Синаптик тайралт гэж юу вэ?

Сэтгэл Ханамжтай

• Тодорхойлолт
• Синаптик тайралт хэрхэн ажилладаг вэ?
• Синаптик тайралт хэзээ тохиолддог вэ?
• Үр хөврөлийн эрт үе шат 2 жил хүртэл
• 2-оос 10 жилийн нас
• Өсвөр нас
• Насанд хүрэгчдийн эрт нас
• Синаптик тайралт нь шизофрени өвчний эхлэлийг тайлбарлаж өгдөг үү?
• Синаптик тайралт нь аутизмтай холбоотой юу?
• Синаптик тайралтын талаархи судалгааг хаана чиглүүлж байна вэ?

Тодорхойлолт

Синаптик тайрах нь бага насны болон насанд хүрэгчдийн хооронд тархинд тохиолддог байгалийн үйл явц юм. Синаптик тайралтын үед тархи нэмэлт синапсыг арилгадаг. Синапс гэдэг нь мэдрэлийн эсүүд цахилгаан эсвэл химийн дохиог өөр нейрон руу дамжуулах боломжийг олгодог тархины бүтэц юм.

Синаптик тайралт нь тархинд хэрэггүй болсон холболтыг арилгах тархины арга гэж үздэг. Судлаачид саяхан тархи урьд бодож байснаас илүү "хуванцар", хэвэнд ордог болохыг олж мэдсэн. Синаптик тайрах нь хөгшрөх, шинэ нарийн төвөгтэй мэдээлэл олж авахын хэрээр тархины үйл ажиллагааг илүү үр дүнтэй байлгах бидний бие махбодийн арга юм.

Синаптик тайралтын талаар илүү их мэдээлэл олж авахын хэрээр синаптик тайралт ба шизофрени, аутизм зэрэг зарим эмгэгийн эхлэл хоорондоо холбоотой юу гэж олон судлаачид асууж байна.

Синаптик тайралт хэрхэн ажилладаг вэ?

Нялх байх хугацаанд тархи их хэмжээний өсөлтийг мэдэрдэг. Тархи эрт хөгжих үед нейронуудын хооронд синапс үүсэх дэлбэрэлт болдог. Үүнийг синаптогенез гэж нэрлэдэг.

Синаптогенезийн энэхүү хурдацтай үе нь суралцах, ой санамжийг бүрдүүлэх, амьдралын эхэн үед дасан зохицоход чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Ойролцоогоор 2-3 настай синапсын тоо дээд цэгтээ хүрдэг. Гэвч дараа нь синаптик өсөлтийн энэ үеэс хойш удалгүй тархи шаардлагагүй синапсыг арилгаж эхэлдэг.

Нэгэнт тархи синапс үүсгэдэг бол түүнийг бэхжүүлж эсвэл сулруулж болно. Энэ нь синапсыг хэр олон удаа ашиглахаас хамаарна. Өөрөөр хэлбэл, үйл явц нь "ашиглах эсвэл алдах" зарчмаар явагддаг: Илүү идэвхтэй синапсыг бэхжүүлж, бага идэвхитэй синапсыг сулруулж эцэст нь тайрдаг. Энэ хугацаанд хамааралгүй синапсыг арилгах үйл явцыг синаптик тайралт гэж нэрлэдэг.

Эрт синаптик тайралтад ихэвчлэн манай ген нөлөөлдөг. Дараа нь энэ нь бидний туршлага дээр тулгуурладаг. Өөрөөр хэлбэл синапсыг тайрч авах эсэх нь хөгжиж буй хүүхдийн эргэн тойрон дахь ертөнцөд тохиолдсон туршлагад нөлөөлдөг. Тогтмол өдөөлт нь синапсыг ургуулж, байнгын шинжтэй болгодог. Гэхдээ хэрэв хүүхэд бага зэргийн сэрэл авбал тархи эдгээр холболтын цөөн хэсгийг хадгална.

Синаптик тайралт хэзээ тохиолддог вэ?

Синаптик тайрах хугацаа нь тархины бүсээс хамаарч өөр өөр байдаг. Зарим синаптик тайралт нь хөгжлийн эхэн үеэс эхэлдэг боловч хамгийн хурдан тайралт нь ойролцоогоор 2-16 насны хооронд тохиолддог.

Үр хөврөлийн эрт үе шат 2 жил хүртэл

Үр хөврөлийн тархины хөгжил нь жирэмслэхээс хэдхэн долоо хоногийн дараа эхэлдэг. Жирэмсний долоо дахь сар гэхэд ураг өөрийн тархины долгионыг ялгаруулж эхэлдэг. Энэ үед тархи шинэ мэдрэлийн эсүүд болон синапсуудыг маш өндөр хурдтайгаар үүсгэдэг.

Амьдралын эхний жилд нялх хүүхдийн тархины синапсын тоо арав дахин нэмэгддэг. 2, 3 насандаа нялх хүүхэд нэг нейрон тутамд 15000 орчим синапс агуулдаг.

Тархины харааны бор гадаргын хэсэгт (харааг хариуцдаг хэсэг) синапс нийлэгжилт нь 8 сартайдаа дээд цэгтээ хүрдэг. Урьдчилан кортексийн үед синапсын оргил түвшин нь амьдралын эхний жилд тохиолддог. Тархины энэ хэсэг нь төлөвлөлт, хувийн шинж чанар зэрэг янз бүрийн нарийн төвөгтэй зан үйлүүдэд ашиглагддаг.

2-оос 10 жилийн нас

Амьдралын хоёр дахь жилд синапсын тоо эрс буурдаг. Синаптик тайралт нь 2-10 насны хооронд маш хурдан явагддаг бөгөөд энэ хугацаанд нэмэлт синапсын 50 орчим хувийг арилгадаг. Харааны бор гадаргын хувьд тайралт 6 нас хүртэл үргэлжилдэг.

Өсвөр нас

Синаптик тайралт нь өсвөр насандаа үргэлжилдэг боловч өмнөх шигээ хурдан биш юм. Нийт синапсын тоо тогтворжиж эхэлдэг.

Судлаачид нэгэн цагт тархи зөвхөн өсвөр нас хүртэл синапсыг л тайрдаг гэж бодож байсан бол сүүлийн үеийн ахиц дэвшил өсвөр насандаа хоёр дахь тайрах үеийг олж илрүүлжээ.

Насанд хүрэгчдийн эрт нас

Шинэ судалгаанаас үзэхэд синаптик тайралт нь насанд хүрсэн үедээ үргэлжилж, 20-иод оны сүүлээр зогсдог.

Сонирхолтой нь, энэ хугацаанд тайралт нь ихэвчлэн шийдвэр гаргах үйл явц, хувь хүний ​​хөгжил, шүүмжлэлт сэтгэлгээнд ихээхэн оролцдог тархины урд талын бор гадаргын хэсэгт тохиолддог.

Синаптик тайралт нь шизофрени өвчний эхлэлийг тайлбарлаж өгдөг үү?

Синаптик тайралт ба шизофрени хоорондын хамаарлыг судлах судалгаа эхний шатандаа явж байна. Шизофренийн тархи нь "хэт тайрдаг" гэсэн онол бөгөөд энэ хэт тайралт нь синаптик тайрах процесст нөлөөлдөг генетик мутациас үүдэлтэй юм.

Жишээлбэл, судлаачид шизофрени гэх мэт сэтгэцийн эмгэгтэй хүмүүсийн тархины зургийг харахад сэтгэцийн гажигтай хүмүүсийн тархины урд талын хэсэгт синапс цөөн байдаг болохыг тогтоожээ.

Дараа нь 100,000 гаруй хүний ​​үхлийн дараах тархины эд ба ДНК-д шинжилгээ хийж, шизофрени өвчтэй хүмүүст генийн тодорхой хувилбар байдаг нь синаптик тайрах үйл явц хурдатгалтай холбоотой байж болохыг тогтоожээ.

Хэвийн бус синаптик тайралт нь шизофренид нөлөөлдөг гэсэн таамаглалыг батлахын тулд илүү их судалгаа хийх шаардлагатай байна. Энэ нь хол байх боловч синаптик тайралт нь сэтгэцийн эмгэгтэй хүмүүст зориулсан эмчилгээний сонирхолтой зорилгыг илэрхийлж болох юм.

Синаптик тайралт нь аутизмтай холбоотой юу?

Эрдэмтэд аутизмын тодорхой шалтгааныг тогтоогоогүй хэвээр байна. Энэ нь олон хүчин зүйл нөлөөлж магадгүй юм, гэхдээ саяхан судалгаагаар синаптик функц ба аутизмын спектрийн эмгэг (ASD) -тэй холбоотой зарим генүүдийн мутаци хоорондох уялдаа холбоо байгааг харуулсан.

Тархинд "хэт тайруулсан" гэсэн онолыг баримталдаг шизофрени судалгаануудаас ялгаатай нь судлаачид аутизмтай хүмүүсийн тархи "дутуу тайрагдсан" байж магадгүй гэж таамаглаж байна. Онолын хувьд энэ дутуу тайралт нь тархины зарим хэсэгт синапс хэт их нийлүүлэхэд хүргэдэг.

Энэхүү таамаглалыг шалгахын тулд судлаачид 2-20 насны хооронд нас барсан аутизмтай ба хүүхэдгүй 13 хүүхэд, өсвөр насныхны тархины эд эсийг судлав. . Хоёр бүлгийн бага насны хүүхдүүд ойролцоогоор ижил тооны синапстай байв. Энэ нь тайрах явцад нөхцөл байдал үүсч болзошгүйг харуулж байна. Энэхүү судалгаа нь зөвхөн синапсын ялгааг харуулдаг боловч энэ ялгаа нь аутизмын шалтгаан эсвэл үр дагавар эсвэл зүгээр л нэг холбоо байж болох юм.

Энэ дутуу тайрах онол нь аутизм, дуу чимээ, гэрэл, нийгмийн туршлагад хэт мэдрэмтгий болох, эпилепсийн уналт зэрэг зарим шинж тэмдгүүдийг тайлбарлахад тусална. Хэрэв нэгэн зэрэг хэт олон удаа синапс буудаж байвал аутизмтай хүн тархины нарийн хариу үйлдлээс илүүтэйгээр хэт их дуу чимээ сонсох болно.

Нэмж дурдахад өнгөрсөн судалгаагаар аутизмийг mTOR kinase гэгддэг уураг дээр ажилладаг генийн мутацитай холбож үздэг. Аутизмтай өвчтөнүүдийн тархинаас хэт их идэвхитэй mTOR илэрсэн. MTOR зам дахь хэт их идэвхжил нь синапсын илүүдэл үйлдвэрлэлтэй холбоотой болохыг харуулсан. Нэг судалгаагаар хэт идэвхитэй mTOR бүхий хулганууд синаптик тайралтад гажигтай байсан ба ASD-тэй төстэй нийгмийн зан үйлийг харуулсан байна.

Синаптик тайралтын талаархи судалгааг хаана чиглүүлж байна вэ?

Синаптик тайрах нь тархины хөгжлийн чухал хэсэг юм. Хэрэглэхээ больсон синапсыг арилгаснаар нас ахих тусам тархи илүү үр дүнтэй болдог.

Өнөө үед хүний ​​тархины хөгжлийн талаархи ихэнх санаанууд тархины уян хатан байдлын энэ санаан дээр тулгуурладаг. Судлаачид одоо тайралтыг эм, эсвэл эмчилгээний зориулалттай тайралтыг хянах арга замыг хайж байна. Хүүхдүүдийн боловсролыг сайжруулахын тулд синаптик тайрах тухай энэхүү шинэ ойлголтыг хэрхэн ашиглах талаар тэд судалж байна. Судлаачид синапсын хэлбэр нь сэтгэцийн бэрхшээлд хэрхэн нөлөөлж болохыг судалж байна.

Синаптик тайрах үйл явц нь шизофрени, аутизм гэх мэт өвчтэй хүмүүсийн эмчилгээний ирээдүйтэй зорилт байж болох юм. Гэсэн хэдий ч судалгааны ажил эхний шатандаа явж байна.