Sinaptogenez Gelişimi, Olgunlaşması ve Hastalıkları



sinaptogenez sinir sisteminin nöronları arasında sinaps oluşumu. Sinaps, bilişsel süreçlerimize katkıda bulunan, birbirleriyle iletişim kurmalarına izin veren iki nöron arasındaki birlik veya temas anlamına gelir..

İki nöron arasında bilgi alışverişi genellikle tek bir yöndedir. Dolayısıyla, mesaj gönderen “presinaptik” adında bir nöron ve onları alan “postsinaptik” adında bir nöron var..

Sinaptogenez, bir insanın yaşamı boyunca ortaya çıksa da, diğerlerinden çok daha hızlı gerçekleştiği aşamalar vardır. Bu işlem beyinde veri alışverişinde bulunarak birkaç trilyon sinaps tutar..

Sinaptogenez sinir sistemimizde sürekli ortaya çıkar. Yeni deneyimler öğrenip yaşadıkça, beynimizde yeni nöronal bağlantılar oluşur. Bu, özellikle insanlarda belirgin olmasına rağmen, beyinli tüm hayvanlarda görülür..

Beyin gelince, daha büyük, daha iyi olduğu anlamına gelmez. Örneğin, Albert Einstein'ın tamamen normal büyüklükte bir beyni vardı. Aklın, beyin hücresi arasındaki nöron sayısından ziyade bağlantı miktarıyla ilişkili olduğu sonucuna varıldı..

Genetiğin sinaps oluşumunda temel bir rol oynadığı doğrudur. Bununla birlikte, sinapsın bakımı, büyük ölçüde çevre tarafından belirlenir. Bunun nedeni beyin esnekliği denilen bir fenomendir..

Bu, beynin aldığı dış ve iç uyaranlara göre değişim kabiliyetine sahip olduğu anlamına gelir. Örneğin, bu metni okurken, birkaç gün içinde kendinize hatırlatmaya devam ederseniz, yeni beyin bağlantılarının kurulması mümkündür..

Nörogelişimde sinaptogenez

İlk sinaps embriyonik gelişimin beşinci ayında gözlemlenebilir. Spesifik olarak, sinaptogenez, on sekizinci haftadan itibaren başlar ve yaşam boyunca değişmeye devam eder.

Bu süre zarfında sinaptik fazlalık oluşuyor. Bu, hesapta daha fazla bağlantı kurulduğu ve zaman içinde seçmeli olarak ortadan kalktıkları anlamına gelir. Böylece sinaptik yoğunluk yaşla birlikte azalır..

Şaşırtıcı bir şekilde, araştırmacılar ikinci bir artmış sinaptogenez dönemi bulmuşlardır: ergenlik. Bununla birlikte, bu büyüme, intrauterin gelişim sırasında gerçekleşen kadar yoğun değildir..

Kritik dönem

Sinaptogenezde, onu sinaptik budama izleyen kritik bir dönem var. Bu, kullanılmayan veya gereksiz olan sinirsel bağlantıların ortadan kaldırıldığı anlamına gelir. Bu dönemde, nöronlar yeni ve daha verimli bağlantılar oluşturmak için birbirleriyle rekabet eder..

Sinaptik yoğunluk ve bilişsel yetenekler arasında ters bir ilişki olduğu görülüyor. Bu sayede bilişsel işlevlerimiz rafine edilmekte ve sinapsların sayısı azaldıkça daha verimli hale gelmektedir..

Bu aşamada ortaya çıkan sinapsların sayısı, kişinin genetiği ile belirlenir. Bu kritik dönemden sonra, ortadan kaldırılan bağlantılar yaşamın sonraki aşamalarında geri alınamaz.

Araştırma sayesinde, sinaptik budama başlamadan önce bebeklerin herhangi bir dili öğrenebilecekleri bilinmektedir. Bunun nedeni beyinlerinin, sinapslarla dolu, her ortama uyum sağlamaya hazır olmalarıdır..

Bu nedenle, şu anda, farklı dillerin tüm seslerini zorluk çekmeden ayırt edebiliyorlar ve bunları öğrenmeye yatkınlar..

Bununla birlikte, ana dilin seslerine maruz kaldıktan sonra, onlara alışmaya ve zaman içinde çok daha hızlı bir şekilde tanımlamaya başlarlar..

Bunun nedeni nöronal budama süreci, en çok kullanılan sinapsları (örneğin ana dilin sesini destekleyenleri) korumak ve faydalı sayılmayanları atmaktır..

Sinaptik olgunlaşma

Bir sinaps kurulduktan sonra, bir davranışı tekrar ettiğimiz zamana bağlı olarak az çok dayanıklı olabilir..

Örneğin, ismimizi hatırlamak, kırılması neredeyse imkansız olan, köklü sinapsların, hayatımızda birçok kez uyandırdığımızı varsayardı..

Bir sinaps doğduğunda, çok fazla sapkınlığı vardır. Bu, yeni aksonların zaten var olan sinapsları sarsma eğiliminde olmaları ve daha sert olmaları nedeniyle oluşur..

Bununla birlikte, sinaps olgunlaştığında, diğerlerinden ayrılır ve ayrılır. Aynı zamanda, aksonlar arasındaki diğer bağlantılar olgun bağlantıdan daha az geri çekilir. Bu sürece sinaptik eleme denir.

Bir diğer olgunlaşma işareti, postsinaptik nöronun terminal düğmesinin boyutunun artması ve ikisi arasında küçük köprüler oluşmasıdır..

Reaktif sinaptogenez

Belki de, bu noktada, var olan bazı sinapsları yok eden beyin hasarından sonra ne olduğunu merak ettiniz..

Bildiğiniz gibi, beyin sürekli değişiyor ve plastisite var. Bu yüzden, bir yaralanmadan sonra, sözde reaktif sinaptogenez meydana gelir..

Boş bir sinaptik alana doğru büyüyen hasarsız bir aksondan filizlenen yeni aksonlardan oluşur. Bu işlem, cadherinler, laminin ve integrin gibi proteinler tarafından yönlendirilir. (Dedeu, Rodríguez, Brown, Barbie, 2008).

Ancak, her zaman gerektiği gibi büyüyüp sinopoz yapmadıklarını not etmek önemlidir. Örneğin, hasta beyin yaralanmasından sonra doğru tedavi alamıyorsa, bu sinaptogenezin uyumsuz olması mümkündür..

Sinaptogenezi etkileyen hastalıklar

Sinaptogenezin değişmesi, başta nörodejeneratif hastalıklar olmak üzere birçok koşulla ilişkilidir..

Aralarında Parkinson ve Alzheimer olan bu hastalıklarda, henüz tam olarak bilinmeyen bir dizi moleküler değişiklik vardır. Bunlar bilişsel ve motor açıklara yansıyan sinapsların büyük ve ilerici bir şekilde yok edilmesine yol açar..

Bulunan değişikliklerden biri, astrositlerde, sinaptogenezde araya giren bir çeşit glial hücredir (diğer işlemler arasında).

Otizmde sinaptogenezde de anormallikler olduğu görülüyor. Bu nörobiyolojik bozukluğun, uyarıcı ve önleyici sinapsların sayısı arasındaki bir dengesizlik ile karakterize olduğu bulunmuştur..

Bu, bu dengeyi kontrol eden genlerdeki mutasyonlardan kaynaklanmaktadır. Bu, yapısal ve fonksiyonel sinaptogenezde ve aynı zamanda sinaptik plastisitede değişikliklerle sonuçlanır. Görünüşe göre, bu aynı zamanda epilepsi, Rett sendromu, Angelman sendromu ve Fragile X'te de görülür (García, Dominguez ve Pereira, 2012).

referanslar

  1. García-Peñas, J., Domínguez-Carral, J., ve Pereira-Bezanilla, E. (2012). Otizmde sinaptogenez değişiklikleri. Etiyopatojenik ve terapötik uygulamalar. Nöroloji Dergisi, 54 (Ek 1), S41-50.
  2. Guillamón-Vivancos, T., Gómez-Pinedo, U., & Matías-Guiu, J. (2015). Nörodejeneratif hastalıklarda astrositler (I): fonksiyon ve moleküler karakterizasyon. Nöroloji, 30 (2), 119-129.
  3. Martínez, B., Rubiera, A.B., Calle, G., ve Vedado, M.P.L.R. (2008). Nöroplastisite ve serebrovasküler hastalık hakkında bazı düşünceler. Geroinfo, 3 (2).
  4. Rosselli, M., Matute, E. ve Ardila, A. (2010). Çocuk gelişiminde nöropsikoloji. Meksika, Bogota: Modern El Kitabı.