Regenererer nevroner seg?

2665
Alexander Pearson

Gjør nevroner seg? Det har alltid vært tenkt at ikke. Det ser ut til at de fleste av nevronene våre blir født når vi fremdeles er i mors liv, og med tidens forplantning reproduserer de seg ikke, men de dør litt etter litt.

Dette har imidlertid ikke vært en grunn til bekymring i normale situasjoner. Det er vanlig at et sjenerøst antall nevroner går tapt hver dag. Det som begynner å være patologisk, er et overdreven tap som det som oppstår ved demens..

Men tapet av nevroner som regnes som normalt, påvirker ikke våre kognitive evner. Faktisk omorganiserer nevroner kontinuerlig forbindelsene sine, for alltid å styrke de mest nyttige til enhver tid og kaste de ubrukelige.

Men hva om jeg fortalte deg at det er funnet bevis for at nevroner regenererer seg? Vet du at det er visse områder i hjernen vår hvor disse cellene reproduserer, selv om vi er voksne??

Artikkelindeks

  • 1 Regenerering av nevroner i hippocampus
  • 2 Regenerering av nevroner i striatum
  • 3 Regenerering i andre hjerneområder
  • 4 faktorer som forbedrer neuronal regenerering hos voksne
    • 4.1 - Beriket miljø og fysisk aktivitet
    • 4.2 - Læringsoppgaver
    • 4.3 - Sosiale interaksjoner
    • 4.4 - Nevrotrofiske faktorer
    • 4.5 - Nevrotransmittere
    • 4.6 - Antidepressiva
  • 5 Faktorer som hemmer neuronal regenerering hos voksne
    • 5.1 - Stress
    • 5.2 - Steroider
    • 5.3 - Sosial isolasjon
    • 5.4 - Narkotikamisbruk
  • 6 Referanser

Regenerering av nevroner i hippocampus

Det ser ut til at nevroner i hippocampus og olfaktorisk pære regenererer hos de fleste pattedyr. Hippocampus er viktig for læring, hukommelse og romlig orientering, mens olfaktorisk pære gir mening om informasjonen som lukten vår fanger.

Dette er fornuftig, fordi forklaringen til hjernen vår som produserer nye nevroner er at den trenger å opprettholde et sett med celler med spesifikke egenskaper, men disse varer en begrenset periode. I tillegg er de essensielle fordi de er spesialiserte for å utføre veldig spesifikk nevral prosessering.

Tilsynelatende bekrefter mange studier at nevroner blir født i en del av sidekammeret og deretter migrerer til olfaktorisk pære. Der vil de integreres med eksisterende celler og delta i lukteminne og fryktkondisjonering gjennom lukt..

De kan også migrere til tandprotesen til hippocampus, og tilegne seg en viktig rolle i romlig læring og minne om kontekstuelle nøkler..

Mennesker skiller seg fra andre pattedyr ved at de ikke har regenerering i olfaktorisk pære. Imidlertid har det blitt vist at denne regenereringen forekommer i hippocampus. Det ser ut til at dette forklarer hvorfor vi ikke er like avhengige av lukt som andre dyr, mens vi har en høyere grad av kognitiv tilpasning.

Før 1998 var det allerede kjent at neurogenese (fødselen av nye nevroner) eksisterte hos gnagere og voksne aper. Men hva med mennesker?

I det året var Eriksson og teamet hans de første som viste at neuronal regenerering forekommer i den menneskelige hippocampus. De brukte menneskelig hjernevev etter døden, noe som beviste at nevroner reproduserer gjennom hele livet i tandlegiren.

Dermed har cellene i hippocampus en årlig omsetningshastighet på 1,75%. Imidlertid forekommer menneskelig nevrogenese i hjernebarken bare i vår tidlige utvikling og opprettholdes ikke i voksen alder..

Regenerering av nevroner i striatum

Striated nucleus (striatum)

I 2014 oppdaget en gruppe forskere fra Karolinska Institute at neurogenese eksisterer i hjernen til voksne mennesker.

Disse forskerne fant nevroblaster i veggen til vår laterale ventrikkel. Vi kan si at nevroblaster er primitive celler som ennå ikke har utviklet seg, og at de i fremtiden vil skille seg ut i nevroner eller gliaceller.

Men det er ikke alt, de fant også at disse nevroblastene vokser og integreres i et nærliggende område: den striede kjernen. Denne delen av hjernen vår er viktig for å kontrollere bevegelsene våre, og skader på dette stedet vil gi motoriske endringer som skjelvinger og tics..

Faktisk oppdaget de samme forfatterne at i Huntingtons sykdom, hvor motoriske underskudd oppstår, regenererer knapt noen nevroner i striatum. Også i avanserte stadier av sykdommen stopper regenerering helt..

Regenerering i andre hjerneområder

Det er forfattere som har funnet neuronal regenerering av voksne i andre ukonvensjonelle områder, som neocortex, piriformis cortex og limbiske strukturer som amygdala, hypothalamus eller preoptisk område. Sistnevnte har en viktig rolle i sosial atferd.

Imidlertid er det forskere som har oppnådd motstridende resultater eller har brukt upresise metoder som har vært i stand til å endre resultatene. Derfor er det nødvendig å fortsette forskningen for å bekrefte disse funnene..

På den annen side bør det nevnes at det er vanskelig å studere neuronregenerering hos mennesker på grunn av de eksisterende etiske grensene. Av denne grunn er det flere fremskritt innen dyrefeltet.

Imidlertid er det utviklet en ikke-invasiv teknikk som kalles magnetisk resonansspektroskopi som kan utforske eksistensen av stamceller i den levende menneskelige hjerne..

Det er håpet at i fremtiden kan disse teknikkene forbedres for å lære mer om neurogenese hos voksne mennesker..

Faktorer som forbedrer neuronal regenerering hos voksne

- Beriket miljø og fysisk aktivitet

Det ser ut til at et mer komplekst miljø øker muligheten for å leve opplevelser, og produserer sensorisk, kognitiv, sosial og motorisk stimulering.

Dette faktum ser ikke ut til å øke neurogenesen, men det øker overlevelsen av hippocampusceller hos gnagere og deres spesialiseringsnivå..

Imidlertid har bare frivillig fysisk aktivitet vist seg å øke neurogenesen, i tillegg til overlevelsen av disse cellene hos voksne mus..

Hvis vi betrakter det berikede miljøet som større muligheter for å lære, har det blitt bekreftet at læring i seg selv er avgjørende for hippocampus neurogenese..

- Læringsoppgaver

I en studie fra 1999 av Gould et al., Ble det vist at læring forbedret neurogenesen i hippocampus. De markerte de nye cellene i rotter og observerte hvor de skulle mens de utførte forskjellige læringsoppgaver.

Dermed fant de ut at antallet regenererte nevroner doblet seg i tannlegyren da rottene utførte læringsoppgaver som involverte hippocampus. Mens det i aktiviteter der hippocampus ikke deltok, skjedde ikke denne økningen.

Dette er bekreftet i andre studier, som Shors et al. i 2000, eller som den fra Van Praag et al. (2002), selv om de legger til at nye celler utvikler seg og blir funksjonelle modne celler som ligner på de som allerede eksisterer i dentate gyrus..

Når det gjelder læringsaktivitetene som hippocampus er involvert i, finner vi: blink-kondisjonering, i stedet for mat, eller læring om romlig navigasjon.

- Sosiale interaksjoner

I en interessant studie av Lieberwirth & Wang (2012) ble det funnet at positive sosiale interaksjoner (som parring) øker voksenens neurogenese i det limbiske systemet, mens negative interaksjoner (som isolasjon) reduserer den..

Imidlertid må disse resultatene stå i kontrast til nye studier for å bli bekreftet..

- Nevrotrofiske faktorer

Eller stoffer som fremmer nervevekst, vil være de som BDNF (hjerneavledet nevrotrofisk faktor), CNTF (ciliær nevrotrofisk faktor), IGF-1 (insulinlignende vekstfaktor type I) eller VEGF (endotelvekstfaktor vaskulær).

- Nevrotransmittere

Det er visse typer nevrotransmittere som regulerer celleproliferasjon.

For eksempel regulerer GABA, som er hemmende, hippocampus neurogenese. Mer spesifikt reduserer det det, men øker samtidig integrasjonen av nye nevroner med de gamle..

En annen nevrotransmitter, glutamat, bremser neuronal regenerering. Som om et stoff med motsatt effekt (antagonist) injiseres, øker regenerering igjen.

På den annen side øker serotonin neurogenesen i hippocampus, mens fraværet reduserer det..

- Antidepressiva

I en studie av Malberg et al. (2000) har vist at langvarig eksponering for antidepressiva øker celleproliferasjon i hippocampus. Dette er imidlertid bare funnet hos rotter..

Faktorer som hemmer neuronal regenerering hos voksne

- Understreke

Tallrike studier viser at en økning i stress gir en signifikant reduksjon i neuronal regenerering av hippocampus.

I tillegg, hvis stresset er kronisk, reduserer det både neurogenesen og overlevelsen av disse cellene.

- Steroider

Kortikosteroider, slik som glukokortikoider, som frigjøres under stressresponsen, gir en reduksjon i hippocampus neurogenese. Det motsatte oppstår hvis nivåene av dette stoffet reduseres.

Noe lignende skjer med gonadale steroider. Faktisk varierer neuronal spredning hos kvinner i henhold til nivåene av steroider som eksisterer i hver fase av hormonsyklusen..

Hvis østrogener administreres til kvinner i mindre enn 4 timer, øker nevronproliferasjonen. Imidlertid, hvis administrasjonen fortsetter opptil 48 timer, undertrykkes denne spredningen..

- Sosial isolering

Det ser ut til at sosial svikt, som isolasjon, reduserer neuronal regenerering og overlevelse hos dyr som aper, mus, rotter og spissmus..

- Narkotikamisbruk

En reduksjon i nevrogenese og celleoverlevelse har blitt vist på grunn av kronisk bruk av alkohol, kokain, ecstasy, nikotin og opioider.

Referanser

  1. Eriksson, P.T., Ekaterina P., Björk-Eriksson, T., Alborn, A.M., Nordborg, C., Peterson, D.A. & Gage, F.H. (1998). Nevrogenese hos voksen menneskelig hippocampus. Naturmedisin, 4, 1313-1317.
  2.  Ernst, A. A., Alkass, K. A., Bernard, S. A., Salehpour, M. A., Perl, S. A., Tisdale, J. A., &… Uppsala universitet, T. O. (2014). Neurogenese i Striatum av voksen menneskelig hjerne. Cell, 1072.
  3. Gould, E., Beylin, A., Tanapat, P., Reeves, A. & Shors, T.J. (1999). Læring forbedrer voksen neurogenese i hippocampusdannelsen. Nature Neuroscience, 2, 260-265.
  4. Lieberwirth, C. & Wang, Z. (2012). Det sosiale miljøet og neurogenesen i voksen pattedyrs hjerne. Front Hum. Neurosci., 6, s. 1-19.
  5. Lieberwirth, C., Pan, Y., Liu, Y., Zhang, Z., & Wang, Z. (2016). Hippocampal voksen neurogenese: Dens regulering og potensielle rolle i romlig læring og hukommelse. Hjerneforskning, 1644: 127-140. 
  6. Malberg J.E., Eisch A.J., Nestler E.J., Duman R.S. (2000). Kronisk antidepressiv behandling øker neurogenesen hos voksen rottehippocampus. J. Neurosci., 20, s. 9104-9110.
  7. Shors, T. J., Miesegaes, G., Beylin, A., Zhao, M., Rydel, T., & Gould, E. (2001). Neurogenese hos den voksne er involvert i dannelsen av sporeminner. Nature, 410 (6826), 372.
  8. Van Praag H., Schinder A.F., Christie B.R., Toni N., Palmer T.D., Gage F.H. (2002). Funksjonell nevrogenese hos voksen hippocampus. Natur; 415 (6875): 1030-4.
  9. Yuan, T., Li, J., Ding, F., og Arias-Carrion, O. (2014). Bevis på neurogenese hos voksne hos ikke-humane primater og mennesker. Cell and Tissue Research, (1), 17.

Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.