Kết nối thần kinh của não: hình thành, phát triển các thụ thể, cải thiện chức năng não và tạo ra các kết nối thần kinh mới

Mục lục:

Kết nối thần kinh của não: hình thành, phát triển các thụ thể, cải thiện chức năng não và tạo ra các kết nối thần kinh mới
Kết nối thần kinh của não: hình thành, phát triển các thụ thể, cải thiện chức năng não và tạo ra các kết nối thần kinh mới

Video: Kết nối thần kinh của não: hình thành, phát triển các thụ thể, cải thiện chức năng não và tạo ra các kết nối thần kinh mới

Video: Kết nối thần kinh của não: hình thành, phát triển các thụ thể, cải thiện chức năng não và tạo ra các kết nối thần kinh mới
Video: 10 dấu hiệu rụng trứng bạn có thể tự nhận biết 2024, Tháng mười một
Anonim

Kết nối thần kinh trong não gây ra hành vi phức tạp. Tế bào thần kinh là những cỗ máy tính toán nhỏ chỉ có thể gây ảnh hưởng bằng mạng.

Việc kiểm soát các yếu tố đơn giản nhất của hành vi (ví dụ: phản xạ) không đòi hỏi một số lượng lớn tế bào thần kinh, nhưng ngay cả phản xạ cũng thường đi kèm với nhận thức của một người về việc kích hoạt phản xạ. Nhận thức có ý thức về các kích thích cảm giác (và tất cả các chức năng cao hơn của hệ thần kinh) phụ thuộc vào một số lượng lớn các kết nối giữa các tế bào thần kinh.

Kết nối thần kinh tạo nên con người của chúng ta. Chất lượng của chúng ảnh hưởng đến hoạt động của các cơ quan nội tạng, khả năng trí tuệ và sự ổn định về cảm xúc.

Image
Image

Đấu dây

Kết nối thần kinh của não - hệ thống dây thần kinh. Hoạt động của hệ thần kinh dựa trên khả năng nhận thức, xử lý và truyền thông tin của một tế bào thần kinh đến các tế bào khác.

Thông tin được truyền qua xung thần kinh. Hành vi của một người và hoạt động của cơ thể anh ta là hoàn toànphụ thuộc vào sự truyền và nhận các xung động của các tế bào thần kinh thông qua các quá trình.

Một nơron có hai loại quá trình: một sợi trục và một sợi nhánh. Sợi trục của một tế bào thần kinh luôn là một, nó nằm dọc theo nó mà tế bào thần kinh truyền xung động đến các tế bào khác. Nó nhận được một xung động thông qua các đuôi gai, trong đó có thể có một số.

Mạng nơron và luồng xung
Mạng nơron và luồng xung

Nhiều (đôi khi hàng chục nghìn) sợi trục của tế bào thần kinh khác được "kết nối" với đuôi gai. Dendrite và liên hệ sợi trục qua khớp thần kinh.

Tế bào thần kinh và khớp thần kinh

Khoảng trống giữa dendrite và sợi trục là khớp thần kinh. Tại vì sợi trục là "nguồn" của xung động, dendrite là "máy thu", và khe hở synap là nơi tương tác: nơron mà từ sợi trục đến được gọi là preynaptic; nơ-ron mà từ đó dendrite đến là sau synap.

Các khớp thần kinh có thể hình thành giữa sợi trục và thân nơ-ron, và giữa hai sợi trục hoặc hai đuôi gai. Nhiều kết nối synap được hình thành bởi gai đuôi gai và sợi trục. Gai rất dẻo, có nhiều hình dạng, có thể nhanh chóng biến mất và hình thành. Chúng nhạy cảm với các tác động hóa học và vật lý (chấn thương, bệnh truyền nhiễm).

Trong khớp thần kinh, thông tin thường được truyền qua chất trung gian (chất hóa học). Các phân tử trung gian được giải phóng trên tế bào trước synap, đi qua khe tiếp hợp và liên kết với các thụ thể màng của tế bào sau synap. Người trung gian có thể truyền tín hiệu kích thích hoặc ức chế (ức chế).

Image
Image

Kết nối thần kinh của não là sự kết nối của các tế bào thần kinh thông quacác kết nối synap. Các khớp thần kinh là đơn vị chức năng và cấu trúc của hệ thần kinh. Số lượng kết nối khớp thần kinh là một chỉ số chính cho chức năng của não.

Neuron và gai
Neuron và gai

Receptor

Người thụ lý luôn nhớ mỗi khi họ nói về chứng nghiện ma tuý hoặc rượu. Tại sao một người phải được hướng dẫn bởi nguyên tắc điều độ?

Thụ thể trên màng sau synap là một protein được điều chỉnh để phù hợp với các phân tử trung gian. Khi một người giả tạo (ví dụ bằng thuốc) kích thích giải phóng các chất trung gian vào khe tiếp hợp, khớp thần kinh sẽ cố gắng khôi phục lại sự cân bằng: nó làm giảm số lượng các thụ thể hoặc độ nhạy của chúng. Do đó, nồng độ tự nhiên của chất dẫn truyền thần kinh trong khớp thần kinh không còn ảnh hưởng đến cấu trúc thần kinh.

Neuron, synapse và neural network
Neuron, synapse và neural network

Ví dụ, những người hút nicotine thay đổi tính nhạy cảm của các thụ thể với acetylcholine, xảy ra hiện tượng giải mẫn cảm (giảm độ nhạy) của các thụ thể. Mức độ tự nhiên của acetylcholine không đủ cho các thụ thể bị giảm độ nhạy. Tại vì acetylcholine tham gia vào nhiều quá trình, bao gồm cả những quá trình liên quan đến sự tập trung và thoải mái, một người hút thuốc không thể nhận được những tác động có lợi cho hệ thần kinh nếu không có nicotine.

Tuy nhiên, độ nhạy của các cơ quan cảm thụ được phục hồi dần dần. Mặc dù điều này có thể mất một thời gian dài, khớp thần kinh trở lại bình thường và người đó không còn cần đến chất kích thích của bên thứ ba nữa.

Phát triển mạng nơ-ron

Thay đổi lâu dài trong hệ thần kinhkết nối xảy ra trong các bệnh khác nhau (tâm thần và thần kinh - tâm thần phân liệt, tự kỷ, động kinh, bệnh Huntington, Alzheimer và Parkinson). Các kết nối synap và các đặc tính bên trong của tế bào thần kinh thay đổi, dẫn đến gián đoạn hệ thần kinh.

Hoạt động của các tế bào thần kinh chịu trách nhiệm cho sự phát triển của các kết nối synap. "Sử dụng nó hoặc mất nó" là nguyên tắc đằng sau các mạng lưới thần kinh của não. Các tế bào thần kinh càng thường xuyên “hành động”, thì càng có nhiều kết nối giữa chúng, thường thì càng ít kết nối. Khi một tế bào thần kinh mất tất cả các kết nối của nó, nó sẽ chết.

Một số tác giả bày tỏ ý kiến khác có trách nhiệm điều chỉnh sự phát triển của mạng nơ-ron. M. Butz liên kết sự hình thành các khớp thần kinh mới với xu hướng duy trì mức độ hoạt động "bình thường" của não bộ.

Khi mức độ hoạt động trung bình của tế bào thần kinh giảm xuống (ví dụ, do chấn thương), tế bào thần kinh xây dựng các liên hệ mới, với số lượng khớp thần kinh, hoạt động của tế bào thần kinh tăng lên. Điều ngược lại cũng đúng: ngay sau khi mức độ hoạt động trở nên nhiều hơn mức bình thường, số lượng kết nối synap giảm đi. Các dạng cân bằng nội môi tương tự thường được tìm thấy trong tự nhiên, chẳng hạn như trong việc điều chỉnh nhiệt độ cơ thể và lượng đường trong máu.

M. Boots M. Butz lưu ý:

… sự hình thành các khớp thần kinh mới là do mong muốn của các tế bào thần kinh để duy trì một mức độ hoạt động điện nhất định…

Henry Markram, người đang tham gia vào dự án tạo mô phỏng thần kinh của não, nêu bật triển vọng phát triển của ngành nghiên cứu sự gián đoạn, sửa chữa và phát triển của thần kinhkết nối. Nhóm nghiên cứu đã số hóa 31.000 tế bào thần kinh của chuột. Các kết nối thần kinh của não chuột được trình bày trong video dưới đây.

Image
Image

Tính đàn hồi thần kinh

Sự phát triển của các kết nối thần kinh trong não có liên quan đến việc tạo ra các khớp thần kinh mới và sửa đổi các khớp thần kinh hiện có. Khả năng thay đổi là do tính dẻo của khớp thần kinh - sự thay đổi "sức mạnh" của khớp thần kinh để đáp ứng với việc kích hoạt các thụ thể trên tế bào sau synap.

Một người có thể ghi nhớ thông tin và học hỏi nhờ vào sự dẻo dai của bộ não. Vi phạm các kết nối thần kinh của não do chấn thương sọ não và các bệnh thoái hóa thần kinh do sự dẻo dai thần kinh không gây tử vong.

Sự dẻo dai thần kinh được thúc đẩy bởi nhu cầu thay đổi để đáp ứng với điều kiện sống mới, nhưng nó vừa có thể giải quyết các vấn đề của một người vừa có thể tạo ra chúng. Một sự thay đổi trong sức mạnh của khớp thần kinh, ví dụ, khi hút thuốc, cũng là một phản ánh của sự dẻo dai của não. Ma túy và rối loạn ám ảnh cưỡng chế rất khó để loại bỏ chính xác vì sự thay đổi có hiệu quả trong các khớp thần kinh trong mạng lưới thần kinh.

khe hở tiếp hợp
khe hở tiếp hợp

Tính_dung_thưởng của thần kinh bị ảnh hưởng rất nhiều bởi các yếu tố dưỡng thần kinh. N. V. Gulyaeva nhấn mạnh rằng các rối loạn khác nhau của các kết nối thần kinh xảy ra trên cơ sở giảm mức độ tế bào thần kinh. Bình thường hóa mức độ tế bào thần kinh dẫn đến khôi phục các kết nối thần kinh trong não.

Tất cả các loại thuốc hiệu quả dùng để điều trị các bệnh về não, bất kể cấu trúc của chúng, nếu có hiệu quả thì cách này hay cách kháccơ chế bình thường hóa mức độ cục bộ của các yếu tố dinh dưỡng thần kinh.

Image
Image

Việc tối ưu hóa mức neurotrophin vẫn chưa thể đạt được bằng cách đưa trực tiếp đến não. Nhưng một người có thể ảnh hưởng gián tiếp đến mức độ tế bào thần kinh thông qua tải trọng thể chất và nhận thức.

Hoạt động thể chất

Đánh giá của các nghiên cứu cho thấy rằng tập thể dục giúp cải thiện tâm trạng và nhận thức. Bằng chứng cho thấy rằng những tác động này là do mức độ thay đổi của yếu tố dinh dưỡng thần kinh (BDNF) và sức khỏe tim mạch được cải thiện.

Mức BDNF cao có liên quan đến các thước đo tốt hơn về khả năng không gian, trí nhớ theo từng đoạn và bằng lời nói. Mức độ BDNF thấp, đặc biệt ở người cao tuổi, có liên quan đến chứng teo hồi hải mã và suy giảm trí nhớ, có thể liên quan đến các vấn đề nhận thức liên quan đến bệnh Alzheimer.

Mạng nơron
Mạng nơron

Nghiên cứu khả năng điều trị và phòng ngừa bệnh Alzheimer, các nhà nghiên cứu thường nói về sự không thể thiếu của việc tập thể dục đối với con người. Vì vậy, các nghiên cứu cho thấy rằng việc đi bộ thường xuyên sẽ ảnh hưởng đến kích thước của hồi hải mã và cải thiện trí nhớ.

Hoạt động thể chất làm tăng tốc độ hình thành thần kinh. Sự xuất hiện của các tế bào thần kinh mới là một điều kiện quan trọng để tái phân bổ (đạt được kinh nghiệm mới và xóa bỏ kinh nghiệm cũ).

Image
Image

Tải nhận thức

Kết nối thần kinh trong não phát triển khi một người ở trong môi trường giàu kích thích. Trải nghiệm mới là chìa khóa để tăng kết nối thần kinh.

Trải nghiệm mới- đây là một xung đột khi vấn đề không được giải quyết bằng các phương tiện mà bộ não đã có sẵn. Vì vậy, anh ta phải tạo ra các kết nối mới, các mô hình hành vi mới, liên quan đến sự gia tăng mật độ gai, số lượng đuôi gai và khớp thần kinh.

Thách thức và Thông tin chi tiết
Thách thức và Thông tin chi tiết

Học các kỹ năng mới dẫn đến sự hình thành các gai mới và sự mất ổn định của các kết nối cũ giữa các gai và sợi trục. Một người phát triển những thói quen mới, và những thói quen cũ biến mất. Một số nghiên cứu liên kết rối loạn nhận thức (ADHD, tự kỷ, chậm phát triển trí tuệ) với các bất thường về cột sống.

Gai rất dẻo. Số lượng, hình dạng và kích thước của gai có liên quan đến động lực, khả năng học tập và trí nhớ.

Thời gian cần thiết để thay đổi hình dạng và kích thước của chúng được tính bằng giờ. Nhưng nó cũng có nghĩa là các kết nối mới có thể biến mất nhanh chóng. Do đó, tốt nhất bạn nên ưu tiên những tải nhận thức ngắn nhưng thường xuyên hơn những tải dài và không thường xuyên.

Phong cách sống

Chế độ ăn uống có thể nâng cao nhận thức và bảo vệ các kết nối thần kinh của não khỏi bị hư hại, hỗ trợ phục hồi sau bệnh tật và chống lại tác động của lão hóa. Sức khỏe não bộ dường như bị ảnh hưởng tích cực:

- omega-3 (cá, hạt lanh, kiwi, quả hạch);

- curcumin (cà ri);

- flavonoid (ca cao, trà xanh, trái cây họ cam quýt, sô cô la đen);

- Vitamin nhóm B;

- vitamin E (bơ, các loại hạt, đậu phộng, rau bina, bột mì);

- choline (gà, bê, trứnglòng đỏ).

Hầu hết các sản phẩm được liệt kê đều ảnh hưởng gián tiếp đến tế bào thần kinh. Tác động tích cực của chế độ ăn uống được tăng cường nhờ sự hiện diện của tập thể dục. Ngoài ra, việc hạn chế calo vừa phải sẽ kích thích sự biểu hiện của các tế bào thần kinh.

chế độ ăn Địa Trung Hải
chế độ ăn Địa Trung Hải

Để phục hồi và phát triển các kết nối thần kinh, rất hữu ích khi loại trừ chất béo bão hòa và đường tinh chế. Thực phẩm có thêm đường làm giảm mức độ neurotrophin, ảnh hưởng tiêu cực đến sự dẻo dai của thần kinh. Và hàm lượng chất béo bão hòa cao trong thực phẩm thậm chí còn làm chậm quá trình phục hồi của não sau chấn thương sọ não.

Trong số các yếu tố tiêu cực ảnh hưởng đến kết nối thần kinh: hút thuốc và căng thẳng. Hút thuốc và căng thẳng kéo dài gần đây có liên quan đến những thay đổi thoái hóa thần kinh. Mặc dù căng thẳng ngắn hạn có thể là chất xúc tác cho sự dẻo dai thần kinh.

Hoạt động của các kết nối thần kinh cũng phụ thuộc vào giấc ngủ. Có lẽ thậm chí nhiều hơn tất cả các yếu tố khác được liệt kê. Bởi vì chính giấc ngủ là cái giá mà chúng ta phải trả cho sự dẻo dai của não bộ. Ch. Cirelli

CV

Làm thế nào để cải thiện các kết nối thần kinh trong não? Tác động tích cực:

  • tập;
  • nhiệm vụ và khó khăn;
  • ngủ ngon;
  • chế độ ăn uống cân bằng.

Tác động tiêu cực:

  • thức ăn béo và đường;
  • hút thuốc;
  • căng thẳng kéo dài.

Bộ não vô cùngnhựa, nhưng rất khó để "điêu khắc" một cái gì đó ra khỏi nó. Anh ấy không thích lãng phí sức lực vào những việc vô bổ. Sự phát triển nhanh nhất của các kết nối mới xảy ra trong tình huống xung đột, khi một người không thể giải quyết vấn đề bằng các phương pháp đã biết.

Đề xuất: