Neurogenees: funktsioon, ülesanded, roll ja haigused

Alates 20. sajandi lõpust on teada, et aju on võimeline neurogeneesi kaudu moodustama uusi rakke ka täiskasvanueas. Vastavalt on neurogenees eellas- ja tüvirakkudest uute neuronite moodustumine, mis toimub nii embrüogeneesi ajal kui ka täiskasvanul närvisüsteem.

Mis on neurogenees?

Neurogenees on uute neuronite moodustumine eellas- ja tüvirakkudest, mis toimub nii embrüogeneesi ajal kui ka täiskasvanul närvisüsteem. Neurogenees embrüonaalsel perioodil hõlmab arengut tervikuna, alustades närvirakkude sekretsioonist, esimeste vesiikulite moodustumisest aju ja lõpetades tsentraalse eristamisega närvisüsteem koos organismi organite, rakkude ja kudede funktsionaalse varustatusega. Neurogenees algab närvitoru moodustumisega, mis eraldub ektodermist embrüogeneesi varases staadiumis, mida omakorda nimetatakse neurulatsiooniks. See paneb aluse programmi arendamisele selgroog, aju ja närvisüsteem. Esimesed aju embrüonaalsed eelkäijad, nn ajupõiekesed, mis hiljem moodustavad eelkäija, keskaju ja romboidne aju, moodustuvad närvitoru ülespoole suunatud osades. Siin on anlageen selgroog ja kesknärvisüsteem on üles ehitatud, samuti meeleelundid nagu silmad, kõrvad ja nina. Samuti on täiskasvanud inimese ajus endiselt tüvirakkude reservuaar. Pikka aega eeldasid teadlased, et uute närvirakkude moodustumist kesknärvisüsteemis enam ei toimu. See on osutunud valeks. Tüvirakud vohavad, närvirakud moodustuvad ka vanemas eas ning protsess sõltub füüsilisest ja vaimsest tegevusest. Täiskasvanute neurogeneesi reguleeritakse sel viisil.

Funktsioon ja ülesanne

Aju regioone on kaks, täpsemalt hipokampus ja subentrikulaarne tsoon, kus neurogenees toimub isegi täiskasvanu ajus. The hipokampus võimaldab mälu ja õppimine protsessid inimestel. Kui ala on häiritud, tekivad neurodegeneratiivsed haigused. Need sisaldavad depressioon ja ärevus, aga võib ka viima et Parkinsoni tõbi. Täiskasvanu neurogenees toimub subgranulaarses tsoonis. See asub graanuliraku kihi ja hiluse vahel. Närviliste tüvirakkude rakkudel on neuronite apikaalsed rakuprotsessid, mida nimetatakse ka dendriitideks ja mis on mõeldud stiimulite vastuvõtmiseks, mis sel hetkel viima molekulaarsesse rakukihti ja millel on kõrge Tihedus pingest sõltumatu kaalium ja naatrium kanalid. Need ei reageeri sealsetele stiimulitele ja ergutusele, kuid neil on võime ehitada mitootilise jagunemise teel uusi rakke, mida nimetatakse eellasrakkudeks. Jagamine toimub erinevatel tasanditel. Jagunemise määra mõjutab see, kui näiteks stressitegurid mängu tulla ja vallandada pärssiv toime. Füüsiline aktiivsus omakorda suurendab jagunemiskiirust ja on isegi kõige tõhusam viis ajus neurogeneesi soodustamiseks. Liikumine suureneb veri voolu süda ja aju, suurendab kasvufaktori BDNF ja närvikasvufaktori GDNF taset ning aktiveerib neurogeneesi. Välja lastud endorfiine madalam tase stress hormoon Kortisool. Eriti vanemas eas on vananemisprotsess siin edasi lükatud ja kognitiivne jõudlus paraneb. Sama kasulikud on ka meditatiivsed harjutused. Ajus toimuvad protsessid rahunevad sel viisil, saavutatakse vaimne selgus ja keskendutakse siin ja praegu olevale hetkele. The Tihedus aju teatud piirkondade halli aine, sealhulgas aju piirkondade hall hipokampus, on seega suurenenud, aju keemilised kullerid on tasakaalus, sealhulgas täiskasvanute neurogeneesi eest vastutavad. Aktiveeruvad integreerivad funktsioonid, mis põhjustavad ajus pikaajalisi närvimuutusi ja suurenevad melatoniini tootmine. Sama oluline on tervislik inimene dieet. Aju koosneb umbes kuuskümmend protsenti rasvast. Seega tervislik kõrge rasvasisaldusega dieet on vajalik ja annab olulist oomega-3 rasvhapped ja dokosaheksaeenhape, mida aju vajab uute ajurakkude moodustamiseks. Lisaks on neurogeneesi säilitamiseks ja aju tervislikuks toimimiseks oluline piisav uni, päikese käes viibimine ja heaolu. Näiteks unepuudus aeglustab protsessi hipokampuses ja häirib isegi kogu hormooni tasakaalRakkude paljunemine on pärsitud. Päikese käes viibimine omakorda varustab keha D-vitamiini, suureneb serotoniini tasemed. Lõppkokkuvõttes pole täiskasvanute neurogeneesi täpset funktsiooni veel piisavalt uuritud. Teada on see, et äsja moodustunud graanulirakkudel on mõju pikaajalisele toimele mälu. Samuti mõjutavad neurogeneesi tõenäoliselt keskkonna- ja elutingimused.

Haigused ja häired

Kesknärvisüsteemi haigused, sealhulgas traumajärgsed stress arvatakse, et häire ravitakse neurogeneesi stimuleerimisega. Seega on paranemise edendamisel olnud abiks järeldus, et täiskasvanud aju moodustab tüvirakkudest ka uusi neuroneid ravi kannatavate inimeste jaoks Alzheimeri or Parkinsoni tõbi, näiteks. Inimese ajus koos Parkinsoni tõbi, on närviliste eellasrakkude proliferatsioon (kudede proliferatsioon) tugevalt pärsitud. Sellistel juhtudel uurivad arstid peamiselt aju haistmissibulat. Seal surevad närvirakud väga varakult, mistõttu tekib lõhnataju häire. Dopamiin peaks siis leevendama motoorseid sümptomeid, kuigi närvirakkude surma ei saa vältida. Aju neurogeneesi stimuleerimine peaks kompenseerima rakkude kadu. Seda saaks teha näiteks Parkinsoni tõve premotoorses faasis, mis on eriti märgatav une- ja haistmishäirete ning esialgsete kognitiivsete ja psühhiaatriliste sümptomite korral. Selles etapis saab proovida stimuleerida neurogeneesi ja sel viisil degeneratiivset protsessi mõnevõrra piirata.