Synaptogenesis areng, küpsemine ja haigused

The sünaptogenees on närvisüsteemi neuronite vahelise sünapsi moodustumine. Synapse tähendab kahe neuroni vahelist ühendust või kontakti, mis võimaldab neil üksteisega suhelda, aidates kaasa meie kognitiivsetele protsessidele.

Teabe vahetamine kahe neuroni vahel on tavaliselt ühes suunas. Seega on neuron, mida nimetatakse "presünaptiliseks", see, mis saadab sõnumeid, ja "postsünaptiline", mis on see, mis neid vastu võtab..

Kuigi sünaptogenees esineb kogu inimese elu jooksul, esineb etappe, kus see toimub palju kiiremini kui teistes. See protsess säilitab aju mitmesuguste andmete vahetamise teel mitu triljonit sünapsi.

Synaptogenesis esineb pidevalt meie närvisüsteemis. Uute kogemuste õppimise ja elamise ajal moodustuvad meie ajus uued neuronaalsed ühendused. See esineb kõigil aju omavatel loomadel, kuigi see on inimestel eriti väljendunud.

Nagu aju, seda suurem ei tähenda, et see on parem. Näiteks oli Albert Einsteinil täiesti normaalse suurusega aju. Sellest järeldub, et intelligentsus on seotud aju rakkude vaheliste ühenduste summaga, mitte neuronite arvuga.

On tõsi, et geneetika mängib sünapside loomisel olulist rolli. Sünkroosi säilitamist määrab suuremal määral aga keskkond. Selle põhjuseks on aju plastilisus.

See tähendab, et aju on võimeline muutuma vastavalt saadud välistele ja sisemistele stiimulitele. Näiteks, kui lugete seda teksti, on võimalik, et uute ajuühenduste teke tekib, kui meenutate ennast mõne päeva jooksul.

Synaptogenesis neurodevelopmentis

Esimesed sünapsid on täheldatavad embrüonaalse arengu viiendal kuul. Täpsemalt algab sünaptogenees umbes kaheteistkümne rasedusnädala jooksul ja muutub kogu eluea vältel.

Selle perioodi jooksul esineb sünaptiline koondamine. See tähendab, et kontol on rohkem sidemeid ja järk-järgult kõrvaldatakse need aja möödudes valikuliselt. Seega väheneb sünaptiline tihedus koos vanusega.

Üllatuslikult on teadlased leidnud teise kõrgendatud sünaptogeneesi perioodi: noorukieas. Kuid see kasv ei ole nii intensiivne kui emakasisene areng.

Kriitiline periood

Synaptogenesis on kriitiline kriitiline periood, millele järgneb sünaptiline pügamine. See tähendab, et närviühendused, mida ei kasutata või on tarbetud, kõrvaldatakse. Sellel perioodil võistlevad neuronid omavahel uusi, tõhusamaid ühendusi.

Tundub, et sünaptilise tiheduse ja kognitiivsete võimete vahel on vastupidine suhe. Sel moel on meie kognitiivsed funktsioonid rafineeritud ja muutunud efektiivsemaks, kui sünapside arv väheneb.

Selles staadiumis pärinevate sünapside arvu määrab inimese geneetika. Pärast seda kriitilist perioodi ei saa elimineeritud ühendusi elus hilisemates etappides taastada.

Tänu uuringule on teada, et enne sünaptilise pügamise algust saavad lapsed keelt õppida. Seda seetõttu, et nende aju, täis sünapse, on valmis kohanema mis tahes keskkonnaga.

Sellepärast võivad nad praegu eristada kõiki eri keeli helisid ilma raskusteta ja kalduvad neid õppima.

Siiski, kui nad puutuvad kokku emakeele helidega, hakkavad nad nendega harjuma ja aja jooksul palju kiiremini tuvastama..

See on tingitud neuronite kärpimisprotsessist, säilitades kõige sagedamini kasutatavad sünapsid (need, mis toetavad näiteks emakeele helisid) ja kõrvaldavad need, mida ei peeta kasulikuks..

Sünaptiline küpsemine

Kui sünapss on loodud, võib see sõltuvalt käitumise kordamisest olla enam-vähem vastupidav.

Näiteks meeles pidada, et meie nimi mäletatakse väga hästi väljakujunenud sünapse, mida on peaaegu võimatu murda, sest me oleme seda elus mitu korda esile kutsunud.

Sünapsi tekkimisel on sellel palju innervatsioone. See juhtub seetõttu, et uued aksonid kipuvad innerveerima juba olemasolevaid sünapse, muutes need tugevamaks.

Kui sünapse küpseb, eristab ja eraldab see teistest. Samal ajal tõmmatakse teised aksonite vahelised ühendused välja küpsest ühendusest vähem. Seda protsessi nimetatakse sünaptiliseks kõrvaldamiseks.

Teine küpsemise märk on see, et postünaptilise neuroni terminali nupp suureneb ja nende kahe vahel tekivad väikesed sildad..

Reaktiivne sünaptogenees

Võib-olla olete selles hetkel juba mõelnud, mis juhtub pärast ajukahjustust, mis hävitab mõned olemasolevad sünapsid.

Nagu te teate, on aju pidevas muutumises ja plastilisuses. Seepärast tekib pärast vigastust niinimetatud reaktiivne sünaptogenees..

See koosneb uutest aksonitest, mis idanevad kahjustamata aksonist, kasvades tühja sünaptilise saidi suunas. Seda protsessi juhivad valgud, nagu kadheriinid, laminiin ja integriin. (Dedeu, Rodríguez, Brown, Barbie, 2008).

Siiski on oluline märkida, et nad ei kasva alati ega sünapse korralikult. Näiteks, kui patsient ei saa pärast ajukahjustust korrektset ravi, on võimalik, et see sünaptogenees on ebapiisav.

Sünaptogeneesi mõjutavad haigused

Sünaptogeneesi muutumine on olnud seotud mitmete seisunditega, peamiselt neurodegeneratiivsete haigustega.

Nendes haigustes, mille hulgas on Parkinsoni tõbi ja Alzheimeri tõbi, on mitmeid molekulaarseid muutusi, mis pole veel täielikult teada. Need põhjustavad sünapside massiivset ja järkjärgulist kõrvaldamist, mis peegeldub kognitiivsetes ja motoorse puudujääkides.

Üks leitud muudatustest on astrotsüüdid, mis on teatud tüüpi gliaalrakud, mis sekkuvad sünaptogeneesi (teiste protsesside hulgas)..

Tundub, et autismil on ka sünaptogeneesi kõrvalekaldeid. On leitud, et seda neurobioloogilist häiret iseloomustab tasakaalustamatus ergastavate ja inhibeerivate sünapside arvu vahel.

See on tingitud selle tasakaalu kontrollivate geenide mutatsioonidest. Selle tulemuseks on muutused struktuurses ja funktsionaalses sünaptogeneesis, samuti sünaptilises plastilisuses. Ilmselt esineb see ka epilepsia, Retti sündroomi, Angelmani sündroomi ja Fragile X (García, Dominguez ja Pereira, 2012) puhul..

Viited

1. García-Peñas, J., Domínguez-Carral, J., & Pereira-Bezanilla, E. (2012). Sünaptogeneesi muutused autismis. Etiopatogeensed ja terapeutilised mõjud. Journal of Neurology, 54 (Supl 1), S41-50.
2. Guillamón-Vivancos, T., Gómez-Pinedo, U. & Matías-Guiu, J. (2015). Astrotsüüdid neurodegeneratiivsetes haigustes (I): funktsioon ja molekulaarne iseloomustus. Neurology, 30 (2), 119-129.
3. Martínez, B., Rubiera, A. B., Calle, G., & Vedado, M. P. D. L. R. (2008). Mõned kaalutlused neuroplastilisuse ja tserebrovaskulaarse haiguse kohta. Geroinfo, 3 (2).
4. Rosselli, M., Matute, E., & Ardila, A. (2010). Lapse arengu neuropsühholoogia. Mehhiko, Bogotá: Redaktsioon The Modern Manual.