REGENERERER NEURONER? - NEUROPSYKOLOGI - 2025

Regenererer neuroner? Det har altid været tænkt, at ikke. Det ser ud til, at de fleste af vores neuroner fødes, når vi stadig er i vores mors liv, og med tiden går de ikke gengivende, men de dør lidt efter lidt.

Dette har dog ikke været grund til bekymring i normale situationer. Det er almindeligt, at et generøst antal neuroner går tabt hver dag, hvad der begynder at være patologisk er et overdreven tab som det, der opstår i demens.

Men tabet af neuroner, der betragtes som normalt, påvirker ikke vores kognitive evner. Faktisk omorganiserer neuroner konstant deres forbindelser, for altid at styrke det mest nyttige på alle tidspunkter og kassere det ubrukelige.

Men hvad hvis jeg fortalte dig, at der er fundet bevis for, at neuroner regenererer? Ved du, at der er visse områder i vores hjerne, som disse celler reproducerer, selvom vi er voksne?

Regenerering af neuroner i hippocampus

Det ser ud til, at i de fleste pattedyr regenererer neuroner i hippocampus og den lugtende pære. Hippocampus er essentiel for læring, hukommelse og rumlig orientering, mens lyktpæren giver mening om de oplysninger, som vores lugt fanger.

Dette giver mening, fordi forklaringen til vores hjerne, der producerer nye neuroner, er, at den er nødt til at opretholde et sæt celler med specifikke egenskaber, men disse varer en begrænset tid. Derudover er de vigtige, fordi de er specialiserede til at udføre meget specifik neurologisk behandling.

Tilsyneladende hævder adskillige undersøgelser, at neuroner fødes i en del af den laterale ventrikel og derefter migrerer til den lugtende pære. Der vil de integreres med eksisterende celler og vil deltage i lugthukommelse og i konditionering af frygt gennem lugt.

De kan også migrere til hippocampusens dentate gyrus og få en vigtig rolle i rumlig læring og hukommelse af kontekstuelle nøgler.

Mennesker adskiller sig fra andre pattedyr, idet de ikke har regenerering i lyktebolten. Det er imidlertid vist, at denne regenerering forekommer i hippocampus. Det ser ud til, at dette forklarer, hvorfor vi ikke er lige så afhængige af lugt som andre dyr, mens vi har en højere grad af kognitiv tilpasning.

Før 1998 var det allerede kendt, at neurogenese (fødselen af ​​nye neuroner) eksisterede i voksne gnavere og aber. Men hvad med mennesker?

I det år var Eriksson og hans team de første til at vise, at neuronal regenerering forekommer i den menneskelige hippocampus. De brugte postmortem menneskeligt hjernevæv for at bevise, at neuroner reproducerer sig gennem hele livet i dentate gyrus.

Hippocampalceller har således en årlig omsætningshastighed på 1,75%. Imidlertid forekommer menneskelig neurogenese i hjernebarken kun i vores tidlige udvikling og opretholdes ikke i voksen alder.

Regenerering af neuroner i striatum

Striated nucleus (striatum)

I 2014 opdagede en gruppe forskere fra Karolinska Institute, at der findes neurogenese i voksne menneskers hjerne.

Disse forskere fandt neuroblaster i væggen i vores laterale ventrikel. Vi kan sige, at neuroblaster er primitive celler, der endnu ikke har udviklet sig, og at de i fremtiden vil differentiere sig til neuroner eller gliaceller.

Men det er ikke alt, de fandt også, at disse neuroblaster vokser og integreres i et nærliggende område: striatum. Denne del af vores hjerne er vigtig for at kontrollere vores bevægelser, og skader på dette sted ville medføre motoriske ændringer såsom rysten og tics.

Faktisk opdagede de samme forfattere, at der i Huntingtons sygdom, hvor motoriske underskud forekommer, næsten ingen neuroner regenereres i striatum. Også i avancerede stadier af sygdommen stopper regenerering fuldstændigt.

Regenerering i andre hjerneområder

Der er forfattere, der har fundet voksen neuronal regenerering i andre ukonventionelle områder, såsom neocortex, piriformis cortex og limbiske strukturer såsom amygdala, hypothalamus eller preoptisk område. Sidstnævnte spiller en væsentlig rolle i social opførsel.

Der er dog forskere, der har opnået modstridende resultater eller har anvendt upræcise metoder, der har været i stand til at ændre resultaterne. Derfor er yderligere forskning nødvendigt for at bekræfte disse fund.

På den anden side skal det nævnes, at det er vanskeligt at undersøge regenereringen af ​​neuroner hos mennesker på grund af de eksisterende etiske grænser. Af denne grund er der flere fremskridt inden for dyrefeltet.

Imidlertid er der udviklet en ikke-invasiv teknik kaldet magnetisk resonansspektroskopi, der kan undersøge eksistensen af ​​stamceller i den levende menneskelige hjerne.

Man håber, at disse teknikker i fremtiden kan forbedres til at lære mere om neurogenese hos voksne mennesker.

Faktorer, der forbedrer neuronal regenerering hos voksne

- beriget miljø og fysisk aktivitet

Det ser ud til, at et mere komplekst miljø øger muligheden for at leve oplevelser og producerer sensorisk, kognitiv, social og motorisk stimulering.

Denne særlige kendsgerning ser ikke ud til at øge neurogenesen, men det øger overlevelsen af ​​hippocampalceller hos gnavere og deres specialiseringsniveau.

Imidlertid har det vist sig, at kun frivillig fysisk aktivitet øger neurogenesen ud over disse cellers overlevelse hos voksne mus.

Hvis vi betragter det berigede miljø som større muligheder for at lære, er det blevet bekræftet, at læring i sig selv er afgørende i hippocampal neurogenese.

- Læringsopgaver

I et 1999-studie af Gould et al., Blev læring vist at øge neurogenese i hippocampus. De markerede de nye celler i rotter og observerede, hvor de skulle hen, mens de udførte forskellige læringsopgaver.

Således bekræftede de, at antallet af regenererede neuroner blev fordoblet i dentatgyrusen, når rotterne udførte læringsopgaver, der involverede hippocampus. Mens de aktiviteter, hvor hippocampus ikke deltog, forekom denne stigning ikke.

Dette bekræftes i andre undersøgelser, såsom Shors et al. i 2000 eller ligesom Van Praag et al. (2002), skønt de tilføjer, at nye celler udvikler sig og bliver funktionelle modne celler svarende til dem, der allerede findes i dentatgyrusen.

Med hensyn til de læringsaktiviteter, som hippocampus er involveret i, finder vi: blinkkonditionering, fortrinsvis frem for mad eller læring af rumlig navigation.

- Sociale interaktioner

I en interessant undersøgelse af Lieberwirth & Wang (2012) blev det fundet, at positive sociale interaktioner (såsom parring) øger neurogenesen hos voksne i det limbiske system, mens negative interaktioner (såsom isolering) mindsker det.

Imidlertid skal disse resultater kontrasteres med nye studier, der skal bekræftes.

- Neurotrofiske faktorer

Eller stoffer, der fremmer nervevækst, ville være sådanne som BDNF (hjerneafledt neurotrofisk faktor), CNTF (ciliær neurotrofisk faktor), IGF-1 (insulinlignende vækstfaktor type I) eller VEGF (endotel vækstfaktor) vaskulær).

- Neurotransmittere

Der er visse typer neurotransmittere, der regulerer celleproliferation.

For eksempel regulerer GABA, som er inhiberende, hippocampal neurogenese. Mere specifikt reducerer det det, men øger samtidig integrationen af ​​de nye neuroner med de gamle.

En anden neurotransmitter, glutamat, bremser neuronal regenerering. Som om et stof med en modsat virkning (antagonist) indsprøjtes, øges regenerering igen.

På den anden side øger serotonin neurogenesen i hippocampus, mens dens fravær reducerer den.

- Antidepressiva

I en undersøgelse af Malberg et al. (2000) har vist, at langvarig eksponering for antidepressiva øger celleproliferationen i hippocampus. Dette er dog kun fundet hos rotter.

Faktorer, der hæmmer neuronal regenerering hos voksne

- Stress

Talrige undersøgelser viser, at en stigning i stress producerer et markant fald i neuronal regenerering af hippocampus.

Yderligere, hvis stresset er kronisk, reducerer det både neurogenese og overlevelsen af ​​disse celler.

- Steroider

Kortikosteroider, såsom glukokortikoider, der frigøres under stressreaktionen, producerer et fald i hippocampal neurogenese. Det modsatte sker, hvis niveauerne af dette stof reduceres.

Noget lignende sker med gonadale steroider. Faktisk varierer neuronal proliferation hos kvinder afhængigt af niveauerne af steroider, der findes i hver fase af den hormonelle cyklus.

Hvis østrogener administreres til hunnerne i mindre end 4 timer, øges neuronal proliferation. Hvis administrationen fortsætter op til 48 timer, undertrykkes denne spredning imidlertid.

- Social isolation

Det ser ud til, at social fiasko, ligesom isolering, nedsætter neuronal regenerering og overlevelse hos dyr som aber, mus, rotter og skure.

- Narkotikamisbrug

En reduktion i neurogenese og celleoverlevelse er vist på grund af kronisk brug af alkohol, kokain, ecstasy, nicotin og opioider.

Referencer

1. Eriksson, PT, Ekaterina P., Björk-Eriksson, T., Alborn, AM, Nordborg, C., Peterson, DA & Gage, FH (1998). Neurogenese i den voksne humane hippocampus. Nature Medicine, 4, 1313-1317.
2. Ernst, AA, Alkass, KA, Bernard, SA, Salehpour, MA, Perl, SA, Tisdale, JA, &… Uppsala universitet, TO (2014). Neurogenese i Striatum of the Human Human Brain. Cell, 1072.
3. Gould, E., Beylin, A., Tanapat, P., Reeves, A. & Shors, TJ (1999). Læring forbedrer voksen neurogenese i hippocampal formation. Nature Neuroscience, 2, 260-265.
4. Lieberwirth, C. & Wang, Z. (2012). Det sociale miljø og neurogenese i den voksne pattedyrshjerne. Front Hum. Neurosci., 6, pp. 1-19.
5. Lieberwirth, C., Pan, Y., Liu, Y., Zhang, Z., & Wang, Z. (2016). Hippocampal neurogenese for voksne: Dens regulering og potentiel rolle i rumlig læring og hukommelse. Hjerneforskning, 1644: 127-140.
6. Malberg JE, Eisch AJ, Nestler EJ, Duman RS (2000). Kronisk antidepressiv behandling øger neurogenesen hos hippocampus hos voksne rotter. J. Neurosci., 20, pp. 9104-9110.
7. Shors, TJ, Miesegaes, G., Beylin, A., Zhao, M., Rydel, T., & Gould, E. (2001). Neurogenese hos voksne er involveret i dannelsen af ​​sporhukommelser. Nature, 410 (6826), 372.
8. Van Praag H., Schinder AF, Christie BR, Toni N., Palmer TD, Gage FH (2002). Funktionel neurogenese i voksen hippocampus. Natur; 415 (6875): 1030-4.
9. Yuan, T., Li, J., Ding, F., & Arias-Carrion, O. (2014). Bevis for voksen neurogenese i ikke-humane primater og mennesker. Cell and Tissue Research, (1), 17.