Synaptogenesis Kako so povezave ustvarjene med nevroni?

Sinaptogeneza je proces, s katerim se ustvarjajo sinapse, to so povezave med enim nevronom in drugo celico živčnega sistema ali med dvema nevronima. Čeprav je sinaptogeneza še posebej intenzivna med zgodnjim razvojem, vplivi okolja vplivajo na konsolidacijo in izginotje sinapse skozi življenje..

Razumeti kako se ustvarjajo povezave med nevroni Najprej je pomembno razumeti, katere značilnosti opredeljujejo to vrsto celic in kaj točno so sinapse. Prav tako je pomembno pojasniti pomen različnih konceptov, povezanih s sinaptogenezo, kot so plastičnost možganov in nevrogeneza.

• Sorodni članek: "Vrste nevronov: značilnosti in funkcije"

Nevroni in sinapse

Nevroni so celice živčnega sistema specializirani za sprejem in prenos elektrokemijskih impulzov. Ti signali omogočajo zelo različne funkcije, kot so izločanje nevrotransmiterjev in hormonov, krčenje in raztezanje mišic, zaznavanje, razmišljanje ali učenje..

Morfologija nevronov jih razlikuje od drugih vrst celic. Natančneje, sestavljajo jih tri glavne dele: soma, dendriti in akson.

Soma ali celično telo, kjer so organizirani procesi in funkcije nevrona; dendriti so kratke razširitve, ki sprejemajo električne impulze; in akson je daljši podaljšek, ki pošilja signale iz soma v druge celice.

Ko nevronski impulzi dosežejo konec aksona (terminalni gumb), nevron izloči nevrotransmiterje, kemične spojine, ki dajejo prednost ali zavirajo delovanje receptorske celice. V primeru nevronov, kot smo rekli, so dendriti tisti, ki zajamejo te signale.

Povezavo med nevronom in drugo celico imenujemo "sinapse", še posebej, če je to tudi nevron. Ko dve sinaptanski celici, membrana presinaptičnega nevrona sprosti nevrotransmiter v sinaptični prostor, območje, kjer se veže na receptorsko ali postsinaptično celico; prejme impulz, ki ureja njegovo dejavnost.

Ustvarjanje številnih sinapse med nevroni in drugimi celicami, ki se pojavljajo naravno med razvojem nevronov, povzroči nastanek omrežij ali vezij nevronov zelo zapletena Ta omrežja so bistvena za pravilno delovanje živčnega sistema in s tem tudi procesov, ki so od njega odvisni.

• Sorodni članek: "Kaj je sinaptični prostor in kako deluje?"

Kako nastajajo povezave med nevroni?

Konci aksonov in dendriti (pred rojstvom, v slednjem primeru) vsebujejo podaljške s konično obliko, ki se razvijajo v smeri druge celice in povzročajo, da nevron raste in se mu približa, kar omogoča sinaptično povezavo. Ime, ki ga prejmejo te razširitve, so "stožci neuralne rasti".

Rastni stožci vodijo nevrotrofni dejavniki izločajo ciljni nevroni. Te kemične spojine privabljajo ali odbijajo akson presinaptičnega nevrona; na ta način pokažejo, kam naj rasteš. Ko se akson poveže z postsinaptično celico, ga nevrotrofni dejavniki signalizirajo in prenehajo rasti.

Ta proces, ki poteka v različnih stopnjah skozi vse življenje, se imenuje sinaptogeneza in omogoča plastičnost možganov, to je sposobnost, s katero naš živčni sistem raste, spreminja in prestrukturira.. Plastičnost temelji na učenju in praksi, da se povezave med nevroni utrdijo ali oslabijo.

Pogostost sinaptogeneze je v nekaterih fazah življenja višja, zlasti v zgodnjem razvoju. Kljub temu, Okoljska stimulacija spodbuja sinaptogenezo na kateri koli stopnji življenja.

Synaptogenesis skozi razvoj

Na začetku embrionalnega razvoja se v notranjem delu nevralne cevi pojavi masovna proliferacija nevroblastov (prekurzorjev nevronov); ta trenutek je znan kot "nevrogeneza". Nato nevroblasti migrirajo v zunanjo stran nevralne cevi skozi radialno glijo in se tako raztezajo skozi živčni sistem..

Nevroblasti postanejo nevroni med procesom diferenciacije celic, ki je odvisna od informacij, ki jih vsebujejo geni in se pojavi, ko je migracija končana. Razlikovanje je deloma odvisno tudi od indukcije, torej od vpliva nevronov regije na razvoj nevroblastov, ki ga dosežejo..

Synaptogenesis se začne približno peti mesec fetalnega razvoja, vendar kritično obdobje poteka po rojstvu. V tej prvi sinaptogeniji se ustvari presežek nevronov in povezav med njimi; kasneje bodo manj močne sinapse izginile (apoptoza) in dokončna struktura se bo ustalila z učenjem.

Med adolescenco se sinaptogeneza in apoptoza ponovno povečata, čeprav spremembe niso tako pomembne kot tiste, ki se pojavljajo v zgodnjem razvoju. Napake v kateri koli od teh faz lahko nevrološke razvojne motnje, kot shizofrenija.

Čeprav geni delno določajo značilnosti sinaptogeneze pri vsakem posamezniku, so študije z dvojčki in kloniranimi živalmi pokazale, da je porazdelitev sinaps različna pri gensko enakih ali zelo podobnih posameznikih. To potrjuje pomen učenja in specifičnega okolja v sinaptogeniji.