mff2024mff2024mff2024mff2024mff2024mff2024

Aktuální číslo:

2024/2

Téma měsíce:

Faleš

Obálka čísla

Co je malé, to je hezké (a důležité!)

 |  16. 9. 2004
 |  Vesmír 83, 492, 2004/9

Logem neurologa je kladívko a jeho videoklipem by nejspíše byla scénka z poválečného filmu „Rodinné trampoty oficiála Třísky“, kdy se po úderu do podkolenní jamky vymrští noha pana Saši Rašilova coby přepracovaného a nervózního bytového úředníka nad obvyklou míru a způsobí odjezd rodiny na letní byt se všemi důsledky, včetně socialistického přerodu páně Třískova a svatby jeho dcery s fešným důstojníčkem. Tento filmově vděčný patelární (čéškový) reflex je sice vůlí neovlivnitelný, ale u většiny lidí je pod tlumivou kontrolou z vyšších etáží mozku, která se u neurotiků zhoršuje, a proto reagují přehnaně. Vyhasínající čéškový reflex zase může být příznakem útlaku míšních nervů v bederní míše, nebo jde možná o nastupující novotvar; v nejlepším případě je to zhoršená výbavnost způsobená tlumičem – podkožním tukem. Chorobou je pak „pouze“ otylost.

Pro neurofyziologa jde o jedinečný příklad reflexu, kde jsou zapojeny jen dva různé typy neuronů. Citlivý (senzorický) vede po úderu a natažení šlachy signál z rychle protaženého čtyřhlavého svalu stehenního do zadních míšních kořenů a končí bez přerušení až v přední části šedé míšní hmoty. Tam se funkčně přimyká (pomocí vzrušivé synapse) přímo k motoneuronu, s nímž tvoří jediný vzrušivý spoj – jednu synapsi. Signál z motoneuronu letí okamžitě předními míšními kořeny a kabelem periferního nervu přímo zpět k témuž svalu, jenž vymrští přes kolenní „kladku“ naši holeň nahoru. Tento jednoduchý monosynaptický reflexní oblouk nemá chybu, snad i proto, že nemá žádné vmezeřené neurony (interneurony), které by rychlou reakci mohly zkomplikovat.

Složitější je to v hipokampu (a vůbec v celé šedé kůře předního mozku), kde sídlí u obratlovců, a především u savců deklarativní paměť. Pro funkci paměti, která musí obstarat něco víc než jen hloupoučký výkop, tj. zajistit příjem, uchování, vybavení a deklarování (vyprávění) nějaké události nebo zážitku, jsou hipokampální interneurony dost důležité. Mohou uskutečňovat zpětné vazby, zeslabující či zesilující paměťovou stopu, nebo se jinak plést do díla hlavním a největším buňkám, zde známým jako pyramidové nebo granulární neurony.

V poslední době se o těchto nenápadných, ale všudypřítomných interneuronech mluví se stále větší vážností (Trends in Neurosciences 27, 422–427, 2004/7). Při studiu nitroděložního vývoje mozku, a především hipokampu, se překvapivě ukázalo, že se nejprve vytváří funkčně aktivní síť pomocných interneuronů, a do ní posléze migrují zástupy zpočátku nefunkčních hlavních buněk. Interneurony, které v dospělosti často působí tlumivě, vysílají v této fázi vývoje synaptické chemické signály, které jsou sice stejné (jde o gama-aminomáselnou kyselinu, GABA), ale působí excitačně, a tím zpočátku suplují činnost velkých buněk, zatím nemohoucích. Teprve po čase se důležité buňky zmátoří a převezmou velení. Vylučují hlavní vzrušivý neuropřenašeč glutamát a tvorba paměťových top se může pořádně rozjet. Interneurony se funkčně stáhnou do pozadí a působí svou gama-aminomáselnou kyselinou tlumivě a usměrňujícně. Ale kdoví, co ještě umějí? Jednak zřejmě mohou – spolu s gliovými buňkami – vylučovat i růstové faktory, které umožní přežívání velkých neuronů, nebo dokonce jejich regeneraci. Třebas nám právě tyto skromné interneurony pomáhají během života zvládat těžké duševní stavy, jako jsou deprese nebo úzkosti (hipokampus je přímo napojen na okruhy „radosti“ a „odměny“). Třebas právě ony jsou tím hlavním cílem řady farmak, ať již mozku prospívajících nebo ho likvidujících.

Nabízí se otázka, co bychom mohli pro tyto naše malé pomocníky dělat? Maminky mají možnost neotravovat plod svého života nikotinem a drogami (ani etylalkoholem), a tím umožnit, aby byly jejich děti bystré a vnímavé, tatínkové by se neměli příliš zalévat adrenalinem, neb to vede k vybíjení neuronů a rychlejšímu stárnutí mozku. Vždyť co je malé, je i křehké a zranitelné. A malé interneurony jsou pro naši paměť z hlediska embryonální tvorby mozkových struktur a regenerace neuronů zřejmě velmi důležité. Vytvářejí lešení, vedle kterého vyrůstá nepohnutelný gotický oblouk našich zážitků, uložených do velkých pyramidových a granulárních kvádrů (no, jak u koho…).

Ke stažení

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Medicína

O autorovi

František Vyskočil

Prof. RNDr. František Vyskočil, DrSc., (*1941) absolvoval Přírodovědeckou fakultu UK v Praze. Ve Fyziologickém ústavu AV ČR studoval neurofyziologii a biofyziku buněčných membrán. Objevil nekvantové uvolňování neuropřenašečů na synapsích savců. Je členem Učené společnosti ČR a The Physiological Society (Londýn a Cambridge). V roce 2011 získal čestnou oborovou medaili J. E. Purkyně a na návrh předsedy AV ČR medaili Josefa Hlávky.
Vyskočil František

Doporučujeme

Pravá faleš, nebo falešná pravda

Pravá faleš, nebo falešná pravda uzamčeno

Halina Šimková, Jan Strojil  |  5. 2. 2024
Žádná společnost na světě nemá tolik prostředků či energie, aby dokázala efektivně bojovat proti všem podezřením z ohrožení. Používáme proto...
Koho balamutí tořiče

Koho balamutí tořiče uzamčeno

Jiří Sádlo  |  5. 2. 2024
Vstavačovité tořiče, rod Ophrys, jsou hodně složité a osobité. Dlouho se ví a říká, že klamou své hmyzí opylovače. Méně se připouští, že...
20 let s grafenem

20 let s grafenem uzamčeno

Jan Kunc  |  5. 2. 2024
Grafen, dvoudimenzionální alotrop uhlíku, vyvolal velkou vlnu pozornosti v roce 2004. Jak se tento význačný vědecký směr formoval, jaké byly jeho...