Hjärnans utveckling Flashcards
Vilka är de olika (sju) stadierna av hjärnans utveckling? Vad kännetecknar de olika stadierna?
1) Neurogenes – nervceller skapas.
2) Cellmigration – nervceller flyttar.
3) Celldifferentiering – nervceller omvandlas till rätt typ.
4) Cellmognad: axon och dendriter växer ut och mognar.
5) Synaptogenes: synapser dvs kontakter mellan neuron bildas hejvilt,
6) Apoptos och pruning då neuron och synapser som inte används tillbakabildas och försvinner.
7)Myelinisering: Myelinisering är den process då myelin bildas runt axon.
Dessa sker dock inte i någon turordning utan de flesta processer sker parallellt med varandra. Bildning av neuroner sker främst prenatalt och resten fortsätter även postnatalt
- Neurulation
Senast 3 veckor efter befruktningen har embryot en primitiv hjärna, som i huvudsak är ett skikt av celler i ena änden. Detta cellark rullas ihop för att bilda en struktur som kallas neuralröret, ungefär som ett platt pappersark kan krullas för att göra en cylinder. Neurulation är den process hos ett embryo då nervplattan viker sig och bildar det nervrör som sedan kommer att utvecklas till hjärna och ryggmärg
Neurogenes –
nervceller skapas. Neurogenes är den process då neuron bildas av stamceller, vilket framför allt sker under embryo- och fosterstadiet
Cellmigration –
nervceller flyttar. Neuron flyttar till rätt plats och skapar många av strukturerna i hjärnan. De färdas längs ”vägar” gjorda av radiella gliaceller, som var och en har en fiber som sträcker sig från den subventrikulära zonen till den kortikala ytan. Cellerna från en given region av den subventrikulära zonen behöver bara följa glialvägen för att hamna på rätt plats. När processen är färdig kommer cortex består av sex lager som alltså bildas underifrån genom att celler rör sig uppåt. Ett utmärkande drag för neuronal migration i hjärnbarken är att dess lager utvecklas inifrån och ut, ungefär som lager läggs till en gummibandsboll. Störd cellmigration kan leda till neurologiska tillstånd då cellerna inte migrerar till rätt plats, till exempel autism, intellektuell funktionsnedsättning eller epilepsi. Processen kan störas av t.ex. gifter, substanser, syrebrist, näringsbrist men och genetiska variationer. Under den sista 4 ½ månader av graviditeten är hjärnan särskilt känslig och extremt känslig för skador eller trauma, inklusive asfyxi (skada eller dödsfall på grund av syrebrist).
Celldifferentiering –
nervceller omvandlas till rätt typ. När neuronen har kommit fram till sin destination börjar de att utvecklas till olika typer av celler. Neuroblast och gliablast blir olika typer. Neuroblast blir olika typer av neuron och gliablast blir olika typer av glia. Celldifferentiering är i huvudsak fullständig vid födseln, även om neuronmognad, som inkluderar tillväxten av dendriter, axoner och synapser, fortsätter i flera år och i vissa delar av hjärnan kan fortsätta in i vuxen ålder.
Cellmognad:
axon och dendriter växer ut och mognar. De utökar också sina axoner till lämpliga mål för att initiera bildandet av andra synapser. (1) dendritisk arborisering, eller förgrening, och (2) tillväxten av dendritiska ryggar. Lämplig neurala vägbildning kan störas på många sätt. Ett axon kan misslyckas med att nå sitt mål om dess väg blockeras, vilket kan hända efter ärrbildning från huvudtrauma under de första månaderna av livet. Utvecklingen av axoner kan också störas av anoxi (syrebrist), intag av giftiga material, undernäring eller någon annan störning.
Synaptogenes:
synapser dvs kontakter mellan neuron bildas hejvilt, Synaptogenes är den process då synapser bildas, dvs kopplingar mellan nervceller, eller mellan nervceller och andra celler. Möjliggörs genom att de olika delarna av neuronerna kan rent fysiskt komma nära varandra. Peaken av antal synapser är vid 2-3 års ålder men synapser bildas hela livet. Fas 4 kännetecknas av en initial platå i synapsnummer följt av en snabb eliminering av synapser som fortsätter genom puberteten. Förlusthastigheten kan vara maximal under puberteten
Apoptos och pruning
då neuron och synapser som inte används tillbakabildas och försvinner. Apoptos är den process under hjärnans utveckling då neuron försvinner, vilket kan ses som en förprogrammerad naturlig celldöd. Pruning innebär att synapser som inte används försvinner. En beskärning av det material som har blivit till. Iom att vi använder hjärnan och stimulerar den på olika sätt kommer vissa synapser att leva kvar och de som inte används tinar bort.
Myelinisering:
Myelinisering är den process då myelin bildas runt axon. Myelinet skyddar axonet och gör att signalerna går snabbare så att aktionspotentialen kan hoppa fram. Uppskattningsvis 3000 gånger snabbare signaler när axonerna är skyddade av myelin
Vad är en stamcell och vilken betydelse har den för hjärnans utveckling?
Stamceller är icke-specialiserade celler med två specifika egenskaper: de kan dela sig ett obegränsat antal gånger, och de kan differentiera till andra celltyper. Har förmågan att bilda andra celler. Stamceller finns i olika delar av kroppen och kan användas för att reparera eller ersätta skadade eller sjuka celler. De kan både göra kopior av sig själv och de kan utvecklas till andra celltyper. Stamcellerna är framför allt viktiga i det tidiga stadiet av hjärnans utveckling, dvs neurogenes, när neuroner bildas.
När en stamcell delar sig producerar den två stamceller; den ena dör och den andre lever för att splittras igen. Denna process upprepas om och om igen under en persons livstid. Hos en vuxen bildar neurala stamceller ventriklarna och bildar den subventrikulära zonen
De ger upphov till progenitorceller (prekursorceller). Dessa stamceller delar sig också, men de producerar så småningom icke-delande celler, kända som neuroblaster och glioblaster som mognar till specialiserade neuroner och gliaceller.
På vilka sätt är tonårstiden en period av omfattande förändringar i hjärnan?
En hjärna som byggs och byggs om. Detta inkluderar förändringar i densiteten av grå substans (hjärnceller och nervcellskroppar) och vita substans (nervcellernas axoner och myelin, som isolerar axonerna och ökar signalöverföringen). Dessa förändringar kan påverka hjärnans effektivitet och funktion.
* Intensiv pruning- uttunnande av grå vävnad, celler vi inte använder. Det innebär att oanvända eller överflödiga synapser elimineras medan använda och viktiga synapser förstärks.
* Intensiv tillväxt av synapser, myelinisering (ökning av vit vävnad)
Dessutom:
* Skillnader i transmittorer (GABA, dopamin)
* Hormonell påverkan
* Ökad plasticitet
Skillnader i melatoninnivåer
Limbiska systemet är intensifierat och aktivt under tonåren medan frontalloben är långsammare . Vi drivs därför mer av känslor. När de blir mer balans mellan dessa områden kan vi få mer kontroll över impulser och beteendet.
