Fonction de Neurones Adulte dans le Cerveau
22 Oct 2016
Le neurobiologiste parle de la migration neuronal, la valeur du hippocampus et de l'amnésie infantile
Dans le cerveau mammifère continue constamment la formation de nouveaux neurones. Et une des questions importantes trouve de quoi ces neurones et, en fait, le cerveau a besoin. En général, le cerveau humain a 98 milliards de neurones, ils sont tous raccordés l'un avec l'autre dans une manière complexe avec l'aide de contacts et les processus. Il se trouve que dans cette architecture, le cerveau n'est aucun endroit pour des nouveaux neurones. Nous nous sommes formés pendant la vie de l'expérience individuelle, il y a quelques nouveaux souvenirs, nous acquérons de nouvelles connaissances - tous dans les réseaux neuronaux du cerveau sont fournis. L'apparition de nouveaux neurones dans le cerveau, dans la théorie, devrait mener au fait que ceux-ci se sont formés le réseau neuronal doit ou être modifié ou perturbé. C'est pourquoi pendant longtemps on croyait que des nouveaux neurones dans le cerveau peuvent ne pas apparaître parce que l'introduction de nouveaux neurones dans le cerveau cause un peu d'incertitude. Cependant, les nouveaux neurones dans le cerveau émergent constamment et dorénavant, ils sont nécessaires pour quelque raison.
Pour améliorer la fonctionnalité du cerveau il y a des médicaments : Semax, Noopept, Picamilon et Phenotropil.
La première explication de pourquoi nous avons besoin de nouveaux neurones dans le cerveau qui se produisent dans la tête - consiste en ce que de nouveaux neurones sont nécessaires pour le processus de restauration pour le processus de régénération. Si c'est le cas, alors nous avons besoin de découvrir les régions du cerveau où les produits sont constamment de nouveaux neurones, comme cela se produit dans le développement. De telles régions devraient être beaucoup et dans de différentes parties du cerveau. Cependant, ce n'était pas entièrement vrai. Dans le cerveau neurogenesis c'est seulement dans deux régions - cela la zone subventricular et hippocampus. Peut-être neurogenesis dans le cerveau adulte et est au moins quelques régions, mais les cellules peuvent émigrer dans les régions différentes du cerveau. L'essai de cette hypothèse a montré que ce n'est pas ainsi.
Les neurones, qui sont formés dans le hippocampus, pas émigrent loin de la couche où les cellules souches, ils émigrent seulement une distance de deux ou trois diamètres de cellule et sont pratiquement dans le même endroit sont produits. Les neurones dans la zone subventricular émigrent effectivement une très grande distance et ils émigrent aux ampoules olfactives sont clairement définis dans une voie qui limite le tube glial. Dans d'autres régions de la zone subventricular de neurones n'émigrent pas. On a montré que sous de certains processus pathologiques émigrant les neurones du SVZ dans striatal peuvent entrer - c'est une des structures du cerveau. Mais, par exemple, dans la fin recouvrant la zone subventricular des neurones de cortex n'émigrent pas. Ainsi, la deuxième hypothèse que les neurones peuvent émigrer sur de longues distances pour la récupération de quelques dérangements dans le cerveau a été confirmée aussi expérimentalement.
La troisième assertion, qui devrait être vérifiée expérimentalement si les nouveaux neurones sont nécessaires pour restituer le cerveau - est que de nouveaux neurones, les cellules souches contenues dans le cerveau, devraient produire des types différents de neurones, c'est-à-dire, la diversité de neurones, qui sont dans le cerveau. Il s'est trouvé que ce n'est pas ainsi. Il a été constaté que les cellules se sont formées dans le cerveau adulte, déterministe et leur destin prédéterminé, ils peuvent être convertis seulement dans de certaines classes de neurones, qui sont localisés dans de certaines régions du cerveau. Ainsi, on devrait dire que la réduction du cerveau avec de nouveaux neurones se produit probablement.
Alors pourquoi avons-nous besoin de nouveaux neurones ? La deuxième explication - ils avaient besoin probablement pour le fonctionnement normal du cerveau. Puisque l'odorat dans les rongeurs est un organe des sens très important et dans les rongeurs il y a neurogenesis très actif est dans l'ampoule olfactive, un odorat humain n'est pas comme neurogenesis important il n'est pas dans l'ampoule olfactive, c'est une de l'évidence que, en fait, de nouveaux neurones sont nécessaires à l'opération. En particulier, dans les rongeurs ces neurones sont impliqués dans l'apprentissage, olfactif qui utilise des clés.
Un des plus étudiés du point de vue de la région de but fonctionnelle est la région des neurones hippocampal. On a montré que les nouveaux neurones nous avons besoin de nous souvenir.
Généralement hippocampus - la structure est essentielle aux processus de formation de mémoire, en particulier pour la formation de mémoire spatiale. Ainsi la première chose les chercheurs ont commencé à vérifier - si nous prenons et inhiberons d'une façon ou d'une autre neurogenesis, comment il affectera notre capacité d'apprendre par cœur ou la capacité d'espace d'animal ? Il se l'est trouvé si la diminution neurogenesis la radiation ou quelques effets génétiques, c'est-à-dire pour créer des animaux génétiquement modifiés, la capacité pour l'apprentissage spatial dans les animaux ne souffre pas. Cependant, ces animaux avec neurogenesis réduit, a subi des mécanismes très subtils de formation de mémoire, à savoir les animaux ont cessé de distinguer des souvenirs semblables. Cela a été montré dans les expériences suivantes : si vous prenez la souris, la placez dans un environnement spécifique et là elle a frappé le choc - elle a appelé la technique classique de fanaison réflexe conditionnée, le courant ne crée pas une souris la douleur très sévère, mais la rend inconfortable et elle se souvient que cela la situation est dangereux. Si l'animal est alors mis dans la même situation, l'animal commence à se faner, il commencera à montrer qu'il est conscient que cette situation est dangereuse. Si l'animal est mis dans une situation semblable, les animaux sont dans bon neurogenesis bien vous montrerez que cette nouvelle situation, bien que semblable au vieux, mais c'est pas dangereux absolument. Mais si neurogenesis dans les souris a perturbé, ils ne distinguent plus une situation semblable de danger.
Dans de telles expériences on a montré que de nouveaux neurones sont nécessaires aux souvenirs semblables ne sont pas superposés l'un sur l'autre, pas s'est mêlé aux souvenirs semblables ont été localisés côte à côte, mais ne chevauchent pas. Une des manifestations particulières d'un tel chevauchement, apparemment les souvenirs sont notre capacité du réentraînement. Peut-être, quand nous allons travailler, nous nous sommes formés déjà clairement sur l'ordinateur où il est nécessaire de se connecter, où il est nécessaire d'aller plus loin. Si vous changez subitement des travaux et avez pour aller à une autre station de métro, donc lors de la première tentative, nous faisons des erreurs, un départ, par exemple, à la station, mais après plusieurs tentatives, nous nous souvenons bien que faire le transfert à une autre station. Apparemment, si perturbé neurogenesis dans le hippocampus, cette capacité du réentraînement peut commencer à souffrir. Il a été montré de nouveau dans les animaux.
Si la disposition de train d'animal, un labyrinthe d'eau, une piscine, où il y a une plate-forme cachée sous l'eau, l'animal apprennent progressivement où cette plate-forme et clés spatiales externes il conserve l'endroit. Si la souris est formée à mettre dans cette piscine, elle commence à nager et, la visite, part sur la plate-forme, où les clés sont. Alors, si le changement de plate-forme dans un différent endroit, cliquez le début pour vite vous réentraîner pour une nouvelle position de la plate-forme. Cependant, en cas de neurogenesis diminué est le réentraînement exige beaucoup plus de tentatives. C'est-à-dire, apparemment, dans les premiers stades toujours il y a un chevauchement de souvenirs semblables, parce que la même piscine, les mêmes clés, seulement la position de la plate-forme sont différentes. Apparemment, de nouveaux neurones sont aussi nécessaires, pas seulement pour distinguer des souvenirs semblables qui les différencient dans la formation de souvenirs semblables, mais aussi, apparemment, au processus d'oubli .
Il y a un phénomène que l'on appelle l'amnésie infantile. Si vous demandez à un homme quand il commence à se souvenir, il se trouve que la plupart des personnes souviennent de moi-même depuis l'âge de quatre et tout qui était auparavant, comme si la mémoire est effacée. Peut-être c'est en raison d'une mémoire effaçant de tôt nouveaux neurones dans le cerveau. En particulier, il a été montré expérimentalement. Enseigné les mêmes connaissances et les jeunes souris adultes et ensuite évalué, la mémoire est conservée dans les animaux depuis un mois. Et il s'est trouvé que l'animal adulte se souvient de ce qu'ils ont été battus le choc dans le contexte tout au long du mois, pendant que de jeunes animaux dans environ deux semaines pour oublier qu'ils ont été battus dans l'environnement actuel. De plus, on a montré que si les animaux couraient dans la roue - et la roue courant presque double neurogenesis dans le cerveau - comme l'habileté acquise des animaux louches oubliera que les animaux qui n'ont pas couru dans la roue.
Les nouveaux neurones dans le cerveau qui ont l'air de posséder des propriétés spéciales. Par exemple, ils sont l'hyperexcitabilité et grâce à cette leur hyperexcitabilité et ils sont capables d'une façon ou d'une autre modifier la mémoire.
L'explication de plus des fonctions de nouveaux neurones dans le cerveau développe progressivement le champ de neurobiologie et une compréhension de pourquoi nous avons besoin de nouveaux neurones dans le cerveau, c'est très important pour plusieurs raisons. Tout d'abord, parce que les gens sont constamment exposés aux influences qui peuvent réduire potentiellement neurogenesis, - une procédure diagnostique quand ils sont irradiés avec la radiation, il sautille sur l'avion où les mêmes avions ont protégé insuffisamment contre la radiation et aussi dans la lumière de missions futures, longs vols dans l'espace. Peut-être les astronautes qui voleront à Mars, volent peut-être même, mais qu'est-ce qui arrivera à leurs fonctions cognitives ? Seront-ils capables d'être comparables et facilement reformé dans les problèmes similaires ? Toutes ces éditions sont ouvertes toujours maintenant.