ما هو التخلق العصبي؟

ال تكوين الخلايا العصبية هو ولادة خلايا عصبية جديدة من الخلايا الجذعية والخلايا السلف. يحدث أثناء التطور الجنيني عند تكوين الجهاز العصبي. وقد أظهرت الأدلة الحديثة أن توليد الأعصاب لا يزال مستمرا في البالغين والبشر.

الخلايا العصبية هي المكونات الوظيفية للجهاز العصبي وهي مسؤولة عن معالجة ونقل المعلومات (Zhao ، 2008).

على عكس ما كان يعتقد منذ فترة طويلة ، يمكن للجهاز العصبي البالغ توليد خلايا عصبية جديدة ، أي لديها قدرة معينة على التجدد. لذلك لا يقتصر الإنتاج الجديد من الخلايا العصبية فقط على الحياة الجنينية وحديثي الولادة.

تحتوي جميع الثدييات على خلايا تتكاثر في العديد من الأعضاء وفي بعض الحالات ، وخاصة في الدم وفي الجلد والأمعاء ، توجد خلايا جذعية طوال الحياة ، مما يساهم في الاستبدال السريع للخلايا (Gage ، 2002) ). على سبيل المثال ، تجدد الأمعاء خلاياها بالكامل كل 10.7 سنوات.

لكن تجديد الجهاز العصبي ، وعلى وجه التحديد الدماغ أكثر محدودية ، لكن هذا لا يعني أنه لا يوجد.

خصائص التكوين العصبي

الحشرات والأسماك والبرمائيات يمكنها تكرار الخلايا العصبية طوال الحياة. كان يعتقد أن استثناء من هذه القاعدة من إصلاح الذات والنمو المستمر هو دماغ الثدييات والحبل الشوكي.

في الوقت الحاضر ، نعلم أن هذا القيد المقبول لم يكن صحيحًا لفترة طويلة ، نظرًا لوجود منطقتين مختلفتين تمامًا في الدماغ ، وهما: المسنن التلفيف من تشكيل الحصين و المنطقة تحت البطينية وإسقاطها من خلال مسار الهجرة المنحدر إلى اللمبة الشمية ، والتي يمكن أن تولد خلايا عصبية جديدة طوال الحياة (Gage ، 2002).

لذلك ، هناك خلايا جذعية عصبية طوال الحياة في المخ البالغ يمكنها أن تجدد وتؤدي إلى خلايا عصبية جديدة ، الخلايا النجمية و oligodendrocytes ، كما يحدث في الدماغ النامي.

في هاتين المنطقتين من دماغ الثدييات البالغ (التلفيف المسنن والمنطقة تحت البطينية) توجد خلايا ذات نشاط انقسامي يمكن تصنيفها إلى مجموعتين (Arias-Carrión ، 2007):

• الخلايا الجذعية أو جذوعها التي هي قادرة على التقسيم إلى أجل غير مسمى والتفريق في أنواع مختلفة من الخلايا المتخصصة ، مع دورة خلية أكبر من 28 يوما.

• خلايا السلف العصبية, مع دورة الخلايا لمدة 12 ساعة التي هي الخلايا العصبية مع قدرة محدودة أكثر للتجديد الذاتي والتوسع ، مع القدرة على التفريق إلى أنواع قليلة من الخلايا العصبية. تكون السلفيات العصبية والسلفيات الدبقية خلايا ملتزمة بالتمييز بين الخلايا العصبية أو الدبقية فقط على التوالي. يمكن أن يكون السلفون العصبون المصممون على نوع معين من الخلايا العصبية ، أداة بديلة مثالية لعلاج الجهاز العصبي المركزي المصاب.

تنظيم التولد العصبي في الدماغ البالغ

يتم تنظيم التولد العصبي في الدماغ البالغ إيجابًا أو سلبًا بواسطة آليات مختلفة. بالإضافة إلى ذلك ، هناك عوامل داخلية وخارجية تشارك في هذا التنظيم.

ومن بين العوامل الداخلية التعبير عن الجينات والجزيئات وعوامل النمو والهرمونات والناقلات العصبية ؛ العمر هو عامل داخلي آخر يشارك في تكوين الخلايا العصبية. من بين العوامل الخارجية ، يمكن ذكر المحفزات البيئية والصيدلانية (Arias-Carrión ، 2007).

العوامل الداخلية

الوراثية والجزيئية

من بين العوامل الوراثية التي تحفز التولد العصبي وتشكل الجنين ، يمكن ذكر التعبير الجيني. كما تشارك هذه الجينات في تنظيم تكاثر الخلايا والتمايز في المناطق العصبية في الدماغ البالغ.

يتم التعبير عن بعض هذه الجينات بدرجات مختلفة في المناطق الإنباتية في الدماغ البالغ استجابةً للمنبهات أو الإصابات في المنطقة المذكورة..

عوامل النمو

يمكن للتعبير عن عوامل النمو المختلفة مثل مشتق عامل المخ العصبي للدماغ (BDNF) المشاركة في تنظيم مصير الخلية تحديد حجم السكان العصبي أو الدبقية ، سواء في تطوير العقول أو في الدماغ البالغ.

يتم التعبير عن هذه العوامل بشكل مفرط في نماذج تنكس عصبية مختلفة مثل مرض الزهايمر أو مرض الشلل الرعاش ، حيث تشارك كعوامل وقائية من تلف الخلايا العصبية أو كعوامل محفزة أثناء توليد خلايا جديدة وتحل محل الخلايا المصابة (Arias-) كاريون ، 2007).

في هذا السياق ، فقد تبين أن الإعطاء داخل البطيني للعامل العصبي المستمد من الدماغ (BDNF) يزيد من تكوين الخلايا العصبية في اللمبة الشمية وحصن الحصين..

وبالتالي ، يمكننا أن نستنتج أن عوامل النمو هذه تحفز توليد الخلايا العصبية في الدماغ البالغ.

الناقلات العصبية

من المعروف الآن أن العديد من الناقلات العصبية تشارك كعوامل تنظم التكوين العصبي في الدماغ البالغ. من بين أكثر الدراسات التي تمت دراستها هي الغلوتامات والسيروتونين (5-HT) والنورادرينالين والدوبامين.

يعتبر الجلوتامات أهم ناقل عصبي لوظيفة الدماغ. ومن المعروف أن تنظيم التوليد العصبي في الحصين من الحيوانات البالغة.

لقد تم إثبات مشاركة 5-HT في تكوين الخلايا العصبية في العديد من الدراسات ، حتى أن تثبيط تخليقه سمح برؤية انخفاض في معدل انتشار كل من الحصين وفي منطقة تحت البطين (ZSV) من الفئران.

الجهاز النوريدرينرجي هو دور آخر في تكوين الخلايا العصبية في الدماغ البالغ. لقد ثبت أنه بتثبيط إطلاق النورادرينالين ، يتناقص تكاثر الخلايا في الحصين.

أخيرًا ، يعتبر الدوبامين ناقلًا عصبيًا مهمًا آخر يشارك في تنظيم التوليد العصبي في كل من الحصين ZSV والحصين في الدماغ. لقد ثبت تجريبياً أن النقص في الدوبامين يقلل من توليد الخلايا العصبية الجديدة ، سواء في SVZ أو في التلفيف المسنن من الحصين.

الهرمونات

تشير بعض الدراسات إلى أن المنشطات المبيضية ، وكذلك الاستروجينات الذاتية ، لها تأثير محفز على تكاثر الخلايا. ومع ذلك ، فإن المنشطات الكظرية مثل الكورتيكوستيرويدات تثبط تكاثر الخلايا في مناطق مثل التلفيف المسنن من الحصين.

أظهرت دراسة أجريت على الفئران أن معدل التوليد العصبي يزيد بنسبة 65٪ خلال فترة الحمل ويصل إلى ذروته القصوى قبل الولادة مباشرة ، والذي يتزامن مع مستويات البرولاكتين (Arias-Carrión ، 2007).

عمر

من المعروف أن العمر هو أحد أهم العوامل الداخلية في تنظيم التوليد العصبي في المخ.

التوليد العصبي في المخ النامي مرتفع للغاية ، ولكن مع بلوغنا سن الرشد ونقدم في العمر ، تنخفض بشكل كبير ، على الرغم من أنه لا يختفي تمامًا..

العوامل الخارجية

بيئي

لا يشكل التكوين العصبي عملية بيولوجية ثابتة ، حيث أن معدلها متغير ويعتمد على البيئة. من المعروف أن النشاط البدني والبيئات المخصبة وتقييد الطاقة وتعديل النشاط العصبي ، من بين عوامل أخرى ، تعمل كمنظمين إيجابيين لتكوين الخلايا العصبية..

الحيوانات التي تعيش في بيئة مخصبة لديها زيادة في توليد الخلايا العصبية في التلفيف المسنن. ومع ذلك ، في الحيوانات التي تعيش في ظروف مرهقة أو في بيئة سيئة التخصيب ، تتناسل الخلايا العصبية في هذه المنطقة أو تمنعها تمامًا.

بالإضافة إلى ذلك ، فإن التغيرات في محور الغدة النخامية والغدة الكظرية ، الناجم عن حالات الإجهاد المستمرة أثناء النمو ، تقلل من توليد خلايا جديدة في التلفيف المسنن. وبالتالي ، فمن المعروف أن تكاثر الخلايا في التلفيف المسنن يتناقص نتيجة لتأثير الجلوكورتيكويدات ، والتي يتم إطلاقها استجابة للتوتر.

وبهذه الطريقة ، لوحظ كيف يؤدي كل من التمرينات التطوعية والإثراء البيئي إلى تحسين أداء الفئران الصغيرة والكبيرة في متاهة موريس المائية (مهمة اختبار الحصين والتعلم المعتمد على الذاكرة) (آرياس كاريون ، 2007).

وقد لوحظ أيضًا كيف يمكن تعديل التكوين العصبي من خلال الحالة الاجتماعية للحيوانات ومن المرجح أن تتوسطها جزيئات مثل العامل العصبي العصبي المشتق من الدماغ المذكور أعلاه (Zhao ، 2008).

أخيرًا ، من المفترض أن التجارب المرتبطة بتحسن في الإدراك تفعل ذلك عن طريق تحفيز الشبكة العصبية للقرن آمون.

في الواقع ، التعلم المعتمد على الحصين هو أحد المنظمين الرئيسيين لعلم التكوين العصبي (دراسة). الحصين هو المسؤول عن تكوين ذكريات جديدة ، والذاكرة التعريفية والذاكرة المكانية والفضائية. لذلك من المهم للغاية تكاثر الخلايا العصبية الجديدة في هذا المجال من الدماغ.

بمجرد شرح ماهية التكوين العصبي والعوامل التي يتم تنظيمها ، يمكنك أن تسأل نفسك ما إذا كان يمكن القيام بشيء ما لتفادي انخفاض خاصية التكوين العصبي للشيخوخة وحفز إنشاء خلايا عصبية جديدة. إنه يومك المحظوظ لأن الإجابة نعم. إليك بعض النصائح للحصول عليها.

كيف قوى توليد الأعصاب?

جعل ممارسة!

يمكن الحد من انخفاض التكوين العصبي المناسب للشيخوخة أو عكسه عن طريق ممارسة الرياضة البدنية. في الواقع ، كما علق فان براغ وزملاؤه (2005) ، كان كبار السن الذين مارسوا حياتهم طوال حياتهم أقل خسارة في أنسجة المخ من الأفراد المستقرين. من ناحية أخرى ، يتمتع كبار السن في حالة بدنية جيدة بأداء أفضل في الاختبارات المعرفية من زملائهم المستقرين (دراسة).

أي تمرين جيد ، ولكن على وجه الخصوص لوحظ كيف يزيد الجري من تكاثر الخلايا في SGZ (Zhao ، 2008).

العثور على بيئة المخصب!

يتم تنظيم التولد العصبي عند البالغين ديناميكيًا بواسطة العديد من المحفزات الفسيولوجية. على سبيل المثال ، في SGZ للبالغين ، تزيد التمارين البدنية من تكاثر الخلايا كما علقنا سابقًا ، في حين أن البيئة المخصبة تعزز بقاء الخلايا العصبية الجديدة (Ming، 2011) (دراسة).

تعتبر أنشطة القراءة ، وتعلم مهارات جديدة ، والتعرف على أشخاص جدد ، والألعاب والمهام التي تتطلب التفكير ، أو ممارسة الهوايات ، أو السفر أو تجارب مثل إنجاب الأطفال (نعم ، إنجاب الأطفال يزيد من توليد الأعصاب لدى الأمهات والآباء) ، من بين أشياء أخرى كثيرة تمثل تحديا لإدراكنا مع اللدونة الناتجة عن الدماغ والإنتاج الجديد للخلايا العصبية.

تجنب الإجهاد المزمن!

الإجهاد هو استجابة حادة ومتكيفة للبيئة تساعدنا عدة مرات على حل المشاكل والهرب من الأخطار المحتملة ، ولكن اليوم ، طريقة حياتنا المليئة بالعمل والشواغل تجعلنا بمستوى ثابت ومزمن من التوتر ، هذا أبعد ما يكون عن التكيف يمكن أن يسبب مشاكل جسدية ونفسية خطيرة.

هذا الإجهاد المزمن وما يترتب عليه من مستويات عالية من هرمونات الغدة الكظرية مثل الكورتيزول ، قد ثبت أنه يتسبب في موت الخلايا العصبية وقمع تكوين الخلايا العصبية (دراسة).

لذلك ، تجنب الإجهاد مع بدائل مثل اليوغا والاسترخاء والراحة الجيدة والنظافة الصحية من شأنه أن يمنع هذا الموت العصبي المروع الناجم عن الإجهاد المزمن.

أكل جيدا! أقل ما هو أكثر!

الغذاء ليس أقل أهمية. لقد ثبت أن تقييد السعرات الحرارية والصيام المتقطع واتباع نظام غذائي غني بالبوليفينول والأحماض الدهنية المتعددة غير المشبعة يمكن أن يفيد الإدراك والمزاج والشيخوخة ومرض الزهايمر. مع إيلاء اهتمام خاص لتحسين اللدونة الهيكلية والوظيفية في قرن آمون ، وزيادة التعبير عن العوامل العصبية ، وظيفة متشابك وتولد الخلايا العصبية للبالغين (دراسة).

هذا لا يعني أنك لا تأكل أو أنك تتبع نظامًا غذائيًا ، لكن ليس من الجيد أن تأكل حتى تنفخ أو تأكل الأطعمة المصنعة. أكل صحي وفي الاعتدال.

توجد البوليفينول في الأطعمة مثل بذور العنب والتفاح والكاكاو والفواكه مثل المشمش والكرز والتوت البري والرمان وغيرها ، وفي المشروبات مثل النبيذ الأحمر. كما أنها موجودة في المكسرات والقرفة والشاي الأخضر والشوكولاته (الشوكولاته الداكنة ليست في شوكولاتة الحليب).

توجد الأحماض الدهنية المتعددة غير المشبعة (PUFAs) في الأسماك الدهنية (الأسماك الزرقاء) وزيوت الأسماك والمأكولات البحرية ، وكذلك في زيوت البذور والخضروات الورقية الخضراء.

لذلك ، هل أنت على استعداد لتطبيق هذه النصائح في الممارسة العملية لإعطاء القليل من التطور العصبي لديك؟?

مراجع

1. Gage، F. H. (2002). التخلق العصبي في الدماغ البالغ. مجلة العلوم العصبية ، 22(3) ، 612-613.
2. Arias-Carrión، O.، Olivares-Bañuelos، T. & Drucker-Colin، R. (2007). التخلق العصبي في الدماغ البالغ. مجلة طب الأعصاب ، 44(9) ، 541-550.
3. Zhao، C.، Deng، W. & Gage، F. H. (2008). آليات والآثار الوظيفية للجيل العصبي للبالغين. الخلية ، 132(4) ، 645-660. 
4. Deng، W.، Aimone، J. B. & Gage، F. H. (2010). خلايا عصبية جديدة وذكريات جديدة: كيف يؤثر تكوين الخلايا العصبية لدى البالغين على التعلم والذاكرة? مراجعات الطبيعة علم الأعصاب ، 11, 339-350.
5. Van Praag، H.، Shubert، T.، Zhao، C. & Gage، F. H. (2005). ممارسة يعزز التعلم والحصار العصبي في الفئران المسنين. JNeurosci: مجلة العلوم العصبية ، 25(38) ، 8680-8685. 
6. Ming، G. L. & Song، H. (2011). التولد العصبي البالغ في دماغ الثدييات: إجابات مهمة وأسئلة مهمة. نيورون ، 70(4) ، 687-702.
7. De Celis، M. F. R.، Bornstein، S. R.، Androutsellis-Theotokis، Andoniadou، C. L. et al. (2016). آثار الإجهاد على الدماغ والخلايا الجذعية الكظرية. الطب النفسي الجزيئي ، 21, 590-593. 
8. Murphy، T.، Pereira Dias، G. & Thuret، S. (2014). آثار النظام الغذائي على مرونة المخ في الدراسات الحيوانية والبشرية: اهتم بالفجوة. العصبية اللدونة ، 2014 ، 1-32.