Neuronaalne pügamine, mis on ja mis see meie jaoks on

Neuronaalne pügamine on protsess, mille käigus hävitatakse neuronaalsete sünapsidega aksonid ja dendriidid, et kõrvaldada lisa neuronid ja nende ühendused, et suurendada neuronaalsete levikute tõhusust.

Sisu

• Millal toimub neuronaalne pügamine?
• Neuronaalse pügamise mõju noorukieas
• Miks on sünaptiline pügamine oluline aju arendamiseks?
  • Kuid miks püsivad mõned neuronaalsed ühendused, teised aga mitte?
  • Viited

Millal toimub neuronaalne pügamine?

Meie embrüonaalsest staadiumist ja kuni 2 -aastaselt moodustuvad meie ajus pidevalt ja üllatavas tempos uued neuronid ja sünapsid (sünaptogenees), ulatudes kuni 40 -ni.000 uut uut sünapsi sekundis. Selle protsessi lõpus on imikutel palju rohkem neuroneid ja sünapsi kui funktsionaalselt vajalikud.

Siis ei kasutata sünapside hävitamise etappi ja nende kasutamise tugevdamine või müelinatsioon. See tugevdamine muudab ühendused, mis on kiiremad ja tõhusamad.

Selle Neuronaalne pügamine (või neuronaalsete sünapside hävitamine) on protsess, mille käigus täiendavad sünapsid elimineeritakse, mis suurendab neuronaalse võrgu efektiivsust. Kogu protsess jätkab seksuaalset küpsemist, sel ajal on peaaegu 50% sünapsidest kaheaastaselt kõrvaldatud. Ajaskaala muster ja pügamine varieeruvad vastavalt ajupiirkonnale.

Lapse aju suurendab oma suurust 5 korda, kuni see jõuab täiskasvanueasse, ulatudes umbes 86 (± 8) miljardi neuronini sees. Aju kasvule aitavad kaasa kaks tegurit: Sünaptiliste ühenduste levik neuronite ja närvikiudude müeliniseerumise vahel, Neuronite koguarv jääb siiski samaks.

Neuronaalset pügamist mõjutavad tugevalt keskkonnategurid ja arvatakse, et õppimine tähistab. Noorukieast (umbes 14 -aastaselt) sünaptiliste ühenduste maht väheneb taas, kuna sellel eluajal toimub oluline sünaptiline pügamine.

Neuronaalse pügamise mõju noorukieas

Arvukad uuringud näitavad, et kuigi see on tõsi, et paljudes ajupiirkondades on suur neuronaalne pügamine, ei juhtu sama kõigis. Näiteks prefrontaalses ajukoores luuakse neuronaalsed sünapsid jätkuvalt pretenites (11–12 aastat) ning seejärel vähendavad ja tugevdavad neid, mis jäävad-ülesanne, mis ei lõpe alles 20 aasta pärast.

Prefrontaalne ajukoore on peamine vastutav täitevfunktsiooni (tulevikuplaanide kavandamine, eesmärkide loomine, tegevuste algus jne.) ja käitumise isereguleerimine. Samuti tänu prefrontaalse lobe arengule noorukieas, Ühendusi täiustatakse mõne muu juba välja töötatud struktuuriga Esimestel eluaastatel, näiteks Amygdala, mis muudab paljud selle automaatsetest reaktsioonidest paremini, vähendades järk -järgult puberteedi esimeste aastate impulsiivsust.

Kuna erinevad ajupiirkonnad on üksteisest integreeritud, on selle etapi lõpus ja täiskasvanueas noorukiea alguses ebaküpsete impulsside ja emotsioonide reguleerimine muutumas palju tõhusamaks.

Miks on sünaptiline pügamine oluline aju arendamiseks?

Nagu me äsja nägime, on üks suurepäraseid strateegiaid, mida loodus kasutab närvisüsteemide ehitamiseks Üle toodab neuronaalseid elemente, nagu neuronid, aksonid ja sünapsid, ning seejärel libisevad üleliigsed. Tegelikult on see ületootmine nii oluline, et ainult pooled imetajate embrüote genereeritud neuronitest püsivad pärast sündi.

Kuid miks püsivad mõned neuronaalsed ühendused, teised aga mitte?

Ilmselt vastsündinute neuronid rändavad keemiliselt määratletud marsruutidel ja sihtkohta jõuddes (nad on geneetiliselt määranud), konkureerivad nad oma "õdede" neuronitega, et suhelda oma etteantud eesmärkidega.

Võidukad neuronid saavad troofilisi või toiteväärseid tegureid, mis võimaldavad neil ellu jääda, samas apoptoos või rakusurm. Rakusurma hetk on geneetiliselt programmeeritud ja toimub iga liigi embrüonaalse arengu erinevates etappides.

Neuroteadlased uskusid aastakümneid, et närvi pügamine lõppes vahetult pärast sündi. Kuid 1979. aastal näitas Chicago ülikooli neuroloog Peter Huttenlocher, et see liigse tootmise ja pügamise strateegia jätkub tegelikult kaua pärast sündi.

Neuronaalsed sünapsid vohavad pärast sündi, jõudes lapsepõlve keskel ja lõpus kaks korda oma vastsündinu taset ning väheneb siis noorukieas sademetena.

Need muutused sünapsi tasemel põhjustavad neuronaalse ümberkorraldamise, millel on tõenäoliselt olulised tagajärjed nii normaalse kui ka ebanormaalse ajufunktsiooni jaoks. Neuronaalsete vooluringide ratsionaliseerimine võiks selgitada Noorukieas ja täiskasvanueas esinevate kognitiivsete oskuste suurenemine. Teisest küljest võib paljude teiste neuronaalsete radade kaotamine olla põhjuseks, et meil on raskusi traumaatilisest ajukahjustusest taastumisega, kuna sünaptiliste koondamiste kõrvaldamine vähendab meie võimet välja töötada alternatiivseid viise kahjustatud piirkonna vältimiseks.

Pealegi, Noorukieas hakkavad ilmnema paljud olulised vaimuhaigused, tõsiasi, et mõned teadlased usuvad, et see võib olla seotud või isegi tekitava suure sünaptilise pügamise põhjuseks. California ülikooli psühhiaatria- ja käitumisteaduste professor Irwin Feinbergis hakkas ta hüpoteesi olema, et ebakorrektse sünaptilise pügamise võib selgitada skisofreenia alguse vanust ning 2016. aastal avaldasid teadlased geneetilisi ja eksperimentaalseid tõendeid, mis toetavad seda neuronaalset neuronaalset. assotsiatsioon.

Ehkki inimese aju sünaptilise pügamise põhjused on hakanud lahti harunema, näib, et sellel protsessil on olulised tagajärjed, on normaalne ajufunktsioon ja see võib anda põhiteavet mõnede neuropsühhiaatriliste haiguste põhjuste kohta.

Viited

• Cao G, KO CP (juuni 2007). "Schwanni rakuga eraldatud tegurid modifitseerivad sünaptilisi aktiivsust neuromuskulaarsete sünapside arendamisel". J. Neurosci
• Tšetšik, G; Meilijson, mina; Rupin, E (1998). "Poda sünaptiline arengus: arvutuslik konto". Neuronaalne arvutus
• Iglesias, J.;; Eriksson, J.;; Grize, F.;; Tomassini, M.;; Villa, a. (2005). "Pügamise dünaamika suurtes skaalades stimuleerivates neuronaalivõrkudes". Biosüsteemid
• François Ansermet ja Pierre Magistretti: “Igaühele tema aju. Neuronaalne ja alateadlik plastilisus ". Arutelud