نوروژنز و نقش های آن

نویسنده : الهه نورزاد ، مانیا میرعظیمی

نوروژنز چیست؟

نوروژنز یکی از فرآیندهای مهم در مغز است که در آن سلول‌های عصبی یا نورون‌ها شکل می‌گیرند. این فرآیند نه‌تنها در دوران جنینی و نوزادی بلکه در بزرگسالی نیز در برخی از نواحی مغز انسان رخ می‌دهد. از جمله مناطقی که در بزرگسالی نوروژنز در آن رخ می‌دهد، هیپوکامپ است که نقش بسیار مهمی در یادگیری و حافظه دارد.

این فرآیند شامل چندین مرحله مختلف و پیچیده است:

1. تکثیر سلول‌های بنیادی: در این مرحله، سلول‌های بنیادی عصبی در مغز شروع به تقسیم و تولید سلول‌های جدید می‌کنند.
2. تمایز سلولی: سلول‌های تازه تولیدشده به انواع مختلف نورون‌ها تبدیل می‌شوند.
3. مهاجرت سلولی: نورون‌های تازه‌ساخته شده به مناطق خاصی از مغز که به آن‌ها نیاز دارند، مهاجرت می‌کنند.
4. تشکیل سیناپس‌ها: در این مرحله، نورون‌ها با دیگر نورون‌ها ارتباط برقرار کرده و اتصالات سیناپسی تشکیل می‌دهند.

عوامل مختلفی مانند ژنتیک، هورمون‌ها، محیط و تجربه‌های فردی می‌توانند بر روی نوروژنز تأثیر بگذارند. تحقیقات نشان داده است که فعالیت‌های بدنی منظم، تغذیه سالم و مشارکت در فعالیت‌های ذهنی می‌توانند به افزایش نوروژنز کمک کنند.

نوروژنز در جنین
نوروژنز اولیه با جدا شدن صفحه عصبی از اکتودرم (خارجی ترین لایه جوانه در طول رشد جنینی اولیه) برای تشکیل شیار عصبی آغاز می شود.
سپس این لوله برای تشکیل لوله عصبی استفاده میشود. پیش ساز سیستم عصبی مرکزی است. تاج عصبی، یک گروه موقت از سلول ها، ترکیب می شود. سپس تاج عصبی سلول‌های بنیادی تاج عصبی را تولید می‌کند. سپس به انواع سلول‌های مختلف تبدیل می‌شوند و به توسعه بافت‌ها و اندام‌ها کمک می‌کنند.
تنوع نورون ها در مغز نتیجه نوروژنز در طول رشد جنینی است. این فرآیند را به ویژه در طول رشد بسیار مهم می کند.
در طول نوروژنز، سلول های بنیادی عصبی تمایز می یابند، به این معنی که آنها به یکی از تعدادی از انواع سلول های تخصصی، در زمان ها و مناطق خاصی در مغز تبدیل می شوند.

نوروژنز در بزرگسالی
نوروژنز یا عصب زایی بزرگسالان به توانایی سیستم عصبی مرکزی (مغز و نخاع) برای تولید نورون های جدید در بزرگسالی اشاره دارد. این تفاوت از عصب زایی است که برای توصیف فرآیندهای تولید عصبی در طول دوره قبل از تولد (جنین) رخ می دهد و تا سال های اولیه زندگی پس از زایمان متمایز می شود.
در دهه ۱۸۰۰ و نیمه اول قرن بیستم، دانشمندان و محققان بر این باور بودند که رشد نورون های جدید فقط در اوایل زندگی اتفاق می افتد و در مرحله ای از رشد متوقف می شود، به طوری که هیچ نورون جدیدی در مغز یا نخاع نمی تواند تشکیل شود. پس از این «عصر بحرانی». برخی از دانشمندان در آن زمان این موضوع را به عنوان واقعیت مورد مناقشه قرار دادند، اما هیچ ابزاری برای رد این ایده به طور گسترده پذیرفته نشدند. در دسترس نبودن تجهیزات پیشرفته در آن زمان و تحقیقات علمی کمتر پیشرفته و تکنیک های آزمایشگاهی به این معنی بود که این تصور برای مدت بسیار طولانی بدون چالش باقی می ماند

آیا می توان نوروژنز بزرگسالان را افزایش داد؟
تحقیقات روی شکنج دندانه دار هیپوکامپ نشان می دهد که عوامل مختلفی می توانند نوروژنز بزرگسالان را تعدیل کنند. به عنوان مثال، محققان QBI دریافته اند که ورزش نوروژنز را در شکنج دندانه دار افزایش می دهد و در نتیجه باعث افزایش تولید نورون های نوزاد می شود.
برعکس، مشخص شده است که افسردگی باعث کاهش نوروژنز می شود و نوروژنز بزرگسالان نیز با افزایش سن کاهش می یابد.
دانشمندان علوم اعصاب اکنون علاقه مند به توسعه روش هایی برای مهار مخزن مغز از سلول های بنیادی عصبی و سلول های پیش ساز برای تقویت نوروژنز هیپوکامپ هستند. با افزایش تولید نورون‌های نوزاد، دانشمندان علوم اعصاب ممکن است بتوانند زوال شناختی مرتبط با سن، بیماری‌های تخریب‌کننده عصبی از جمله زوال عقل و بیماری‌های روانی را درمان کنند.

چه چیزی باعث افزایش و کاهش نوروژنز می شود؟
علت اصلی کاهش نوروژنز افزایش سن است. انحطاط طبیعی مغز ناشی از بیماری نیست و بنابراین نمی توان از آن جلوگیری کرد.
تحقیقات نشان داده است بیشتر نورون‌ها تا زمان مرگ سالم می‌مانند. اما اندازه مغز می‌تواند از سن ۲۰ تا ۹۰ سالگی حدود ۵ تا ۱۰ درصد کاهش یابد.
همچنین پیشنهاد می شود که عوامل سبک زندگی مانند افزایش سطح گلوکز خون از غذاها، کمبود ورزش و کم خوابی همگی می توانند باعث کاهش نوروژنز شوند.
کاهش نوروژنز نیز با شرایط سلامت روانی مانند افسردگی، اضطراب و اختلال استرس پس از سانحه مرتبط است.
در مقابل، پیشنهاد شده است که ورزش می تواند نوروژنز را در شکنج دندانه دار افزایش دهد و در نتیجه نورون های جدید بیشتری تولید شود. نوروژنز بزرگسالان نیز می تواند با تعامل اجتماعی، یادگیری و رژیم غذایی سالم تحریک شود.
اساسا در نظر گرفته می شود که فعالیت هایی که می توانند مغز را به روشی مثبت تحریک کنند به تولید سلول های جدید کمک می کند. در نهایت مشخص شد که داروهای ضد افسردگی و درمان تشنج الکتریکی از دیگر روش‌های افزایش نوروژنز هستند.

نقش فیزیوتراپیست در بهبود نوروژنز
با توجه به اینکه ورزش بدنی و غنی سازی محیط باعث بهبود سطوح نوروژنز بزرگسالان می شود. فیزیوتراپیست ها می توانند با همکاری با بیماران مبتلا به بیماری های عصبی برای ارتقای فعالیت هایی که نوروژنز هیپوکامپ را تقویت می کنند. ظرفیت های بازسازی بدن را افزایش دهند. عبارتند از:
ترویج یک سبک زندگی و تغذیه سالم، اجتناب از استفاده مواد مخدر. استفاده از داروهایی مانند متآمفتامین باعث کاهش سرعت نوروژنز و کاهش عملکردهای شناختی می شود.
ایجاد یک رژیم ورزشی به عنوان بخشی از برنامه درمانی برای بیماران عصبی نشان می دهد که چرا فیزیوتراپی و تجویز ورزش نقش مهمی دارند.