- 海馬におけるニューロンの再生
- 線条体のニューロンの再生
- 他の脳領域での再生
- 成人の神経再生を促進する因子
- -豊かな環境と身体活動
- -学習タスク
- -社会的相互作用
- -神経栄養因子
- -神経伝達物質
- -抗うつ薬
- 成人の神経再生を阻害する要因
- - ストレス
- -ステロイド
- - 社会的孤立
- -薬物乱用
- 参考文献
ニューロンは再生しますか?それは常にそうではないと考えられてきました。私たちのニューロンのほとんどは、まだ母親の子宮の中にいるときに生まれ、時間の経過とともに生殖しませんが、少しずつ死んでいくようです。
ただし、これは通常の状況では問題の原因にはなりません。寛大な数のニューロンが毎日失われるのが一般的です。病理学的に始まり始めるのは、認知症で発生するような過剰な喪失です。
しかし、正常と見なされるニューロンの損失は、私たちの認知能力に影響を与えません。実際、ニューロンは常に接続を再編成し、常に最も有用なものを常に強化し、役に立たないものを破棄します。
しかし、ニューロンが再生するという証拠が見つかったと私が言ったらどうでしょうか?私たちが大人であるにもかかわらず、これらの細胞が再生する私たちの脳の特定の領域があることを知っていますか?
海馬におけるニューロンの再生
ほとんどの哺乳類では、ニューロンが海馬と嗅球で再生するようです。海馬は学習、記憶、空間的な方向付けに不可欠であり、嗅球は私たちの匂いが捉える情報を理解します。
新しいニューロンを生成する私たちの脳に与えられた説明は、特定の特性を持つ一連の細胞を維持する必要があるということですが、これらは限られた時間続くので、これは理にかなっています。さらに、非常に特殊な神経処理を実行するように専門化されているため、これらは不可欠です。
明らかに、多くの研究はニューロンが側脳室の一部で生まれ、その後嗅球に移動すると主張しています。そこで彼らは既存の細胞と統合し、嗅覚の記憶と匂いによる恐怖の調整に参加します。
彼らはまた、海馬の歯状回に移動することができ、空間学習と文脈キーの記憶において重要な役割を獲得します。
人間は、嗅球に再生がないという点で他の哺乳類とは異なります。ただし、この再生は海馬で発生することが示されています。これは、私たちが認知適応の度合いが高いのに、他の動物ほど匂いに依存していない理由を説明しているようです。
1998年以前には、神経発生(新しいニューロンの誕生)がげっ歯類やサルの成体に存在することがすでに知られていました。しかし、人間はどうですか?
その年、エリクソンと彼のチームは、ニューロンの再生が人間の海馬で起こることを最初に示した。彼らは死後の人間の脳組織を使用して、ニューロンが歯状回で一生を通じて複製することを証明しました。
したがって、海馬細胞の年間売上高は1.75%です。ただし、大脳皮質における人間の神経発生は私たちの初期の発達でのみ発生し、成人期まで維持されません。
線条体のニューロンの再生
横紋核(線条体)
2014年、カロリンスカ研究所の科学者グループは、神経発生が成人の脳に存在することを発見しました。
これらの研究者たちは、側脳室の壁に神経芽細胞を発見しました。神経芽細胞はまだ進化していない原始的な細胞であり、将来的には神経細胞やグリア細胞に分化していくと言えます。
しかし、それだけではありません。これらの神経芽細胞が成長し、近くの領域である線条体に統合することもわかりました。私たちの脳のこの部分は、私たちの動きを制御するために不可欠であり、この場所の損傷は、振戦やチックなどの運動変化を引き起こします。
実際、同じ著者らは、運動障害が発生するハンチントン病では、線条体でニューロンがほとんど再生しないことを発見しました。また、病気の進行した段階では、再生は完全に停止します。
他の脳領域での再生
新皮質、梨状皮質、および扁桃体、視床下部、または視索前野などの辺縁系構造など、他の型破りな領域で成人の神経再生を発見した著者もいます。後者は社会的行動において重要な役割を果たします。
ただし、矛盾する結果が得られたり、結果を変更することができる不正確な方法を使用した研究者もいます。したがって、これらの調査結果を確認するには、さらに調査が必要です。
一方、人間のニューロンの再生を研究することは、既存の倫理的限界のために困難であることに言及する必要があります。このため、動物分野ではより多くの進歩があります。
しかし、磁気共鳴分光法と呼ばれる非侵襲的な技術が開発され、生きている人間の脳内の前駆細胞の存在を探ることができます。
将来、これらの技術を改良して、成人の神経発生についてさらに学ぶことができると期待されています。
成人の神経再生を促進する因子
-豊かな環境と身体活動
より複雑な環境は経験を生きる機会を増やし、感覚的、認知的、社会的および運動刺激を生み出すようです。
この特定の事実は神経発生を増加させるようには見えませんが、げっ歯類の海馬細胞の生存とそれらの特殊化のレベルを増加させます。
しかしながら、成体マウスにおけるこれらの細胞の生存に加えて、自発的な身体活動のみが神経発生を増加させることが示されている。
豊かな環境を学ぶ大きな機会と考えると、海馬の神経発生において学習自体が決定的であることが確認されています。
-学習タスク
Gouldらによる1999年の研究では、学習が海馬の神経発生を増強することが示されました。彼らはラットの新しい細胞に印をつけ、彼らが様々な学習課題を行っているときに、彼らがどこへ向かっているのかを観察した。
したがって、ラットが海馬を含む学習課題を実施したとき、再生ニューロンの数が歯状回で倍増することを確認しました。一方、海馬が参加しなかった活動では、この増加は発生しませんでした。
これは、Shorsらの研究などの他の研究で確認されています。2000年、またはVan Praag et al。(2002)と同様ですが、新しい細胞が進化し、歯状回に既に存在するのと同様の機能的な成熟細胞になると付け加えています。
海馬が関与する学習活動に関して、我々は、食物よりもまばたきの条件付け、または空間ナビゲーションの学習を見つけます。
-社会的相互作用
Lieberwirth&Wang(2012)による興味深い研究では、ポジティブな社会的相互作用(交配など)が辺縁系の成体神経発生を増加させ、ネガティブな相互作用(分離など)が減少することがわかりました。
ただし、これらの結果は、確認される新しい研究と対照的でなければなりません。
-神経栄養因子
または、神経成長を促進する物質は、BDNF(脳由来神経栄養因子)、CNTF(毛様体神経栄養因子)、IGF-1(インスリン様成長因子I型)、またはVEGF(内皮成長因子)などです。血管)。
-神経伝達物質
細胞増殖を調節する特定の種類の神経伝達物質があります。
例えば、抑制性のGABAは海馬の神経発生を調節します。より具体的には、それはそれを減らしますが、同時に古いものと新しいニューロンの統合を増やします。
別の神経伝達物質であるグルタミン酸は、ニューロンの再生を遅らせます。反対の作用をする物質(拮抗薬)が注射されたかのように、再生は再び増加します。
一方、セロトニンは海馬の神経発生を増加させますが、セロトニンが存在しないと減少します。
-抗うつ薬
マルバーグらによる研究では。(2000)抗うつ薬への長期の露出が海馬の細胞増殖を増やすことを示しました。しかし、これはラットでのみ発見されています。
成人の神経再生を阻害する要因
- ストレス
多くの研究は、ストレスの増加が海馬のニューロン再生の有意な減少をもたらすことを示しています。
さらに、ストレスが慢性的である場合、神経発生とこれらの細胞の生存の両方が減少します。
-ステロイド
ストレス応答中に放出されるグルココルチコイドなどのコルチコステロイドは、海馬の神経発生を減少させます。この物質のレベルが低下すると、反対のことが起こります。
性腺ステロイドでも同様のことが起こります。実際、女性では、ニューロン周期はホルモン周期の各段階に存在するステロイドのレベルによって異なります。
エストロゲンを4時間未満で女性に投与すると、ニューロンの増殖が増加します。しかし、投与が最大48時間続くと、この増殖は抑制されます。
- 社会的孤立
孤立のような社会的失敗は、サル、マウス、ラット、およびじゃじゃ馬などの動物のニューロンの再生と生存を減少させるようです。
-薬物乱用
アルコール、コカイン、エクスタシー、ニコチン、オピオイドの慢性的な使用により、神経発生と細胞生存の低下が示されています。
参考文献
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- Gould、E.、Beylin、A.、Tanapat、P.、Reeves、A.&Shors、TJ(1999)。学習は海馬の成体における神経発生を促進します。Nature Neuroscience、2、260-265。
- Lieberwirth、C.&Wang、Z.(2012)。哺乳類の大人の脳における社会環境と神経発生。フロントハム。Neurosci。、6、pp。1-19。
- Lieberwirth、C.、Pan、Y.、Liu、Y.、Zhang、Z.、&Wang、Z.(2016)海馬成体神経発生:その調節と空間学習と記憶における潜在的役割。Brain Research、1644:127-140。
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