I cambiamenti nel mondo interno ed esterno possono essere riparati e percepiti da tutti gli organismi viventi. Questi includono cambiamenti in fattori quali illuminazione, temperatura, suono, movimento, odore, posizione del corpo e delle sue singole parti e processi negli organi interni. Al momento del rilevamento, tutto questo dovrebbe essere analizzato e promosso. Con lo sviluppo della vita sulla Terra e la crescente complessità dell'ambiente, la sopravvivenza degli organismi è diventata dipendente dalla velocità con cui possono reagire ai cambiamenti nel loro ambiente. Poiché la connessione di cellule tra loro sotto l'azione di sostanze chimiche non forniva una velocità sufficiente, un sistema più efficiente è stato sviluppato sulla base di una trasmissione fulmineo di impulsi tra le varie parti del corpo lungo speciali cellule nervose chiamate neuroni.
Questa è una raccolta di cellule organizzate che si specializzano nel portare segnali elettrochimici dai recettori sensoriali attraverso la rete al sito della formazione di reazioni.
Sono di due tipi: diffusi e centralizzati. Nella diffusione, che si trova negli invertebrati inferiori, il cervello è assente e i neuroni sono distribuiti in tutto il corpo in uno schema simile alla rete. Nei sistemi centralizzati di invertebrati e vertebrati superiori, alcuni di essi hanno un ruolo dominante elaborazione delle informazioni e regolazione delle risposte. Questa centralizzazione raggiunge il punto più alto nei vertebrati con un midollo spinale e un cervello ben sviluppati. Gli impulsi vengono trasmessi attraverso le fibre che costituiscono il sistema nervoso periferico.
La neuroglia è una struttura cerebrale progettata per supportare il funzionamento dei neuroni. Il termine deriva dalla frase "colla nervosa". Per la prima volta il principio del suo lavoro fu spiegato dal biologo italiano Emilio Lugaro nel 1907. Assunse che le cellule gliali scambiassero sostanze con il fluido extracellulare e quindi controllassero il mezzo neurale. È stato dimostrato che il glucosio, gli amminoacidi e gli ioni - tutto ciò che influenza l'attività dei neuroni - sono coinvolti in questo scambio. Con l'aumento dell'attività, le cellule gliali possono catturare e rallentare gli ioni di potassio. In questo modo supportano il normale funzionamento del cervello.
Detto questo, la neuroglia supera il numero di neuroni. È disponibile negli invertebrati e nei vertebrati, può differire dai neuroni in assenza di assoni e dalla presenza di un solo tipo di processo. Le sue cellule non formano sinapsi e non perdono la capacità di condividere la loro intera vita. Mentre i neuroni e la neuroglia sono in stretta vicinanza l'uno con l'altro, non ci sono connessioni dirette tra questi componenti.
Oltre ai metodi istologici ed elettroni microscopici convenzionali, vengono utilizzati metodi immunologici per identificare vari tipi di cellule neuroglial. Colorandoli con anticorpi che si legano a componenti proteici specifici, i neurologi sono stati in grado di dividerli in quattro sottospecie:
Gli astrociti sono cellule gliali del cervello che fungono da "utilizzatore" di mitocondri incapaci prodotti dai neuroni. Gli astrociti non solo li eliminano, ma li sostituiscono con le loro stesse formazioni.
C'è una divisione tra protoplasmico e fibroso. Le cellule gliali fibrose sono distribuite nella sostanza bianca del sistema nervoso centrale tra le fibre nervose mielinizzate. Sono caratterizzati dalla presenza di numerose fibrille nel citoplasma. I processi principali divergono nella direzione radiale (da qui il nome di astrocita, che significa "cellula a forma di stella").
In contrasto con il fibroso, protoplasma predominano nella materia grigia del sistema nervoso centrale. Contengono meno fibrille e organuli all'interno del loro citoplasma. I loro processi entrano in contatto con i capillari, come i processi del fibroso.
Si ritiene che il sistema di attività degli astrociti sia associato all'azione dei neurotrasmettitori come il glutammato e l'acido gamma-aminobutirrico (GABA). Fungono da deposito per quest'ultimo.
Gli oligodendrociti sono speciali cellule neuroglial situate nel sistema nervoso centrale di invertebrati e vertebrati, che funzionano per produrre mielina, cioè una membrana isolante sugli assoni delle fibre nervose.
Sono suddivisi in interfacciale e perineurale, hanno poche fibrille citoplasmatiche e sono abbastanza sviluppati. apparato di Golgi. Possono essere distinti dagli astrociti a causa della maggiore densità sia del citoplasma che del nucleo, l'assenza di fibrille e glicogeno nel citoplasma e un gran numero di microtubuli nei processi. Gli oligodendrociti interfaculari sono costruiti in file tra le fibre nervose della sostanza bianca del sistema nervoso centrale. Nella materia grigia sono perineurali, molto vicini al soma dei neuroni. Le cellule gliali equivalenti agli oligodendrociti, ma localizzate nella regione periferica del sistema nervoso, sono chiamate cellule di Schwann.
Il tipo di assone determina se si verifica la mielinizzazione libera o densa. Quando un oligodendrocita denso si avvolge come un assone come un lenzuolo piegato, fino a quando la fibra è coperta da diversi strati. Tra i segmenti della guaina mielinica ci sono aree chiamate nodi di Ranvier che sono importanti nella trasmissione degli impulsi nervosi.
Le cellule microgliali si trovano nel sistema nervoso centrale di invertebrati e vertebrati e agiscono come cellule immunitarie. Sono stati identificati per la prima volta mediante colorazione istologica con carbonato d'argento tra il 1919 e il 1921 dal neuroanatom spagnolo Pio del Rio Hortega. Questo scienziato era uno studente del famoso istologista Ramon-i-Kahal, che è noto per i suoi primi studi sui neuroni come unità di base del tessuto nervoso.
Come suggerisce il nome, le cellule della microglia sono piccole. Per molti anni, la loro funzione è rimasta poco chiara. Tuttavia, oggi è noto che mediano le reazioni immunitarie nel sistema nervoso centrale, agendo come macrofagi, liberando detriti cellulari e neuroni morti dal tessuto nervoso attraverso il processo della fagocitosi.
L'origine embrionale della microglia è diversa da altri tipi di cellule gliali. Mentre altri sono formati nel neuroectoderma, che crea i neuroni, le microglia hanno origine dal mesoderma embrionale, che forma le cellule del sistema immunitario e circolatorio. Nello sviluppo di organismi maturi, può anche essere ottenuto da leucociti che circolano nel sangue e si spostano verso il sistema nervoso centrale. La microglia è attivata da infiammazioni nel sistema nervoso centrale, disturbi degenerativi neurologici, come la sindrome di Alzheimer o malattie infettive come la malattia di Creutzfeldt-Jakob.
Simile a tutte le altre cellule della neuroglia, sono create dal neuroectoderma. Queste unità del sistema nervoso formano il rivestimento epiteliale delle cavità ventricolari nel cervello e nel canale centrale del midollo spinale. Formano anche uno strato epiteliale che protegge la rete di vasi sanguigni situati nella parete dei ventricoli laterali degli emisferi del cervello.
La neuroglia è responsabile del controllo del comportamento umano. Alcune delle sue cellule si trovano nell'ipotalamo e controllano l'appetito, i ritmi cardiaci, i cicli del sonno.