كيف تعمل المرونة العصبية وتكوين الخلايا العصبية على إعادة توصيل دماغك؟

XStudio3D / شترستوك
المصدر: XStudio3D / Shutterstock

لأكثر من عقد من الزمان ، كان علماء الأعصاب يحاولون اكتشاف كيفية تكوُّن الخلايا العصبية (ولادة عصبونات جديدة) والمرونة العصبية (مرونة الدوائر العصبية) معًا لإعادة تشكيل طريقة تفكيرنا وتذكرنا وتصرفنا.

هذا الأسبوع ، فتحت دراسة جديدة ، “الخلايا العصبية المولودة في البالغين تعدل الانتقال المشبكي المثير إلى الخلايا العصبية الموجودة“ذكرت كيف تنسج الخلايا العصبية حديثي الولادة (التي تم إنشاؤها عن طريق تكوين الخلايا العصبية) نفسها في نسيج عصبي” جديد ومحسن “. نُشرت نتائج يناير 2017 في المجلة eLife.

خلال هذه الدراسة الحديثة التي أُجريت على الفئران ، وجد علماء الأعصاب في جامعة ألاباما في برمنغهام (UAB) أن الجمع بين تكوين الخلايا العصبية والمرونة العصبية تسبب في تلاشي الخلايا العصبية الأكبر سنًا غير الملائمة في غياهب النسيان وتموت مثل الشباب النابض بالحيوية. سيطرت الخلايا العصبية الوليدة على الدوائر العصبية الموجودة عن طريق إجراء اتصالات متشابكة أكثر قوة.

في أحدث دراسة عن UAB ، ليندا أوفر ستريت-وادييش و جاك واديش– وهما أستاذان مشاركان في جامعة ألاباما في قسم علم الأعصاب في برمنغهام – ركزوا على تكوين الخلايا العصبية في منطقة التلفيف المسنن من قرن آمون.

ال التلفيف المسنن هي بؤرة تكوين الخلايا العصبية المسؤولة عن تكوين ذكريات عرضية جديدة والاستكشاف التلقائي لبيئات جديدة ، من بين وظائف أخرى.

وبشكل أكثر تحديدًا ، ركز الباحثون على حديثي الولادة الخلايا العصبية الخلوية الحبيبية التلفيف المسنن الذي يجب أن يصبح موصلاً بشبكة عصبية عن طريق تكوين نقاط الاشتباك العصبي عبر المرونة العصبية من أجل البقاء على قيد الحياة والمشاركة في وظيفة الدائرة العصبية المستمرة.

لا يوجد سوى منطقتين دماغيتين رئيسيتين يُعتقد حاليًا أن لهما القدرة على ولادة خلايا عصبية جديدة باستمرار عن طريق تكوين الخلايا العصبية لدى البالغين ؛ واحد هو قرن آمون (محور الذاكرة طويلة المدى والمكانية) والثاني هو المخيخ (محور التنسيق وذاكرة العضلات). والجدير بالذكر أن الخلايا الحبيبية لديها أعلى معدل لتكوين الخلايا العصبية. كل من الحُصين والمخيخ ممتلئان بالخلايا الحبيبية.

ومن المثير للاهتمام أن النشاط البدني المعتدل إلى القوي (MVPA) هو أحد أكثر الطرق فعالية لتحفيز تكوين الخلايا العصبية وولادة خلايا حبيبية جديدة في الحُصين والمخيخ. (كحجر زاوية في طريق الرياضي النظام الأساسي ، لقد كنت أكتب عن الرابط بين MVPA وتكوين الخلايا العصبية لأكثر من عقد. لقراءة مجموعة واسعة من علم النفس اليوم المشاركات في هذا الموضوع ، انقر فوق هذا الرابط.)

تم التعرف على الخلايا الحبيبية لأول مرة بواسطة Santiago Ramón y Cajal ، الذي رسم رسومات جميلة في عام 1899 توضح كيف تخلق الخلايا الحبيبية روابط متشابكة مع خلايا بركنجي في المخيخ. تقوم رسوماته التوضيحية المذهلة والحائزة على جائزة نوبل حاليًا بجولة في متحف عبر الولايات المتحدة (على سبيل الإعارة من معهد سانتياغو رامون واي كاجال في مدريد ، إسبانيا) كجزء من معرض فني متنقل بعنوان “The Beautiful Brain”.

(كملاحظة جانبية ، البصلة الشمية هي المنطقة الدماغية الوحيدة الأخرى تحت القشرية المعروفة باحتوائها على معدلات عالية من تكوين الخلايا العصبية. ومن الناحية النظرية ، قد يكون هذا أحد الأسباب التي تجعل الرائحة تلعب دورًا لا يمحى ومتغير باستمرار في تكوين ذاكرتنا و “تذكرنا” الأشياء الماضية.)

يعمل تكوين الخلايا العصبية والمرونة العصبية معًا لإعادة توصيل الدوائر العصبية

يسمى أحد الجوانب الرئيسية لللدونة العصبية الداروينية العصبية، أو “التقليم العصبي” ، مما يعني أن أي خلية عصبية غير “مفعلة وموصلة بأسلاك” معًا في شبكة من المحتمل أن تنطفئ. يشير أحدث بحث في UAB إلى أن الخلايا العصبية الوليدة تلعب دورًا في تسريع هذه العملية من خلال “الفوز” في البقاء على قيد الحياة من النوع الأكثر ملاءمة من المعارك العصبية ضد نظرائهم الأكبر سنًا أو البائسين.

قبل وقت طويل من إجراء دراسات علم الأعصاب حول المرونة العصبية وتكوين الخلايا العصبية ، وصف هنري ديفيد ثورو عن غير قصد عملية كيف يمكن أن تصبح المسارات التي يسلكها عقل المرء متماسكة (عندما تتعثر في شبق) من خلال وصف مسار جيد عبر الغابة. في والدن ، كتب ثورو ،

“سطح الأرض رخو ورائع بأقدام البشر ، وكذلك مع المسارات التي يسلكها العقل. إذن ، كم يجب أن تكون طرق العالم بالية ومغبرة ، ما مدى عمق خنادق التقاليد والامتثال! “

من وجهة نظر نفسية ، يقدم أحدث اكتشاف لـ UAB إمكانية مثيرة أنه عندما تنسج الخلايا العصبية المولودة في البالغين في الشبكات العصبية الحالية ، يتم إنشاء ذكريات جديدة ويمكن تعديل الذكريات القديمة.

من خلال تكوين الخلايا العصبية والمرونة العصبية ، قد يكون من الممكن إنشاء مسار جديد وغير مهترئ لتنتقل إليه أفكارك. يمكن للمرء أن يتكهن بأن هذه العملية تفتح إمكانية إعادة اكتشاف نفسك والابتعاد عن الوضع الراهن أو للتغلب على الأحداث الصادمة السابقة التي تثير القلق والتوتر. غالبًا ما تؤدي الذكريات القائمة على الخوف إلى سلوكيات تجنب يمكن أن تمنعك من عيش حياتك على أكمل وجه.

يمكن أن يؤدي البحث المستقبلي حول تكوين الخلايا العصبية إلى علاجات جديدة لاضطراب ما بعد الصدمة

الخلايا الحبيبية في التلفيف المسنن هي جزء من دائرة عصبية تعالج المدخلات الحسية والمكانية من مناطق أخرى من الدماغ. من خلال دمج المعلومات الحسية والمكانية ، فإن التلفيف المسنن لديه القدرة على توليد ذكريات فريدة ومفصلة للتجربة.

قبل هذه الدراسة ، كان لدى Overstreet-Wadiche وزملاؤها في UAB بعض الأسئلة الأساسية حول كيفية عمل الخلايا الحبيبية المولودة حديثًا في التلفيف المسنن. سألوا أنفسهم سؤالين محددين:

  1. نظرًا لأن عدد الخلايا العصبية في التلفيف المسنن يزداد عن طريق تكوين الخلايا العصبية بينما يظل عدد الخلايا العصبية في القشرة كما هو ، فهل ينشئ الدماغ مشابكًا مشابكة إضافية من الخلايا العصبية القشرية إلى الخلايا الحبيبية الجديدة؟
  2. أم أن بعض الخلايا العصبية القشرية تنقل اتصالاتها من الخلايا الحبيبية الناضجة إلى الخلايا الحبيبية الجديدة؟

من خلال سلسلة من التجارب المعقدة مع الفئران ، أوفرستريت-وادييش وآخرون. وجد أن بعض الخلايا العصبية القشرية في القشرة الدماغية نقلت جميع اتصالاتها السابقة مع الخلايا الحبيبية القديمة (التي ربما تكون قد تعرضت للتآكل أو تجاوزت أوج عملها) إلى الخلايا الحبيبية المولودة حديثًا والتي كانت متشوقة للذهاب.

يفتح هذا الاكتشاف الثوري الباب لفحص كيف أن إعادة توزيع نقاط الاشتباك العصبي بين الخلايا العصبية القديمة والجديدة يساعد التلفيف المسنن على البقاء محدثًا عن طريق تكوين اتصالات جديدة.

أحد الأسئلة الرئيسية التي يريد الباحثون الغوص فيها بشكل أعمق خلال التجارب القادمة هو: “كيف ترتبط إعادة التوزيع هذه بالآثار المفيدة للتمرين ، وهي طريقة طبيعية لزيادة تكوين الخلايا العصبية؟”

في المستقبل ، من الممكن أن تؤدي الأبحاث المتطورة حول تكوين الخلايا العصبية والمرونة العصبية إلى علاجات بيولوجية عصبية مضبوطة بدقة لأمراض مثل اضطراب ما بعد الصدمة (PTSD) والخرف. في بيان ل UABقال أوفر ستريت وديش:

“على مدى السنوات العشر الماضية ، كان هناك دليل يدعم إعادة توزيع نقاط الاشتباك العصبي بين الخلايا العصبية القديمة والجديدة ، ربما من خلال عملية تنافسية تميل الخلايا الجديدة إلى” الفوز بها “. النتائج التي توصلنا إليها مهمة لأنها توضح بشكل مباشر أنه لكي تكسب الخلايا الجديدة الاتصالات ، تفقد الخلايا القديمة الروابط.

لذا ، فإن عملية تكوين الخلايا العصبية لدى البالغين لا تضيف فقط خلايا جديدة إلى الشبكة ، بل تعزز مرونة الشبكة الحالية. سيكون من المثير للاهتمام استكشاف كيفية مساهمة اللدونة التي يسببها تكوين الخلايا في وظيفة هذه المنطقة من الدماغ.

عادة ما يرتبط تكوين الخلايا العصبية بتحسين اكتساب المعلومات الجديدة ، لكن بعض الدراسات اقترحت أيضًا أن تكون الخلايا العصبية تعزز “نسيان” الذكريات الموجودة “.

التمارين الهوائية هي الطريقة الأكثر فعالية لتحفيز تكوين الخلايا العصبية وتكوين الخلايا العصبية المولودة للبالغين

على مدى السنوات العشر الماضية ، النصيحة القابلة للتنفيذ التي قدمتها طريق الرياضي لقد ترسخت جذوره في الاعتقاد بأنه من خلال العملية اليومية للتمرين يمكن لأي شخص تحفيز تكوين الخلايا العصبية وتحسين طريقة تفكيره ونظرته للحياة من خلال المرونة العصبية.

تم تصميم البرنامج لإعادة تشكيل الشبكات العصبية وتحسين طريقة تفكيرك. منذ البداية ، اعتمد هذا البرنامج على اكتشاف أن النشاط الهوائي ينتج عامل التغذية العصبية المشتق من الدماغ (BDNF) ويحفز ولادة الخلايا العصبية الجديدة من خلال تكوين الخلايا العصبية. أصف فلسفتي في مقدمة طريق الرياضيو

“تحويل التركيز من الفخذين النحيفين إلى العقول الأقوى يجعل كتاب التمرين هذا فريدًا من نوعه. طريق الرياضي لا تركز فقط على نحت ستة عبوات ABS أو تشكيل الكعك من الفولاذ. نحن مهتمون أكثر بتضخيم الخلايا العصبية وإعادة تشكيل نقاط الاشتباك العصبي لديك لخلق عقلية متفائلة ومرنة وحازمة. الهدف هو التحول من الداخل إلى الخارج.

مهمتي هي إيصال هذه الرسالة إليك حتى تتمكن من استخدام البيولوجيا العصبية والنماذج السلوكية للمساعدة في تحسين حياتك من خلال التمرين. أنا متحمس تجاه قوة العرق في تغيير حياة الناس من خلال تغيير عقولهم. قناعاتي قوية وصادقة لأنني عشتها “.

صنعت طريق الرياضي جنبًا إلى جنب مع المساعدة التي لا غنى عنها من والدي الراحل ، ريتشارد بيرجلاند ، الذي كان عالم أعصاب وجراح أعصاب ، ومؤلف نسيج العقل (فايكنغ).

قبل عقد من الزمن ، عندما نشرت طريقة الرياضي: العرق وبيولوجيا النعيم (مطبعة سانت مارتن) ، أضع تكوّن الخلايا العصبية والمرونة العصبية في دائرة الضوء. في ذلك الوقت ، كان اكتشاف تكوين الخلايا العصبية جديدًا تمامًا ، ولا يزال فكرة راديكالية في علم الأعصاب السائد.

في أوائل القرن الحادي والعشرين ، كان معظم الخبراء لا يزالون يعتقدون أن البشر قد ولدوا ولديهم جميع الخلايا العصبية التي لديهم طوال حياتهم. إذا كان هناك أي شيء ، فقد كان يُعتقد أن الناس يمكن أن يفقدوا الخلايا العصبية أو “يقتلوا خلايا الدماغ” فقط مع تقدمنا ​​في السن.

من المفهوم عندما نشرت طريق الرياضي في عام 2007 ، كان هناك الكثير من المتشككين والمعارضين الذين اعتقدوا أن أفكاري حول إعادة تشكيل العقلية باستخدام مزيج من تكوين الخلايا العصبية والمرونة العصبية من خلال النشاط البدني المعتدل إلى القوي كانت سخيفة.

على مدى السنوات العشر الماضية ، حافظت على هوائياتي مرفوعة وإصبعي على نبض جميع الأبحاث الأخيرة حول تكوين الخلايا العصبية والمرونة العصبية على أمل العثور على دليل تجريبي إضافي يمنح مصداقية علمية أكبر لنظام اعتقادي ومنهجتي.

لا داعي للقول ، لقد كنت فوق القمر وكنت منتشيًا هذا الصباح عندما قرأت عن البحث الجديد الذي أجرته ليندا أوفرستريت-واديش وجاك واديش الذي يحدد تفاصيل كيفية تعديل الخلايا العصبية المولودة للبالغين للدوائر العصبية الموجودة. هذه أشياء رائعة!

هذه أوقات مثيرة في علم الأعصاب. تستعد تقنيات علم الأعصاب الحديثة لحل العديد من الألغاز المتعلقة بالآلية المعقدة التي يعمل بها تكوين الخلايا العصبية والمرونة العصبية معًا كثنائي ديناميكي لإعادة تشكيل شبكاتنا العصبية والاتصال الوظيفي بين مناطق الدماغ. ترقبوا الأدلة التجريبية والأبحاث العلمية المستقبلية حول تكوين الخلايا العصبية والمرونة العصبية في الأشهر والسنوات المقبلة.

في غضون ذلك ، إذا كنت ترغب في قراءة مقتطف مجاني من طريق الرياضي يقدم بعض النصائح البسيطة القابلة للتنفيذ والطرق العملية لتحفيز تكوين الخلايا العصبية وإعادة توصيل دماغك عبر المرونة العصبية والنشاط البدني المعتدل إلى القوي ، راجع هذه الصفحات من قسم من كتابي بعنوان: المرونة العصبية وتكوين الخلايا العصبية: الجمع بين علم الأعصاب والرياضة. ”

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.

AllEscortAllEscort