NEUROGENESIS: ลักษณะและระเบียบ - ไซโค

Neurogenesisคือการเกิดของเซลล์ประสาทใหม่จากเซลล์ต้นกำเนิดและเซลล์ต้นกำเนิด มันเกิดขึ้นในระหว่างการพัฒนาตัวอ่อนเมื่อระบบประสาทถูกสร้างขึ้น หลักฐานล่าสุดแสดงให้เห็นว่าการสร้างระบบประสาทยังคงดำเนินต่อไปในบิชอพและมนุษย์ที่โตเต็มวัย

เซลล์ประสาทเป็นส่วนประกอบการทำงานของระบบประสาทและมีหน้าที่ในการประมวลผลและส่งข้อมูล ตรงกันข้ามกับสิ่งที่คิดมานานระบบประสาทของผู้ใหญ่สามารถสร้างเซลล์ประสาทใหม่ได้นั่นคือมีความสามารถในการสร้างใหม่เพื่อให้การผลิตเซลล์ประสาทใหม่ไม่ได้ จำกัด เฉพาะชีวิตของตัวอ่อนและทารกแรกเกิดเท่านั้น

สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทุกชนิดมีเซลล์ที่ทำซ้ำในอวัยวะต่างๆและในบางกรณีโดยเฉพาะอย่างยิ่งในเลือดผิวหนังและลำไส้เซลล์ต้นกำเนิดจะมีอยู่ตลอดชีวิตทำให้เกิดการเปลี่ยนเซลล์อย่างรวดเร็ว

ตัวอย่างเช่นลำไส้จะสร้างเซลล์ใหม่ทุก 10.7 ปี การสร้างระบบประสาทใหม่โดยเฉพาะสมองนั้นมีข้อ จำกัด กว่ามาก แต่ก็ไม่ได้หมายความว่าจะไม่มีอยู่จริง

ลักษณะของ neurogenesis

เซลล์ประสาท

แมลงปลาและสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำสามารถจำลองเซลล์ประสาทได้ตลอดชีวิต ข้อยกเว้นสำหรับกฎการซ่อมแซมตัวเองและการเติบโตอย่างต่อเนื่องนี้คิดว่าเป็นสมองและไขสันหลังของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม

วันนี้เรารู้แล้วว่าข้อ จำกัด ที่ยอมรับมานานนี้ไม่เป็นความจริงทั้งหมดเนื่องจากมีพื้นที่ของสมองที่แตกต่างกันซึ่งสามารถสร้างเซลล์ประสาทใหม่ได้ตลอดชีวิต

ดังนั้นจึงมีเซลล์ต้นกำเนิดจากระบบประสาทตลอดชีวิตในสมองของผู้ใหญ่ที่สามารถต่ออายุและก่อให้เกิดเซลล์ประสาทแอสโตรไซต์และโอลิโกเดนโดรไซท์ใหม่ได้เช่นเดียวกับในสมองที่กำลังพัฒนา

ในพื้นที่เหล่านี้ของสมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่โตเต็มวัย (dentate gyrus และ subventricular area) มีเซลล์ที่มีกิจกรรม mitotic ซึ่งสามารถแบ่งได้เป็นสองกลุ่ม:

Stem หรือเซลล์ต้นกำเนิด

พวกมันเป็นเซลล์ที่สามารถแบ่งออกได้อย่างไม่มีกำหนดและแยกความแตกต่างออกเป็นเซลล์พิเศษประเภทต่างๆโดยมีวัฏจักรของเซลล์มากกว่า 28 วัน

เซลล์ต้นกำเนิดของระบบประสาท

ด้วยวัฏจักรของเซลล์ 12 ชั่วโมงเซลล์ประสาทเหล่านี้เป็นเซลล์ประสาทที่มีความสามารถในการต่ออายุและขยายตัวเองได้ จำกัด มากขึ้นและมีศักยภาพในการแยกความแตกต่างของเซลล์ประสาทบางประเภท

เซลล์ประสาทต้นกำเนิดและเซลล์ต้นกำเนิด glial จะเป็นเซลล์ที่สร้างความแตกต่างเฉพาะในเซลล์ประสาทหรือ glia ตามลำดับ ผู้ให้กำเนิดระบบประสาทที่พิจารณาว่าเป็นเซลล์ประสาทชนิดใดชนิดหนึ่งอาจเป็นเครื่องมือทดแทนที่ดีที่สุดในการรักษาระบบประสาทส่วนกลางที่ได้รับบาดเจ็บ

ระเบียบของการสร้างระบบประสาทในสมองของผู้ใหญ่

การสร้างระบบประสาทในสมองของผู้ใหญ่ถูกควบคุมโดยกลไกต่างๆในเชิงบวกหรือเชิงลบ นอกจากนี้ยังมีปัจจัยภายในและภายนอกที่มีส่วนร่วมในกฎระเบียบดังกล่าว

ปัจจัยภายใน ได้แก่ การแสดงออกของยีนโมเลกุลปัจจัยการเจริญเติบโตฮอร์โมนและสารสื่อประสาท อายุเป็นอีกปัจจัยภายในที่เกี่ยวข้องกับการเกิดระบบประสาท ปัจจัยภายนอก ได้แก่ สิ่งเร้าจากสิ่งแวดล้อมและเภสัชวิทยา

- ปัจจัยภายใน

พันธุกรรมและโมเลกุล

ในบรรดาปัจจัยทางพันธุกรรมที่กระตุ้นให้เกิดการสร้างระบบประสาทและการสร้างสัณฐานวิทยาของตัวอ่อนการแสดงออกของยีนสามารถกล่าวถึงได้ ยีนเหล่านี้ยังมีส่วนร่วมในการควบคุมการเพิ่มจำนวนของเซลล์และการสร้างความแตกต่างในบริเวณระบบประสาทของสมองผู้ใหญ่

ยีนเหล่านี้บางตัวแสดงออกในระดับที่แตกต่างกันในบริเวณสืบพันธุ์ของสมองผู้ใหญ่เพื่อตอบสนองต่อสิ่งเร้าหรือรอยโรคในบริเวณนี้

ปัจจัยการเจริญเติบโต

การแสดงออกของปัจจัยการเจริญเติบโตต่างๆเช่น Brain Derived Neurotrophic Factor (BDNF) ที่เกี่ยวข้องกับการควบคุมชะตากรรมของเซลล์สามารถกำหนดขนาดของเซลล์ประสาทหรือ glial ได้ทั้งในสมองที่กำลังพัฒนาและในสมองของผู้ใหญ่

ปัจจัยเหล่านี้แสดงออกมากเกินไปในรูปแบบการสร้างความเสื่อมของระบบประสาทที่แตกต่างกันเช่นโรคอัลไซเมอร์หรือโรคพาร์คินสันซึ่งมีส่วนร่วมเป็นปัจจัยป้องกันความเสียหายของเซลล์ประสาทหรือเป็นปัจจัยอุปนัยในระหว่างการสร้างและความแตกต่างของเซลล์ใหม่ที่มาแทนที่เซลล์ที่ได้รับบาดเจ็บ

ในบริบทนี้การให้ intracerebroventricular ของปัจจัย neurotrophic ที่ได้รับจากสมอง (BDNF) ได้รับการแสดงเพื่อเพิ่มการสร้างระบบประสาทในกระเปาะรับกลิ่นและฮิปโปแคมปัส

ดังนั้นเราสามารถสรุปได้ว่าปัจจัยการเจริญเติบโตเหล่านี้กระตุ้นการสร้างระบบประสาทในสมองของผู้ใหญ่

สารสื่อประสาท

ปัจจุบันเป็นที่ทราบกันดีว่าสารสื่อประสาทต่างๆมีส่วนร่วมเป็นปัจจัยควบคุมการสร้างระบบประสาทในสมองของผู้ใหญ่ จากการศึกษาส่วนใหญ่ ได้แก่ กลูตาเมตเซโรโทนิน (5-HT) นอร์อิพิเนฟรินและโดปามีน

กลูตาเมตถือเป็นสารสื่อประสาทที่สำคัญที่สุดสำหรับการทำงานของสมอง เป็นที่ทราบกันดีในการควบคุมการเกิดระบบประสาทในฮิปโปแคมปัสของสัตว์ที่โตเต็มวัย

การมีส่วนร่วมของ 5-HT ในการสร้างเซลล์ประสาทได้แสดงให้เห็นในการศึกษาหลายชิ้นดังนั้นการยับยั้งการสังเคราะห์ทำให้เราเห็นการลดลงของอัตราการแพร่กระจายทั้งในฮิปโปแคมปัสและในโซนใต้สมอง (ZSV) ของหนู

ระบบ noradrenergic เป็นอีกระบบหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับการสร้างระบบประสาทในสมองของผู้ใหญ่ โดยการยับยั้งการปลดปล่อยนอร์อิพิเนฟรินทำให้การเพิ่มจำนวนเซลล์ในฮิปโปแคมปัสลดลง

ประการสุดท้ายโดปามีนเป็นสารสื่อประสาทที่สำคัญอีกชนิดหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับการควบคุมการสร้างระบบประสาททั้งในโซนใต้สมองและในสมองส่วนฮิปโปแคมปัสของสมองผู้ใหญ่ มีการทดลองแสดงให้เห็นว่าการลดลงของโดพามีนจะช่วยลดการสร้างเซลล์ประสาทใหม่ทั้งในบริเวณใต้ปีกและในโพรงฟันของฮิปโปแคมปัส

ฮอร์โมน

การศึกษาบางชิ้นระบุว่าสเตียรอยด์รังไข่เช่นเดียวกับเอสโตรเจนจากภายนอกมีผลกระตุ้นการเพิ่มจำนวนของเซลล์ อย่างไรก็ตามสเตียรอยด์ต่อมหมวกไตเช่นคอร์ติโคสเตียรอยด์จะยับยั้งการเพิ่มจำนวนของเซลล์ในบริเวณต่างๆเช่นฟันเทียมของฮิปโปแคมปัส

การศึกษาในหนูแสดงให้เห็นว่าอัตราการสร้างระบบประสาทเพิ่มขึ้น 65% ในระหว่างตั้งครรภ์และถึงจุดสูงสุดก่อนคลอดซึ่งเกิดขึ้นพร้อมกับระดับโปรแลคติน

อายุ

อายุเป็นปัจจัยภายในที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งในการควบคุมการสร้างระบบประสาทในสมอง

การสร้างระบบประสาทในสมองที่กำลังพัฒนานั้นสูงมาก แต่เมื่อเราถึงวัยและวัยจะลดลงอย่างมากแม้ว่าจะไม่หายไปเลยก็ตาม

-ปัจจัยภายนอก

สิ่งแวดล้อม

Neurogenesis ไม่ใช่กระบวนการทางชีววิทยาแบบคงที่เนื่องจากอัตราของมันแปรผันและขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อม การออกกำลังกายสภาพแวดล้อมที่สมบูรณ์การ จำกัด พลังงานและการปรับการทำงานของเซลล์ประสาทท่ามกลางปัจจัยอื่น ๆ เป็นที่ทราบกันดีว่าทำหน้าที่เป็นตัวควบคุมเชิงบวกของการสร้างระบบประสาท

สัตว์ที่อาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่อุดมสมบูรณ์แสดงให้เห็นถึงการเพิ่มขึ้นของการสร้างระบบประสาทในเดนเทตไจรัส อย่างไรก็ตามในสัตว์ที่อาศัยอยู่ภายใต้สภาวะความเครียดหรือในสภาพแวดล้อมที่อุดมสมบูรณ์ไม่ดีการสร้างระบบประสาทในบริเวณนี้จะลดน้อยลงหรือถูกยับยั้งโดยสิ้นเชิง

นอกจากนี้การเปลี่ยนแปลงในแกน hypothalamic-pituitary-adrenal ซึ่งเกิดจากสถานการณ์ความเครียดอย่างต่อเนื่องในระหว่างการพัฒนาลดการสร้างเซลล์ใหม่ใน dentate gyrus ดังนั้นจึงเป็นที่ทราบกันดีว่าการเพิ่มจำนวนของเซลล์ใน dentate gyrus ลดลงเนื่องจากผลของ glucocorticoids ซึ่งปล่อยออกมาเพื่อตอบสนองต่อความเครียด

ดังนั้นจึงมีการสังเกตว่าการออกกำลังกายโดยสมัครใจและการเพิ่มคุณค่าทางสิ่งแวดล้อมช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของหนูอายุน้อยและวัยชราในเขาวงกตน้ำมอร์ริสได้อย่างไร (งานทดสอบการเรียนรู้และความจำที่ขึ้นอยู่กับฮิปโปแคมปาล)

นอกจากนี้ยังพบว่าการสร้างระบบประสาทสามารถปรับเปลี่ยนได้โดยสถานะทางสังคมของสัตว์และมีแนวโน้มที่จะถูกทำให้เป็นสื่อกลางโดยโมเลกุลเช่น neurotrophic factor ที่ได้รับจากสมองดังกล่าวข้างต้น

ในที่สุดประสบการณ์ที่เกี่ยวข้องกับความรู้ความเข้าใจที่ดีขึ้นน่าจะทำได้โดยการกระตุ้นโครงข่ายประสาทของฮิปโปแคมปัส

ในความเป็นจริงการเรียนรู้ขึ้นอยู่กับ hippocampal เป็นหนึ่งในตัวควบคุมหลักของ neurogenesis (การศึกษา) ฮิปโปแคมปัสมีหน้าที่สร้างความทรงจำใหม่หน่วยความจำแบบเปิดเผยและหน่วยความจำเชิงพื้นที่และเชิงพื้นที่ ดังนั้นการแพร่กระจายของเซลล์ประสาทใหม่ในบริเวณนี้ของสมองจึงมีความสำคัญมาก

วิธีการเสริมสร้างระบบประสาท?

เมื่ออธิบายว่า neurogenesis คืออะไรและมีการควบคุมปัจจัยใดบ้างคุณอาจสงสัยว่าสามารถทำอะไรได้บ้างเพื่อป้องกันการลดลงของลักษณะทางประสาทของความชราและกระตุ้นการสร้างเซลล์ประสาทใหม่ เป็นวันโชคดีของคุณเพราะคำตอบคือใช่ นี่คือเคล็ดลับบางประการที่จะทำให้สำเร็จ

ออกกำลังกาย

การลดลงของ neurogenesis ตามปกติของอายุสามารถป้องกันหรือย้อนกลับได้โดยการออกกำลังกาย ในความเป็นจริงผู้สูงอายุที่ออกกำลังกายตลอดชีวิตมีการสูญเสียเนื้อสมองน้อยกว่าผู้ที่อยู่ประจำ

ในทางกลับกันผู้สูงอายุที่มีร่างกายแข็งแรงจะทำการทดสอบความรู้ความเข้าใจได้ดีกว่าเพื่อนที่อยู่ประจำ (การศึกษา)

สภาพแวดล้อมที่สมบูรณ์

การสร้างระบบประสาทของผู้ใหญ่ถูกควบคุมโดยสิ่งเร้าทางสรีรวิทยาหลายอย่างแบบไดนามิก

การอ่านการเรียนรู้ทักษะใหม่ ๆ การพบปะผู้คนใหม่ ๆ เกมและงานที่ต้องใช้ความคิดมีงานอดิเรกการเดินทางหรือประสบการณ์เช่นการมีลูกเป็นต้นเป็นกิจกรรมที่แสดงถึงความท้าทายสำหรับการรับรู้ของเราด้วยความยืดหยุ่นของสมองและการผลิตใหม่ ๆ ของเซลล์ประสาท

หลีกเลี่ยงความเครียดเรื้อรัง

ความเครียดเป็นการตอบสนองอย่างเฉียบพลันและปรับตัวต่อสภาพแวดล้อมซึ่งช่วยเราหลายครั้งในการแก้ปัญหาและหลีกหนีอันตรายที่อาจเกิดขึ้นได้

อย่างไรก็ตามวิถีชีวิตของเราที่เต็มไปด้วยงานและความกังวลทำให้เราต้องทนทุกข์ทรมานจากความเครียดในระดับที่คงที่และเรื้อรังซึ่งห่างไกลจากการปรับตัวอาจทำให้เรามีปัญหาทางร่างกายและจิตใจที่รุนแรงได้

ความเครียดเรื้อรังและระดับฮอร์โมนต่อมหมวกไตที่สูงเช่นคอร์ติซอลแสดงให้เห็นว่าทำให้เกิดการตายของเซลล์ประสาทและการยับยั้งการสร้างระบบประสาท (การศึกษา)

ดังนั้นการหลีกเลี่ยงความเครียดด้วยทางเลือกอื่น ๆ เช่นโยคะการพักผ่อนการพักผ่อนที่ดีและสุขอนามัยในการนอนหลับจะช่วยหลีกเลี่ยงการเสียชีวิตของเซลล์ประสาทที่น่ากลัวซึ่งเกิดจากความเครียดเรื้อรัง

กินดี

อาหารมีความสำคัญไม่น้อย การ จำกัด แคลอรี่การอดอาหารเป็นระยะและการรับประทานอาหารที่มีโพลีฟีนอลและกรดไขมันไม่อิ่มตัวเชิงซ้อนสูงแสดงให้เห็นว่ามีประโยชน์ต่อความรู้ความเข้าใจอารมณ์ความชราและโรคอัลไซเมอร์

ด้วยความสนใจเป็นพิเศษในการปรับปรุงความเป็นพลาสติกของโครงสร้างและการทำงานในฮิปโปแคมปัสการเพิ่มการแสดงออกของปัจจัยทางประสาทการทำงานของซินแนปติกและการสร้างระบบประสาทในผู้ใหญ่ (การศึกษา)

นี่ไม่ได้หมายความว่าคุณไม่ได้กินอาหารหรือลดน้ำหนัก แต่มันไม่ดีที่จะกินจนกว่าคุณจะพองตัวหรือกินอาหารแปรรูป รับประทานอาหารที่ดีต่อสุขภาพและในปริมาณที่พอเหมาะ

โพลีฟีนอลพบได้ในอาหารเช่นเมล็ดองุ่นแอปเปิ้ลโกโก้ผลไม้เช่นแอปริคอตเชอร์รี่บลูเบอร์รี่ทับทิม ฯลฯ และในเครื่องดื่มเช่นไวน์แดง นอกจากนี้ยังมีถั่วอบเชยชาเขียวและช็อคโกแลต (ดาร์กช็อกโกแลตไม่ใช่ช็อกโกแลตนม)

กรดไขมันไม่อิ่มตัวเชิงซ้อนมีอยู่ในปลาที่มีไขมัน (ปลาสีน้ำเงิน) ในน้ำมันปลาและในหอยเช่นเดียวกับในน้ำมันเมล็ดพืชและในผักใบเขียว

อ้างอิง

เกจ, FH (2002). Neurogenesis ในสมองผู้ใหญ่ วารสารประสาทวิทยาศาสตร์, 22 (3), 612-613.
Arias-Carrión, O. , Olivares-Bañuelos, T. & Drucker-Colin, R. (2007). Neurogenesis ในสมองของผู้ใหญ่ วารสารประสาทวิทยา, 44 (9), 541-550.
Zhao, C. , Deng, W. & Gage, FH (2008). กลไกและผลกระทบเชิงหน้าที่ของการเกิดระบบประสาทในผู้ใหญ่ เซลล์, 132 (4), 645-660
Ming, GL & Song, H. (2011). การสร้างระบบประสาทของผู้ใหญ่ในสมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม: คำตอบที่สำคัญและคำถามสำคัญ เซลล์ประสาท, 70 (4), 687-702
Murphy, T. , Pereira Dias, G. & Thuret, S. (2014). ผลของอาหารต่อความเป็นพลาสติกของสมองในการศึกษาสัตว์และมนุษย์: คำนึงถึงช่องว่าง Neural Plasticity, 2014, 1-32.

NEUROGENESIS: ลักษณะและระเบียบ - ไซโค - 2026