hjärnans utveckling Flashcards
What are the 7 stages of brain development?
- Cell birth(neurogenesis, gliogenesis) - Neurogenes sker framförallt under embryo och fosterstadiet(första halvan av graviditeten) men i vissa delar av hjärnan fortsätter det att ske upp i vuxen ålder.
- Cell migration - cellmigration sker framförallt under mittersta delen av graviditeten, men pågår fortfarande några månader efter födseln(fram till ca 8 mån) i vissa områden. Bonus fact: Finns en del bevis att störd cellmigration kan leda till neurologiska tillstånd.
- Cell differentiation - Cell differentiation börjar efter typ halva graviditeten and is essentially completed at birth. The birth of glial cells(both astrocytes and oligodendrocytes) begins after most neurons are formed and continues throughout life.
- Cell maturation (dendrite and axon growth) - Cellmognad börjar efter typ halva graviditetenfortsätter efter födseln och in i vuxenlivet.
- Synaptogenesis(formation of synapses) - Processen startar i mitten av fosterstadiet, men blir som mest intensiv först efter födseln(synapser fortsätter dock bildas hela livet).
- Cell death and synaptic pruning - Pruning sker framförallt mellan 2-16 års ålder men börjar under (slutet av) graviditeten och fortsätter hela livet. Pruning sker stegvis för olika hjärnområden(startar i bakre delarna av hjärnan). Men hur? Först gener, sen miljö.
- Myelogenesis(formation of myelin). Although axons can function before they are encased by myelin, regular adult function is attained only after myelination is complete. Myelinet skyddar axonet och gör att signalerna går snabbare(signalerna går ungefär 3000 gånger snabbare när det finns myelin). Myelinering startar sent i graviditeten men sker framförallt efter födseln. Myelinmängden ökar kraftigt under tidig barndom, sedan blir ökningen långsammare fram till tonåren då den ökas mycket igen. Sedan är mängden myelin relativt konstant fram till ålderdomen då mängden minskas.
Vad är skillnaden mellan apoptos och nekros?
Apoptos är den process under hjärnans utveckling då neuron försvinner, vilket kan ses som en förprogrammerad naturlig celldöd. Nekros är patologiskt(och involverar inflammation etc men du behöver inte veta nåt om det)
När formas gyri och sulci?
Ca 7 månader in i graviditeten.
Vad är ectodermet?
Ectodermet är det cellager(ett av tre, de andra heter endoderm och mesoderm) som utvecklas till nervplattan, som sedan utvecklas till hjärna och ryggmärg.
Vad är Neurulation och när sker det?
Neurulation är den process hos ett embryo då nervplattan viker sig och bildar det nervrör som sedan utvecklas till hjärna och ryggmärg. Sker runt dag 18 till dag 26)
Stamcellen vid bildande av neuron:
- Stamcell delas(self-renewal) 2. Blir till progenitor-celler 3. Blir till neuroblasts and glioblasts 4. Neuroblast blir till specifika typer av neuroner och gliablast blir till specifika typer av gliaceller.
Hur fungerar cellmigration?
The cells travel along “roads” made of radial glial cells, each of which has a fiber extending from the subventricular zone to the cortical surface. The cells from a given region of the subventricular zone need only follow the glial road to end up in the right location. Although most cortical neurons follow the glial fibers, a small number appear to migrate by following some type of chemical signal(varför vissa gör det vet man inte än). Rakic et al. argue that the subventricular zone contains a primitive map of the cortex that predisposes cells born at a certain subventricular region to migrate to a certain cortical location. A distinctive feature of cortical neural migration is that its layers develop inside out(innersta lagret först).
I vilka delar av hjärnan sker postnatal neurogenes?
Finns bevis att postnatal neurogenesis sker hos människor i dentate gyrus, striatum och cerebellum. Om det sker i cortex är inte settled.
Bonus fact: Ernst et al showed that striatal neurons generated in adulthood are depleted in huntingtons disease, which may explain the motor symptomatology in these patients
Berätta om dom 5 faserna av synapsformation i cortex hos primater?
!! Kolla upp vad fan du menade här för det står om synapser i första faserna sen om neuroner och sen om synapser igen??
Fas 1 och 2 sker tidigt i embryo-stadiet - formation av low-density synapses. Synapserna formade i fas 1 och 2 har olika origins men båda är tänkta att va genererade independently of experience.
Fas 3: snabb ökning av antalet neuroner. Börjar före födsel och fortsätter till nästan 2 år.
Fas 4: platå, sen snabb minskning av antalet neuroner som fortsätter genom puberteten.
I fas 3 och 4 är synapser formade både av experience-expectant mechanism and experience-dependent mechanisms.
Phase 5 is characterized by a plateau in synapse number through middle age followed by a slow, steady decline in synaptic density with advancing age and a final, rapid drop during senescence before death. All phase 5 synapses are experience dependent.
Vad menas med experience expectant vs experience dependent?
Experience expectant means that synaptic development depends on the presence of certain sensory experiences for the organization of cortical circuits. For example, in the visual cortex, the synapses depend on exposure to features such as line orientation, color and movement. The general pattern of these synapses is presumed to be common to all members of a species - provided that individual members receive the appropriate experience. Experience dependent refers to the generation of synapses that are unique to an individual organism because they are produced in response to experiences that are unique and personal(ex. Can correspond to learning specific visual information, such as the features of a specific face)
Vad händer i tonårshjärnan?
!!! Va!!! Kolla upp va du menar med att det är pruning OCH tillväxt
Tonårshjärnan:
* intensiv pruning(uttunnande av grå vävnad)
* Intensiv tillväxt av synapser, myelinisering(ökning av vit vävnad)
Dessutom:
* Skillnader i neurotransmittorer (GABA, dopamin)
* Hormonell påverkan
* Ökad plasticitet
In the beginning, the neural stem cells line the neural tube, but where are they located in adults?
In an adult, neural stem cells line the ventricles, forming the subventricular zone. (Insidan av röret utgör senare ventrikelsystemet)
How can appropriate neural pathway formation be disrupted?
Appropriate neural pathway formation can be disrupted in many ways. An axon may fail to reach its target if its way is blocked, as can happen after scarring from head trauma in the early months of life. The development of axons can also be disrupted by anoxia(oxygen deprivation), ingestion of toxic materials, malnutrition or some other disturbance. Finns även studier på möss osv som visar att abnormaliteter även kan ha genetisk bas.
To some extent, axons are capable of overcoming obstacles to reach their target(genom att typ ta andra vägar). Axons may also substitute for each other. Ex: if the pyramidal cells of one cortical hemisphere is destroyed early in life, the axons of pyramidal cells from the other hemisphere will occupy the missing cells targets.
Axonal development can also be disrupted if the axonal system’s target is damaged, in which case the system may degenerate or may connect with an inappropriate target. I det sistnämnda fallet kan beteendet relaterat till det hjärnområdet också påverkas.
Bonus fact: The irregularities of posture and movement seen in children with certain kinds of anthetotis(slow, involuntary movement) and dystonia(imbalances in muscle tone) may arise because fiber systems meant to support posture and movement have connected to the wrong fiber(neurons??)
Vad är dendritic arborization?
En del av cell maturation där dendriterna växer ut och förgrenar sig osv
Vad växer snabbast, dendriter eller axoner?
Dendriten växer långsamt, axonet växer snabbt.