뉴런 교리

Neuron doctrine
라몬 카잘이 1905년 마드리드의 에스트락투라 데 로스 센트로스 데 라스 에이브에서 병아리 소뇌의 세포를 그린 그림

뉴런 교리는 신경계가 분리된 개별 세포로 구성되어 있다는 개념으로, 산티아고 라몬 이 카잘의 결정적인 신경-원자학적 연구로 인한 발견이며, 그 중에서도 나중에 H. 왈데이어-하르츠가 제시한 것이다.[1] 뉴런(영국 영어에서 뉴런으로 발음된 뉴런)이라는 용어 자체가 문제의 세포를 식별하는 방법으로 월더이어가 만든 것이다. 뉴런 교리는 알려진 대로 뉴런을 포지셔닝하는 역할을 했다. 더 넓은 세포 이론에 따라 특별한 케이스가 몇 십년 전에 진화되었다. 그는 그 개념을 자신의 연구가 아니라 알베르트 폰 쾰리커, 카밀로 골기, 프란츠 니슬, 산티아고 라몬 이 카잘, 아우구스트 포렐 등의 역사학적 작업에 대한 이질적인 관찰에서 전용했다.[2][3]

역사적 맥락

테오도어 슈완은 1839년에 모든 유기체의 조직이 세포로 구성되어 있다고 제안했다.[4] Schwann은 그의 좋은 친구 Matthias Jakob Schleiden의 제안으로 모든 식물 조직은 세포로 구성되어 있다는 것을 확장하고 있었다. 신경계는 예외로 되어 있었다. 얀 푸르킨제, 가브리엘 발렌틴, 로버트 레맥 등 수많은 수사관들에 의해 신경세포가 조직으로 묘사되어 왔지만, 신경세포와 덴드라이트와 액손과 같은 다른 특징들의 관계는 명확하지 않았다. 큰 세포체와 작은 특징들 사이의 연결은 관찰할 수 없었고, 신경섬유질들이 살아있는 조직의 비세포적 구성 요소로서 세포 이론의 예외로서 서 있을 가능성이 있었다. 현미경 검사와 조직 준비의 기술적 한계가 크게 작용했다. 색채 이상, 구면 이상, 자연광에 대한 의존 등은 모두 19세기 초 현미경 성능을 제한하는 역할을 했다. 티슈는 일반적으로 물에 살짝 묻혀 유리 미끄럼틀과 덮개 슬립 사이에 눌려 있었다. 또한 19세기 중반 이전까지만 해도 사용할 수 있는 염료와 고정제의 수가 한정되어 있었다.

카밀로 골기(Camilo Golgi)는 1873년 라 레지오네 네라(흑색 반응)라고 불리는 은색 얼룩 기술을 발명했지만, 그를 기리기 위해 골기 얼룩이나 골기법으로 더 널리 알려져 있다. 이 기법을 사용하면 갈고리가 높은 덴드라이트와 액손과 함께 신경 세포가 노란 바탕에 대해 명확하게 시각화할 수 있다. 불행히도 골기는 신경계를 망상설이라는 개념을 뒷받침하는 지속적인 단일 네트워크라고 묘사했다. 가벼운 현미경에서 신경세포는 한 가닥 실의 그물일 뿐이기 때문에 당시에는 타당했다. 산티아고 라몬 이 카잘은 1887년 골지 얼룩을 이용해 신경계를 조사하기 시작했다. 레비스타 트리메스트랄 드 히스톨로지아 노멀 이 파톨로기카 (1888년 5월) 1호에서 라몬 이 카잘은 신경세포가 새의 뇌에서 연속되지 않았다고 보고했다. 라몬 이 카잘의 발견은 신경계의 불연속성과 많은 수의 개별 신경세포의 존재에 대한 결정적인 증거였다. 골기는 뉴런 이론을 받아들이지 않고 망상설에 매달렸다. 골기와 라몬 이 카잘은 1906년 노벨 생리의학상을 공동 수상했지만 두 과학자의 논란은 끊이지 않았다.[5][6] 이 문제는 1950년대에 전자현미경학의 발달로 마침내 해결되었는데, 그것은 신경세포가 시냅스를 통해 상호연결되어 신경계를 형성하고 있다는 것을 명확하게 증명하여 뉴런 이론을 검증하였다.[7][8]

요소들

뉴런 이론은 낮은 수준의 이론들이 상위 질서 구조의 일부로 기초 데이터를 설명하는 상위 수준의 이론으로 흡수되는 공감의 예다. 그 결과 뉴런 교리는 여러 가지 요소를 가지고 있는데, 각각은 저수준 이론, 토론, 1차 데이터 수집의 대상이었다. 이러한 원소의 일부는 월더여가 직접 관측을 설명하기 위해 사용하려 했던 세포 이론의 필요성에 의해 부과되며, 다른 원소들은 세포 이론과 양립할 수 있도록 관찰을 설명하려고 한다.

신경 단위 뇌는 덴드라이트, 세포체, 액손과 같은 특화된 특징을 가진 개별 단위로 구성된다.

뉴런은 세포다 이러한 개별 단위는 신체의 다른 조직으로부터 이해되는 세포다.

전문화 위치 또는 기능 전문화에 따라 크기, 형태 및 구조가 다를 수 있다.

핵은 핵심이다. 핵은 세포의 영양 중심이다. 세포가 분열되면 핵이 포함된 부분만 살아남는다.

신경 섬유는 세포 과정이다. 신경 섬유는 신경 세포의 성장이다.

세포분열 신경세포는 세포분열에 의해 생성된다.

접촉 신경 세포는 세포질 연속성이 아닌 접촉 부위로 연결된다. 월더이어 자신은 이 점에 대해 중립적이었고, 엄격히 말하면 뉴런 교리는 이 원소에 의존하지 않는다. 심장은 세포질 연속성을 통해 세포가 연결되는 흥분성 조직의 한 예지만 세포 이론과 완벽하게 일치한다. 이것은 망막의 수평 세포 사이의 연결이나 금붕어의 마우트너 세포 시냅스와 같은 다른 예에 해당된다.

동적 양극화의 법칙 액손은 양방향으로 행할 수 있지만 조직에는 세포에서 세포로 전달되는 선호하는 방향이 있다.

나중에 월더이어에 의해 포함되지 않았지만, 그 후 수십 년 안에 추가된 요소들.

Synapse A 전송 장벽은 전송을 허용할 수 있는 두 뉴런 사이의 접촉 현장에 존재한다.

전송의 통일 만약 두 세포 사이에 접촉이 이루어진다면, 그 접촉은 흥분적이거나 억제적일 수 있지만, 항상 같은 타입일 것이다.

데일의 법칙 각 신경 단자는 하나의 송신기를 방출한다.

갱신하다

뉴런 교리가 현대 신경과학의 중심 테뉴어인 반면, 최근의 연구는 뉴런이 어떻게 기능하는지에 대한 우리의 지식에는 주목할 만한 예외와 중요한 추가가 있다는 것을 시사한다.

전기 시냅스는 이전에 생각했던 것보다 중추신경계에서 더 흔하다. 따라서 개별적인 단위로 기능하기보다는 뇌의 어떤 부분에서는 신경 정보를 처리하기 위해 뉴런의 큰 앙상블이 동시에 활동할 수 있다.[9] 전기 시냅스는 분자가 뉴런 사이를 직접 통과할 수 있도록 하는 틈새 접합에 의해 형성되며, 세포질-사이토플라즘 연결을 형성한다.[10]

나아가 하나의 사전 시냅스 단자(데일의 법칙과 대조되는)에서 두 개 이상의 신경전달물질이 방출되는 코트랜스미션 현상은 신경계 내에서 정보전달의 복잡성에 기여한다.[11]

참조

  1. ^ Finger S (2001). Origins of neuroscience: a history of explorations into brain function. Oxford University Press US. p. 48. ISBN 978-0-19-514694-3.
  2. ^ Shepherd GM (1991). Foundations of the neuron doctrine. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-506491-9.
  3. ^ Anctil, Michel (2015). Dawn of the Neuron: The Early Struggles to Trace the Origin of Nervous Systems. Montreal & Kingston, London, Chicago: McGill-Queen's University Press. ISBN 978-0-7735-4571-7.
  4. ^ C.M., Goss (1937). "Historical background of Schwann's cell theory". Yale Journal of Biology and Medicine. 10 (2): 132–134. PMC 2601782. PMID 21433754.
  5. ^ Cimino, G (1999). "Reticular theory versus neuron theory in the work of Camillo Golgi". Physis; Rivista Internazionale di Storia della Scienza. 36 (2): 431–72. PMID 11640243.
  6. ^ Fishman, Ronald S. (2011). "The Nobel Prize of 1906". Archives of Ophthalmology. 125 (5): 690–4. doi:10.1001/archopht.125.5.690. PMID 17502511.
  7. ^ Renato M.E. Sabbatini (2003). "Neurons and Synapses: The History of Its Discovery". Brain & Mind Magazine. Retrieved 23 August 2013.
  8. ^ López-Muñoz, Francisco; Boya, Jesús; Alamo, Cecilio (2006). "Neuron theory, the cornerstone of neuroscience, on the centenary of the Nobel Prize award to Santiago Ramón y Cajal". Brain Research Bulletin. 70 (4–6): 391–405. doi:10.1016/j.brainresbull.2006.07.010. PMID 17027775.
  9. ^ Connors B, Long M (2004). "Electrical synapses in the mammalian brain". Annu Rev Neurosci. 27 (1): 393–418. doi:10.1146/annurev.neuro.26.041002.131128. PMID 15217338.
  10. ^ Goodenough, Daniel A. (2009). "Gap junctions". Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. 1:a002576 (1): a002576. doi:10.1101/cshperspect.a002576. PMC 2742079. PMID 20066080.
  11. ^ Burnstock, Geoffrey (2012). "Cotransmission". Primer on the Autonomic Nervous System. pp. 27–33. doi:10.1016/B978-0-12-386525-0.00005-6. ISBN 9780123865250.
  • Bullock, T.H.; Bennett, M.V.L.; Johnston, D.; Josephson, R.; Marder, E.; Fields, R.D. (2005). "The Neuron Doctrine, Redux". Science. 310 (5749): 791–793. doi:10.1126/science.1114394. PMID 16272104.

외부 링크