Synaptogenéza Ako sa vytvárajú spojenia medzi neurónmi?

Synaptogenéza je proces, pri ktorom sa vytvárajú synapsie, to znamená spojenie medzi jedným neurónom a inou bunkou nervového systému alebo medzi dvoma neurónmi. Hoci synaptogenéza je obzvlášť intenzívna počas včasného vývoja, vplyvy na životné prostredie ovplyvňujú konsolidáciu a zmiznutie synapsií počas života..

Rozumieť ako sa vytvárajú spojenia medzi neurónmi Je dôležité najprv pochopiť, aké charakteristiky definujú tento typ buniek a čo presne sú synapsie. Rovnako dôležité je objasniť význam rôznych pojmov súvisiacich so synaptogenézou, ako je plasticita mozgu a neurogenéza.

• Súvisiaci článok: "Typy neurónov: vlastnosti a funkcie"

Neuróny a synapsie

Neuróny sú bunky nervového systému špecializované na prijímanie a prenos elektrochemických impulzov. Tieto signály umožňujú vykonávať veľmi rozmanité funkcie, ako je vylučovanie neurotransmiterov a hormónov, kontrakcie a distenzia svalov, vnímanie, myslenie alebo učenie..

Morfológia neurónov ich odlišuje od iných typov buniek. Konkrétne sa skladajú z tri hlavné časti: soma, dendrit a axon.

Soma alebo bunkové telo je miestom, kde sú organizované procesy a funkcie neurónu; dendrity sú krátke predĺženia, ktoré prijímajú elektrické impulzy; a axón je dlhší prívesok, ktorý vysiela signály zo soma do iných buniek.

Keď neurálne impulzy dosiahnu koniec axónu (terminálne tlačidlo), neurón vylučuje neurotransmitery, chemické zlúčeniny, ktoré podporujú alebo inhibujú pôsobenie receptorovej bunky. V prípade neurónov, ako sme už povedali, tieto signály zachytávajú dendriti.

Nazývame "synapsie" spojenie medzi jedným neurónom a inou bunkou, najmä ak je to aj neurón. Keď dve synaptánové bunky, membrána presynaptického neurónu uvoľňuje neurotransmiter do synaptického priestoru, oblasti, kde sa viaže na receptor alebo postsynaptickú bunku; dostáva impulz, ktorý reguluje jeho činnosť.

Vytvorenie mnohých synapsií medzi neurónmi a inými bunkami, ktoré sa prirodzene vyskytujú počas neurologického vývoja, spôsobí vytvorenie sietí alebo okruhov neurónov veľmi zložité Tieto siete sú základom pre správne fungovanie nervového systému a tým aj procesov, ktoré na ňom závisia.

• Súvisiaci článok: "Čo je synaptický priestor a ako to funguje?"

Ako sa vytvárajú spojenia medzi neurónmi?

Konce axónov a dendritov (pred narodením, v druhom prípade) obsahujú rozšírenia s kužeľovitým tvarom, ktoré sa vyvíjajú v smere inej bunky a spôsobujú, že neurón rastie a približuje sa k nemu, čo umožňuje synaptické spojenie. Názov, ktorý tieto rozšírenia prijímajú, je "kužeľ nervového rastu".

Rastové kužele sa riadia neurotrofickými faktormi vylučované cieľovými neurónmi. Tieto chemické zlúčeniny priťahujú alebo odpudzujú axón presynaptického neurónu; týmto spôsobom naznačujú, kde by ste mali rásť. Akonáhle sa axón pripojí k postsynaptickej bunke, neurotrofické faktory ho signalizujú a prestanú rásť.

Tento proces, ktorý sa odohráva v rozličných stupňoch počas života, sa nazýva synaptogenéza a umožňuje plasticitu mozgu, to znamená schopnosť, ktorou rastie nervový systém, zmeny a reštrukturalizácie.. Plasticita je založená na učení a praxi, , ktoré robia spojenie medzi neurónmi konsolidujú alebo oslabujú.

Frekvencia synaptogenézy je vyššia v niektorých štádiách života, najmä počas skorého vývoja. však, Environmentálna stimulácia podporuje synaptogenézu v ktoromkoľvek štádiu života.

Synaptogenéza počas vývoja

Na začiatku embryonálneho vývinu dochádza k masívnej proliferácii neuroblastov (prekurzorov neurónov) vo vnútornej zóne nervovej trubice; tento moment je známy ako "neurogenéza". Následne neuroblasty migrujú na vonkajšiu stranu nervovej trubice cez radiálnu gliu, čím sa rozširujú nervovým systémom.

Neuroblasty sa stávajú neurónmi počas procesu bunkovej diferenciácie, ktorá závisí od informácií obsiahnutých v génoch a vyskytuje sa po dokončení migrácie. Diferenciácia tiež čiastočne závisí od indukcie, to znamená od vplyvu neurónov oblasti na vývoj neuroblastov, ktoré sa na ňu dostanú..

Synaptogenéza začína okolo piateho mesiaca vývoja plodu, ale kritické obdobie prebieha po narodení. Počas tejto prvej synaptogenézy sa vytvára nadbytok neurónov a spojenie medzi nimi; neskôr zmiznú menej silné synapsie (apoptóza) a definitívna štruktúra sa usadí s učením.

Počas dospievania sa synaptogenéza a apoptóza opäť zintenzívňujú, aj keď zmeny nie sú také významné ako tie, ktoré sa vyskytujú pri včasnom vývoji. Chyby v ktorejkoľvek z týchto fáz môžu uprednostňujú vznik neurologických vývinových porúch, ako schizofrénia.

Hoci gény čiastočne určujú charakteristiky synaptogenézy v každom jednotlivcovi, štúdie s dvojčatami a klonovanými zvieratami ukázali, že distribúcia synapsií sa líši u geneticky rovnakých alebo veľmi podobných jedincov. To potvrdzuje dôležitosť učenia a špecifického prostredia v synaptogenéze.