Synaptogenesis: cum sunt create conexiunile între neuroni?
Synaptogenesis este procesul prin care sinapsele sunt create , adică legături între un neuron și o altă celulă a sistemului nervos sau între doi neuroni. Deși synaptogeneza este deosebit de intensă în timpul dezvoltării timpurii, influențele de mediu influențează consolidarea și dispariția sinapselor de-a lungul vieții.
Pentru a înțelege modul în care conexiunile dintre neuroni sunt create Este important să înțelegem mai întâi ce caracteristici definesc acest tip de celule și care sunt exact sinapsele. Este la fel de important să se clarifice semnificația diferitelor concepte legate de sinaptogeneză, cum ar fi plasticitatea creierului și neurogeneza.
- Articol asociat: "Tipuri de neuroni: caracteristici și funcții"
Neuroni și sinapse
Neuronii sunt celule ale sistemului nervos specializat în recepționarea și transmiterea impulsurilor electrochimice. Aceste semnale permit desfășurarea unor funcții foarte variate, cum ar fi secreția de neurotransmițători și hormoni, contracția și distensia mușchilor, percepția, gândirea sau învățarea.
Morfologia neuronilor le diferențiază de alte tipuri de celule. Mai exact, ele constau din trei părți principale: soma, dendrite și axon .
Soma, sau corpul celular, este locul unde sunt organizate procesele și funcțiile neuronului; dendritele sunt extensii scurte care primesc impulsurile electrice; iar axonul este un apendice mai lung care trimite semnale de la soma la alte celule.
Când impulsurile neuronale ajung la capătul axonului (butonul terminal), neuronul secretă neurotransmițătorii, compușii chimici care favorizează sau inhibă acțiunea celulei receptorilor. În cazul neuronilor, așa cum am spus, dendritele captează aceste semnale.
Noi numim "sinapse" conexiunea dintre un neuron și o altă celulă , mai ales dacă acesta este și un neuron. Atunci când două celule sinaptan, membrana neuronului presinaptic eliberează neurotransmițătorul în spațiul sinaptic, zona în care se leagă cu receptorul sau celula postsynaptică; primește impulsul, care reglementează activitatea sa.
Crearea numeroaselor sinapse între neuroni și alte celule, care apare în mod natural în timpul neurodezvoltării, determină formarea de rețele sau circuite neuronale foarte complexă Aceste rețele sunt fundamentale pentru buna funcționare a sistemului nervos și, prin urmare, a proceselor care depind de acesta.
- Articol relevant: "Care este spațiul sinaptic și cum funcționează acesta?"
Cum sunt create conexiunile între neuroni?
Capetele axonilor și dendritelor (înainte de naștere, în ultimul caz) conțin extensii cu formă conică care se dezvoltă în direcția unei alte celule și determină creșterea și apropierea neuronului, permițând conexiunea sinaptică. Numele pe care aceste extensii le primesc este "conuri de creștere neuronală".
Conurile de creștere sunt ghidate de factori neurotrofici secretate de neuronii țintă. Acești compuși chimici atrag sau resping axonul neuronului presinaptic; în acest fel indică unde ar trebui să crească. Odată ce axonul se conectează la celula postsynaptică, factorii neurotrofici îl semnalează și se opresc să crească.
Acest proces, care are loc în diferite grade pe tot parcursul vieții, se numește sinaptogeneză și permite plasticitatea creierului, adică facultatea prin care sistemul nostru nervos crește, se schimbă și se restructurează. Plasticitatea se bazează pe învățare și practică , care fac conexiunile dintre neuroni să se consolideze sau să slăbească.
Frecvența sinaptogenezei este mai mare în anumite etape ale vieții, în special în timpul dezvoltării timpurii. Cu toate acestea, Stimularea mediului favorizează sinaptogeneza în orice stadiu al vieții.
Synaptogenesis pe tot parcursul dezvoltării
La începutul dezvoltării embrionare există o proliferare masivă de neuroblaști (precursori ai neuronilor) în zona interioară a tubului neural; acest moment este cunoscut sub numele de "neurogenesis" . Ulterior, neuroblasturile migrează spre exteriorul tubului neural prin gliul radial, extinzându-se astfel în sistemul nervos.
Neuroblastele devin neuroni în timpul procesului de diferențiere a celulelor, care depinde de informațiile conținute în gene și apare odată ce migrația este completă. De asemenea, diferențierea depinde în parte de inducție, adică de influența neuronilor unei regiuni asupra dezvoltării neuroblasturilor care o ating.
Sinaptogeneza începe în a cincea lună a dezvoltării fetale, însă perioada critică are loc după naștere.În timpul acestei prime sinapetogeneze se creează un exces de neuroni și conexiuni între ele; ulterior, sinapsele mai puțin puternice vor dispărea (apoptoza), iar structura definitivă se va rezolva cu învățarea.
În timpul adolescenței, sinaptogeneza și apoptoza se intensifică din nou, deși modificările nu sunt la fel de semnificative ca cele care apar în dezvoltarea timpurie. Erori în oricare dintre aceste etape pot favorizează apariția tulburărilor neurodezvoltării , cum ar fi schizofrenia.
Deși genele determină parțial caracteristicile sinaptogenezei în fiecare individ, studiile efectuate cu gemeni și animale clonate au arătat că distribuția sinapselor variază de la indivizi genetici egali sau foarte asemănători. Acest lucru confirmă importanța învățării și a mediului specific în sinaptogeneză.
