Synaptogenesis كيف يتم إنشاء اتصالات بين الخلايا العصبية؟
Synaptogenesis هي العملية التي يتم بها إنشاء نقاط الاشتباك العصبي, بمعنى ، الاتصالات بين خلية عصبية وخلية أخرى في الجهاز العصبي ، أو بين عصبونين. على الرغم من أن التخليق يكون مكثفًا بشكل خاص أثناء التطور المبكر ، إلا أن التأثيرات البيئية تؤثر على توحيد واختفاء المشابك العصبية طوال الحياة.
لفهم كيف يتم إنشاء الاتصالات بين الخلايا العصبية من المهم أن نفهم أولاً الخصائص التي تحدد هذا النوع من الخلايا وما هي بالضبط نقاط الاشتباك العصبي. من المهم بنفس القدر توضيح معنى مختلف المفاهيم المتعلقة بالتوليف ، مثل ليونة الدماغ وتولد الخلايا العصبية.
- مقالة ذات صلة: "أنواع الخلايا العصبية: الخصائص والوظائف"
الخلايا العصبية والمشابك
الخلايا العصبية هي خلايا الجهاز العصبي متخصصة في استقبال ونقل النبضات الكهروكيميائية. تسمح هذه الإشارات بوظائف متنوعة للغاية ، مثل إفراز الناقلات العصبية والهرمونات وتقلص وانتفاخ العضلات أو الإدراك أو التفكير أو التعلم..
إن مورفولوجيا الخلايا العصبية تميزها عن أنواع الخلايا الأخرى. على وجه التحديد ، فهي تتكون من ثلاثة أجزاء رئيسية هي: سوما ، التغصنات والمحاور.
السوما ، أو الجسم الخلوي ، هو المكان الذي يتم فيه تنظيم عمليات الخلايا العصبية ووظائفها ؛ التشعبات عبارة عن امتدادات قصيرة تستقبل النبضات الكهربائية ؛ والمحوار هو ملحق أطول يرسل إشارات من سوما إلى خلايا أخرى.
عندما تصل النبضات العصبية إلى نهاية محور عصبي (الزر الطرفي) تفرز الخلايا العصبية الناقلات العصبية ، وهي مركبات كيميائية تفضل أو تمنع عمل خلية المستقبلات. في حالة الخلايا العصبية ، كما قلنا ، فإن التشعبات هي التي تلتقط هذه الإشارات.
نحن نسمي "المشابك" العلاقة بين خلية عصبية وخلية أخرى, خاصة إذا كان هذا هو أيضا الخلايا العصبية. عندما تقوم خليتان من خلايا synaptan ، فإن غشاء العصبون قبل المشبكي يطلق ناقلًا عصبيًا في الفضاء التشابكي ، المنطقة التي يرتبط فيها بمستقبلات أو خلية ما بعد المشبكية ؛ يتلقى الدافع ، الذي ينظم نشاطها.
إنشاء العديد من نقاط الاشتباك العصبي بين الخلايا العصبية والخلايا الأخرى ، والتي تحدث بشكل طبيعي أثناء النمو العصبي, يتسبب في تشكيل الشبكات أو الدوائر العصبية معقد جدا هذه الشبكات ضرورية لتشغيل النظام العصبي بشكل صحيح وبالتالي العمليات التي تعتمد عليه.
- مقالة ذات صلة: "ما هو الفضاء متشابك وكيف يعمل؟"
كيف يتم إنشاء اتصالات بين الخلايا العصبية?
تحتوي نهايات المحاور والتغصنات (قبل الولادة ، في الحالة الأخيرة) على امتدادات ذات شكل مخروطي تتطور في اتجاه خلية أخرى وتتسبب في نمو الخلايا العصبية والتعامل معها ، مما يتيح الاتصال التشابكي. الاسم الذي تتلقاه هذه الامتدادات هو "مخروط النمو العصبي".
تسترشد مخاريط النمو بعوامل التغذية العصبية يفرز بواسطة الخلايا العصبية المستهدفة. هذه المركبات الكيميائية تجذب أو تطرد محور العصبونات قبل المشبكي. بهذه الطريقة فإنها تشير إلى المكان الذي يجب أن تنمو. بمجرد أن يصل المحور العصبي إلى خلية ما بعد المشبكية ، فإن العوامل العصبية الغذائية تشير إليها وتتوقف عن النمو.
وتسمى هذه العملية ، التي تحدث بدرجات مختلفة طوال الحياة ، التخليق البيني وتسمح بمرونة الدماغ ، أي الكلية التي ينمو بها نظامنا العصبي ويتغير ويعيد هيكلة. تعتمد اللدونة على التعلم والممارسة, التي تجعل الروابط بين الخلايا العصبية تتوطد أو تضعف.
تواتر التوليف يكون أعلى في بعض مراحل الحياة ، وخاصة خلال مرحلة التطور المبكر. لكن, ال التحفيز البيئي يفضل التخليق في أي مرحلة من الحياة.
التخليق طوال التطور
في بداية التطور الجنيني ، هناك تكاثر هائل في الخلايا العصبية (سلائف الخلايا العصبية) في المنطقة الداخلية للأنبوب العصبي. تُعرف هذه اللحظة باسم "التكوين العصبي". بعد ذلك ، تهاجر الخلايا العصبية إلى الخارج من الأنبوب العصبي من خلال الدبق الشعاعي ، وبالتالي تمتد عبر الجهاز العصبي.
تصبح الخلايا العصبية خلايا عصبية أثناء عملية تمايز الخلايا ، والتي تعتمد على المعلومات الموجودة في الجينات وتحدث بمجرد اكتمال الترحيل. يعتمد التمايز أيضًا جزئيًا على الحث ، أي تأثير الخلايا العصبية في المنطقة على تطور الخلايا العصبية التي تصل إليها..
يبدأ التخليق حوالي الشهر الخامس نمو الجنين ، ولكن الفترة الحرجة تحدث بعد الولادة. خلال هذا التوليف الأول يتم إنشاء فائض من الخلايا العصبية والروابط بينهما ؛ في وقت لاحق سوف تختفي نقاط الاشتباك العصبي الأقل قوة (موت الخلايا المبرمج) وسوف يستقر الهيكل النهائي مع التعلم.
خلال فترة المراهقة ، يكثف تخليق وتنسج الخلايا مرة أخرى ، على الرغم من أن التغييرات ليست كبيرة مثل تلك التي تحدث في التطور المبكر. يمكن الأخطاء في أي من هذه المراحل لصالح ظهور اضطرابات النمو العصبي, مثل انفصام الشخصية.
على الرغم من أن الجينات تحدد جزئيًا خصائص التوليف في كل فرد ، فقد أظهرت الدراسات التي أجريت على التوائم والحيوانات المستنسخة أن توزيع المشابك العصبية يختلف في الأفراد المتساويين وراثياً أو المتشابهين جدًا. هذا يؤكد أهمية التعلم والبيئة المحددة في التخليق.