Синаптогенез: как создаются связи между нейронами?

Синаптогенез - это процесс создания синапсов., то есть связи между нейроном и другой клеткой нервной системы или между двумя нейронами. Хотя синаптогенез особенно интенсивен на раннем этапе развития, влияние окружающей среды влияет на консолидацию и исчезновение синапсов на протяжении всей жизни.

Понимать как создаются связи между нейронами Важно сначала понять, какие характеристики определяют эти типы клеток и что такое синапсы. Не менее важно прояснить значение различных понятий, связанных с синаптогенезом, таких как пластичность мозга и нейрогенез.

• Статья по теме: "Типы нейронов: характеристики и функции"

Нейроны и синапсы

Нейроны - клетки нервной системы. специализируется на приеме и передаче электрохимических импульсов. Эти сигналы позволяют выполнять самые разные функции, такие как секреция нейротрансмиттеров и гормоны, сокращение и растяжение мышц, восприятие, мышление или обучение.

Морфология нейронов отличает их от других типов клеток. В частности, они состоят из три основные части: сома, дендриты и аксон.

Сома или клеточное тело - это место, где организованы процессы и функции нейрона; то дендриты Это короткие удлинители, принимающие электрические импульсы; и аксон это более длинный придаток, который посылает сигналы от сомы другим клеткам.

Когда нервные импульсы достигают конца аксона (терминальной кнопки), нейрон выделяет нейротрансмиттеры, химические соединения, которые благоприятствуют или подавляют действие рецепторной клетки. В случае нейронов, как мы уже говорили, эти сигналы улавливают дендриты.

Мы называем синапсом связь между нейроном и другой клеткой., особенно если это тоже нейрон. Когда две клетки синапируются, мембрана пресинаптического нейрона высвобождает нейротрансмиттер в синаптическое пространство, область, где он связывается с рецептором или постсинаптической клеткой; он получает импульс, регулирующий его деятельность.

Создание многочисленных синапсов между нейронами и другими клетками, которое происходит естественным образом во время развития нервной системы, заставляет сети или схемы формироваться нейронный очень сложный. Эти сети необходимы для правильного функционирования нервной системы и, следовательно, процессов, которые от нее зависят.

• Статья по теме: "Что такое синаптическое пространство и как оно работает?"

Как создаются связи между нейронами?

Концы аксонов и дендритов (в последнем случае до рождения) содержат отростки конической формы. которые развиваются в направлении другой клетки и заставляют нейрон расти и приближаться к ней, обеспечивая соединение синаптический. Эти расширения получили название «конусы роста нервной системы».

Конусы роста управляются нейротрофическими факторами. секретируется целевыми нейронами. Эти химические соединения притягивают или отталкивают аксон пресинаптического нейрона; таким образом они указывают, где расти. Как только аксон соединяется с постсинаптической клеткой, нейротрофические факторы передают ему сигнал, и он перестает расти.

Этот процесс, который происходит в разной степени на протяжении всей жизни, называется синаптогенезом и позволяет пластичность мозга, то есть способность, благодаря которой наша нервная система растет, изменяется и реструктуризация. Пластичность основана на обучении и практике, которые вызывают усиление или ослабление связей между нейронами.

Частота синаптогенеза выше на некоторых этапах жизни, особенно на раннем этапе развития. Тем не менее, то стимуляция окружающей среды способствует синаптогенезу на любом этапе жизни.

Синаптогенез на протяжении всего развития

В начале эмбрионального развития происходит массивное разрастание нейробластов (предшественников нейронов) во внутренней зоне нервной трубки; этот момент известен как «нейрогенез».. Впоследствии нейробласты мигрируют из нервной трубки через радиальную глию, таким образом распространяясь по нервной системе.

Нейробласты становятся нейронами в процессе дифференцировки клеток, которая зависит от информации, содержащейся в генах, и происходит после завершения миграции. Дифференциация также частично зависит от индукции, то есть от влияния нейронов в области на развитие нейробластов, которые достигают ее.

Синаптогенез начинается примерно на пятом месяце развития плода, но критический период наступает после рождения. Во время этого первого синаптогенеза создается избыток нейронов и связей между ними; позже менее мощные синапсы исчезнут (апоптоз), и окончательная структура установится вместе с обучением.

В подростковом возрасте синаптогенез и апоптоз снова усиливаются, хотя изменения не столь значительны, как те, что происходят в раннем развитии. Ошибки на любом из этих этапов могут способствуют появлению нарушений развития нервной системы, как шизофрения.

Хотя гены частично определяют характеристики синаптогенеза у каждого человека, исследования близнецов и с клонированными животными показали, что распределение синапсов варьирует генетически одинаково или очень Похожий. Это подтверждает важность обучения и конкретной среды в синаптогенезе.