Neuronální prořezávání, co je a co je to pro nás

Neuronální prořezávání je proces, kterým jsou zničeny axony a dendrity neuronálních synapsí, aby se odstranily další neurony a jejich spojení, aby se zvýšila účinnost neuronových přenosu.

Obsah

• Kdy dojde k neuronálnímu prořezávání?
• Vliv neuronálního prořezávání v dospívání
• Proč je synaptické prořezávání důležité pro rozvoj mozku?
  • Ale proč přetrvávají některá neuronální spojení, zatímco jiné ne?
  • Reference

Kdy dojde k neuronálnímu prořezávání?

Z našeho embryonálního stádia a do 2 let se v našem mozku vytvářejí nové neurony a synapse (synaptogeneze) nepřetržitě a překvapivě dosahují až 40.000 nových nových synapsí za sekundu. Na konci tohoto procesu mají děti mnohem více neuronů a synapsí, než jsou funkčně nutné.

Je to pak, že se objevuje fáze ničení synapsí, které se nepoužívají a jejich posilování nebo myelinizace, kterou jsou použity. Toto posilování zrychlí spojení, která jsou rychlejší a efektivnější.

The Neuronální prořezávání (nebo zničení neuronálních synapsí) je proces, kterým jsou eliminovány další synapse, což slouží ke zvýšení účinnosti neuronální sítě. Celý proces pokračuje v sexuálním zrání, kdy bylo vyloučeno téměř 50% synapsí ve věku 2 let. Vzor a prořezávání na časové ose se liší podle mozkové oblasti.

Dětský mozek se zvyšuje pětkrát vyšší než jeho velikost, dokud nedosáhne dospělosti a dosahuje přibližně neuvěřitelných až 86 (± 8) miliard neuronů uvnitř. K tomuto růstu mozku přispívají dva faktory: Proliferace synaptických spojení mezi neurony a myelinizací nervových vláken, Celkový počet neuronů však zůstává stejný.

Neuronální prořezávání je silně ovlivněno faktory prostředí a věří se, že učení představuje. Z adolescence (přibližně 14 let) se objem synaptických spojení opět snižuje, protože v této době života dochází k důležitému synaptickému prořezávání.

Vliv neuronálního prořezávání v dospívání

Četné studie naznačují, že ačkoli je to pravda, že v mnoha oblastech mozku dochází k velkému neuronálnímu prořezávání, to samé se nestane celkem. Například v prefrontální kůře se neuronální synapse nadále vytvářejí v preteens (11-12 let) a poté snižují a posilují ty, které zůstávají, což je úkol, který nezakončí až po 20 letech.

Prefrontální kůra je hlavním zodpovědným za výkonnou funkci (návrh budoucích plánů, stanovení cílů, zahájení činností atd.) a samoregulace chování. Také díky vývoji prefrontálního laloku během dospívání, Spojení se vylepšují s některými dalšími již vyvinutými strukturami Během prvních let života, jako je amygdala, která způsobí, že mnoho z jeho automatických reakcí bude lépe kontrolováno a postupně snižuje impulzivitu prvních let puberty.

Vzhledem k tomu, že různé oblasti mozku jsou vzájemně integrovány, regulace impulsů a emocí, které jsou nezralé na začátku dospívání, na konci této fáze a během dospělosti, bude mnohem efektivnější.

Proč je synaptické prořezávání důležité pro rozvoj mozku?

Jak jsme právě viděli, jedna z velkých strategií, které příroda používá k budování nervových systémů, je Nadměrné produkce neuronálních prvků, jako jsou neurony, axony a synapsy, a poté ořezávání přebytku. Ve skutečnosti je tato nadprodukce tak důležitá, že po narození přežije pouze polovina neuronů generovaných savčími embryími.

Ale proč přetrvávají některá neuronální spojení, zatímco jiné ne?

Zjevně novorozené neurony migrují chemicky definovanými trasami a když dosáhnou svého cíle (mají geneticky přiděleny), soutěží se svými „sestrami“ neurony, aby se spojily se svými předem stanovenými cíli.

Vítězné neurony dostávají trofické nebo výživné faktory, které jim umožňují přežít, zatímco ztráty neuronů faderu ve volaném procesu apoptóza nebo buněčná smrt. Okamžik buněčné smrti je geneticky naprogramován a vyskytuje se v různých fázích embryonálního vývoje každého druhu.

Po celá desetiletí neurovědci věřili, že nervové prořezávání skončilo krátce po narození. V roce 1979 však Peter Huttenlocher, neurolog na University of Chicago, ukázal, že tato strategie nadměrné výroby a prořezávání skutečně pokračuje dlouho po narození.

Neuronální synapsy proliferují po narození, dosahuje dvojnásobné úrovně novorozence uprostřed a konce dětství a poté se během dospívání prudce sníží.

Tyto změny na úrovni synapse způsobují restrukturalizaci neuronů, která má s největší pravděpodobností důležité důsledky pro normální i abnormální funkci mozku. Racionalizace neuronálních obvodů by mohla vysvětlit Zvýšení kognitivních dovedností, ke kterým dochází v dospívání a rané dospělosti. Na druhé straně by ztráta mnoha dalších neuronálních cest mohla být příčinou, že máme potíže s zotavením z traumatického poškození mozku, protože odstranění synaptických redundancí snižuje naši schopnost vyvinout alternativní způsoby, jak se vyhnout poškozené oblasti.

kromě, V dospívání se začíná objevovat mnoho důležitých duševních chorob, Skutečnost, že někteří učenci věří, že to může souviset nebo dokonce být příčinou velkého synaptického prořezávání, ke které dochází. V 80. letech Irwin Feinberg, profesor psychiatrie a behaviorálních věd na Kalifornské univerzitě, začal předpokládat, že nepokojné synaptické prořezávání by mohlo vysvětlit věk nástupu schizofrenie, a v roce 2016 publikovali genetické a experimentální důkazy, které podporují tento neuronální sdružení.

Ačkoli důvody synaptického prořezávání v lidském mozku se začínají rozpadat, zdá se, že tento proces má významné důsledky, je normální funkce mozku a může poskytnout klíčové informace o příčinách některých neuropsychiatrických onemocnění.

Reference

• Cao G, KO CP (červen 2007). „Faktory Schwannovy buněk moduly synaptické aktivity při vývoji neuromuskulárních synapsí“. J. Neurosci
• Chechik, G; Meilijson, já; Rupin, E (1998). „Poda synaptická ve vývoji: výpočetní účet“. Neuronální výpočet
• Iglesias, J.;; Eriksson, J.;; Grize, f.;; Tomassini, m.;; Villa, a. (2005). „Dynamika prořezávání ve velkém měřítku stimulujícím neuronální sítě“. Biosystémy
• François Ansermet & Pierre Magistretti: „Každý z jeho mozku. Neuronální a nevědomá plasticita ". Diskuse