của Ranvier, được gọi là dẫn truyền "muối hóa".

Loại dẫn truyền này, được tạo điều kiện bởi cấu trúc của myelin, cho phép các xung truyền nhanh hơn nhiều trong não của chúng ta.

Dẫn truyền xung thần kinh muối

Nhờ đó, chúng ta có thể phản ứng kịp thời với những nguy hiểm có thể xảy ra, hoặc phát triển các nhiệm vụ nhận thức trong vài giây. Ngoài ra, điều này dẫn đến tiết kiệm năng lượng tuyệt vời cho não của chúng ta.

Myelin và phát triển hệ thần kinh

Quá trình tạo myelin diễn ra chậm, bắt đầu khoảng 3 tháng sau khi thụ tinh. Nó phát triển vào những thời điểm khác nhau tùy thuộc vào khu vực của hệ thần kinh đang được hình thành.

Ví dụ, vùng trước trán là vùng cuối cùng được myelin hóa và nó là vùng phụ trách các chức năng phức tạp như lập kế hoạch, ức chế, tạo động lực, tự điều chỉnh, v.v.

Sinh

Khi mới sinh, chỉ một số vùng não được myelin hóa đầy đủ, chẳng hạn như vùng thân não, nơi chỉ đạo các phản xạ. Một khi sợi trục của chúng được myelin hóa, các tế bào thần kinh đạt được chức năng tối ưu và dẫn truyền nhanh hơn và hiệu quả hơn.

Mặc dù quá trình tạo myelin bắt đầu từ giai đoạn đầu sau khi sinh, nhưng các sợi trục của tế bào thần kinh trong bán cầu đại não thực hiện quá trình này muộn hơn một chút.

Tháng thứ tư của cuộc đời

Từ tháng thứ tư của cuộc đời, các tế bào thần kinh được myelin hóa cho đến thời kỳ thơ ấu thứ hai (từ 6 đến 12 tuổi). Sau đó, nó tiếp tục qua tuổi thiếu niên (12 đến 18 tuổi) đến đầu tuổi trưởng thành, có liên quan đến sự phát triển của các chức năng nhận thức phức tạp.

Các vùng vận động và cảm giác chính của vỏ não bắt đầu quá trình myelin trước các vùng liên kết trán và đỉnh. Sau này được phát triển đầy đủ trong 15 năm.

Các sợi ủy ban, hình chiếu và liên kết myelin hóa muộn hơn các vị trí chính. Trên thực tế, cấu trúc nối cả hai bán cầu đại não (gọi là thể vàng), phát triển sau khi sinh và hoàn thành quá trình myelin sau 5 năm. Sự myelin hóa lớn hơn của callosum thể tích có liên quan đến chức năng nhận thức tốt hơn.

Phát triển nhận thức

Người ta đã chứng minh rằng quá trình myelin hóa diễn ra song song với sự phát triển nhận thức của con người. Các kết nối thần kinh của vỏ não trở nên phức tạp, và quá trình myelin của chúng có liên quan đến việc thực hiện các hành vi ngày càng phức tạp.

Ví dụ, trí nhớ làm việc đã được quan sát để cải thiện khi thùy trán phát triển và các tế bào myelin. Trong khi điều tương tự xảy ra với các kỹ năng không gian thị giác và myelination của khu vực đỉnh.

Các kỹ năng vận động phức tạp hơn, chẳng hạn như ngồi hoặc đi bộ, phát triển từng chút một song song với quá trình myelin của não.

Quá trình trưởng thành của não theo một trục thẳng đứng, bắt đầu từ các cấu trúc dưới vỏ hướng tới các cấu trúc vỏ não (từ thân não trở lên). Hơn nữa, khi đã ở bên trong vỏ não, nó duy trì hướng nằm ngang, bắt đầu từ các vùng chính và tiếp tục đến các vùng liên kết.

Sự trưởng thành theo chiều ngang này dẫn đến những thay đổi tiến bộ trong cùng bán cầu não. Ngoài ra, nó thiết lập sự khác biệt về cấu trúc và chức năng giữa hai bán cầu.

Các bệnh liên quan đến myelin

Sự thiếu hụt myelination là lý do chính gây ra các bệnh thần kinh. Khi các sợi trục mất myelin, được gọi là quá trình khử myelin, các tín hiệu điện thần kinh bị gián đoạn.

Sự khử men có thể xảy ra do viêm nhiễm, các vấn đề về trao đổi chất hoặc di truyền. Dù nguyên nhân là gì, sự mất myelin gây ra rối loạn chức năng chính của sợi thần kinh. Cụ thể, nó làm giảm hoặc chặn các xung thần kinh giữa não và phần còn lại của cơ thể.

Mất myelin ở người có liên quan đến các rối loạn hệ thần kinh trung ương khác nhau như đột quỵ, tổn thương tủy sống và bệnh đa xơ cứng.

Một số bệnh phổ biến nhất liên quan đến myelin là:

Bệnh đa xơ cứng

Trong bệnh này, hệ thống miễn dịch, chịu trách nhiệm bảo vệ cơ thể khỏi vi khuẩn và vi rút, tấn công nhầm vào các vỏ myelin. Điều này khiến các tế bào thần kinh và tủy sống không thể liên lạc với nhau hoặc gửi thông điệp đến các cơ.

Các triệu chứng bao gồm từ mệt mỏi, suy nhược, đau và tê, đến tê liệt và thậm chí mất thị lực. Nó cũng bao gồm suy giảm nhận thức và khó khăn về vận động.

Viêm não tủy lan tỏa cấp tính

Nó xuất hiện do một đợt viêm não và tủy sống ngắn nhưng dữ dội làm tổn thương myelin. Có thể bị mất thị lực, suy nhược, tê liệt và khó phối hợp các cử động.

Viêm tủy ngang

Viêm tủy sống làm mất chất trắng ở chỗ này.

Các tình trạng khác là viêm dây thần kinh optica, hội chứng Guillain-Barré, hoặc bệnh đa dây thần kinh khử myelin.

Bệnh di truyền

Đối với các bệnh di truyền ảnh hưởng đến myelin, chúng ta có thể kể đến bệnh loạn dưỡng bạch cầu và bệnh Charcot Marie Tooth. Một tình trạng nghiêm trọng hơn làm tổn thương myelin nghiêm trọng là bệnh Canavan.

Các triệu chứng của quá trình khử men

Các triệu chứng của quá trình khử men rất đa dạng tùy thuộc vào chức năng của các tế bào thần kinh liên quan. Các biểu hiện khác nhau tùy theo từng bệnh nhân và thể bệnh, có biểu hiện lâm sàng khác nhau tùy theo từng trường hợp. Các triệu chứng phổ biến nhất là:

- Mệt mỏi hoặc mệt mỏi.

- Các vấn đề về thị lực: chẳng hạn như nhìn mờ ở trung tâm thị giác, chỉ ảnh hưởng đến một mắt. Đau cũng có thể xuất hiện khi mắt di chuyển. Một triệu chứng khác là nhìn đôi hoặc giảm thị lực.

- Mất thính lực.

- Ù tai hoặc ù tai, là cảm nhận âm thanh hoặc tiếng vo ve trong tai mà không có nguồn bên ngoài tạo ra chúng.

- Ngứa ran hoặc tê ở chân, tay, mặt hoặc thân mình. Đây thường được gọi là bệnh thần kinh.

- Yếu các chi.

- Các triệu chứng xấu đi hoặc xuất hiện trở lại sau khi tiếp xúc với nhiệt, chẳng hạn như sau khi tắm nước nóng.

- Thay đổi các chức năng nhận thức như các vấn đề về trí nhớ, hoặc khó nói.

- Các vấn đề về điều phối, cân bằng hoặc độ chính xác.

Myelin hiện đang được nghiên cứu để điều trị các bệnh khử men. Các nhà khoa học tìm cách tái tạo myelin bị hư hỏng và ngăn chặn các phản ứng hóa học gây ra thiệt hại.

Họ cũng đang phát triển các loại thuốc để ngăn chặn hoặc điều chỉnh bệnh đa xơ cứng. Ngoài ra, họ đang nghiên cứu xem kháng thể cụ thể nào là những kháng thể tấn công myelin và liệu các tế bào gốc có thể đảo ngược tác hại của quá trình khử men.

Người giới thiệu

1. Carlson, NR (2006). Sinh lý học về hành vi Số 8 Ed. Madrid: Pearson.
2. Viêm não tủy lan tỏa cấp tính. (sf). Truy cập ngày 14 tháng 3 năm 2017, từ Viện Quốc gia về Rối loạn Thần kinh và Đột quỵ: espanol.ninds.nih.gov.
3. Myelin. (sf). Được lấy vào ngày 14 tháng 3 năm 2017, từ Wikipedia: en.wikipedia.org.
4. Vỏ bọc myelin và bệnh đa xơ cứng (MS). (Ngày 9 tháng 3 năm 2017). Lấy từ Emedicinehealth: emedicinehealth.com.
5. Myelin: Tổng quan. (Ngày 24 tháng 3 năm 2015). Lấy từ BrainFacts: brainfacts.org.
6. Morell P., Quarles RH (1999). Vỏ bọc myelin. Trong: Siegel GJ, Agranoff BW, Albers RW, et al., Eds. Hóa học thần kinh cơ bản: Các khía cạnh phân tử, tế bào và y tế. Phiên bản thứ 6. Philadelphia: Lippincott-Raven. Có sẵn từ: ncbi.nlm.nih.gov.
7. Robertson, S. (ngày 11 tháng 2 năm 2015). Myelin là gì? Lấy từ Tin tức Khoa học Đời sống Y tế: news-medical.net.
8. Rosselli, M., Matute, E., & Ardila, A. (2010). Tâm thần kinh của sự phát triển trẻ em. Mexico, Bogotá: El Manual Moderno biên tập.