Synaptogenesis: Πώς δημιουργούνται οι συνδέσεις μεταξύ των νευρώνων;

Η συναπτογένεση είναι η διαδικασία με την οποία δημιουργούνται συνάψεις, δηλαδή, συνδέσεις μεταξύ ενός νευρώνα και ενός άλλου κυττάρου του νευρικού συστήματος, ή μεταξύ δύο νευρώνων. Αν και η συναπτογένεση είναι ιδιαίτερα έντονη κατά την πρώιμη ανάπτυξη, οι περιβαλλοντικές επιρροές επηρεάζουν την ενοποίηση και την εξαφάνιση των συνάψεων καθ 'όλη τη διάρκεια της ζωής.

Να καταλαβεις πώς δημιουργούνται οι συνδέσεις μεταξύ νευρώνων Είναι σημαντικό να κατανοήσουμε πρώτα ποια χαρακτηριστικά ορίζουν αυτούς τους τύπους κυττάρων και ποιες ακριβώς είναι οι συνάψεις. Είναι εξίσου σημαντικό να αποσαφηνιστεί η έννοια των διαφόρων εννοιών που σχετίζονται με τη συναπτογένεση, όπως η πλαστικότητα του εγκεφάλου και η νευρογένεση.

• Σχετικό άρθρο: "Τύποι νευρώνων: χαρακτηριστικά και λειτουργίες"

Νευρώνες και συνάψεις

Οι νευρώνες είναι κύτταρα του νευρικού συστήματος ειδικεύεται στη λήψη και μετάδοση ηλεκτροχημικών παλμών Αυτά τα σήματα επιτρέπουν μια μεγάλη ποικιλία λειτουργιών, όπως η έκκριση νευροδιαβιβαστών και ορμόνες, συστολή και διάταση των μυών, αντίληψη, σκέψη ή μάθηση.

Η μορφολογία των νευρώνων τους διαφοροποιεί από άλλους τύπους κυττάρων. Συγκεκριμένα, αποτελούνται από τρία κύρια μέρη: soma, dendrites και axon.

Το σώμα, ή το κυτταρικό σώμα, είναι όπου οργανώνονται οι διαδικασίες και οι λειτουργίες του νευρώνα. ο δενδρίτες Είναι μικρές επεκτάσεις που δέχονται ηλεκτρικά παλμούς. και το άξονας Είναι ένα μακρύτερο προσάρτημα που στέλνει σήματα από το soma σε άλλα κελιά.

Όταν τα νευρικά ερεθίσματα φτάνουν στο τέλος του άξονα (κουμπί τερματικού), ο νευρώνας εκκρίνει νευροδιαβιβαστές, χημικές ενώσεις που ευνοούν ή αναστέλλουν τη δράση του κυττάρου υποδοχέα. Στην περίπτωση των νευρώνων, όπως είπαμε, είναι οι δενδρίτες που συλλαμβάνουν αυτά τα σήματα.

Καλούμε «σύναψη» τη σύνδεση μεταξύ ενός νευρώνα και ενός άλλου κυττάρου, ειδικά αν πρόκειται για νευρώνα. Όταν δύο κύτταρα συνυπάρχουν, η μεμβράνη του προσυναπτικού νευρώνα απελευθερώνει νευροδιαβιβαστή στον συναπτικό χώρο, την περιοχή όπου συνδέεται με τον υποδοχέα ή το μετασυναπτικό κύτταρο. λαμβάνει την ώθηση, η οποία ρυθμίζει τη δραστηριότητά της.

Η δημιουργία πολυάριθμων συνάψεων μεταξύ νευρώνων και άλλων κυττάρων, η οποία συμβαίνει φυσικά κατά τη διάρκεια της νευροαναπτύξεως, προκαλεί τη δημιουργία δικτύων ή κυκλωμάτων νευρωνικός πολύ περίπλοκο. Αυτά τα δίκτυα είναι απαραίτητα για τη σωστή λειτουργία του νευρικού συστήματος και συνεπώς των διαδικασιών που εξαρτώνται από αυτό.

• Σχετικό άρθρο: "Τι είναι ο συναπτικός χώρος και πώς λειτουργεί;"

Πώς δημιουργούνται οι συνδέσεις μεταξύ νευρώνων;

Τα άκρα των αξόνων και των δενδριτών (πριν από τη γέννηση, στην τελευταία περίπτωση) περιέχουν προεκτάσεις με κωνικό σχήμα που αναπτύσσονται προς την κατεύθυνση ενός άλλου κυττάρου και κάνουν τον νευρώνα να μεγαλώνει και να τον πλησιάζει, επιτρέποντας τη σύνδεση συνοπτικός. Το όνομα που δίνεται σε αυτές τις επεκτάσεις είναι "νευρικοί κώνοι ανάπτυξης."

Οι κώνοι ανάπτυξης καθοδηγούνται από νευροτροφικούς παράγοντες εκκρίνεται από στόχους νευρώνες. Αυτές οι χημικές ενώσεις προσελκύουν ή απωθούν τον άξονα του προσυναπτικού νευρώνα. με αυτόν τον τρόπο υποδεικνύουν πού να μεγαλώσουν. Μόλις ο άξονας συνδεθεί με το μετασυναπτικό κύτταρο, οι νευροτροφικοί παράγοντες το σηματοδοτούν και σταματά να αναπτύσσεται.

Αυτή η διαδικασία, η οποία λαμβάνει χώρα σε διάφορους βαθμούς καθ 'όλη τη διάρκεια της ζωής, ονομάζεται συναπτογένεση και επιτρέπει πλαστικότητα του εγκεφάλου, δηλαδή, η ικανότητα με την οποία το νευρικό μας σύστημα μεγαλώνει, αλλάζει και είναι μετασχηματίζω. Η πλαστικότητα βασίζεται στη μάθηση και στην πράξη, που προκαλούν την ενίσχυση ή αποδυνάμωση των συνδέσεων μεταξύ νευρώνων

Η συχνότητα της συναπτογένεσης είναι υψηλότερη σε ορισμένα στάδια της ζωής, ειδικά κατά την πρώιμη ανάπτυξη. Παρ 'όλα αυτά, ο η περιβαλλοντική διέγερση ευνοεί τη συναπτογένεση σε οποιοδήποτε στάδιο της ζωής.

Συνογένεση σε όλη την ανάπτυξη

Στην αρχή της εμβρυϊκής ανάπτυξης, υπάρχει μαζικός πολλαπλασιασμός νευροβλαστών (πρόδρομοι νευρώνων) στην εσωτερική περιοχή του νευρικού σωλήνα. αυτή η στιγμή είναι γνωστή ως "νευρογένεση". Στη συνέχεια, οι νευροβλάστες μεταναστεύουν από τον νευρικό σωλήνα μέσω της ακτινικής γλοίας, εξαπλώνοντας έτσι όλο το νευρικό σύστημα.

Οι νευροβλάστες γίνονται νευρώνες κατά τη διαδικασία της διαφοροποίησης των κυττάρων, η οποία εξαρτάται από τις πληροφορίες που περιέχονται στα γονίδια και συμβαίνει μετά την ολοκλήρωση της μετανάστευσης. Η διαφοροποίηση εξαρτάται επίσης εν μέρει από την επαγωγή, δηλαδή από την επίδραση των νευρώνων σε μια περιοχή στην ανάπτυξη των νευροβλαστών που φτάνουν σε αυτήν.

Η συναπτογένεση ξεκινά γύρω στον πέμπτο μήνα της εμβρυϊκής ανάπτυξης, αλλά η κρίσιμη περίοδος εμφανίζεται μετά τη γέννηση. Κατά τη διάρκεια αυτής της πρώτης συναπτογένεσης, δημιουργείται μια περίσσεια νευρώνων και συνδέσεων μεταξύ τους. Αργότερα οι λιγότερο ισχυρές συνάψεις θα εξαφανιστούν (απόπτωση) και η οριστική δομή θα διευθετηθεί με τη μάθηση.

Κατά την εφηβεία, η συναπτογένεση και η απόπτωση εντείνονται και πάλι, αν και οι αλλαγές δεν είναι τόσο σημαντικές όσο αυτές που εμφανίζονται στην πρώιμη ανάπτυξη. Μπορεί να υπάρχουν σφάλματα σε οποιοδήποτε από αυτά τα στάδια ευνοούν την εμφάνιση νευροαναπτυξιακών διαταραχών, όπως το σχιζοφρένεια.

Παρόλο που τα γονίδια καθορίζουν εν μέρει τα χαρακτηριστικά της συναπτογένεσης σε κάθε άτομο, δίδυμες μελέτες Και με κλωνοποιημένα ζώα έχουν δείξει ότι η κατανομή των συνάψεων ποικίλλει σε γενετικά ίσο ή πολύ Παρόμοιος. Αυτό επιβεβαιώνει τη σημασία της μάθησης και του συγκεκριμένου περιβάλλοντος στη συναπτογένεση.