Gesundheit

Was ist synaptischer Schnitt?

Definition

Synaptische Beschneidung ist ein natürlicher Prozess, der Auftritt, im Gehirn zwischen der frühen kindheit und Erwachsensein. Während die synaptische beschneiden, das Gehirn eliminiert zusätzliche Synapsen. Synapsen Gehirn-Strukturen, die es ermöglichen, die Neuronen zu übertragen, ein elektrisches oder chemisches signal an ein anderes neuron.

Synaptische Beschneidung ist gedacht, um das Gehirn entfernen, verbindungen im Gehirn, die nicht mehr benötigt werden. Forscher haben vor kurzem gelernt, dass das Gehirn ist „plastisch“ und formbar, als man bisher dachte. Synaptische Beschneidung ist unser Körper die Art und Weise der Pflege mehr effiziente Funktion des Gehirns, wie wir älter werden und lernen, neue, komplexe Informationen.

Da mehr gelernt wird über synaptic pruning, viele Forscher Fragen, ob es eine Verbindung gibt zwischen synaptischen Beschneidung und dem auftreten von bestimmten Erkrankungen, einschließlich Schizophrenie und Autismus.

Wie funktioniert die synaptische beschneiden arbeiten?

Während der kindheit, das Gehirn erfährt eine große Menge an Wachstum. Es ist eine explosion von synapse formation zwischen Neuronen während der frühen Entwicklung des Gehirns. Dies wird als synaptogenese.

Dieses schnelle Zeitraum von synaptogenese spielt eine wichtige Rolle für das lernen, die Gedächtnisbildung und-Anpassung, die früh im Leben. Bei etwa 2 bis 3 Jahre von Alter, der Anzahl der Synapsen trifft ein Spitzenwert. Aber dann, kurz nach dieser Frist von synaptische Wachstum, beginnt das Gehirn zu entfernen Synapsen, die es nicht mehr braucht.

Sobald das Gehirn bildet eine synapse, so kann es entweder verstärkt oder geschwächt werden. Dies hängt davon ab, wie oft der synapse verwendet wird. In anderen Worten, der Prozess folgt dem „use it or lose it“ – Prinzip: Mehr aktive Synapsen werden gestärkt und die weniger aktiven Synapsen geschwächt werden und letztlich beschnitten werden. Der Prozess der Beseitigung der irrelevanten Synapsen während dieser Zeit ist bezeichnet als synaptische beschneiden.

Unsere Gene, die vor allem Einfluss frühen synaptischen beschneiden. Später, auf dem es basiert auf unseren Erfahrungen. In anderen Worten, ob oder nicht eine synapse ist beschnitten wird, hängt von den Erfahrungen einer sich entwickelnden Kindes hat mit der Welt um Sie herum. Konstante stimulation verursacht Synapsen zu wachsen und sich permanent. Aber wenn ein Kind erhält wenig stimulation, die das Gehirn wird halten Sie weniger in diesen verbindungen.

Wann ist die synaptische Beschneidung auftreten?

Der Zeitpunkt der synaptischen beschneiden variiert je nach region. Einige der synaptischen beschneiden beginnt sehr früh in der Entwicklung, aber die meisten schnellen beschneiden geschieht etwa im Alter von 2 und 16.

Frühen embryonalen Stadium bis 2 Jahre

Die Entwicklung des Gehirns im embryo beginnt nur ein paar Wochen nach der Empfängnis. Vom siebten Monat der Schwangerschaft ist der Fötus beginnt zu Strahlen seine Gehirnwellen. Das Gehirn bildet neue Neuronen und Synapsen auf einem extrem hohen rate während dieser Zeit.

Während des ersten Jahres des Lebens, die Zahl der Synapsen in einem Kind, das Gehirn wächst also mehr als das Zehnfache. Im Alter von 2 oder 3, ein Kind über 15.000 Synapsen pro neuron.

In der Sehrinde des Gehirns (der Teil verantwortlich für die Sehkraft), synapse Produktion trifft Ihren Höhepunkt bei etwa acht Monate alt. Im präfrontalen cortex, peak-Pegel von Synapsen auftreten, irgendwann während der ersten Jahre des Lebens. Dieser Teil des Gehirns ist für eine Vielzahl von komplexen Verhaltensweisen, einschließlich der Planung und Persönlichkeit.

Im Alter von 2 bis 10 Jahren

Im zweiten Jahr des Lebens, die Zahl der Synapsen drastisch sinkt. Synaptische beschneiden geschieht sehr schnell im Alter zwischen 2 und 10. Während dieser Zeit, die etwa 50 Prozent der zusätzlichen Synapsen werden eliminiert. Im visuellen Kortex, das schneiden fortgesetzt, bis etwa im Alter von sechs Jahren.

Adoleszenz

Synaptic pruning weiter durch Jugend-aber nicht so schnell wie zuvor. Die Gesamtzahl der Synapsen beginnt sich zu stabilisieren.

Während die Forscher einmal dachten, das Gehirn nur beschnitten Synapsen bis zum frühen Adoleszenz, die jüngsten Fortschritte haben vor einem zweiten Rückschnitt Zeitraum während der späten Adoleszenz.

Im frühen Erwachsenenalter

Nach neueren Forschungen, die synaptische beschneiden weiterhin in die frühen Erwachsenenalter und hält irgendwann in den späten 20er Jahren.

Interessanterweise, während dieser Zeit, beschneiden geschieht vor allem das Gehirn prefontal cortex, die ist stark eingebunden in die Entscheidungsprozesse, Entwicklung der Persönlichkeit, und das kritische denken.

Nicht synaptische beschneiden erklären das auftreten von Schizophrenie?

Forschung, die sich mit der Beziehung zwischen synaptischen beschneiden und Schizophrenie ist noch in den frühen Stadien. Die Theorie ist, dass schizophrene Gehirne sind „über-beschnitten“, die ist verursacht durch die genetischen Mutationen, die Einfluss auf die synaptische pruning-Prozess.

Zum Beispiel, wenn Forscher untersuchten Bilder der Gehirne von Menschen mit psychischen Erkrankungen, wie Schizophrenie, Sie fanden heraus, dass Menschen mit psychischen Störungen hatten weniger Synapsen im präfrontalen region im Vergleich zu den Gehirnen von Menschen ohne psychische Störungen.

Eine beträchtliche StudieVertrauenswürdige Quelle analysiert post-mortem-Gehirn-Gewebe und DNA von mehr als 100.000 Menschen und fand heraus, dass Menschen mit Schizophrenie haben eine bestimmte gen-Variante, die möglicherweise in Verbindung mit einer Beschleunigung der Prozess der synaptischen beschneiden.

Mehr Forschung ist notwendig, um zu bestätigen die Hypothese, dass abnorme synaptische Beschneidung trägt zur Schizophrenie. Dies ist zwar noch ein langer Weg, der synaptischen beschneiden darstellen können ein aufregendes Ziel für die Behandlung von Menschen mit psychischen Störungen.

Ist die synaptische beschneiden mit Autismus in Verbindung gebracht?

Wissenschaftler haben noch nicht lokalisiert die genaue Ursache von Autismus. Wahrscheinlich sind es mehrere Faktoren im Spiel, aber vor kurzem hat die Forschung gezeigt, einen Zusammenhang zwischen Mutationen in spezifischen Genen im Zusammenhang mit der synaptischen Funktion und Autismus-Spektrum-Störungen (ASD).

Anders als in der Forschung zu Schizophrenie, die theoretisiert, dass das Gehirn „über-beschnitten werden,“ die Forscher vermuten, dass die Gehirne von Menschen mit Autismus „unter-beschnitten werden.“

Um diese Hypothese zu testen, Forscher untersuchten das Hirngewebe von 13 Kinder und Jugendliche mit und ohne Autismus, verstarb im Alter zwischen 2 und 20. Die Wissenschaftler fanden heraus, dass die Gehirne von Jugendlichen mit Autismus hatten viel mehr Synapsen als die Gehirne von neurotypical Jugendlichen. Junge Kinder in beiden Gruppen hatte etwa die gleiche Anzahl von Synapsen. Dies deutet darauf hin, dass die Bedingung, die auftreten können, während der Prozess des beschneidens. Diese Forschung zeigt nur einen Unterschied in den Synapsen, aber nicht, ob dieser Unterschied könnte eine Ursache oder ein Effekt von Autismus oder einfach nur ein Verein.

Diese unter-beschneiden Theorie kann erklären helfen, einige der häufigsten Symptome von Autismus, wie überempfindlichkeit gegenüber Lärm, Licht und soziale Erfahrungen, sowie epileptische Anfälle. Wenn es zu viele Synapsen feuern auf einmal, eine person mit Autismus wird wahrscheinlich Erfahrung eine überlastung der Lärm eher als eine fein abgestimmte Reaktion des Gehirns.

Zusätzlich Vergangenheit Forschung hat verlinkten Autismus mit Mutationen in Genen, die sich auf ein protein namens mTOR-kinase. Große Mengen der überaktiven mTOR-gefunden wurden in die Gehirne von Autismus-Patienten. Über-Aktivität der mTOR-Signalweg wurde auch gezeigt werden, dass im Zusammenhang mit überproduktion von Synapsen. Eine Studie hat herausgefunden, dass Mäuse, die mit überaktiven mTOR hatte Mängel in Ihrer synaptischen beschneiden und zeigten ASD-wie soziale Verhaltensweisen.

Wo ist die Forschung auf die synaptische beschneiden geleitet?

Synaptische Beschneidung ist ein wesentlicher Teil der Entwicklung des Gehirns. Loszuwerden, indem die Synapsen, die nicht mehr benutzt, wird das Gehirn mehr effiziente als Sie Alter.

Heute sind die meisten Ideen über die menschliche Entwicklung des Gehirns ziehen, die auf diese Idee der Plastizität des Gehirns. Forscher suchen nun nach wegen, um die Kontrolle beschneiden mit Medikamenten oder gezielte Therapie. Sie sind auch auf der Suche wie dieses neue Verständnis der synaptischen beschneiden zu verbessern childhood education. Die Forscher untersuchen auch, wie die Form der Synapsen eine Rolle spielen könnten in der seelischen Behinderungen.

Der Prozess der synaptischen beschneiden kann ein lohnendes Ziel für Behandlungen für Menschen mit Erkrankungen wie Schizophrenie und Autismus. Allerdings ist die Forschung noch in den frühen Stadien.

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