Synaptogenes: Hur skapas kopplingar mellan nervceller?

Synaptogenes är den process genom vilken synapser skapas, det vill säga anslutningar mellan en nervcell och en annan cell i nervsystemet, eller mellan två nervceller. Även om synaptogenes är särskilt intensiv under tidig utveckling, påverkar miljöpåverkan konsolideringen och försvinnandet av synapser under hela livet.

Att förstå hur kopplingarna mellan nervceller skapas Det är viktigt att först förstå vilka egenskaper som definierar dessa typer av celler och exakt synapser. Det är lika viktigt att klargöra betydelsen av olika begrepp relaterade till synaptogenes, såsom hjärnplasticitet och neurogenes.

• Relaterad artikel: "Typer av nervceller: egenskaper och funktioner"

Neuroner och synapser

Neuroner är celler i nervsystemet specialiserat på att ta emot och överföra elektrokemiska impulser. Dessa signaler tillåter en mängd olika funktioner att äga rum, såsom utsöndring av neurotransmittorer och hormoner, muskelsammandragning och belastning, uppfattning, tänkande eller inlärning.

Neurons morfologi skiljer dem från andra typer av celler. Specifikt består de av

tre huvuddelar: soma, dendriter och axon.

Soma, eller cellkroppen, är där neuronens processer och funktioner är organiserade; de dendriter De är korta förlängningar som får elektriska impulser; och den axon det är en längre bihang som skickar signaler från soma till andra celler.

När neurala impulser når slutet av axonet (terminal knapp) utsöndrar neuronet neurotransmittorer, kemiska föreningar som gynnar eller hämmar receptorcellens verkan. När det gäller nervceller, som vi har sagt, är det dendriterna som fångar upp dessa signaler.

Vi kallar "synaps" för sambandet mellan en neuron och en annan cell, särskilt om detta också är en neuron. När två celler synaptas, frigör membranet i den presynaptiska neuronen neurotransmittorn i det synaptiska utrymmet, det område där det binder till receptorn eller postsynaptisk cell den får impulsen, som reglerar dess aktivitet.

Skapandet av många synapser mellan nervceller och andra celler, som sker naturligt under neuroutveckling, får nätverk eller kretsar att bildas neuronal väldigt komplex. Dessa nätverk är väsentliga för att nervsystemet ska fungera och därför för de processer som är beroende av det.

• Relaterad artikel: "Vad är synaptiskt utrymme och hur fungerar det?"

Hur skapas kopplingar mellan nervceller?

Axonernas och dendriternas ändar (före födseln, i det senare fallet) innehåller förlängningar med konisk form som utvecklas i riktning mot en annan cell och får neuronet att växa och närma sig det, vilket möjliggör anslutning synaptisk. Namnet på dessa tillägg är "neurala tillväxtkottar."

Tillväxtkottar styrs av neurotrofa faktorer utsöndras av målneuroner. Dessa kemiska föreningar lockar eller stöter bort axonen hos det presynaptiska neuronet; på detta sätt anger de var de ska växa. När axonet är anslutet till den postsynaptiska cellen signalerar neurotrofiska faktorer det till det och det slutar växa.

Denna process, som sker i varierande grad under hela livet, kallas synaptogenes och tillåter hjärnans plasticitet, det vill säga den förmåga genom vilken vårt nervsystem växer, förändras och är omstrukturera. Plasticitet bygger på lärande och gör, vilket gör att anslutningarna mellan nervceller förstärks eller försvagas.

Frekvensen av synaptogenes är högre i vissa stadier av livet, särskilt under tidig utveckling. Ändå, de miljöstimulering gynnar synaptogenes i alla skeden av livet.

Synaptogenes genom hela utvecklingen

I början av embryonal utveckling finns det en massiv spridning av neuroblaster (föregångare till neuroner) i det inre området av neuralröret; detta ögonblick kallas "neurogenes". Därefter migrerar neuroblasterna ut från neuralröret genom den radiella glia och sprider sig därmed genom nervsystemet.

Neuroblaster blir neuroner under processen för celldifferentiering, vilket beror på informationen som finns i gener och uppstår efter att migrationen är klar. Differentiering beror också delvis på induktion, det vill säga på påverkan av neuroner i en region på utvecklingen av de neuroblaster som når den.

Synaptogenes börjar omkring den femte månaden fostrets utveckling, men den kritiska perioden inträffar efter födseln. Under denna första synaptogenes skapas ett överskott av neuroner och kopplingar mellan dem; senare kommer de mindre kraftfulla synapserna att försvinna (apoptos) och den slutgiltiga strukturen avgör med inlärningen.

Under tonåren intensifieras synaptogenes och apoptos igen, även om förändringarna inte är lika signifikanta som de som inträffar i tidig utveckling. Fel i något av dessa steg kan gynnar uppkomsten av neurologiska utvecklingsstörningar, som den schizofreni.

Även om gener delvis bestämmer egenskaperna hos synaptogenes hos varje individ, tvillingstudier och med klonade djur har visat att fördelningen av synapser varierar genetiskt lika eller mycket Liknande. Detta bekräftar betydelsen av lärande och den specifika miljön i synaptogenes.