Neurogenesis คืออะไร

neurogenesis คือการเกิดของเซลล์ประสาทใหม่จากเซลล์ต้นกำเนิดและเซลล์ต้นกำเนิด มันเกิดขึ้นในระหว่างการพัฒนาของตัวอ่อนเมื่อระบบประสาทถูกสร้างขึ้น หลักฐานล่าสุดแสดงให้เห็นว่า neurogenesis ยังคงดำเนินต่อไปในผู้ใหญ่และมนุษย์เจ้าคณะ.

เซลล์ประสาทเป็นองค์ประกอบการทำงานของระบบประสาทและมีความรับผิดชอบในการประมวลผลและการส่งข้อมูล (Zhao, 2008).

ตรงกันข้ามกับสิ่งที่คิดมานานแล้วระบบประสาทของผู้ใหญ่สามารถสร้างเซลล์ประสาทใหม่นั่นคือมีความสามารถในการงอกใหม่ ดังนั้นการผลิตเซลล์ประสาทใหม่จึงไม่ได้ จำกัด อยู่เฉพาะกับตัวอ่อนและทารกแรกเกิด.

สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทุกชนิดมีเซลล์ที่ทำซ้ำในอวัยวะต่าง ๆ และในบางกรณีโดยเฉพาะอย่างยิ่งในเลือดในผิวหนังและในลำไส้เซลล์ต้นกำเนิดมีชีวิตตลอดชีวิตซึ่งก่อให้เกิดการทดแทนเซลล์อย่างรวดเร็ว (Gage, 2002 ) ตัวอย่างเช่นลำไส้จะสร้างเซลล์ใหม่อย่างสมบูรณ์ทุก ๆ 10.7 ปี.

แต่การงอกใหม่ของระบบประสาทโดยเฉพาะสมองนั้นมี จำกัด มากขึ้น แต่นั่นไม่ได้หมายความว่าไม่มี.

ลักษณะของ neurogenesis

แมลงปลาและสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำสามารถทำซ้ำเซลล์ประสาทได้ตลอดชีวิต ข้อยกเว้นสำหรับกฎของการซ่อมแซมตนเองและการเติบโตอย่างต่อเนื่องนี้ถือเป็นสมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและไขสันหลัง.

ทุกวันนี้เรารู้ว่าข้อ จำกัด ที่ยอมรับได้นี้ไม่เป็นความจริงเป็นเวลานานเนื่องจากมีสองส่วนที่แตกต่างกันของสมอง dentate gyrus การก่อตัวของฮิปโปแคมปัสและ โซนย่อย และการฉายภาพผ่านเส้นทางการอพยพของ rostral ไปยังหลอดรับกลิ่นซึ่งสามารถสร้างเซลล์ประสาทใหม่ตลอดชีวิต (Gage, 2002).

ดังนั้นจึงมีเซลล์ต้นกำเนิดจากระบบประสาทตลอดชีวิตในสมองของผู้ใหญ่ที่สามารถต่ออายุและก่อให้เกิดเซลล์ประสาทใหม่ astrocytes และ oligodendrocytes ตามที่เกิดขึ้นในสมองกำลังพัฒนา.

ในทั้งสองพื้นที่ของสมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่เป็นผู้ใหญ่ (dentate gyrus และ subventricular zone) มีเซลล์ที่มีกิจกรรมไมทิคซึ่งสามารถจำแนกได้เป็นสองกลุ่ม (Arias-Carrión, 2007):

• เซลล์ต้นกำเนิดหรือลำต้น ซึ่งเป็นเซลล์ที่มีความสามารถในการแบ่งอย่างไม่มีกำหนดและแยกความแตกต่างเป็นเซลล์ชนิดพิเศษที่มีวัฏจักรของเซลล์มากกว่า 28 วัน.

• เซลล์ต้นกำเนิดประสาท, ด้วยวงจรเซลล์ 12 ชั่วโมงที่เป็นเซลล์ประสาทที่มีความสามารถ จำกัด มากขึ้นสำหรับการต่ออายุและการขยายตัวและมีศักยภาพที่จะแยกแยะเซลล์ประสาทบางประเภท เซลล์ประสาทต้นกำเนิดและต้นกำเนิด Glial จะเป็นเซลล์ที่มุ่งมั่นที่จะสร้างความแตกต่างเซลล์ประสาทเท่านั้นหรือ Glia ตามลำดับ Progenitors ของเซลล์ประสาทที่กำหนดให้กับเซลล์ประสาทชนิดใดชนิดหนึ่งอาจเป็นเครื่องมือทดแทนที่เหมาะที่สุดในการรักษาระบบประสาทส่วนกลางที่ได้รับบาดเจ็บ.

ระเบียบ neurogenesis ในสมองของผู้ใหญ่

Neurogenesis ในสมองของผู้ใหญ่นั้นถูกควบคุมในเชิงบวกหรือทางลบโดยกลไกต่าง ๆ นอกจากนี้ยังมีปัจจัยภายในและภายนอกที่มีส่วนร่วมในกฎระเบียบดังกล่าว.

ท่ามกลางปัจจัยภายในคือการแสดงออกของยีนโมเลกุลปัจจัยการเจริญเติบโตฮอร์โมนและสารสื่อประสาท อายุเป็นอีกปัจจัยภายในที่เกี่ยวข้องกับ neurogenesis ท่ามกลางปัจจัยภายนอกปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมและเภสัชวิทยาสามารถกล่าวถึงได้ (Arias-Carrión, 2007).

ปัจจัยภายใน

พันธุกรรมและโมเลกุล

ท่ามกลางปัจจัยทางพันธุกรรมที่ทำให้เกิด neurogenesis และ morphogenesis ของตัวอ่อนการแสดงออกของยีนสามารถพูดถึง ยีนเหล่านี้ยังมีส่วนร่วมในการควบคุมการเพิ่มจำนวนเซลล์และความแตกต่างในพื้นที่ neurogenic ของสมองผู้ใหญ่.

ยีนเหล่านี้บางส่วนแสดงออกมาในองศาที่แตกต่างกันในบริเวณที่มีเชื้อโรคของสมองผู้ใหญ่เพื่อตอบสนองต่อสิ่งเร้าหรือการบาดเจ็บในพื้นที่ดังกล่าว.

ปัจจัยการเจริญเติบโต

การแสดงออกของปัจจัยการเจริญเติบโตที่หลากหลายเช่น Neurotrophic Factor Derivative ของสมอง (BDNF) ที่เกี่ยวข้องในการควบคุมชะตากรรมของเซลล์สามารถกำหนดขนาดของเส้นประสาทหรือประชากร glial ทั้งในการพัฒนาสมองและสมองผู้ใหญ่.

ปัจจัยเหล่านี้แสดงออกในรูปแบบ neurodegenerative ที่แตกต่างกันเช่นโรคอัลไซเมอร์หรือโรคพาร์คินสันซึ่งพวกเขามีส่วนร่วมในฐานะปัจจัยป้องกันความเสียหายของเซลล์ประสาทหรือปัจจัยกระตุ้นในระหว่างการสร้างและแยกเซลล์ใหม่ที่เข้ามาแทนที่เซลล์ที่บาดเจ็บ Carrión, 2007).

ในบริบทนี้มันแสดงให้เห็นว่าการบริหาร intracerebroventricular ของสมองที่ได้รับปัจจัย neurotrophic (BDNF) เพิ่ม neurogenesis ในจมูกหลอดและฮิปโปแคมปัส.

ดังนั้นเราสามารถสรุปได้ว่าปัจจัยการเจริญเติบโตเหล่านี้กระตุ้น neurogenesis ในสมองของผู้ใหญ่.

สารสื่อประสาท

ตอนนี้เป็นที่ทราบกันว่าสารสื่อประสาทต่าง ๆ มีส่วนร่วมเป็นปัจจัยที่ควบคุม neurogenesis ในสมองของผู้ใหญ่ ในบรรดาที่ศึกษามากที่สุดคือกลูตาเมต, เซโรโทนิน (5-HT), นอร์มาเรนไลน์และโดพามีน.

กลูตาเมตถือเป็นสารสื่อประสาทที่สำคัญที่สุดสำหรับการทำงานของสมอง เป็นที่รู้จักกันในการควบคุม neurogenesis ในฮิบโปของสัตว์ที่เป็นผู้ใหญ่.

การมีส่วนร่วมของ 5-HT ใน neurogenesis ได้รับการพิสูจน์ในการศึกษาหลายครั้งเพื่อให้การยับยั้งการสังเคราะห์ได้รับอนุญาตให้เห็นการลดลงของอัตราการแพร่กระจายทั้งในฮิบโปแคมปัสและในโซน subventricular (ZSV) ของหนู.

ระบบ noradrenergic เป็นอีกหนึ่งที่เกี่ยวข้องใน neurogenesis ในสมองผู้ใหญ่ มันแสดงให้เห็นว่าโดยการยับยั้งการปล่อย noradrenaline การเพิ่มจำนวนเซลล์ในฮิบโปก็ลดลง.

ในที่สุดโดปามีนเป็นสารสื่อประสาทที่สำคัญอีกตัวหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับการควบคุมระบบประสาทในทั้ง ZSV และสมองสมองโต มีการทดลองแสดงให้เห็นว่าการลดลงของโดพามีนลดการสร้างเซลล์ประสาทใหม่ทั้งใน SVZ และใน gyate ของฮิบโปคัสตัส.

ฮอร์โมน

การศึกษาบางชิ้นระบุว่าสเตอรอยด์รังไข่รวมถึงเอสโตรเจนภายนอกมีผลในการกระตุ้นการเพิ่มจำนวนเซลล์ อย่างไรก็ตามเตียรอยด์ต่อมหมวกไตเช่น corticosteroids ยับยั้งการแพร่กระจายของเซลล์ในพื้นที่เช่น gyate dentate ของฮิบโป.

การศึกษาในหนูแสดงให้เห็นว่าอัตราการ neurogenesis เพิ่มขึ้น 65% ในระหว่างตั้งครรภ์และถึงจุดสูงสุดสูงสุดก่อนการคลอดซึ่งสอดคล้องกับระดับโปรแลคติน (Arias-Carrión, 2007).

อายุ

เป็นที่ทราบกันว่าอายุเป็นหนึ่งในปัจจัยภายในที่สำคัญที่สุดในการควบคุมระบบประสาทในสมอง.

Neurogenesis ในสมองที่กำลังพัฒนานั้นสูงมาก แต่เมื่อเราถึงวัยผู้ใหญ่และอายุมากขึ้นมันจะลดลงอย่างมากแม้ว่ามันจะไม่หายไปอย่างสมบูรณ์ก็ตาม.

ปัจจัยภายนอก

สิ่งแวดล้อม

Neurogenesis ไม่ได้เป็นกระบวนการทางชีวภาพแบบคงที่เนื่องจากอัตราการเป็นตัวแปรและขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อม เป็นที่ทราบกันว่าการออกกำลังกายสภาพแวดล้อมที่อุดมไปด้วยการ จำกัด พลังงานและการปรับกิจกรรมของเซลล์ประสาทท่ามกลางปัจจัยอื่น ๆ ทำหน้าที่เป็นผู้ควบคุมเชิงบวกของ neurogenesis.

สัตว์ที่อาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่อุดมสมบูรณ์มีการเพิ่มขึ้นของ neurogenesis ใน gyate dentate อย่างไรก็ตามในสัตว์ที่อาศัยอยู่ในสภาพเครียดหรือในสภาพแวดล้อมที่ไม่ดีทำให้ระบบประสาทในบริเวณนี้ลดลงหรือถูกยับยั้งโดยสิ้นเชิง.

นอกจากนี้การเปลี่ยนแปลงในแกน hypothalamic - ต่อมใต้สมอง - ต่อมหมวกไตที่เกิดจากสถานการณ์ความเครียดถาวรในระหว่างการพัฒนาลดการสร้างเซลล์ใหม่ใน gyate dentate ดังนั้นจึงเป็นที่ทราบกันดีว่าการเพิ่มจำนวนเซลล์ในเนื้อฟันลดลงเนื่องจากผลของกลูโคคอร์ติคอยด์ซึ่งถูกปลดปล่อยออกมาเพื่อตอบสนองต่อความเครียด.

ด้วยวิธีนี้จะได้รับการสังเกตว่าทั้งการออกกำลังกายด้วยความสมัครใจและการเพิ่มคุณค่าทางสิ่งแวดล้อมปรับปรุงประสิทธิภาพของหนูตัวเล็กและตัวโตในเขาวงกตน้ำมอร์ริส (งานทดสอบ hippocampal และการเรียนรู้ที่ขึ้นอยู่กับความจำ) (Arias-Carrión ปี 2550).

มันถูกตั้งข้อสังเกตว่า neurogenesis สามารถปรับโดยสถานะทางสังคมของสัตว์และมีแนวโน้มที่จะไกล่เกลี่ยโดยโมเลกุลเช่นปัจจัย neurotrophic มาจากสมองดังกล่าวข้างต้น (Zhao, 2008).

ในที่สุดประสบการณ์ที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาความรู้ความเข้าใจน่าจะทำได้โดยการกระตุ้นเครือข่ายประสาทของฮิบโปแคมปัส.

ในความเป็นจริงการเรียนรู้ที่ขึ้นอยู่กับ hippocampal เป็นหนึ่งในหน่วยงานกำกับดูแลหลักของ neurogenesis (การศึกษา) ฮิปโปแคมปัสรับผิดชอบการก่อตัวของความทรงจำใหม่ความทรงจำที่เปิดเผยและความทรงจำและอวกาศ ดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญมากที่การแพร่กระจายของเซลล์ประสาทใหม่ในบริเวณนี้ของสมอง.

เมื่ออธิบายว่า neurogenesis คืออะไรและควบคุมโดยปัจจัยใดคุณสามารถถามตัวเองว่ามีบางสิ่งที่สามารถทำได้เพื่อหลีกเลี่ยงการลดลงของลักษณะ neurogenesis ของริ้วรอยและกระตุ้นการสร้างเซลล์ประสาทใหม่ เป็นวันโชคดีของคุณเพราะคำตอบคือใช่ นี่คือเคล็ดลับที่จะได้รับมัน.

พลัง neurogenesis อย่างไร?

ทำให้การออกกำลังกาย!

การลดลงของ neurogenesis ที่เหมาะสมกับอายุสามารถป้องกันหรือกลับโดยการออกกำลังกาย ในความเป็นจริงตามที่ Van Praag และเพื่อนร่วมงาน (2005) แสดงความคิดเห็นผู้สูงอายุที่ออกกำลังกายมาตลอดชีวิตมีการสูญเสียเนื้อเยื่อสมองน้อยกว่าคนทั่วไป ในทางกลับกันผู้สูงอายุที่มีสภาพร่างกายดีจะมีผลการทดสอบความรู้ความเข้าใจดีกว่าเพื่อนร่วมงานนั่งนิ่ง (ศึกษา).

การออกกำลังกายใด ๆ ที่เป็นสิ่งที่ดี แต่โดยเฉพาะอย่างยิ่งมันได้รับการสังเกตวิธีการทำงานเพิ่มการเพิ่มจำนวนเซลล์ใน SGZ (Zhao, 2008).

ค้นหาสภาพแวดล้อมที่อุดมสมบูรณ์!

neurogenesis ผู้ใหญ่ถูกควบคุมแบบไดนามิกโดยสิ่งเร้าทางสรีรวิทยาจำนวนมาก ตัวอย่างเช่นใน SGZ สำหรับผู้ใหญ่การออกกำลังกายเพิ่มการเพิ่มจำนวนเซลล์ตามที่เราได้แสดงความคิดเห็นก่อนหน้านี้ในขณะที่สภาพแวดล้อมที่อุดมไปด้วยช่วยส่งเสริมการอยู่รอดของเซลล์ประสาทใหม่ (Ming, 2011) (การศึกษา).

การอ่าน, การเรียนรู้ทักษะใหม่, พบปะผู้คนใหม่ ๆ , เกมและงานที่ต้องใช้ความคิด, มีงานอดิเรก, เดินทางหรือประสบการณ์เช่นมีลูก (ใช่, การมีลูกเพิ่ม neurogenesis ทั้งในแม่และพ่อ) เป็นกิจกรรมที่ เป็นตัวแทนของความท้าทายสำหรับการรับรู้ของเราด้วยพลาสติกสมองที่เกิดขึ้นตามมาและการผลิตใหม่ของเซลล์ประสาท.

หลีกเลี่ยงความเครียดเรื้อรัง!

ความเครียดเป็นการตอบสนองอย่างฉับพลันและปรับตัวต่อสภาพแวดล้อมที่ช่วยให้เราหลายครั้งในการแก้ปัญหาและหลบหนีจากอันตรายที่อาจเกิดขึ้น แต่วันนี้วิถีการใช้ชีวิตของเราเต็มไปด้วยงานและความกังวลทำให้เรามีความเครียดอย่างต่อเนื่อง ที่อยู่ไกลจากการปรับตัวอาจทำให้เกิดปัญหาทางร่างกายและจิตใจอย่างรุนแรง.

ความเครียดเรื้อรังนี้และฮอร์โมน adrenal ในระดับสูงที่เกิดขึ้นเช่นคอร์ติซอลแสดงให้เห็นว่าทำให้เกิดการตายของเส้นประสาทและการปราบปรามของ neurogenesis (การศึกษา).

ดังนั้นหลีกเลี่ยงความเครียดด้วยทางเลือกอื่นเช่นโยคะการพักผ่อนการพักผ่อนที่ดีและการนอนหลับที่ถูกสุขลักษณะจะช่วยป้องกันการตายของเซลล์ประสาทที่เกิดจากความเครียดเรื้อรัง.

กินดี! น้อยกว่ามาก!

อาหารไม่สำคัญน้อยกว่า มันแสดงให้เห็นว่าการ จำกัด แคลอรี่การอดอาหารเป็นระยะและอาหารที่มีโพลีฟีนอลสูงและกรดไขมันไม่อิ่มตัวจะมีประโยชน์ต่อการรับรู้ความรู้สึกอารมณ์อายุและโรคอัลไซเมอร์ ด้วยความสนใจเป็นพิเศษในการปรับปรุงโครงสร้างพลาสติกและฟังก์ชั่นการใช้งานในฮิบโป, การเพิ่มขึ้นของการแสดงออกของปัจจัย neurotrophic, ฟังก์ชั่น synaptic และ neurogenesis ผู้ใหญ่ (การศึกษา).

นี่ไม่ได้หมายความว่าคุณไม่ได้กินหรือทานอาหาร แต่มันไม่ดีที่จะกินจนกว่าคุณจะพองหรือกินอาหารแปรรูป กินเพื่อสุขภาพและในปริมาณที่พอเหมาะ.

โพลีฟีนพบได้ในอาหารเช่นเมล็ดองุ่นแอปเปิ้ลโกโก้ผลไม้เช่นแอปริคอตเชอร์รี่แครนเบอร์รี่ทับทิมเป็นต้นและในเครื่องดื่มเช่นไวน์แดง พวกเขายังมีอยู่ในถั่วอบเชยชาเขียวและช็อคโกแลต (ช็อคโกแลตไม่ได้อยู่ในช็อคโกแลตนม).

กรดไขมันไม่อิ่มตัว (PUFAs) มีอยู่ในปลาที่มีไขมัน (ปลาสีฟ้า) และน้ำมันปลาและอาหารทะเลรวมทั้งในน้ำมันเมล็ดและผักใบเขียว.

ดังนั้นคุณยินดีที่จะนำเคล็ดลับเหล่านี้ไปปฏิบัติเพื่อให้ neurogenesis ของคุณเพิ่มขึ้นเล็กน้อยหรือไม่??

การอ้างอิง

1. Gage, F. H. (2002) Neurogenesis ในสมองผู้ใหญ่. วารสารประสาทวิทยาศาสตร์, 22(3), 612-613.
2. Arias-Carrión, O. , Olivares-Bañuelos, T. & Drucker-Colin, R. (2007) Neurogenesis ในสมองผู้ใหญ่. วารสารประสาทวิทยา, 44(9), 541-550.
3. Zhao, C. , Deng, W. & Gage, F. H. (2008) กลไกและผลกระทบเชิงหน้าที่ของการสร้างระบบประสาทผู้ใหญ่. เซลล์ 132(4), 645-660. 
4. Deng, W. , Aimone, J. B. & Gage, F. H. (2010) เซลล์ประสาทใหม่และความทรงจำใหม่: neurogenesis ผู้ใหญ่ hippocampal มีผลต่อการเรียนรู้และความทรงจำอย่างไร? รีวิวธรรมชาติประสาทวิทยาศาสตร์, 11, 339-350.
5. Van Praag, H. , Shubert, T. , Zhao, C. & Gage, F. H. (2005) การออกกำลังกายช่วยเพิ่มการเรียนรู้และการสร้างเซลล์ประสาทในหนูทดลอง. JNeurosci: วารสารประสาทวิทยาศาสตร์ 25(38), 8680-8685. 
6. Ming, G. L. & Song, H. (2011) neurogenesis ผู้ใหญ่ในสมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม: คำตอบที่สำคัญและคำถามที่สำคัญ. เซลล์ประสาท, 70(4), 687-702.
7. De Celis, M. F. R. , Bornstein, S. R. , Androutsellis-Theotokis, Andoniadou, C. L. และคณะ (2016) ผลของความเครียดต่อเซลล์สมองและต่อมหมวกไต. จิตเวชศาสตร์โมเลกุล, 21, 590-593. 
8. Murphy, T. , Pereira Dias, G. & Thuret, S. (2014) ผลของอาหารต่อความยืดหยุ่นของสมองในสัตว์และมนุษย์ศึกษา: Mind Gap Neural Plasticity, 2014, 1-32.