Synaptogenesis: kuidas on neuronite vahel loodud ühendused?
Synaptogenees on protsess, mille käigus sünapsid luuakse , see tähendab, ühendused ühe neuroni ja teise närvisüsteemi raku vahel või kahe neuroni vahel. Ehkki sünaptogenees on varase arengu ajal eriti intensiivne, mõjutavad keskkonnamõjud kogu sünapside konsolideerumist ja kadumist kogu eluea jooksul.
Mõistma kuidas luuakse neuronite vahelised ühendused Esmalt on oluline kõigepealt mõista, millised omadused määravad seda tüüpi rakke ja mis täpselt on sünapsid. Samuti on oluline selgitada sünaptogeneesiga seotud erinevate mõistete, näiteks aju plastilisuse ja neurogeneesi tähendust.
- Seotud artikkel: "Neuronite tüübid: omadused ja funktsioonid"
Neuronid ja sünapsid
Neuronid on närvisüsteemi rakud spetsialiseerunud elektrokeemiliste impulsside vastuvõtmisele ja edastamisele. Need signaalid võimaldavad väga erinevaid funktsioone, nagu neurotransmitterite ja hormoonide sekretsioon, lihaste kokkutõmbumine ja levik, taju, mõtlemine või õppimine.
Neuronite morfoloogia eristab neid teist tüüpi rakkudest. Täpsemalt, need koosnevad kolm põhiosa: soma, dendrites ja akson .
Soma või rakuline keha on neuroni protsesside ja funktsioonide organiseerimine; dendrites on lühikesed pikendused, mis saavad elektrilisi impulsse; ja akson on pikem appendiaat, mis saadab signaale soma teistelt rakkudelt.
Kui närviimpulss jõuab aksoni otsani (terminali nupp), eraldab neuron neurotransmittereid, keemilisi ühendeid, mis soodustavad või inhibeerivad retseptorrakkude toimet. Neuronite puhul, nagu me oleme öelnud, on need signaalid hõivatud dendrites.
Me kutsume "synapses" ühendust ühe neuroni ja teise lahtri vahel , eriti kui see on ka neuron. Kui kaks sünaptiinirakku vabanevad presünaptilise neuroni membraanist neurotransmitterist sünaptilises ruumis, siis piirkond, kus see seostub retseptori või postsünaptilise rakuga; ta saab impulssi, mis reguleerib tema tegevust.
Mitme neuronite ja teiste rakkude sünapsi loomine, mis esineb loomulikul ajal neurodevelopment, põhjustab võrkude või ahelate moodustamist neuronaalne väga keeruline Need võrgud on põhirõhk närvisüsteemi nõuetekohasele toimimisele ja seega ka sellest sõltuvatele protsessidele.
- Seotud artikkel: "Mis on sünaptiline ruum ja kuidas see toimib?"
Kuidas luuakse neuronite vahel ühendused?
Aksonite ja dendrite otsad (enne sündi, viimasel juhul) sisaldavad koonilise kujuga pikendeid, mis arenevad teise lahtri suunas ja põhjustavad neuronite kasvu ja lähenemist, võimaldades sünaptilist seost. Nende laienduste nimi on "neuraalse kasvu koonused".
Kasvu koonused juhivad neurotroofseid tegureid sihtrühma neuronid sekreteerivad. Need keemilised ühendid meelitavad või represseerivad presünaptilise neuroni aksonit; sel viisil nad näitavad, kus ta peaks kasvama. Kui axon ühendab postsünaptiliste rakkude, signaalivad neurotroofsed tegurid ja kasvavad.
Seda protsessi, mis toimub kogu eluea jooksul erinevates kraadides, nimetatakse sünaptogeneesiks ja võimaldab aju plastilisust, see tähendab, et meie närvisüsteem kasvab, muutub ja restruktureeritakse. Plastilisus põhineb õppimisel ja praktikas , mis muudavad ühendused neuronite vahel konsolideerivad või nõrgendavad.
Sünoptogeneesi sagedus on mõnes eluetapis, eriti varase arengu ajal suurem. Kuid a Keskkonnasõbralikkus soodustab sünaptogeneesi igal eluajal.
Synaptogenees kogu arengus
Embrüonaalse arengu alguses on neuroblastide (neuronite prekursorite) massiline levik neurutoru siseses tsoonis; see hetk on tuntud kui "neurogenees" . Seejärel neuroblastid rändavad neurutoru väljapoole radiaalset gliaati, mis ulatub kogu närvisüsteemi.
Neuroblastid muutuvad rakkude diferentseerumise protsessis neuroniteks, mis sõltub geenides sisalduvast infost ja toimub pärast rände lõppemist. Erinevused sõltuvad osaliselt ka induktsioonist, see tähendab piirkonna neuronite mõju neuroblastide arengule, mis seda jõuavad.
Synaptogenees algab umbes viiendal kuul loote arengut, kuid kriitiline periood toimub pärast sündi.Selle esimese sünaptogeneesi käigus luuakse neuronite liig ja nendevahelised ühendused; hiljem kaovad vähem võimsad sünapsid (apoptoos) ja lõplik struktuur lahendab õppimise.
Nooruse ajal sünaptogenees ja apoptoos intensiivistuvad uuesti, ehkki muutused ei ole nii olulised kui varajases arengus esinevad muutused. Vead mõnes etapis võivad olla soodustab neurodevelopmental häirete ilmnemist , nagu skisofreenia.
Kuigi geenid määravad kindlaks iga indiviidi sünaptogeneesi omadused, on kaksikute ja kloonitud loomadega tehtud uuringud näidanud, et sünapside jaotumine on geneetiliselt võrdsetes või väga sarnastes indiviidides erinev. See kinnitab sünaptogeneesi õppimise ja erikeskkonna tähtsust.
