เซลล์ประสาทสร้างใหม่หรือไม่? - ไซโค - 2026

เซลล์ประสาทสร้างใหม่หรือไม่? คิดมาตลอดว่าไม่ ดูเหมือนว่าเซลล์ประสาทส่วนใหญ่ของเราจะเกิดเมื่อเรายังอยู่ในครรภ์มารดาและเมื่อเวลาผ่านไปพวกมันจะไม่สืบพันธุ์ แต่จะตายไปทีละเล็กทีละน้อย

อย่างไรก็ตามนี่ไม่ได้เป็นสาเหตุของความกังวลในสถานการณ์ปกติ เป็นเรื่องปกติที่เซลล์ประสาทจำนวนมากจะสูญเสียไปในแต่ละวันสิ่งที่เริ่มเป็นพยาธิสภาพคือการสูญเสียที่มากเกินไปเช่นเดียวกับที่เกิดขึ้นในภาวะสมองเสื่อม

แต่การสูญเสียเซลล์ประสาทที่ถือว่าเป็นเรื่องปกติไม่ส่งผลต่อความสามารถในการรับรู้ของเรา ในความเป็นจริงเซลล์ประสาทจัดระเบียบการเชื่อมต่อใหม่อย่างต่อเนื่องเพื่อเสริมสร้างสิ่งที่มีประโยชน์ที่สุดตลอดเวลาและทิ้งสิ่งที่ไร้ประโยชน์

แต่ถ้าฉันบอกคุณว่าพบหลักฐานว่าเซลล์ประสาทสร้างใหม่? คุณรู้หรือไม่ว่ามีบางพื้นที่ในสมองของเราที่เซลล์เหล่านี้สืบพันธุ์แม้ว่าเราจะโตเป็นผู้ใหญ่แล้วก็ตาม

การสร้างเซลล์ประสาทใหม่ในฮิปโปแคมปัส

ปรากฏว่าในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมส่วนใหญ่เซลล์ประสาทจะสร้างใหม่ในฮิปโปแคมปัสและกระเปาะรับกลิ่น ฮิปโปแคมปัสมีความสำคัญต่อการเรียนรู้ความจำและการวางแนวเชิงพื้นที่ในขณะที่กระเปาะรับกลิ่นทำให้รู้สึกถึงข้อมูลที่กลิ่นของเราจับได้

สิ่งนี้สมเหตุสมผลเพราะคำอธิบายที่ให้ไว้กับสมองของเราที่ผลิตเซลล์ประสาทใหม่คือจำเป็นต้องรักษาชุดของเซลล์ที่มีคุณสมบัติเฉพาะ แต่สิ่งเหล่านี้จะใช้เวลา จำกัด นอกจากนี้ยังมีความสำคัญเนื่องจากมีความเชี่ยวชาญในการประมวลผลระบบประสาทที่เฉพาะเจาะจงมาก

เห็นได้ชัดว่าการศึกษาจำนวนมากอ้างว่าเซลล์ประสาทเกิดในส่วนของโพรงด้านข้างจากนั้นจึงย้ายไปที่กระเปาะรับกลิ่น พวกมันจะรวมเข้ากับเซลล์ที่มีอยู่และจะมีส่วนร่วมในหน่วยความจำเกี่ยวกับการดมกลิ่นและในการปรับสภาพของความกลัวผ่านกลิ่น

พวกเขายังสามารถย้ายไปยังฟันเทียมของฮิปโปแคมปัสซึ่งมีบทบาทสำคัญในการเรียนรู้เชิงพื้นที่และความจำของคีย์ตามบริบท

มนุษย์แตกต่างจากสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชนิดอื่นตรงที่ไม่มีการงอกใหม่ในกระเปาะรับกลิ่น อย่างไรก็ตามมันแสดงให้เห็นว่าการงอกใหม่นี้เกิดขึ้นในฮิปโปแคมปัส ดูเหมือนว่าสิ่งนี้จะอธิบายได้ว่าทำไมเราจึงไม่พึ่งพากลิ่นเหมือนสัตว์อื่น ๆ ในขณะที่เรามีการปรับตัวทางปัญญาในระดับที่สูงขึ้น

ก่อนปี 1998 เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่า neurogenesis (การเกิดของเซลล์ประสาทใหม่) มีอยู่ในสัตว์ฟันแทะและลิงที่โตเต็มวัย แต่มนุษย์ล่ะ?

ในปีนั้น Eriksson และทีมงานของเขาเป็นคนแรกที่แสดงให้เห็นว่าการงอกของเซลล์ประสาทเกิดขึ้นในฮิปโปแคมปัสของมนุษย์ พวกเขาใช้เนื้อเยื่อสมองของมนุษย์หลังการชันสูตรพลิกศพซึ่งพิสูจน์ได้ว่าเซลล์ประสาทสืบพันธุ์ตลอดชีวิตในเดนเทตไจรัส

ดังนั้นเซลล์ hippocampal จึงมีอัตราการหมุนเวียนต่อปี 1.75% อย่างไรก็ตามการสร้างระบบประสาทของมนุษย์ในเปลือกสมองเกิดขึ้นในพัฒนาการในช่วงต้นของเราเท่านั้นและไม่ได้รับการดูแลในวัยผู้ใหญ่

การสร้างเซลล์ประสาทใหม่ใน striatum

นิวเคลียส Striated (striatum)

ในปี 2014 กลุ่มนักวิทยาศาสตร์จากสถาบัน Karolinska ได้ค้นพบว่า neurogenesis มีอยู่ในสมองของมนุษย์ที่เป็นผู้ใหญ่

นักวิจัยเหล่านี้พบเซลล์ประสาทในผนังของโพรงด้านข้างของเรา เราสามารถพูดได้ว่า neuroblasts เป็นเซลล์ดั้งเดิมที่ยังไม่ได้วิวัฒนาการและในอนาคตพวกมันจะแยกออกเป็นเซลล์ประสาทหรือเซลล์ glial

แต่นั่นไม่ใช่ทั้งหมดพวกเขายังพบว่าเซลล์ประสาทเหล่านี้เติบโตและรวมเข้าด้วยกันในบริเวณใกล้เคียง: striatum สมองส่วนนี้มีความสำคัญในการควบคุมการเคลื่อนไหวของเราและความเสียหายในสถานที่แห่งนี้จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของมอเตอร์เช่นอาการสั่นและสำบัดสำนวน

ในความเป็นจริงผู้เขียนคนเดียวกันได้ค้นพบว่าในโรคฮันติงตันที่เกิดการขาดดุลของมอเตอร์เซลล์ประสาทแทบจะไม่ถูกสร้างขึ้นใหม่ใน striatum นอกจากนี้ในระยะลุกลามของโรคการงอกใหม่จะหยุดลงอย่างสมบูรณ์

การงอกใหม่ในพื้นที่สมองอื่น ๆ

มีผู้เขียนพบว่าการสร้างเซลล์ประสาทของผู้ใหญ่ในพื้นที่อื่น ๆ ที่ไม่เป็นทางการเช่นนีโอคอร์เท็กซ์เยื่อหุ้มสมอง piriformis และโครงสร้างลิมบิกเช่นอะมิกดาลาไฮโปทาลามัสหรือบริเวณพรีออพติก หลังมีบทบาทสำคัญในพฤติกรรมทางสังคม

อย่างไรก็ตามมีนักวิจัยที่ได้รับผลลัพธ์ที่ขัดแย้งกันหรือใช้วิธีการที่ไม่ชัดเจนซึ่งสามารถปรับเปลี่ยนผลลัพธ์ได้ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติมเพื่อยืนยันการค้นพบเหล่านี้

ในทางกลับกันควรกล่าวถึงว่าเป็นการยากที่จะศึกษาการงอกใหม่ของเซลล์ประสาทในมนุษย์เนื่องจากข้อ จำกัด ทางจริยธรรมที่มีอยู่ ด้วยเหตุนี้จึงมีความก้าวหน้ามากขึ้นในด้านสัตว์

อย่างไรก็ตามได้มีการพัฒนาเทคนิคแบบไม่รุกรานที่เรียกว่า Magnetic resonance spectroscopy ซึ่งสามารถสำรวจการมีอยู่ของเซลล์ต้นกำเนิดในสมองของมนุษย์ที่มีชีวิตได้

หวังว่าในอนาคตจะสามารถนำเทคนิคเหล่านี้มาปรับแต่งเพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการสร้างระบบประสาทในมนุษย์ที่เป็นผู้ใหญ่

ปัจจัยที่ช่วยเพิ่มการสร้างเซลล์ประสาทใหม่ในผู้ใหญ่

- สภาพแวดล้อมที่สมบูรณ์และการออกกำลังกาย

ดูเหมือนว่าสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อนมากขึ้นจะเพิ่มโอกาสในการใช้ชีวิตและก่อให้เกิดการกระตุ้นทางประสาทสัมผัสความรู้ความเข้าใจสังคมและการเคลื่อนไหว

ข้อเท็จจริงนี้ดูเหมือนจะไม่เพิ่มการสร้างระบบประสาท แต่จะช่วยเพิ่มการอยู่รอดของเซลล์ hippocampal ในสัตว์ฟันแทะและระดับความเชี่ยวชาญ

อย่างไรก็ตามมีเพียงการออกกำลังกายโดยสมัครใจเท่านั้นที่แสดงให้เห็นถึงการเพิ่มขึ้นของระบบประสาทนอกเหนือจากการอยู่รอดของเซลล์เหล่านี้ในหนูที่โตเต็มวัย

หากเราพิจารณาสภาพแวดล้อมที่สมบูรณ์เป็นโอกาสในการเรียนรู้ที่มากขึ้นสิ่งนี้ได้รับการยืนยันแล้วว่าการเรียนรู้ด้วยตัวเองนั้นมีความสำคัญในการสร้างระบบประสาทของ hippocampal

- งานการเรียนรู้

ในการศึกษาของ Gould et al ในปี 1999 การเรียนรู้แสดงให้เห็นว่าช่วยเพิ่มการสร้างระบบประสาทในฮิปโปแคมปัส พวกเขาทำเครื่องหมายเซลล์ใหม่ในหนูและสังเกตว่าพวกมันกำลังไปที่ใดขณะที่พวกเขาทำภารกิจการเรียนรู้ต่างๆ

ดังนั้นพวกเขาจึงพบว่าจำนวนเซลล์ประสาทที่สร้างใหม่จะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าในเดนเทตไจรัสเมื่อหนูทำงานการเรียนรู้ที่เกี่ยวข้องกับฮิปโปแคมปัส ในขณะที่ในกิจกรรมที่ฮิปโปแคมปัสไม่ได้เข้าร่วมการเพิ่มขึ้นนี้ไม่เกิดขึ้น

สิ่งนี้ได้รับการยืนยันในการศึกษาอื่น ๆ เช่นของ Shors et al ในปีพ. ศ. 2543 หรือเช่นเดียวกับ Van Praag et al. (2002) แม้ว่าพวกเขาจะเสริมว่าเซลล์ใหม่จะวิวัฒนาการและกลายเป็นเซลล์ที่โตเต็มที่ที่ทำงานได้คล้ายกับเซลล์ที่มีอยู่แล้วในฟันปลอม

เกี่ยวกับกิจกรรมการเรียนรู้ที่ฮิปโปแคมปัสมีส่วนร่วมเราพบ: การปรับสภาพการกะพริบตามความชอบของอาหารหรือการเรียนรู้การนำทางเชิงพื้นที่

- ปฏิสัมพันธ์ทางสังคม

ในการศึกษาที่น่าสนใจโดย Lieberwirth & Wang (2012) พบว่าปฏิสัมพันธ์ทางสังคมเชิงบวก (เช่นการผสมพันธุ์) เพิ่มการสร้างระบบประสาทของผู้ใหญ่ในระบบลิมบิกในขณะที่ปฏิสัมพันธ์เชิงลบ (เช่นการแยกตัว) ลดลง

อย่างไรก็ตามผลลัพธ์เหล่านี้ต้องเปรียบเทียบกับการศึกษาใหม่ที่จะได้รับการยืนยัน

- ปัจจัยทางระบบประสาท

หรือสารที่ส่งเสริมการเจริญเติบโตของเส้นประสาทก็จะเป็นเช่น BDNF (Brain-received neurotrophic factor), CNTF (ciliary neurotrophic factor), IGF-1 (Insulin-like growth factor type I) หรือ VEGF (Endothelial growth factor หลอดเลือด).

- สารสื่อประสาท

มีสารสื่อประสาทบางประเภทที่ควบคุมการเพิ่มจำนวนของเซลล์

ตัวอย่างเช่น GABA ซึ่งเป็นสารยับยั้งควบคุมการสร้างระบบประสาทของ hippocampal โดยเฉพาะอย่างยิ่งการลดลง แต่ในขณะเดียวกันก็เพิ่มการรวมตัวของเซลล์ประสาทใหม่กับเซลล์เก่า

สารสื่อประสาทอีกชนิดหนึ่งกลูตาเมตช่วยชะลอการสร้างเซลล์ประสาท ราวกับว่ามีการฉีดสารที่มีผลตรงกันข้าม (เป็นปฏิปักษ์) การสร้างใหม่จะเพิ่มขึ้นอีกครั้ง

ในทางกลับกันเซโรโทนินจะเพิ่มการสร้างระบบประสาทในฮิปโปแคมปัสในขณะที่การขาดหายไปจะลดลง

- ยาแก้ซึมเศร้า

ในการศึกษาของ Malberg et al. (2000) ได้แสดงให้เห็นว่าการได้รับยาต้านอาการซึมเศร้าเป็นเวลานานจะเพิ่มการเพิ่มจำนวนของเซลล์ในฮิปโปแคมปัส อย่างไรก็ตามสิ่งนี้พบในหนูเท่านั้น

ปัจจัยที่ยับยั้งการสร้างเซลล์ประสาทในผู้ใหญ่

- ความเครียด

การศึกษาจำนวนมากแสดงให้เห็นว่าการเพิ่มขึ้นของความเครียดทำให้การสร้างเซลล์ประสาทของฮิปโปแคมปัสลดลงอย่างมีนัยสำคัญ

นอกจากนี้หากความเครียดเป็นเรื้อรังจะช่วยลดทั้งการสร้างระบบประสาทและการอยู่รอดของเซลล์เหล่านี้

- สเตียรอยด์

คอร์ติโคสเตียรอยด์เช่นกลูโคคอร์ติคอยด์ซึ่งถูกปล่อยออกมาในระหว่างการตอบสนองต่อความเครียดจะทำให้การสร้างระบบประสาทของ hippocampal ลดลง ตรงกันข้ามเกิดขึ้นหากระดับของสารนี้ลดลง

สิ่งที่คล้ายกันเกิดขึ้นกับเตียรอยด์อวัยวะ ในความเป็นจริงในเพศหญิงการแพร่กระจายของเซลล์ประสาทจะแตกต่างกันไปตามระดับของสเตียรอยด์ที่มีอยู่ในแต่ละช่วงของวัฏจักรของฮอร์โมน

หากให้เอสโตรเจนแก่เพศหญิงเป็นเวลาน้อยกว่า 4 ชั่วโมงการเพิ่มจำนวนของเซลล์ประสาทจะเพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตามหากการบริหารยังคงดำเนินต่อไปถึง 48 ชั่วโมงการแพร่กระจายนี้จะถูกระงับ

- การแยกตัวออกจากสังคม

ดูเหมือนว่าความล้มเหลวทางสังคมเช่นการแยกตัวจะลดการสร้างเซลล์ประสาทและการอยู่รอดในสัตว์เช่นลิงหนูหนูและสัตว์ปีก

- ยาเสพติด

การลดลงของการสร้างระบบประสาทและการอยู่รอดของเซลล์ได้รับการแสดงเนื่องจากการใช้แอลกอฮอล์โคเคนความปีติยินดีนิโคตินและโอปิออยด์อย่างต่อเนื่อง

อ้างอิง

1. Eriksson, PT, Ekaterina P. , Björk-Eriksson, T. , Alborn, AM, Nordborg, C. , Peterson, DA & Gage, FH (1998) Neurogenesis ในมนุษย์ฮิปโปแคมปัสที่โตเต็มวัย Nature Medicine, 4, 1313-1317
2. Ernst, AA, Alkass, KA, Bernard, SA, Salehpour, MA, Perl, SA, Tisdale, JA, & … Uppsala universitet, TO (2014) Neurogenesis ใน Striatum ของสมองมนุษย์ผู้ใหญ่ เซลล์ 1072
3. Gould, E. , Beylin, A. , Tanapat, P. , Reeves, A. & Shors, TJ (1999). การเรียนรู้ช่วยเพิ่มการสร้างระบบประสาทของผู้ใหญ่ในการสร้าง hippocampal Nature Neuroscience, 2, 260-265
4. Lieberwirth, C. & Wang, Z. (2012). สภาพแวดล้อมทางสังคมและการเกิดระบบประสาทในสมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในวัยผู้ใหญ่ ด้านหน้า Hum. Neurosci., 6, pp. 1-19.
5. Lieberwirth, C. , Pan, Y. , Liu, Y. , Zhang, Z. , & Wang, Z. (2016). การสร้างระบบประสาทของผู้ใหญ่ Hippocampal: กฎระเบียบและบทบาทที่มีศักยภาพในการเรียนรู้เชิงพื้นที่และความจำ การวิจัยสมอง 1644: 127-140
6. Malberg JE, Eisch AJ, Nestler EJ, Duman RS (2000) การรักษาด้วยยากล่อมประสาทเรื้อรังจะเพิ่มการสร้างระบบประสาทในฮิปโปแคมปัสของหนูที่โตเต็มวัย Neurosci., 20, หน้า 9104-9110
7. Shors, TJ, Miesegaes, G. , Beylin, A. , Zhao, M. , Rydel, T. , & Gould, E. (2001) Neurogenesis ในผู้ใหญ่มีส่วนเกี่ยวข้องกับการสร้างร่องรอยความทรงจำ ธรรมชาติ, 410 (6826), 372.
8. Van Praag H. , Schinder AF, Christie BR, Toni N. , Palmer TD, Gage FH (2002) การทำงานของระบบประสาทในฮิปโปแคมปัสที่โตเต็มวัย ธรรมชาติ; 415 (6875): 1030-4.
9. Yuan, T. , Li, J. , Ding, F. , & Arias-Carrion, O. (2014). หลักฐานการสร้างระบบประสาทของผู้ใหญ่ในบิชอพที่ไม่ใช่มนุษย์และมนุษย์ การวิจัยเซลล์และเนื้อเยื่อ, (1), 17.