Nevronsko obrezovanje, kaj je in kaj je za nas

Nevronsko obrezovanje je postopek, s katerim se uničijo aksoni in dendriti sinaps, da bi odpravili dodatne nevrone in njihove povezave, da bi povečali učinkovitost nevronskih prenosov.

Zadovoljstvo

• Kdaj pride do obrezovanja nevronov?
• Vpliv obrezovanja nevronov v mladostništvu
• Zakaj je sinaptično obrezovanje pomembno za razvoj možganov?
  • Zakaj pa nekatere nevronske povezave vztrajajo, druge pa ne?
  • Reference

Kdaj pride do obrezovanja nevronov?

Iz naše embrionalne faze in do dve leti starost se v naših možganih nenehno in s presenetljivo hitrostjo v naših možganih oblikujejo novi nevroni in sinapse (sinaptogeneza), pri čemer dosežejo do 40.000 novih novih sinaps na sekundo. Na koncu tega procesa imajo dojenčki veliko več nevronov in sinaps, kot so funkcionalno potrebne.

Takrat je faza uničenja sinaps, ki se ne uporabljajo, in krepitev ali mielinacija, ki se uporabljajo. Zaradi tega krepitve bodo povezave, ki so hitrejše in učinkovitejše.

The Nevronsko obrezovanje (ali uničenje nevronskih sinaps) je postopek, s katerim se izločijo dodatne sinapse, ki služi za povečanje učinkovitosti nevronske mreže. Celoten postopek še naprej spolno zorenje, takrat je bilo odpravljenih skoraj 50% sinaps, prisotnih pri 2 letih. Vzorec in obrezovanje v časovni premici se razlikujeta glede na regijo možganov.

Otroški možgani se povečajo za 5 -krat večjo velikost, dokler ne doseže odraslosti in doseže približno 86 (± 8) milijarde nevronov v notranjosti. K tej rasti možganov prispevata dva dejavnika: Razmnoževanje sinaptičnih povezav med nevroni in mielinizacijo živčnih vlaken, Skupno število nevronov pa ostaja enako.

Na obrezovanje nevronov močno vplivajo okoljski dejavniki in verjamejo, da učenje predstavlja. Od adolescence (pri približno 14 letih) se količina sinaptičnih povezav spet zmanjša, ker se v tem času življenja pojavi pomembno sinaptično obrezovanje.

Vpliv obrezovanja nevronov v mladostništvu

Številne študije kažejo, da čeprav je to res, da je v mnogih možganskih regijah veliko obrezovanje nevronov, enako se ne zgodi v vseh. Na primer, v predfrontalni skorji se nevronske sinapse še naprej ustvarjajo v pretensu (11-12 let) in nato zmanjšajo in okrepijo tiste, ki ostanejo, naloga, ki se ne zaključi šele po 20 letih.

Prefrontalna skorja je glavna odgovorna za izvršilno funkcijo (oblikovanje prihodnjih načrtov, vzpostavitev ciljev, začetek dejavnosti itd.) in samoregulacija vedenja. Tudi zahvaljujoč razvoju predfrontalnega režnja v mladostništvu, Povezave se izboljšajo z nekaterimi drugimi že razvitimi strukturami V prvih letih življenja, kot je amigdala, zaradi česar bodo številne njegove samodejne reakcije postale bolje nadzorovane, postopoma zmanjšujejo impulzivnost prvih let pubertete.

Ker se različna možganska območja medsebojno integrirajo, regulacija impulzov in čustev, ki so nezrela na začetku mladostništva, na koncu te faze in v odrasli dobi, bo postala veliko bolj učinkovita.

Zakaj je sinaptično obrezovanje pomembno za razvoj možganov?

Kot smo pravkar videli, je ena od velikih strategij, ki jih narava uporablja za gradnjo živčnih sistemov Prekomerna nevronska elementa, kot so nevroni, aksoni in sinapse, in nato obrezujte presežek. Pravzaprav je ta prekomerna proizvodnja tako pomembna, da bo po rojstvu preživela le polovica nevronov, ki jih ustvarijo zarodki sesalcev.

Zakaj pa nekatere nevronske povezave vztrajajo, druge pa ne?

Očitno novorojenci se selijo po kemično definiranih poteh in ko pridejo do cilja (genetsko dodeljeni), tekmujejo s svojimi "sestrami", da se povežejo s svojimi vnaprej določenimi cilji.

Zmagovalni nevroni prejmejo trofične ali hranljive dejavnike, ki jim omogočajo preživetje, medtem ko nevroni izgube v procesu, imenovanem apoptoza ali celična smrt. Trenutek celične smrti je genetsko programiran in se pojavlja v različnih fazah embrionalnega razvoja vsake vrste.

Desetletja so nevroznanstveniki verjeli, da se je nevronsko obrezovanje končalo kmalu po rojstvu. Toda leta 1979 je Peter Huttenlocher, nevrolog na univerzi v Chicagu, pokazal, da se ta strategija presežne proizvodnje in obrezovanja dejansko nadaljuje dolgo po rojstvu.

Nevronske sinapse se po rojstvu širijo, Doseganje dvakrat večjega novorojenčka v sredini in koncu otroštva, nato pa se med mladostništvom pretiran zmanjša.

Te spremembe na ravni sinapse povzročajo prestrukturiranje nevronov, ki ima najverjetneje pomembne posledice tako za normalno kot nenormalno delovanje možganov. Racionalizacija nevronskih vezij bi lahko razložila Povečanje kognitivnih veščin, ki se pojavljajo v mladostništvu in zgodnji odrasli dobi. Po drugi strani pa bi lahko izguba številnih drugih nevronskih poti lahko bila vzrok, da se težko okrevamo od travmatičnih možganskih poškodb, saj izločanje sinaptičnih odpuščanj zmanjšuje našo sposobnost razvijanja alternativnih načinov, da se izognemo poškodovani regiji.

Poleg tega, V mladostništvu se začnejo pojavljati številne pomembne duševne bolezni, dejstvo, da nekateri učenjaki verjamejo, da je lahko povezan ali celo vzrok velikega sinaptičnega obrezovanja, ki se pojavi. V 80. letih Irwin Feinberg, profesor psihiatrije in vedenjskih znanosti na kalifornijski univerzi, je začel domnevati, da bi moteno sinaptično obrezovanje lahko razložilo starost shizofrenije, leta 2016 združenje.

Čeprav se razlogi za sinaptično obrezovanje v človeških možganih začenjajo razpletati, se zdi, da ima ta proces pomembne posledice normalno delovanje možganov in lahko daje ključne informacije o vzrokih nekaterih nevropsihiatričnih bolezni.

Reference

• Cao G, KO CP (junij 2007). "Schwann celični faktorji modalirajo sinaptične aktivnosti pri razvoju nevromuskularnih sinaps". J. Neurosci
• Chechik, g; Meilijson, jaz; Rupin, E (1998). "Poda sinaptična v razvoju: računski račun". Nevronsko računalništvo
• Iglesias, j.; Eriksson, J.; Grize, f.; Tomassini, m.; Vila, a. (2005). "Dinamika obrezovanja v velikem obsegu spodbudnih nevronskih omrežij". Biosistemi
• François Ansermet in Pierre Magistretti: "Vsakemu svoje možgane. Nevronska in nezavedna plastičnost ". Razprave