Synaptogenesis Làm thế nào các kết nối được tạo ra giữa các tế bào thần kinh?

Synaptogenesis là quá trình mà các khớp thần kinh được tạo ra, nghĩa là, kết nối giữa một tế bào thần kinh và một tế bào khác của hệ thống thần kinh, hoặc giữa hai tế bào thần kinh. Mặc dù quá trình tổng hợp đặc biệt mạnh mẽ trong quá trình phát triển ban đầu, ảnh hưởng của môi trường ảnh hưởng đến sự củng cố và biến mất của các khớp thần kinh trong suốt cuộc đời.

Để hiểu làm thế nào các kết nối giữa các tế bào thần kinh được tạo ra Điều quan trọng là phải hiểu đầu tiên những đặc điểm xác định loại tế bào này và chính xác các khớp thần kinh là gì. Điều quan trọng không kém là làm rõ ý nghĩa của các khái niệm khác nhau liên quan đến quá trình synap, chẳng hạn như dẻo não và phát sinh thần kinh.

• Bài viết liên quan: "Các loại tế bào thần kinh: đặc điểm và chức năng"

Tế bào thần kinh và khớp thần kinh

Tế bào thần kinh là tế bào của hệ thần kinh chuyên nhận và truyền các xung điện hóa. Những tín hiệu này cho phép các chức năng rất đa dạng diễn ra, chẳng hạn như sự bài tiết các chất dẫn truyền thần kinh và hormone, sự co thắt và biến dạng của cơ bắp, nhận thức, suy nghĩ hoặc học tập..

Hình thái của tế bào thần kinh phân biệt chúng với các loại tế bào khác. Cụ thể, chúng bao gồm ba phần chính: soma, đuôi gai và sợi trục.

Soma, hoặc cơ thể tế bào, là nơi tổ chức các quá trình và chức năng của tế bào thần kinh; đuôi gai là các phần mở rộng ngắn nhận các xung điện; và sợi trục là phần phụ dài hơn gửi tín hiệu từ soma đến các tế bào khác.

Khi các xung thần kinh đến cuối sợi trục (nút cuối), tế bào thần kinh sẽ tiết ra các chất dẫn truyền thần kinh, các hợp chất hóa học có lợi hoặc ức chế hoạt động của tế bào thụ thể. Trong trường hợp của các tế bào thần kinh, như chúng ta đã nói, chính các sợi nhánh bắt được các tín hiệu này.

Chúng tôi gọi là "khớp thần kinh" kết nối giữa một tế bào thần kinh và một tế bào khác, đặc biệt nếu đây cũng là một tế bào thần kinh. Khi hai tế bào synap, màng tế bào thần kinh tiền synap giải phóng chất dẫn truyền thần kinh vào không gian synap, khu vực nơi nó liên kết với thụ thể hoặc tế bào sau synap; nó nhận được sự thúc đẩy, điều chỉnh hoạt động của nó.

Việc tạo ra nhiều khớp thần kinh giữa các tế bào thần kinh và các tế bào khác, xảy ra tự nhiên trong quá trình phát triển thần kinh, làm cho các mạng hoặc mạch được hình thành tế bào thần kinh rất phức tạp Các mạng này là nền tảng cho hoạt động đúng đắn của hệ thần kinh và do đó các quá trình phụ thuộc vào nó.

• Bài viết liên quan: "Không gian synap là gì và nó hoạt động như thế nào?"

Làm thế nào kết nối được tạo ra giữa các tế bào thần kinh?

Đầu của sợi trục và sợi nhánh (trước khi sinh, trong trường hợp sau) chứa các phần mở rộng có hình nón phát triển theo hướng của một tế bào khác và khiến tế bào thần kinh phát triển và tiếp cận nó, cho phép kết nối synap. Tên mà các phần mở rộng này nhận được là "hình nón của sự tăng trưởng thần kinh".

Các nón tăng trưởng được hướng dẫn bởi các yếu tố thần kinh được tiết ra bởi các tế bào thần kinh đích. Các hợp chất hóa học này thu hút hoặc đẩy lùi sợi trục của tế bào thần kinh tiền synap; theo cách này họ chỉ ra nơi bạn nên phát triển. Khi sợi trục kết nối với tế bào sau synap, các yếu tố thần kinh báo hiệu cho nó và ngừng phát triển.

Quá trình này, diễn ra ở các mức độ khác nhau trong suốt cuộc đời, được gọi là quá trình tổng hợp và cho phép dẻo não, nghĩa là khoa mà hệ thống thần kinh của chúng ta phát triển, thay đổi và tái cấu trúc. Độ dẻo dựa trên học tập và thực hành, làm cho các kết nối giữa các tế bào thần kinh củng cố hoặc suy yếu.

Tần số của synapogenesis cao hơn trong một số giai đoạn của cuộc đời, đặc biệt là trong giai đoạn phát triển sớm. Tuy nhiên, các Kích thích môi trường ủng hộ quá trình tổng hợp ở bất kỳ giai đoạn nào của cuộc sống.

Synaptogenesis trong suốt quá trình phát triển

Khi bắt đầu phát triển phôi thai, có sự tăng sinh lớn của các nguyên bào thần kinh (tiền thân của các tế bào thần kinh) ở vùng bên trong của ống thần kinh; thời điểm này được gọi là "sự hình thành thần kinh". Sau đó, các neuroblasts di chuyển ra bên ngoài của ống thần kinh thông qua glia xuyên tâm, do đó kéo dài khắp hệ thống thần kinh.

Neuroblasts trở thành tế bào thần kinh trong quá trình biệt hóa tế bào, phụ thuộc vào thông tin có trong gen và xảy ra khi quá trình di chuyển hoàn tất. Sự khác biệt cũng phụ thuộc một phần vào cảm ứng, nghĩa là, ảnh hưởng của các tế bào thần kinh của một khu vực đến sự phát triển của các nguyên bào thần kinh đạt tới nó..

Synaptogenesis bắt đầu vào khoảng tháng thứ năm phát triển của thai nhi, nhưng giai đoạn quan trọng diễn ra sau khi sinh. Trong quá trình synap đầu tiên này, sự dư thừa các nơ-ron và các kết nối giữa chúng được tạo ra; sau đó các khớp thần kinh ít mạnh hơn sẽ biến mất (apoptosis) và cấu trúc dứt khoát sẽ ổn định với việc học.

Trong thời niên thiếu, quá trình synap và apoptosis tăng cường trở lại, mặc dù những thay đổi không đáng kể như những gì xảy ra trong sự phát triển ban đầu. Lỗi trong bất kỳ giai đoạn nào trong số này có thể ủng hộ sự xuất hiện của rối loạn phát triển thần kinh, như tâm thần phân liệt.

Mặc dù các gen một phần xác định các đặc điểm của quá trình tổng hợp ở mỗi cá thể, các nghiên cứu với cặp song sinh và động vật nhân bản đã chỉ ra rằng sự phân bố của các khớp thần kinh khác nhau ở các cá thể tương đương về di truyền hoặc rất giống nhau. Điều này khẳng định tầm quan trọng của việc học và môi trường cụ thể trong quá trình tổng hợp.