Lesioni nervose

Comprensione della vita e della morte di un neurone

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Per molti anni, la maggior parte dei neuroscienziati ha creduto che fossimo nati con tutti i neuroni che avremmo mai portato nel nostro cervello. Da bambini, potremmo sviluppare nuovi neuroni per aiutare a creare i percorsi, noti come circuiti neurali, che funzionano come autostrade dell'informazione tra le diverse regioni del cervello. Tuttavia, gli scienziati credevano che dopo la creazione di un circuito neurale, lo sviluppo di nuovi neuroni potesse interrompere il flusso di informazioni e disabilitare il sistema di comunicazione del cervello.

 

Introduzione alle basi del cervello

 

Nel 1962, lo scienziato Joseph Altman mise in dubbio questa convinzione quando vide prove di neurogenesi, o nascita di neuroni, in una regione del cervello di un ratto adulto nota come ippocampo. Ha poi riferito che i neuroni neonati sono migrati dal loro luogo di nascita nell'ippocampo ad altre regioni del cervello. Nel 1979, un altro scienziato, Michael Kaplan, ha dimostrato le scoperte di Altman nel cervello di ratto e nel 1983 Kaplan ha trovato cellule precursori neurali nel proencefalo di una scimmia adulta.

 

All'inizio degli anni '1980, uno scienziato che cercava di spiegare come gli uccelli imparano a cantare suggerì che i neuroscienziati dovrebbero ancora una volta analizzare la neurogenesi nel cervello adulto e iniziare a determinare come può avere senso. In diversi esperimenti, Fernando Nottebohm e il suo team hanno rivelato che il numero di neuroni nel cervello anteriore dei canarini maschi è enormemente aumentato durante la stagione degli amori. Questo era lo stesso periodo in cui gli uccelli dovevano imparare nuove canzoni per attirare le femmine.

 

Tuttavia, perché il cervello di questi uccelli ha creato nuovi neuroni durante un periodo così vitale per l'apprendimento? Nottebohm credeva che fosse perché i nuovi neuroni aiutavano a mantenere nuovi schemi di canzoni all'interno dei tessuti neurali del proencefalo, o la regione del cervello che regola i comportamenti complessi. Questi nuovi neuroni hanno reso possibile l'apprendimento. Se gli uccelli sviluppassero nuovi neuroni per aiutarli a ricordare e imparare nuovi schemi di canto, Nottebohm credeva che anche il cervello dei mammiferi potesse essere in grado di fare lo stesso.

 

Elizabeth Gould ha scoperto le prove di neuroni neonati in una diversa regione del cervello nelle scimmie. Fred Gage e Peter Eriksson hanno anche dimostrato che il cervello umano adulto ha sviluppato nuovi neuroni in una regione simile. Per molti neuroscienziati, la neurogenesi nel cervello adulto è ancora una teoria non dimostrata. Tuttavia, altri neuroscienziati ritengono che le prove forniscano interessanti possibilità associate al ruolo dei neuroni generati dagli adulti nella memoria e nell'apprendimento.

 

Architettura del neurone

 

Il sistema nervoso centrale, che comprende il cervello e il midollo spinale, è costituito da due tipi principali di cellule: i neuroni e la glia. I glia sono più numerosi dei neuroni in diverse regioni del cervello, tuttavia, i neuroni sono le strutture chiave del cervello. I neuroni sono messaggeri di informazioni. Utilizzano impulsi elettrici e segnali chimici per trasferire informazioni tra diverse regioni del cervello e tra il cervello e il resto del sistema nervoso. Tutto ciò che pensiamo, sentiamo e facciamo sarebbe impossibile senza l'utilizzo dei neuroni e delle cellule gliali, note come astrociti e oligodendrociti.

 

I neuroni hanno tre parti primarie tra cui un corpo cellulare e due estensioni note come assone e dendrite. All'interno del corpo cellulare c'è un nucleo, che regola le attività della cellula e contiene il materiale genetico della cellula. L'assone è caratterizzato da una coda molto lunga e trasferisce messaggi dalla cellula. I dendriti sono caratterizzati in modo simile a quello dei rami di un albero e ricevono messaggi dalla cellula. I neuroni comunicano tra loro inviando sostanze chimiche, note come neurotrasmettitori, attraverso una regione molto piccola, nota come sinapsi, che si trova tra gli assoni ei dendriti dei neuroni adiacenti. Esistono tre tipi di neuroni: ï ¿½

 

  • Neuroni sensoriali: Trasferisci informazioni dagli organi di senso, come occhi e orecchie, al cervello.
  • Motoneuroni: Gestisci l'attività muscolare volontaria e trasferisci i messaggi dalle cellule nervose del cervello ai muscoli.
  • Tutti gli altri neuroni sono noti come interneuroni.

 

Gli scienziati ritengono che i neuroni siano il tipo più vario di cellule del corpo umano. All'interno di questi tre tipi di neuroni ci sono centinaia di diversi tipi di neuroni, ciascuno con capacità specifiche di trasporto di messaggi. Il modo in cui questi neuroni comunicano tra loro stabilendo connessioni è in definitiva ciò che rende le persone uniche nel modo in cui pensiamo, sentiamo e agiamo.

 

Nascita del neurone

 

La gamma a cui vengono creati nuovi neuroni nel cervello è stato un argomento controverso tra i neuroscienziati per molti anni. Nel frattempo, sebbene quasi tutti i neuroni siano attualmente presenti nel nostro cervello quando nasciamo, ci sono prove recenti a sostegno del fatto che la neurogenesi, o la parola scientifica utilizzata per descrivere la nascita dei neuroni, è una procedura permanente. I neuroni nascono in regioni del cervello piene di cellule precursori neurali, note come cellule staminali neurali. Queste cellule hanno il potenziale per sviluppare tutti, se non tutti, i diversi tipi di neuroni e glia che si trovano nel cervello. I neuroscienziati hanno scoperto come funzionano le cellule precursori neurali in laboratorio. Anche se questo potrebbe non essere esattamente il modo in cui queste cellule si comportano quando sono nel cervello, ci fornisce dati su come potrebbero funzionare quando si trovano nell'ambiente del cervello.

 

La scienza delle cellule staminali è ancora molto recente e potrebbe alla fine cambiare con ulteriori scoperte, tuttavia, i ricercatori hanno scoperto prove sufficienti per supportare oltre che essere in grado di dimostrare come le cellule staminali neurali creano le altre cellule del cervello. I neuroscienziati si riferiscono a questo come al lignaggio di una cellula staminale ed è simile in linea di principio al concetto di albero genealogico.

 

Le cellule staminali neurali aumentano dividendosi in due e creando due nuove cellule staminali, due cellule progenitrici precoci o una di ciascuna. Quando una cellula staminale si divide per creare un'altra cellula staminale, si ritiene che si auto-rinnovi. Questa nuova cellula ha il potenziale per produrre più cellule staminali. Quando una cellula staminale si divide per creare una cellula progenitrice precoce, si dice che si differenzi. La differenziazione è quando una nuova cellula è più tecnica nella struttura e nella funzione. Una cellula progenitrice precoce non ha il potenziale di una cellula staminale per creare diversi tipi di cellule. Può solo creare cellule all'interno del loro lignaggio distinto. Le prime cellule progenitrici possono auto-rinnovarsi o andare in uno dei due modi. Un tipo svilupperà astrociti. L'altro tipo svilupperà neuroni o oligodendrociti.

 

Migrazione del neurone

 

Una volta che un neurone è nato, deve andare nella regione del cervello dove funzionerà. Ma come fa un neurone a capire dove andare? E cosa ci aiuta ad arrivarci? I neuroscienziati hanno determinato che i neuroni utilizzano due diversi metodi per viaggiare: ï ¿½

 

  • Numerosi neuroni migrano seguendo le lunghe fibre di cellule conosciute come glia radiale. Queste fibre si estendono dagli strati interni agli strati esterni del cervello. I neuroni scivolano lungo le fibre fino a raggiungere la loro destinazione.
  • I neuroni viaggiano anche usando segnali chimici. Gli scienziati hanno trovato molecole speciali sulla superficie dei neuroni, note come molecole di adesione, che si legano con molecole simili su cellule gliali o assoni nervosi vicini. Questi segnali chimici aiuteranno infine a guidare il neurone verso la sua destinazione finale nel cervello.

 

Non tutti i neuroni hanno successo nel loro viaggio. Gli scienziati ritengono che solo un terzo di questi neuroni raggiungerà la loro destinazione. Alcune cellule muoiono durante il processo di crescita neuronale. Alcuni neuroni possono anche sopravvivere, ma finire dove non appartengono. Le mutazioni nei geni che regolano la migrazione creano regioni di neuroni fuori posto o anormali che possono causare disturbi, come l'epilessia. Gli scienziati ritengono che la schizofrenia sia parzialmente causata da neuroni mal guidati.

 

Differenziazione del neurone

 

Quando un neurone raggiunge la sua destinazione, deve iniziare a svolgere la sua funzione iniziale. Questa misura finale della differenziazione è una delle sezioni più incomprese della neurogenesi. I neuroni sono responsabili del trasferimento e dell'assorbimento di neurotrasmettitori o sostanze chimiche che forniscono informazioni tra le cellule. A seconda della sua posizione, un neurone può svolgere il ruolo di un neurone sensoriale, un motoneurone o un interneurone, inviando e ricevendo neurotrasmettitori specifici.

 

Nel cervello in via di sviluppo, un neurone dipende dai segnali molecolari di altre cellule, inclusi gli astrociti, per determinarne la forma e la posizione, il tipo di trasmettitore che crea ea quali altri neuroni può connettersi. Queste cellule neonate stabiliscono circuiti neurali, o percorsi di dati che si collegano da neurone a neurone, che viene determinato durante l'età adulta. Tuttavia, nel cervello maturo, i circuiti neurali sono già sviluppati ei neuroni devono trovare un modo per adattarsi. Quando un nuovo neurone si insedia, inizia ad apparire come cellule che racchiudono. Quindi sviluppa un assone e dendriti e inizia a comunicare con i suoi vicini.

 

Death of the Neuron

 

Sebbene i neuroni siano le cellule viventi più a lungo all'interno del corpo umano, un gran numero di loro spesso muoiono durante la migrazione e la differenziazione. Le vite di alcuni neuroni a volte possono prendere svolte inaspettate. Diversi problemi di salute associati al cervello, al midollo spinale e ai nervi sono la conseguenza della morte innaturale dei neuroni e delle cellule di supporto.

 

  • Nella malattia di Parkinson, i neuroni che creano il neurotrasmettitore dopamina muoiono nei gangli della base, una regione del cervello che controlla i movimenti del corpo. Ciò causa difficoltà nell'iniziare il movimento.
  • Nella malattia di Huntington, una mutazione genetica provoca l'eccessiva produzione di un neurotrasmettitore noto come glutammato, che uccide i neuroni nei gangli della base. Di conseguenza, gli individui si contorcono e si contorcono in modo incontrollato.
  • Nella malattia di Alzheimer, proteine ​​insolite si accumulano dentro e intorno ai neuroni nella neocorteccia e nell'ippocampo, sezioni del cervello che gestiscono la memoria. Quando questi neuroni muoiono, le persone perdono la capacità di ricordare e svolgere compiti regolari. Anche i danni fisici al cervello e ad altre regioni del sistema nervoso centrale possono uccidere i nervi.

 

Lesioni al cervello o danni causati da un ictus possono uccidere completamente i nervi o privarli gradualmente dell'ossigeno e dei nutrienti di cui hanno bisogno per sopravvivere. La lesione del midollo spinale può interrompere le comunicazioni tra il cervello e i nervi quando questi perdono il collegamento con gli assoni situati sotto il sito della lesione. Questi neuroni sopravvivono ma possono perdere la capacità di comunicare.

 

Conclusione su Brain Basics

 

Gli scienziati sperano che, comprendendo di più sulla vita e la morte dei neuroni, possano sviluppare opzioni di trattamento e forse anche cure per malattie e disturbi cerebrali che alla fine influenzano la vita di molte persone negli Stati Uniti.

 

Gli studi di ricerca più recenti suggeriscono che le cellule staminali neurali possono generare molti, se non tutti, i diversi tipi di neuroni situati nel cervello e nel sistema nervoso. Determinare come controllare queste cellule staminali dal laboratorio in tipi specifici di neuroni può sviluppare una nuova fornitura di cellule cerebrali per sostituire quelle che sono state danneggiate o morte.

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È inoltre possibile creare approcci terapeutici per sfruttare i fattori di crescita e altri meccanismi di segnalazione all'interno del cervello che indicano alle cellule precursori di creare nuovi neuroni. Ciò renderà facile riparare, rimodellare e rinnovare il cervello dall'interno.

 

Un neurone è caratterizzato come una cellula nervosa che è considerata l'elemento costitutivo di base del sistema nervoso centrale. I neuroni sono simili ad altre cellule del corpo umano, tuttavia, i neuroni sono responsabili del trasferimento e della trasmissione di informazioni in tutto il corpo umano. Come accennato in precedenza, esistono anche diversi tipi di neuroni che sono responsabili di una varietà di funzioni. Comprendere la vita e la morte dei neuroni è essenziale per aiutare a comprendere i meccanismi delle malattie neurologiche e, si spera, il loro trattamento e cura. Dr. Alex Jimenez DC, CCST Insight

 

Lo scopo dell'articolo è comprendere la vita e la morte dei neuroni e come questi si relazionano con le malattie neurologiche. Le malattie neurologiche sono associate al cervello, alla colonna vertebrale e ai nervi. Lo scopo delle nostre informazioni è limitato a problemi di chiropratica, salute muscoloscheletrica e nervosa, nonché articoli, argomenti e discussioni di medicina funzionale. Per discutere ulteriormente l'argomento di cui sopra, non esitate a chiedere al Dr. Alex Jimenez o contattarci al numero 915-850-0900 .

 

A cura del Dr. Alex Jimenez

 


 

Discussione argomento aggiuntiva: dolore cronico

 

Il dolore improvviso è una risposta naturale del sistema nervoso che aiuta a dimostrare possibili lesioni. Ad esempio, i segnali del dolore viaggiano da una regione lesa attraverso i nervi e il midollo spinale al cervello. Il dolore è generalmente meno grave poiché la lesione guarisce, tuttavia, il dolore cronico è diverso dal tipo medio di dolore. Con dolore cronico, il corpo umano continuerà a inviare segnali di dolore al cervello, indipendentemente dal fatto che la lesione sia guarita. Il dolore cronico può durare da alcune settimane a persino diversi anni. Il dolore cronico può influenzare enormemente la mobilità di un paziente e può ridurre la flessibilità, la forza e la resistenza.

 

 


 

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