Sambungan saraf otak: pembentukan, perkembangan reseptor, peningkatan fungsi otak dan penciptaan sambungan saraf baharu

Isi kandungan:

Sambungan saraf otak: pembentukan, perkembangan reseptor, peningkatan fungsi otak dan penciptaan sambungan saraf baharu
Sambungan saraf otak: pembentukan, perkembangan reseptor, peningkatan fungsi otak dan penciptaan sambungan saraf baharu

Video: Sambungan saraf otak: pembentukan, perkembangan reseptor, peningkatan fungsi otak dan penciptaan sambungan saraf baharu

Video: Sambungan saraf otak: pembentukan, perkembangan reseptor, peningkatan fungsi otak dan penciptaan sambungan saraf baharu
Video: Sedikit informasi untuk membantu pada janji temu #ginekolog Anda berikutnya ❤️ #pelvicpain #pelvichealth 2024, November
Anonim

Sambungan saraf dalam otak menyebabkan tingkah laku yang kompleks. Neuron ialah mesin pengkomputeran kecil yang hanya boleh memberi pengaruh melalui rangkaian.

Kawalan unsur-unsur tingkah laku yang paling mudah (contohnya, refleks) tidak memerlukan sejumlah besar neuron, malah refleks sering disertai oleh kesedaran seseorang tentang pencetus refleks. Persepsi sedar terhadap rangsangan deria (dan semua fungsi sistem saraf yang lebih tinggi) bergantung pada sejumlah besar hubungan antara neuron.

Hubungan saraf menjadikan kita siapa diri kita. Kualitinya mempengaruhi fungsi organ dalaman, kebolehan intelek dan kestabilan emosi.

Image
Image

Pendawaian

Sambungan saraf otak - pendawaian sistem saraf. Kerja sistem saraf adalah berdasarkan keupayaan neuron untuk melihat, memproses dan menghantar maklumat ke sel lain.

Maklumat dihantar melalui impuls saraf. Tingkah laku seseorang dan fungsi badannya adalah sepenuhnyabergantung pada penghantaran dan penerimaan impuls oleh neuron melalui proses.

Satu neuron mempunyai dua jenis proses: akson dan dendrit. Akson neuron sentiasa satu, di sepanjangnya neuron menghantar impuls ke sel lain. Ia menerima impuls melalui dendrit, yang mungkin terdapat beberapa.

Rangkaian saraf dan aliran impuls
Rangkaian saraf dan aliran impuls

Banyak (kadang-kadang berpuluh-puluh ribu) akson neuron lain "bersambung" kepada dendrit. Sentuhan dendrit dan akson melalui sinaps.

Neuron dan sinaps

Jurang antara dendrit dan akson ialah sinaps. Kerana akson ialah "sumber" impuls, dendrit ialah "penerima", dan celah sinaptik ialah tempat interaksi: neuron dari mana akson datang dipanggil presinaptik; neuron dari mana dendrit berasal adalah postsynaptic.

Sinaps boleh terbentuk antara akson dan badan neuron, dan antara dua akson atau dua dendrit. Banyak sambungan sinaptik dibentuk oleh tulang belakang dendritik dan akson. Duri sangat plastik, mempunyai banyak bentuk, cepat hilang dan terbentuk. Mereka sensitif kepada pengaruh kimia dan fizikal (kecederaan, penyakit berjangkit).

Dalam sinaps, maklumat paling kerap dihantar melalui mediator (bahan kimia). Molekul mediator dilepaskan pada sel presinaptik, menyeberangi celah sinaptik, dan terikat pada reseptor membran sel pascasinaptik. Mediator boleh menghantar isyarat rangsangan atau perencatan (perencatan).

Image
Image

Sambungan saraf otak ialah sambungan neuron melaluisambungan sinaptik. Sinaps ialah unit fungsian dan struktur sistem saraf. Bilangan sambungan sinaptik ialah penunjuk utama untuk fungsi otak.

Neuron dan tulang belakang
Neuron dan tulang belakang

Reseptor

Reseptor ingat setiap kali mereka bercakap tentang ketagihan dadah atau alkohol. Mengapakah seseorang harus dipandu oleh prinsip kesederhanaan?

Reseptor pada membran pascasinaptik ialah protein yang ditala kepada molekul mediator. Apabila seseorang secara buatan (dengan ubat, contohnya) merangsang pembebasan mediator ke dalam celah sinaptik, sinaps cuba memulihkan keseimbangan: ia mengurangkan bilangan reseptor atau kepekaan mereka. Oleh sebab itu, tahap kepekatan semula jadi neurotransmiter dalam sinaps tidak lagi memberi kesan pada struktur saraf.

Neuron, sinaps dan rangkaian saraf
Neuron, sinaps dan rangkaian saraf

Sebagai contoh, orang yang menghisap nikotin menukar kerentanan reseptor kepada asetilkolin, penyahpekaan (penurunan sensitiviti) reseptor berlaku. Tahap semula jadi asetilkolin tidak mencukupi untuk reseptor dengan sensitiviti yang berkurangan. Kerana asetilkolin terlibat dalam banyak proses, termasuk yang berkaitan dengan kepekatan dan keselesaan, seorang perokok tidak boleh mendapat kesan bermanfaat sistem saraf tanpa nikotin.

Walau bagaimanapun, sensitiviti reseptor dipulihkan secara beransur-ansur. Walaupun ini mungkin mengambil masa yang lama, sinaps kembali normal dan orang itu tidak lagi memerlukan perangsang pihak ketiga.

Pembangunan rangkaian saraf

Perubahan jangka panjang dalam sarafsambungan berlaku dalam pelbagai penyakit (mental dan neurologi - skizofrenia, autisme, epilepsi, penyakit Huntington, Alzheimer dan Parkinson). Sambungan sinaptik dan sifat dalaman neuron berubah, yang membawa kepada gangguan sistem saraf.

Aktiviti neuron bertanggungjawab untuk pembangunan sambungan sinaptik. "Gunakan atau hilangkannya" adalah prinsip di sebalik rangkaian saraf otak. Lebih kerap neuron "bertindak", lebih banyak hubungan di antara mereka, semakin jarang, semakin kurang sambungan. Apabila neuron kehilangan semua sambungannya, ia mati.

Sesetengah pengarang menyatakan idea lain yang bertanggungjawab untuk mengawal selia pembangunan rangkaian saraf. M. Butz mengaitkan pembentukan sinaps baharu dengan kecenderungan otak untuk mengekalkan tahap aktiviti "biasa".

Apabila tahap purata aktiviti neuron menurun (contohnya, disebabkan oleh kecederaan), neuron membina hubungan baharu, dengan bilangan sinaps, aktiviti neuron meningkat. Sebaliknya juga benar: sebaik sahaja tahap aktiviti menjadi lebih daripada tahap biasa, bilangan sambungan sinaptik berkurangan. Bentuk homeostasis yang serupa sering ditemui dalam alam semula jadi, contohnya, dalam pengawalan suhu badan dan paras gula dalam darah.

M. Boots M. Butz menyatakan:

…pembentukan sinaps baharu adalah disebabkan oleh keinginan neuron untuk mengekalkan tahap aktiviti elektrik tertentu…

Henry Markram, yang terlibat dalam projek untuk mencipta simulasi saraf otak, menonjolkan prospek pembangunan industri untuk mengkaji gangguan, pembaikan dan pembangunan sarafsambungan. Pasukan penyelidik telah mendigitalkan 31,000 neuron tikus. Sambungan saraf otak tikus ditunjukkan dalam video di bawah.

Image
Image

Neuroplastik

Perkembangan sambungan saraf dalam otak dikaitkan dengan penciptaan sinaps baharu dan pengubahsuaian yang sedia ada. Kemungkinan pengubahsuaian adalah disebabkan oleh keplastikan sinaptik - perubahan dalam "kuasa" sinaps sebagai tindak balas kepada pengaktifan reseptor pada sel pascasinaptik.

Seseorang boleh mengingati maklumat dan belajar berkat keplastikan otak. Pelanggaran sambungan saraf otak akibat kecederaan otak traumatik dan penyakit neurodegeneratif akibat neuroplastisitas tidak akan membawa maut.

Neuroplastik didorong oleh keperluan untuk berubah sebagai tindak balas kepada keadaan hidup baharu, tetapi ia boleh menyelesaikan masalah seseorang dan mewujudkannya. Perubahan dalam kuasa sinaps, contohnya, apabila merokok, juga mencerminkan keplastikan otak. Dadah dan gangguan obsesif-kompulsif sangat sukar untuk disingkirkan dengan tepat kerana perubahan maladaptif dalam sinaps dalam rangkaian saraf.

celah sinaptik
celah sinaptik

Neuroplastik sangat dipengaruhi oleh faktor neurotropik. N. V. Gulyaeva menekankan bahawa pelbagai gangguan sambungan saraf berlaku terhadap latar belakang penurunan tahap neurotropin. Normalisasi tahap neurotropin membawa kepada pemulihan sambungan saraf di otak.

Semua ubat berkesan yang digunakan untuk merawat penyakit otak, tanpa mengira strukturnya, jika berkesan, ia adalah satu cara atau yang lainmekanisme menormalkan tahap tempatan faktor neurotropik.

Image
Image

Pengoptimuman tahap neurotropin belum dapat dicapai dengan penghantaran terus ke otak. Tetapi seseorang secara tidak langsung boleh mempengaruhi tahap neurotropin melalui beban fizikal dan kognitif.

Aktiviti fizikal

Ulasan kajian menunjukkan bahawa senaman meningkatkan mood dan kognisi. Bukti menunjukkan bahawa kesan ini adalah disebabkan oleh perubahan tahap faktor neurotropik (BDNF) dan kesihatan kardiovaskular yang bertambah baik.

Tahap BDNF yang tinggi telah dikaitkan dengan ukuran keupayaan spatial, ingatan episod dan lisan yang lebih baik. Tahap BDNF yang rendah, terutamanya pada orang tua, telah dikaitkan dengan atrofi hippocampal dan gangguan ingatan, yang mungkin berkaitan dengan masalah kognitif yang berkaitan dengan penyakit Alzheimer.

Rangkaian saraf
Rangkaian saraf

Mengkaji kemungkinan untuk rawatan dan pencegahan Alzheimer, penyelidik sering bercakap tentang keperluan senaman untuk orang ramai. Jadi, kajian menunjukkan bahawa berjalan kaki secara teratur menjejaskan saiz hippocampus dan meningkatkan daya ingatan.

Aktiviti fizikal meningkatkan kadar neurogenesis. Kemunculan neuron baharu ialah syarat penting untuk pembelajaran semula (mendapat pengalaman baharu dan memadamkan yang lama).

Image
Image

Beban kognitif

Sambungan saraf dalam otak berkembang apabila seseorang berada dalam persekitaran yang diperkaya dengan rangsangan. Pengalaman baharu adalah kunci untuk meningkatkan sambungan saraf.

Pengalaman baharu- ini adalah konflik apabila masalah tidak diselesaikan dengan cara yang otak sudah ada. Oleh itu, dia perlu mencipta sambungan baharu, corak tingkah laku baharu, yang dikaitkan dengan peningkatan ketumpatan tulang belakang, bilangan dendrit dan sinaps.

Cabaran dan Wawasan
Cabaran dan Wawasan

Pembelajaran kemahiran baharu membawa kepada pembentukan tulang belakang baharu dan ketidakstabilan hubungan lama antara tulang belakang dan akson. Seseorang mengembangkan tabiat baru, dan tabiat lama hilang. Sesetengah kajian mengaitkan gangguan kognitif (ADHD, autisme, terencat akal) dengan keabnormalan tulang belakang.

Duri sangat fleksibel. Bilangan, bentuk dan saiz tulang belakang dikaitkan dengan motivasi, pembelajaran dan ingatan.

Masa yang diperlukan untuk menukar bentuk dan saiznya secara literal diukur dalam beberapa jam. Tetapi ini juga bermakna bahawa sambungan baharu boleh hilang sama cepatnya. Oleh itu, adalah lebih baik untuk mengutamakan beban kognitif yang pendek tetapi kerap daripada beban kognitif yang panjang dan jarang.

Gaya hidup

Diet boleh meningkatkan kognisi dan melindungi sambungan saraf otak daripada kerosakan, membantu pemulihan daripada penyakit dan mengatasi kesan penuaan. Kesihatan otak nampaknya terjejas secara positif:

- omega-3 (ikan, biji rami, kiwi, kacang);

- curcumin (kari);

- flavonoid (koko, teh hijau, buah sitrus, coklat gelap);

- vitamin B;

- vitamin E (avokado, kacang, kacang tanah, bayam, tepung gandum);

- kolin (ayam, daging lembu, telurkuning telur).

Kebanyakan produk yang disenaraikan secara tidak langsung memberi kesan kepada neurotropin. Kesan positif diet dipertingkatkan dengan kehadiran senaman. Di samping itu, sekatan kalori sederhana merangsang ekspresi neurotropin.

diet mediterranean
diet mediterranean

Untuk pemulihan dan pembangunan sambungan saraf, adalah berguna untuk mengecualikan lemak tepu dan gula halus. Makanan dengan gula tambahan mengurangkan tahap neurotropin, yang memberi kesan negatif kepada neuroplastisitas. Dan kandungan lemak tepu yang tinggi dalam makanan malah melambatkan pemulihan otak selepas kecederaan otak traumatik.

Antara faktor negatif yang mempengaruhi sambungan saraf: merokok dan tekanan. Merokok dan tekanan yang berpanjangan baru-baru ini dikaitkan dengan perubahan neurodegeneratif. Walaupun tekanan jangka pendek boleh menjadi pemangkin kepada neuroplastisitas.

Fungsi sambungan saraf juga bergantung pada tidur. Mungkin lebih daripada semua faktor lain yang disenaraikan. Kerana tidur itu sendiri adalah harga yang kita bayar untuk keplastikan otak. Ch. Cirelli

CV

Bagaimana untuk meningkatkan sambungan saraf di otak? Kesan positif:

  • bersenam;
  • tugas dan kesukaran;
  • tidur yang nyenyak;
  • diet seimbang.

Impak negatif:

  • makanan berlemak dan gula;
  • merokok;
  • tekanan berpanjangan.

Otak sangatplastik, tetapi sangat sukar untuk "mengukir" sesuatu daripadanya. Dia tidak suka membazir tenaga untuk perkara yang tidak berfaedah. Perkembangan terpantas sambungan baharu berlaku dalam situasi konflik, apabila seseorang tidak dapat menyelesaikan masalah menggunakan kaedah yang diketahui.

Disyorkan: