Komentáre

Neurálna plasticita: degenerácia a regenerácia nervového tkaniva

Neurálna plasticita: degenerácia a regenerácia nervového tkaniva

Neuronálna plasticita

nervové bunky alebo neuróny Sú základnou súčasťou nášho nervového systému. Majú schopnosť riadiť nervové impulzy, ako aj prenášať informácie do iných neurónov. Tieto veľmi špeciálne bunky majú tiež jedinečné fungovanie. Ďalej vysvetlíme, čo sa deje v systéme nervové tkanivo po zranení.

Neurálna plasticita sa týka schopnosti neurónov meniť ich formu a funkciu v reakcii na zmeny v prostredí. Je to nepretržitý proces, ktorý umožňuje prestavbu a neuronosynaptickú reorganizáciu s cieľom optimalizácie fungovania neurálnych sietí počas fylogenézy, ontogenézy, učenia sa a po poranení mozgu.

obsah

  • 1 Neurálna degenerácia
  • 2 Neurálna regenerácia
  • 3 Neurálna regenerácia v SNP cicavcov
  • 4 Neurálna reorganizácia

Neuronálna degenerácia

Neurodegenerácia je proces ireverzibilného poškodenia neurónov a dokonca smrti, ktorý sa vyskytuje pri starobe a neurodegeneratívnych ochoreniach. Neurodegeneratívne poruchy sa vyznačujú postupnou stratou neurónov, ktoré často spôsobujú smrť.

V léziách nervového systému, po časti a neurónový axón alebo zo skupiny axónov (axotómia) existujú dva typy neurónovej degenerácie, ktoré sú nasledujúce:

  • Antegrádna degenerácia: pozostáva z degenerácie distálneho segmentu.
  • Retrográdna degenerácia: pozostáva z degenerácie proximálneho segmentu.

Na druhej strane sa tieto dva segmenty axónov musia rozlišovať aj po axotómii:

  • distálny segment: Je to časť axónu, ktorá leží medzi rezom a koncovkami axónu.
  • proximálny segment: Je to časť axónu, ktorá leží medzi rezom a telom bunky.

K degenerácii antegrády dochádza rýchlo (axón bez soma nemôže prežiť), ale retrográdna degenerácia je pomalšia. Po poranení sa v tele bunky začnú objavovať zmeny, ktoré môžu byť degeneratívne alebo regeneračné:

  • Degeneratívne zmeny, ako napríklad zníženie telesnej veľkosti buniek, naznačujú, že neurón zomrie.
  • Regeneračné zmeny, ako je zväčšenie veľkosti soma, môže naznačovať, že neurón vytvára masívnu syntézu proteínov, aby nahradil degenerovaný axón. Majte na pamäti, že tieto regeneračné zmeny nezaručujú prežitie neurónu, pretože nestačí iba regenerovať axón, ale tiež vytvoriť vhodné synaptické kontakty.

Majte na pamäti, že účinky zranenia, v tomto prípade axotómie, sa neobmedzujú iba na poškodený neurón, ale môžu sa rozšíriť aj na neuróny, s ktorými je poškodený neurón spojený.

transneuronálna degenerácia Zahŕňa degeneráciu neurónov súvisiacich s axotomulovaným neurónom.

Rozlišujeme dva typy transneuronálnej degenerácie: antegrádnu a retrográdnu.

  • Antegrádna transneuronálna degenerácia je to degenerácia neurónu v dôsledku poranenia neurónu, na ktorom vytvorila synapsie.
  • Retrográdna transneuronálna degenerácia je to degenerácia neurónu v dôsledku zranenia neurónu, od ktorého sa odčítajú informácie.

Neuronálna regenerácia

Neurálna regenerácia je rast poškodených neurónov.

regenerácia neurónov Je to zrejmé u väčšiny bezstavovcov a nižších stavovcov, ale u cicavcov a iných vyšších stavovcov je takmer nevidno. Musíme však rozlíšiť regeneráciu v EÚ SNC (Centrálny nervový systém), ktorý je prakticky nulový, regenerácie v EÚ SNP (periférny nervový systém), čo môže byť v určitých prípadoch úspešné.

Neurálna regenerácia v SNP cicavcov

Tri formy regenerácie axónov do periférnych nervov cicavcov.

Krátko po zranení, po dvoch alebo troch dňoch, začne axón rásť. Tento rast nezaručuje prežitie neurónov ani úspech regenerácie.

Ale prečo k tejto regenerácii nedochádza v CNS?

Je zaujímavé, Neuróny CNS sa môžu regenerovať, keď sú transplantované do SNP, ale neuróny SNP sa nemôžu regenerovať, ak sú transplantované centrálne., Zdá sa, že pre regeneráciu je rozhodujúce prostredie, v ktorom sa nachádzajú neuróny.

Schawnnove bunky podporujú regeneráciu SNP cicavcov a produkujú neurotropné faktory a adhézne molekuly buniek.

Tieto neurotrofické faktory produkované Schawnnovými bunkami, ktoré, ako si pamätáte, tvoria myelínovú vrstvu v SNP, stimulujú rast neurónov a bunkové adhézne molekuly bunkových membrán Schawnnovych buniek označujú cestu že axóny musia rásť.

oligodendroglia centrálneho nervového systému nestimuluje ani nevedie regeneráciu axónov.

Rast vypuknutia kolaterálu po degenerácii neurónov.

Keď sa axón degeneruje, zdravé zdravé axóny v okolí pestujú vetvy, ktoré vytvárajú synapsie s prázdnymi miestami, ktoré zostali pri degenerovanom axóne. Tento proces sa nazýva nárast prepuknutí kolaterálu.

Neuronálna reorganizácia

Zatiaľ čo hlavné zmeny, ku ktorým dochádza v SN cicavcov, sa vyskytujú v počiatočných fázach vývoja, zrelý cicavčí SN si zachováva schopnosť reorganizácie.

Väčšina reorganizačných štúdií SN sa zamerala na kapacitu senzorické systémy a motor reorganizácie v reakcii na zranenie alebo skúsenosť.

V experimente uskutočňovanom na primátoch (okrem človeka) sa zistilo, že ak sa senzorickým informáciám o ramene zabráni dosiahnuť kôra Zodpovedajúce (poškodenie senzorických dráh, ktoré nesú tento typ informácií), oblasť kôry, ktorá pôvodne spracúva informácie o ramene, končí spracovaním senzorických informácií z tváre. A preto reorganizácia, ktorá nastane po zranení, rozšíri kortikálne oblasti ktoré spracúvajú senzorické informácie tváre.

Majte na pamäti, že funkčná reorganizácia nie je vždy sprevádzaná funkčným obnovením.

Nervová reorganizácia by mohla prispieť k uzdraveniu poranenia mozgu, ale v súčasnosti je známe len veľmi málo informácií o regeneráciách poranení mozgu. Problém je v tom, že poranenie mozgu mnohokrát spôsobuje rad zmien, ktoré možno zameniť s obnovením funkcie. Zlepšenie funkcie po poranení môže byť niekedy výsledkom učenia sa nových kognitívnych stratégií alebo nového správania a nie regenerácie tkanív.