การเชื่อมต่อที่สร้างขึ้นระหว่างเซลล์ประสาทได้อย่างไร

Synaptogenesis เป็นกระบวนการที่สร้างประสาท, นั่นคือการเชื่อมต่อระหว่างเซลล์ประสาทหนึ่งกับเซลล์อื่นของระบบประสาทหรือระหว่างเซลล์ประสาทสอง แม้ว่า synaptogenesis จะรุนแรงโดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงต้นของการพัฒนาอิทธิพลของสภาพแวดล้อมที่มีอิทธิพลต่อการรวมและการหายตัวไปของ synapses ตลอดชีวิต.

เพื่อให้เข้าใจ วิธีการสร้างการเชื่อมต่อระหว่างเซลล์ประสาท สิ่งสำคัญคือต้องทำความเข้าใจก่อนว่าคุณลักษณะใดที่กำหนดประเภทของเซลล์นี้และสิ่งที่เป็น synapses มันมีความสำคัญเท่าเทียมกันในการอธิบายความหมายของแนวคิดต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับ synaptogenesis เช่นความยืดหยุ่นของสมองและ neurogenesis.

• บทความที่เกี่ยวข้อง: "ประเภทของเซลล์ประสาท: ลักษณะและฟังก์ชั่น"

เซลล์ประสาทและประสาท

เซลล์ประสาทเป็นเซลล์ของระบบประสาท เชี่ยวชาญในการรับและส่งแรงกระตุ้นไฟฟ้าเคมี สัญญาณเหล่านี้ทำให้เกิดการทำงานที่หลากหลายเช่นการหลั่งสารสื่อประสาทและฮอร์โมนการหดตัวและการขยายตัวของกล้ามเนื้อการรับรู้ความคิดหรือการเรียนรู้.

สัณฐานวิทยาของเซลล์ประสาทแตกต่างจากเซลล์ประเภทอื่น โดยเฉพาะพวกเขาประกอบด้วย สามส่วนหลัก: soma, dendrites และ axon.

Soma หรือตัวเซลลูลาร์เป็นที่ซึ่งกระบวนการและหน้าที่ของเซลล์ประสาทถูกจัดระเบียบ dendrites เป็นส่วนขยายสั้น ๆ ที่ได้รับแรงกระตุ้นไฟฟ้า และซอนเป็นอีกต่อไปที่ส่งสัญญาณจากโสมไปยังเซลล์อื่น.

เมื่อแรงกระตุ้นของระบบประสาทถึงจุดสิ้นสุดของซอน (ปุ่มขั้ว) เซลล์ประสาทจะหลั่งสารสื่อประสาทสารประสาทสารเคมีที่ชอบหรือยับยั้งการกระทำของเซลล์รับ ในกรณีของเซลล์ประสาทตามที่เราได้พูดไปมันเป็น dendrites ที่จับสัญญาณเหล่านี้.

เราเรียก "synapses" การเชื่อมต่อระหว่างเซลล์ประสาทหนึ่งกับเซลล์อื่น, โดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้านี่ยังเป็นเซลล์ประสาท เมื่อสองเซลล์ synaptan เมมเบรนของเซลล์ประสาท presynaptic ปล่อยสารสื่อประสาทเข้าไปในพื้นที่ synaptic พื้นที่ที่มันผูกกับตัวรับหรือเซลล์ postsynaptic; มันได้รับแรงกระตุ้นซึ่งควบคุมกิจกรรมของมัน.

การสร้าง synapses จำนวนมากระหว่างเซลล์ประสาทและเซลล์อื่น ๆ ซึ่งเกิดขึ้นตามธรรมชาติในระหว่างการพัฒนาระบบประสาท, ทำให้เครือข่ายหรือวงจรเกิดขึ้น เส้นประสาท ซับซ้อนมาก เครือข่ายเหล่านี้เป็นพื้นฐานสำหรับการทำงานที่เหมาะสมของระบบประสาทและดังนั้นกระบวนการที่ขึ้นอยู่กับมัน.

• บทความที่เกี่ยวข้อง: "พื้นที่ synaptic คืออะไรและทำงานอย่างไร"

วิธีสร้างการเชื่อมต่อระหว่างเซลล์ประสาท?

จุดสิ้นสุดของซอนและ dendrites (ก่อนเกิดในกรณีหลัง) ประกอบด้วยส่วนขยายที่มีรูปทรงกรวยที่พัฒนาไปในทิศทางของเซลล์อื่นและทำให้เซลล์ประสาทเติบโตและเข้าใกล้มันทำให้การเชื่อมต่อ synaptic ชื่อที่ส่วนขยายเหล่านี้ได้รับคือ "โคนของระบบประสาท".

กรวยการเจริญเติบโตถูกชี้นำโดยปัจจัย neurotrophic หลั่งโดยเซลล์ประสาทเป้าหมาย สารเคมีเหล่านี้ดึงดูดหรือขับไล่ซอนของเซลล์ประสาท presynaptic; ด้วยวิธีนี้พวกเขาระบุตำแหน่งที่คุณควรเติบโต เมื่อซอนเชื่อมต่อกับเซลล์ postsynaptic ปัจจัย neurotrophic สัญญาณและหยุดการเจริญเติบโต.

กระบวนการนี้ซึ่งเกิดขึ้นในองศาที่แตกต่างกันตลอดชีวิตเรียกว่า synaptogenesis และช่วยให้สมองมีความยืดหยุ่นนั่นคือคณะที่ระบบประสาทของเราเติบโตขึ้นการเปลี่ยนแปลงและการปรับโครงสร้าง. ความเป็นพลาสติกนั้นขึ้นอยู่กับการเรียนรู้และการปฏิบัติ, ที่ทำให้การเชื่อมต่อระหว่างเซลล์ประสาทรวมหรืออ่อนตัวลง.

ความถี่ของการเกิด synaptogenesis นั้นสูงขึ้นในบางช่วงของชีวิตโดยเฉพาะในช่วงแรกของการพัฒนา อย่างไรก็ตาม, การกระตุ้นสิ่งแวดล้อมช่วยสนับสนุน synaptogenesis ในทุกช่วงของชีวิต.

การสังเคราะห์ตลอดการพัฒนา

ในช่วงเริ่มต้นของการพัฒนาของตัวอ่อนจะมีการแพร่กระจายของเซลล์ประสาทขนาดใหญ่ (สารตั้งต้นของเซลล์ประสาท) ในโซนด้านในของท่อประสาท; ช่วงเวลานี้เป็นที่รู้จักกันในนาม "neurogenesis". ต่อจากนั้น neuroblasts ย้ายไปยังด้านนอกของท่อประสาทผ่าน glia รัศมีจึงขยายไปทั่วระบบประสาท.

เซลล์ประสาทกลายเป็นเซลล์ประสาทในระหว่างกระบวนการสร้างความแตกต่างของเซลล์ซึ่งขึ้นอยู่กับข้อมูลที่มีอยู่ในยีนและเกิดขึ้นเมื่อการโยกย้ายเสร็จสมบูรณ์ ความแตกต่างยังขึ้นอยู่กับส่วนของการเหนี่ยวนำนั่นคืออิทธิพลของเซลล์ประสาทของภูมิภาคที่มีต่อการพัฒนาของเซลล์ประสาทที่ไปถึงมัน.

การสังเคราะห์จะเริ่มขึ้นประมาณเดือนที่ห้า ของการพัฒนาของทารกในครรภ์ แต่ช่วงเวลาที่สำคัญเกิดขึ้นหลังคลอด ในช่วงแรก synaptogenesis ส่วนเกินของเซลล์ประสาทและการเชื่อมต่อระหว่างพวกเขาถูกสร้างขึ้น; หลังจากนั้นพลังที่น้อยลงก็จะหายไป (apoptosis) และโครงสร้างที่ชัดเจนจะเข้ากับการเรียนรู้.

ในช่วงวัยรุ่น synaptogenesis และ apoptosis ทวีความรุนแรงอีกครั้งแม้ว่าการเปลี่ยนแปลงจะไม่สำคัญเท่าที่เกิดขึ้นในการพัฒนา ข้อผิดพลาดในขั้นตอนใด ๆ เหล่านี้สามารถ โปรดปรานการปรากฏตัวของความผิดปกติของพัฒนาการทางระบบประสาท, เหมือนโรคจิตเภท.

แม้ว่ายีนบางส่วนจะกำหนดลักษณะของ synaptogenesis ในแต่ละบุคคลการศึกษากับฝาแฝดและสัตว์โคลนได้แสดงให้เห็นว่าการกระจายของ synapses แตกต่างกันไปในบุคคลที่เท่าเทียมกันทางพันธุกรรมหรือคล้ายกันมาก สิ่งนี้ยืนยันถึงความสำคัญของการเรียนรู้และสภาพแวดล้อมที่เฉพาะเจาะจงในการสร้าง synaptogenesis.