Zerebrale (kortikale) Neuronen sind die Recheneinheiten des Großhirns, organisiert in Schichten, Säulen und Netzwerken.
Wichtige Typen
- Erregend (pyramidal, ~80 %): Glutamatergisch. Langstreckenprojektionen (corticocortical, corticothalamic, corticospinal, corticopontine). Dendritische Spitzen = synaptische Integrationsstellen.
- Hemmend (Interneuronen, ~20 %): GABAergisch. Lokale Schaltungsmodulation. Subtypen: PV+ (perisomatisch, schnell), SST+ (dendritisch), VIP+ (desinhibierend), etc.
Netzwerkoperationen
- Kanonischer Mikrokreis: L4 spiny stellates → L2/3 pyramidale → L5/6 Output.
- Oszillationen: Gamma (PV+ Interneuronen), Theta, Alpha — koordinieren Assemblagen.
- Plastizität: LTP/LTD (Hebbian), homeostatisch, neuromodulatorisch (DA, ACh, NE) — Basis von Lernen/Gedächtnis.
Kognitive Funktionen
- Wahrnehmung (hierarchische Merkmalsextraktion).
- Aufmerksamkeit (top-down-Bias, kompetitive Selektion).
- Arbeitsgedächtnis (anhaltende Aktivität im PFC).
- Entscheidungsfindung (Evidenzakkumulation).
- Sprache, Denken, Bewusstsein (verteilte Netzwerke).
Pathologie
- Exzitotoxizität (Schlaganfall, ALS), E/I-Ungleichgewicht (Epilepsie, ASD, Schizophrenie), Neurodegeneration (AD: Amyloid/Tau → synaptischer Verlust; PD: dopaminerger → kortikale Dysfunktion).
