¿Todas las dendritas están dirigidas por un axón o hay muchas dendritas "vacías"?

Según tengo entendido, una neurona puede tener hasta 200 000 dendritas (por ejemplo, células de Purkinje). En cuanto a los axones, solo puede haber uno por neurona, que puede dividirse en miles (pero no cientos de miles) de ramas al final.

Supongo que cada dendrita tiene una terminal de entrada y cada rama de axón tiene una terminal de salida. También asumo que solo las dendritas pueden tener terminales de entrada y que solo las ramas de los axones pueden tener terminales de salida. Entonces podemos tener hasta 200 000 terminales de entrada y hasta miles de terminales de salida por neurona. Así que me parece que en todo el cerebro tenemos más terminales de entrada que terminales de salida disponibles.

¿Son correctas mis suposiciones?

En caso afirmativo, ¿eso significa que hay muchos terminales de entrada dendríticos redundantes disponibles?

Respuestas (1)

Respuesta corta
Las salidas axonales se acoplan a las dendritas u otros tejidos efectores, como las fibras musculares o el tejido glandular. No hay salidas axonales redundantes ni entradas dendríticas redundantes. Existe un estrecho acoplamiento entre los dos tanto durante la formación del desarrollo de las sinapsis como durante el mantenimiento de los dos.

Antecedentes
Las neuronas pueden tener extensos árboles dendríticos ( p. ej ., células de Purkinje en la corteza cerebelosa, Fig. 1) y también terminaciones axónicas arboradas elaboradas (*p. ej., en la unión neuromuscular, Fig. 2).

En los casos que se muestran a continuación, las funciones se pueden definir como operadores lógicos simples, a saber, integración (célula de Purkinje) y amplificación (unión neuromuscular). Las células de Purkinje reciben e integran información del tronco encefálico. Las motoneuronas que inervan el músculo utilizan múltiples terminales de axón para apuntar a un área más grande del músculo para que se puedan lograr contracciones musculares sincrónicas más fuertes.

El desarrollo y el mantenimiento de las conexiones dendrita-axón están estrechamente relacionados ( p. ej ., Shen y Lowan, 2010) . Generalmente, cuando la entrada a la dendrita disminuye (regresión axonal) o la salida del axón se cancela (regresión dendrítica), la plasticidad del tejido neural conducirá a la degeneración o redirección del axón, o regresión o redirección. inervación de la dendrita, respectivamente ( por ejemplo , Marc et al ., 2003 ).

En cuanto a tus matemáticas; tenga en cuenta que los axones pueden ramificarse, las arboraciones de axones pueden apuntar a un solo árbol dendrítico, los axones pueden terminar en otros tejidos, como glándulas y músculos (¡no hay dendritas allí!). En otras palabras, su ejemplo matemático es una simplificación excesiva. Más; las células con árboles dendríticos elaborados, como se muestra en la Fig. 1, son comunes en las capas corticales, pero no son la norma. También se deben tener en cuenta las proporciones de los tipos de células.

Por último, pueden existir las conexiones de libro de texto entre neuronas, a saber, conexiones axo-dendríticas , pero también axo-axonales (Schmitz et al , 2001) , dendrodendríticas (Shepherd, 2009) , e incluso sinapsis axosomáticas entre neuronas (Fig. 3).

árbol dendrítico
Fig. 1. Árbol dendrítico (Wundt, 1904)

ingrese la descripción de la imagen aquí
Figura 2. Terminales axonales en una unión neuromuscular. fuente: Farrel (2017)

sinapsis
Fig. 3. Diferentes tipos de sinapsis. fuente: Modesto Junior College

Referencias
- Marc et al ., Prog Retin Eye Res (2003); 22 (5):607-55
- Shen y Kowan, Cold Spring Harb Perspect Biol (2010); 2 (4): a001842
- Shepherd, Ann NY Acad Sci (2009); 1170 ; 1-11
- Schmitz y col ., Neuron (2001); 31 (5): 831-40
- Wundt, Principios de psicología fisiológica (1904)