เซลล์ประสาทงอกใหม่หรือไม่

เซลล์ประสาทงอกใหม่หรือไม่ มันไม่ได้คิดเสมอ ดูเหมือนว่าเซลล์ประสาทส่วนใหญ่ของเราจะเกิดมาเมื่อเรายังอยู่ในครรภ์ของแม่และเมื่อเวลาผ่านไปอย่าทำซ้ำ แต่ตายไปทีละน้อย

อย่างไรก็ตามสิ่งนี้ไม่ได้ทำให้เกิดความกังวลในสถานการณ์ปกติ เป็นเรื่องปกติที่จะสูญเสียเซลล์ประสาทในปริมาณที่พอเหมาะทุกวันสิ่งที่เริ่มเป็นพยาธิสภาพคือการสูญเสียมากเกินไปเหมือนกับสิ่งที่เกิดขึ้นในสมองเสื่อม

แต่การสูญเสียของเซลล์ประสาทที่ถือว่าเป็นปกติไม่ส่งผลกระทบต่อความสามารถทางปัญญาของเรา ในความเป็นจริงเซลล์ประสาทจะจัดระเบียบการเชื่อมต่ออย่างต่อเนื่องเพื่อให้ได้ประโยชน์มากที่สุดในทุกช่วงเวลาและทิ้งสิ่งที่ไร้ประโยชน์

แต่ถ้าฉันบอกคุณว่ามีหลักฐานพบว่าเซลล์ประสาทงอกใหม่ คุณรู้ไหมว่าสมองของเรามีบางส่วนที่เซลล์เหล่านี้ทำซ้ำแม้ว่าเราจะเป็นผู้ใหญ่

การงอกของเซลล์ประสาทในฮิบโป

ดูเหมือนว่าในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมส่วนใหญ่เซลล์ประสาทจะถูกสร้างใหม่ในฮิบโปและในหลอดจมูกหลอด ฮิบโปเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการเรียนรู้ความจำและการวางแนวในขณะที่หลอดดมกลิ่นให้ความหมายกับข้อมูลที่จับความรู้สึกของเราในกลิ่น

สิ่งนี้สมเหตุสมผลเนื่องจากคำอธิบายที่ให้กับสมองของเราสร้างเซลล์ประสาทใหม่ก็คือมันจำเป็นต้องรักษาเซลล์ไว้ด้วยคุณสมบัติที่เฉพาะเจาะจง แต่สิ่งเหล่านี้มีระยะเวลา จำกัด นอกจากนี้พวกเขามีความจำเป็นเพราะพวกเขามีความเชี่ยวชาญในการดำเนินการประมวลผลของเส้นประสาทที่เฉพาะเจาะจงมาก

เห็นได้ชัดว่าการศึกษาจำนวนมากอ้างว่าเซลล์ประสาทเกิดในส่วนของโพรงด้านข้างและจากนั้นย้ายไปที่หลอดดมกลิ่น ที่นั่นพวกมันจะรวมเข้ากับเซลล์ที่มีอยู่และมีส่วนร่วมในหน่วยความจำจมูกและในการปรับความกลัวผ่านกลิ่น

พวกเขายังสามารถย้ายไปยังฮิสเทอเรตของฮิบโปได้โดยมีบทบาทสำคัญในการเรียนรู้เชิงพื้นที่และจดจำความหมายตามบริบท

มนุษย์นั้นแตกต่างจากสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชนิดอื่น ๆ เพราะพวกเขาไม่มีการงอกในหลอดดมกลิ่น อย่างไรก็ตามมันแสดงให้เห็นว่าการฟื้นฟูนี้เกิดขึ้นในฮิบโป ดูเหมือนว่าจะอธิบายว่าทำไมเราถึงไม่ได้ขึ้นอยู่กับกลิ่นเหมือนกับสัตว์อื่น ๆ ในขณะที่เรามีการปรับตัวทางปัญญาในระดับที่สูงขึ้น

ก่อนปี 1998 เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่ามี neurogenesis (เกิดใหม่ของเซลล์ประสาท) ในหนูและลิงผู้ใหญ่ แต่มนุษย์ล่ะ

ในปีนั้นอีริคสันและทีมของเขาเป็นคนแรกที่แสดงให้เห็นว่าการงอกของเซลล์ประสาทเกิดขึ้นในฮิบโปแคมปัส พวกเขาใช้เนื้อเยื่อสมองของมนุษย์ชันสูตรศพพิสูจน์ว่าตลอดชีวิตของเซลล์ประสาททำซ้ำใน gyate dentate

ดังนั้นเซลล์ hippocampal มีอัตราการต่ออายุปีละ 1.75%

อย่างไรก็ตาม neurogenesis มนุษย์ในเยื่อหุ้มสมองสมองจะเกิดขึ้นเฉพาะในการพัฒนาของเราในช่วงต้นและไม่ได้อยู่ในวัยผู้ใหญ่

การงอกของเซลล์ประสาทใน striatum

ในปี 2014 กลุ่มนักวิทยาศาสตร์จากสถาบัน Karolinska ค้นพบว่า neurogenesis มีอยู่ในสมองของมนุษย์ที่เป็นผู้ใหญ่

นักวิจัยเหล่านี้พบ neuroblasts ในผนังของช่องด้านข้างของเรา เราสามารถพูดได้ว่า neuroblasts เป็นเซลล์ดั้งเดิมที่ยังไม่พัฒนาและในอนาคตพวกเขาจะแยกความแตกต่างเป็นเซลล์ประสาทหรือเซลล์ glial

แต่นั่นไม่ใช่ทั้งหมดพวกเขายังพบว่า neuroblasts เหล่านี้เติบโตและรวมเข้ากับพื้นที่ใกล้เคียง: นิวเคลียสที่โดดเด่น สมองส่วนนี้เป็นพื้นฐานในการควบคุมการเคลื่อนไหวของเราและความเสียหายในสถานที่นี้จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของมอเตอร์เช่นแรงสั่นสะเทือนและสำบัดสำนวน

ในความเป็นจริงผู้เขียนคนเดียวกันค้นพบว่าในโรคฮันติงตันที่ซึ่งมีการขาดดุลมอเตอร์เซลล์ประสาทจะถูกสร้างใหม่แทบจะไม่ได้อยู่ใน striatum นอกจากนี้ในระยะขั้นสูงของโรคการฟื้นฟูหยุดอย่างสมบูรณ์

การงอกในพื้นที่สมองอื่น ๆ

มีผู้เขียนที่พบว่ามีการงอกของเส้นประสาทผู้ใหญ่ในพื้นที่ที่ไม่เป็นทางการอื่น ๆ เช่น neocortex, piriform cortex และโครงสร้าง limbic เช่น amygdala, hypothalamus หรือพื้นที่ preoptic หลังมีบทบาทสำคัญในพฤติกรรมทางสังคม

อย่างไรก็ตามมีนักวิจัยที่ได้รับผลลัพธ์ที่ขัดแย้งหรือใช้วิธีที่ไม่ชัดเจนซึ่งสามารถแก้ไขผลลัพธ์ได้ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องทำการวิจัยต่อไปเพื่อยืนยันสิ่งที่ค้นพบเหล่านี้

ในทางกลับกันก็จำเป็นต้องพูดถึงว่ามันมีความซับซ้อนในการศึกษาการงอกของเซลล์ประสาทในมนุษย์โดยข้อ จำกัด ทางจริยธรรมที่มีอยู่ ด้วยเหตุนี้จึงมีความก้าวหน้ามากขึ้นในทุ่งเลี้ยงสัตว์

อย่างไรก็ตามเทคนิคที่ไม่รุกรานที่เรียกว่า Magnetic resonance spectroscopy ได้รับการพัฒนาที่สามารถสำรวจการมีอยู่ของเซลล์ต้นกำเนิดในสมองมนุษย์ที่ยังมีชีวิตอยู่

หวังว่าในอนาคตเทคนิคเหล่านี้จะสมบูรณ์แบบเพื่อทราบเพิ่มเติมเกี่ยวกับ neurogenesis ในมนุษย์ผู้ใหญ่

ปัจจัยที่ส่งเสริมการงอกของเซลล์ประสาทในผู้ใหญ่

- เสริมสร้างสภาพแวดล้อมและการออกกำลังกาย

ดูเหมือนว่าสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อนมากขึ้นจะเพิ่มโอกาสในการใช้ชีวิตและสร้างการกระตุ้นประสาทสัมผัสองค์ความรู้สังคมและกลไก

ความจริงเรื่องนี้ดูเหมือนจะไม่เพิ่มขึ้น neurogenesis แต่มันจะเพิ่มความอยู่รอดของเซลล์ hippocampal ในหนูและระดับความเชี่ยวชาญของพวกเขา

อย่างไรก็ตามมีเพียงการออกกำลังกายด้วยความสมัครใจเท่านั้นที่แสดงให้เห็นว่าเพิ่มการสร้างเซลล์ประสาทขึ้นนอกเหนือจากการอยู่รอดของเซลล์เหล่านี้ในหนูทดลอง

หากเราพิจารณาสภาพแวดล้อมที่อุดมสมบูรณ์เป็นโอกาสที่ดีกว่าในการเรียนรู้มันได้รับการยืนยันแล้วว่าการเรียนรู้ด้วยตนเองนั้นมีความเด็ดขาดในระบบประสาทของฮิพโพแคมปัส

- งานการเรียนรู้

ในการศึกษาปี 1999 โดย Gould et al พบว่าการเรียนรู้ช่วยเพิ่มการสร้างระบบประสาทในฮิบโป พวกเขาทำเครื่องหมายเซลล์ใหม่ในหนูและสังเกตว่าพวกเขากำลังไปในขณะที่ทำงานการเรียนรู้ที่แตกต่างกัน

ดังนั้นพวกเขาตรวจสอบว่าจำนวนของเซลล์ประสาทที่สร้างใหม่สองเท่าใน gyate dentate เมื่อหนูดำเนินการเรียนรู้ที่เกี่ยวข้องกับฮิบโป ในขณะที่ในกิจกรรมที่ฮิบโปไม่ได้เข้าร่วมการเพิ่มขึ้นนี้ไม่ได้เกิดขึ้น

สิ่งนี้ได้รับการยืนยันในการศึกษาอื่น ๆ เช่น Shors และคณะ ในปี 2000 หรือคล้ายกับของ Van Praag et al. (2002) แม้ว่าสิ่งเหล่านี้จะเสริมว่าเซลล์ใหม่จะมีวิวัฒนาการและกลายเป็นเซลล์ที่ทำงานได้เต็มที่ซึ่งคล้ายกับเซลล์ที่มีอยู่แล้วใน gyate dentate

สำหรับกิจกรรมการเรียนรู้ที่มีส่วนเกี่ยวข้องกับฮิบโปเราพบว่า: การกระพริบตาปรับสภาพอาหารโดยเฉพาะอย่างยิ่งหรือการเรียนรู้การนำทางเชิงพื้นที่

- ปฏิสัมพันธ์ทางสังคม

ในการศึกษาที่น่าสนใจโดย Lieberwirth & Wang (2012) พบว่าการปฏิสัมพันธ์ทางสังคมในเชิงบวก (เช่นการผสมพันธุ์) เพิ่มการสร้างระบบประสาทสำหรับผู้ใหญ่ในระบบลิมบิกขณะที่การปฏิสัมพันธ์เชิงลบ (เช่นการแยก) ลดลง

อย่างไรก็ตามผลลัพธ์เหล่านี้จะต้องเปรียบเทียบกับการศึกษาใหม่ที่จะยืนยัน

- ปัจจัย neurotrophic

สาร O ที่ส่งเสริมการเจริญเติบโตของเส้นประสาทเช่นสาร BDNF (ปัจจัย neurotrophic ที่ได้จากสมอง), CNTF (ปัจจัย neurotrophic ปรับเลนส์), IGF-1 (ปัจจัยการเจริญเติบโตคล้ายอินซูลินชนิด I) หรือ VEGF (ปัจจัยการเจริญเติบโตของ endothelial หลอดเลือด)

- สารสื่อประสาท

มีสารสื่อประสาทบางชนิดที่ควบคุมการเพิ่มจำนวนเซลล์

ตัวอย่างเช่น GABA ซึ่งเป็นตัวยับยั้งควบคุมฮิพโพแคมปัส neurogenesis โดยเฉพาะอย่างยิ่งมันลดลง แต่ในขณะเดียวกันก็เพิ่มการรวมตัวของเซลล์ประสาทใหม่กับเซลล์ก่อนหน้า

สารสื่อประสาทอื่น, กลูตาเมต, ลดการงอกใหม่ของเซลล์ประสาท ราวกับว่าสารที่มีผลตรงกันข้าม (ปฏิปักษ์) ถูกฉีดการฟื้นฟูจะเพิ่มขึ้นอีกครั้ง

ในทางตรงกันข้าม serotonin จะเพิ่ม neurogenesis ในฮิบโปในขณะที่ไม่มีการลดลง

- ยากล่อมประสาท

ในการศึกษาโดย Malberg และคณะ (2000) แสดงให้เห็นว่าการได้รับยาต้านอาการซึมเศร้าเป็นเวลานานเพิ่มการเพิ่มจำนวนเซลล์ในฮิบโป อย่างไรก็ตามสิ่งนี้ได้รับการพิสูจน์ในหนูเท่านั้น

ปัจจัยที่ยับยั้งการงอกของเส้นประสาทในผู้ใหญ่

- ความเครียด

การศึกษาจำนวนมากแสดงให้เห็นว่าการเพิ่มขึ้นของความเครียดก่อให้เกิดการลดลงอย่างมีนัยสำคัญในการงอกของเซลล์ประสาทของฮิบโป

นอกจากนี้หากความเครียดเป็นเรื้อรังมันจะลดทั้ง neurogenesis และความอยู่รอดของเซลล์เหล่านี้

- เตียรอยด์

คอร์ติโคสเตอรอยด์เช่นกลูโคคอร์ติคอยด์ซึ่งถูกปลดปล่อยออกมาในระหว่างการตอบสนองความเครียดทำให้ลดลงในระบบประสาทของฮิพโพแคมปัส ตรงกันข้ามเกิดขึ้นหากระดับของสารนี้ลดลง

สิ่งที่คล้ายกันเกิดขึ้นกับสเตอรอยด์อวัยวะสืบพันธุ์ ในความเป็นจริงในการแพร่กระจายของเซลล์ประสาทหญิงแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับระดับของเตียรอยด์ในแต่ละช่วงของรอบฮอร์โมน

หากได้รับฮอร์โมนเอสโตรเจนในเพศหญิงน้อยกว่า 4 ชั่วโมงเซลล์ประสาทก็จะเพิ่มจำนวน อย่างไรก็ตามหากการบริหารยังคงดำเนินต่อไปจนถึง 48 ชั่วโมงการแพร่กระจายนี้จะถูกระงับ