単極、多極、双極ニューロンはすべて、動物の体全体に情報を伝達する役割を担う神経細胞の一種です。
ニューロンにはさまざまな種類があり、科学者はコンポーネントの数と構造によって各タイプを区別します。
ニューロンは、電気インパルスと化学信号を使用して、中枢神経系 (CNS) と体の他の部分との間で情報を伝達します。
多極ニューロンは細胞間で最も多くの情報を伝達することができ、人間の神経系で最も一般的なニューロンの形態です。
この記事では、単極性ニューロン、双極性ニューロン、および多極性ニューロンについて詳しく説明します。
ニューロンは、電気インパルスや化学信号を通じて体の周りに情報を伝達する神経細胞です。ニューロンは情報を送受信するために細胞体から長く伸びているため、この細胞構造により、ニューロンは情報を伝達することができます。
ニューロンの構成要素は連携して神経機能を促進します。ニューロンの 3 つの主要な部分は次のとおりです。
- 細胞体、または細胞体:細胞体には、細胞の遺伝物質を含み、細胞の活動を制御する核があります。
- 軸索:長い尾のように見えるこの部分は、細胞からの信号を伝達します。
- 樹状突起:木の枝のように見えるこの部分は、細胞への信号を受け取ります。
ニューロンは、シナプスと呼ばれる特別な接合部を介して神経伝達物質と呼ばれる化学信号を伝達することにより、相互に情報を送信します。これらのシナプスは樹状突起の先端に存在します。
異なる構造を持ついくつかの種類のニューロンがあります。複数の樹状突起を含むニューロンもあれば、樹状突起をまったく含まないニューロンもあります。種類には次のものがあります。
- 単極ニューロン
- 偽単極性ニューロン
- 双極性ニューロン
- 多極ニューロン
- アナキソンニューロン
単極ニューロンには、細胞体から伸びる神経突起が 1 つだけあります。それは、樹状突起に伸びる軸索です。
単極性ニューロンはハエなどの無脊椎動物にのみ存在し、人間には存在しません。無脊椎動物では、単極性ニューロンが腺と筋肉で役割を果たします。
人間の体には単極性ニューロンは含まれていませんが、擬似単極性ニューロンは存在します。偽単極性ニューロンは、感覚ニューロンとしてのみ存在する細胞です。
偽単極性ニューロンでは、細胞体から伸びる神経突起が 2 つの枝または軸索に分かれます。その結果、ニューロンには 2 つの別々の軸索があり、両端で独立して樹状突起に分かれます。この形式は双極性ニューロンの形式に似ています。
双極性ニューロンには、細胞体から伸びる 2 つの異なる構造があります。 1 つは軸索で、もう 1 つは樹状突起です。
双極性ニューロンはまれで、体内のいくつかの特定の領域でのみ発生します。これらには次のものが含まれます。
- 嗅上皮: 鼻腔に沿って走行し、匂いの役割を果たす神経組織です。
- 網膜、光信号を受け取る目の奥の組織の薄い層
- 耳の中の特定の神経
多極ニューロンは、細胞体から伸びる構造の数が最も多いです。軸索は 1 つだけですが、各細胞には多数の樹状突起があり、ニューロンの情報交換が容易になります。
単極、双極、および多極ニューロンには、いくつかの類似した特性があります。それらはすべて、細胞体から伸びる長い構造を特徴としています。さらに、それらはすべて、細胞体、軸索、樹状突起の主要構成要素を備えています。
体内のさまざまな領域で発生しているにもかかわらず、ニューロンは脳とCNSの間で情報を伝達する役割を担っているため、同様の役割を果たしています。
構成要素の数と構造は、単極性ニューロン、双極性ニューロン、および多極性ニューロン間で異なります。たとえば、単極ニューロンでは樹状突起は軸索の先端でのみ発生しますが、多極ニューロンでは複数の樹状突起が細胞体から発生します。
双極性ニューロンの構造は、2 つの異なる構造が細胞体に由来するという点で、偽単極性ニューロンの構造と似ています。ただし、最初は 1 つの拡張部分が 2 つに分裂するのではなく、構造は細胞本体から独立して成長します。多極ニューロンの構造は、細胞体から 2 つ以上の構造が伸びているため、また異なります。
以下の表は、単極性ニューロン、双極性ニューロン、多極性ニューロンの違いをまとめたものです。
| ユニポーラ | バイポーラ | 多極性 | |
| 人体での発生 | なし | レア | 一般 |
| 位置 | — | 耳、鼻、目 | CNS全体にわたって |
| 構造 | 細胞体からの 1 つの延長部分で、先端に樹状突起を持つ 1 つの軸索を含む | 1 つの軸索と 1 つの樹状突起を含む、細胞体からの 2 つの伸長 | 1つの軸索と多数の樹状突起を含む、細胞体からの複数の伸長 |
以下では、単極性ニューロン、双極性ニューロン、および多極性ニューロンに関するいくつかのよくある質問に答えます。
感覚ニューロンは単極性、双極性、または多極性ですか?
人体の感覚ニューロンのほとんどは擬単極性です。ただし、単極型と双極型も感覚ニューロンである可能性があります。
ニューロンが単極性、双極性、多極性のいずれであるかは、どのような解剖学的特徴によって決まるのでしょうか?
ニューロンの構造コンポーネントによって、ニューロンが単極性、双極性、多極性のいずれであるかが決まります。これらの構成要素は、情報を送信する軸索と、情報を受信する樹状突起と呼ばれます。
- 単極ニューロンには樹状突起に伸びる 1 つの軸索がありますが、偽単極ニューロンではこれが 2 つの部分に分かれます。
- 双極性ニューロンには、細胞体から伸びる 2 つの完全に独立した構造があり、1 つは軸索、もう 1 つは樹状突起です。
- 多極ニューロンでは、細胞体から伸びる軸索は 1 つだけですが、そこから複数の樹状突起が成長し、情報伝達が容易になります。
単極性ニューロンは人間にも存在しますか?
いいえ、人間には単極性ニューロンはありません。ただし、それらは偽単極性ニューロンを持っています。
ニューロンは、体の周りに情報を伝達する神経細胞であり、いくつかの種類はCNSの一部を形成します。ニューロンの 3 つの主なタイプは、単極性、双極性、および多極性です。偽単極性ニューロンやアナキソニックニューロンなどの他の形態も存在します。
ニューロンは 3 つの主要なコンポーネントで構成されます。これらは細胞体、軸索、樹状突起です。これらのコンポーネントの配置によってニューロンの種類が決まります。
単極性ニューロンは、細胞体から 1 本の軸索が伸びている最も単純な形式です。軸索は端で樹状突起に分かれます。単極性ニューロンは人間には発生しません。
双極性ニューロンには、細胞体から伸びる 1 つの軸索と 1 つの樹状突起があります。人間におけるそれらの存在は限られていますが、耳、鼻、目の中で重要な役割を果たしています。
多極ニューロンは、人体内で最も複雑で一般的に発生するタイプのニューロンです。各ニューロンには 1 つの軸索がありますが、細胞体からは複数の樹状突起が伸びています。多極ニューロンはCNS全体に発生します。
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参考文献一覧
- https://www.ninds.nih.gov/health-information/patient-caregiver-education/brain-basics-life-and-death-neuron
- https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK441977/
- https://bio.libretexts.org/Bookshelves/Introductory_and_General_Biology/Book%3A_General_Biology_(Boundless)/35%3A_The_Nervous_System/35.02%3A_Neurons_and_Glial_Cells_-_Neurons
- https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4334146/
- https://www.sciencedirect.com/topics/neuroscience/multipolar-neuron
- https://oertx.highered.texas.gov/courseware/lesson/1789/overview
