Synaptogenesis: كيف يتم إنشاء الاتصالات بين الخلايا العصبية؟
Synaptogenesis هي العملية التي يتم من خلالها إنشاء المشابك أي اتصالات بين خلية عصبية وخلية أخرى للجهاز العصبي أو بين عصبين. على الرغم من أن synaptogenesis يكون شديدًا بشكل خاص أثناء التطوير المبكر ، إلا أن التأثيرات البيئية تؤثر على توحيد واختفاء المشابك على مدار الحياة.
لفهم كيف يتم إنشاء الاتصالات بين الخلايا العصبية من المهم أن نفهم أولاً ما هي الخصائص التي تحدد هذا النوع من الخلايا وما هي بالضبط نقاط الاشتباك العصبي. من المهم أيضًا توضيح معاني المفاهيم المختلفة المرتبطة بتكوين synaptogenesis ، مثل اللدونة الدماغية وتكوين الخلايا العصبية neurogenesis.
- المادة ذات الصلة: "أنواع الخلايا العصبية: الخصائص والوظائف"
الخلايا العصبية والمشابك
الخلايا العصبية هي خلايا الجهاز العصبي متخصصة في استقبال ونقل الدوافع الكهروكيميائية. تسمح هذه الإشارات بدخول وظائف متنوعة للغاية ، مثل إفراز الناقلات العصبية والهرمونات ، وتقلص وتمدد العضلات ، والإدراك ، والفكر أو التعلم.
يميزها مورفولوجيا الخلايا العصبية عن غيرها من أنواع الخلايا. على وجه التحديد ، فهي تتكون من ثلاثة أجزاء رئيسية: سوما ، dendrites و axon .
السوما ، أو الجسم الخلوي ، حيث يتم تنظيم عمليات ووظائف الخلية العصبية ؛ التشعبات هي تمديدات قصيرة تستقبل النبضات الكهربائية ؛ والمحور هو أداة ملحقة أطول ترسل إشارات من السوما إلى خلايا أخرى.
عندما تصل النبضات العصبية إلى نهاية المحوار (زر المحطة الطرفية) ، يفرز العصبون العصبونات ، وهي مركبات كيميائية تحابي أو تثبط عمل الخلية المستقبلة. في حالة العصبونات ، كما قلنا ، فإن التشعبات هي التي تلتقط هذه الإشارات.
نحن نطلق على "المشابك" العلاقة بين خلية واحدة وخلية أخرى خصوصا إذا كان هذا أيضا عصبون. عندما تقوم خليتان متزامنتان ، يقوم غشاء الخلية العصبية قبل المشبكية بنشر ناقل عصبي في الفضاء المشبكي ، وهي المنطقة التي يترابط فيها مع المستقبل أو الخلية ما بعد المشبكية. يتلقى الدافع ، الذي ينظم نشاطها.
خلق العديد من نقاط الاشتباك العصبي بين الخلايا العصبية والخلايا الأخرى ، والتي تحدث بشكل طبيعي خلال النماء العصبي ، تسبب الشبكات أو الدوائر لتشكيل العصبية معقد جدا تعتبر هذه الشبكات أساسية للتشغيل السليم للنظام العصبي وبالتالي العمليات التي تعتمد عليه.
- مقالة ذات صلة: "ما هو الفضاء المشبكي وكيف يعمل؟"
كيف يتم تكوين الاتصالات بين الخلايا العصبية؟
تحتوي نهايات المحاور والتغصنات (قبل الولادة ، في الحالة الأخيرة) على تمديدات ذات شكل مخروطي تتطور في اتجاه خلية أخرى وتؤدي إلى نمو الخلايا العصبية وتقاربها ، مما يسمح بالاتصال المتشابك. الاسم الذي تحصل عليه هذه الملحقات هو "مخروط النمو العصبي".
وتسترشد المخاريط النمو من قبل العوامل التغذية العصبية يفرز من قبل الخلايا العصبية المستهدفة. هذه المركبات الكيميائية تجذب أو تصد محوار العصبون قبل المشبكي. بهذه الطريقة تشير إلى المكان الذي يجب أن تنمو فيه. بمجرد توصيل المحور إلى الخلية ما بعد المشبك ، فإن العوامل العصبية تشير إليه وتتوقف عن النمو.
وتسمى هذه العملية ، التي تحدث بدرجات متفاوتة طوال الحياة ، بتكوين synaptogenesis وتسمح لدونة الدماغ ، أي الكلية التي ينمو بها جهازنا العصبي ، التغييرات وعمليات إعادة الهيكلة. تعتمد اللدونة على التعلم والممارسة ، مما يجعل الروابط بين الخلايا العصبية تتعزز أو تضعف.
تواتر synaptogenesis أكبر في بعض مراحل الحياة ، وخاصة خلال مرحلة التطوير المبكر. ومع ذلك، ال التحفيز البيئي تفضل synaptogenesis في أي مرحلة من مراحل الحياة.
Synaptogenesis في جميع أنحاء التنمية
في بداية التطور الجنيني ، هناك تكاثر هائل في الخلايا العصبية (سلائف العصبونات) في المنطقة الداخلية للأنبوب العصبي. هذه اللحظة هي المعروفة باسم "neurogenesis" . في وقت لاحق ، تهاجر الخلايا العصبية إلى خارج الأنبوب العصبي من خلال الدبقية الشعاعية ، وبالتالي تمتد في جميع أنحاء الجهاز العصبي.
تصبح الأرومة العصبية عصبونات خلال عملية تمايز الخلايا ، والتي تعتمد على المعلومات الواردة في الجينات ويحدث بمجرد اكتمال الهجرة. ويعتمد الاختلاف أيضاً جزئياً على الحث ، أي على تأثير العصبونات في منطقة ما على تطور الخلايا العصبية التي تصل إليها.
يبدأ Synaptogenesis حول الشهر الخامس من تطور الجنين ، ولكن الفترة الحرجة تحدث بعد الولادة.خلال هذا synaptogenesis الأول يتم إنشاء فائض من الخلايا العصبية والصلات بينهما. في وقت لاحق سوف تختفي نقاط الاشتباك العصبي الأقل قوة (الاستموات) ، وسيستقر التركيب النهائي مع التعلم.
خلال فترة المراهقة ، تتكاثف عملية توليف synaptogenesis و apoptosis مرة أخرى ، على الرغم من أن التغييرات ليست كبيرة مثل تلك التي تحدث في التطور المبكر. يمكن الأخطاء في أي من هذه المراحل تفضل ظهور الاضطرابات العصبية النمائية ، مثل الفصام.
على الرغم من أن الجينات في جزء منها تحدد خصائص synaptogenesis في كل فرد ، وقد أظهرت الدراسات مع التوائم والحيوانات المستنسخة أن توزيع المشابك يختلف في الأفراد المتساوية وراثيا أو مشابهة جدا. هذا يؤكد أهمية التعلم والبيئة المحددة في synaptogenesis.
