Neurálna plasticita

nervová plasticita zahŕňa rôzne procesy remodelovania nervových buniek, ktoré sú nevyhnutnou podmienkou pre učenie sa. Rekonštrukcia synapsií a spojení synapsií bude prebiehať až do konca života a bude prebiehať v závislosti od použitia jednotlivých štruktúr. Pri neurodegeneratívnych ochoreniach mozog stráca nervovú plasticitu.

Čo je to nervová plasticita?

Tkanivo nervových buniek má určitú štruktúru. Táto štruktúra je známa aj ako nervová štruktúra a je predmetom trvalých reštrukturalizačných procesov. Vývoj mozgu je ukončený v ranom detstve, ale nervové tkanivo dovtedy nedosiahlo svoju konečnú štruktúru. V každom prípade konečná štruktúra mozgu nikdy neexistuje. Hlavne mozog sa vyznačuje vysokou schopnosťou učiť sa.

Táto schopnosť sa učiť je do značnej miery spôsobená schopnosťou a pripravenosťou nervového tkaniva prerobiť. Procesy remodelácie sú známe aj ako nervová plasticita a môžu ovplyvniť jednu nervovú bunku, ako aj celé mozgové oblasti. K reštrukturalizácii v zmysle nervovej plasticity dochádza v závislosti od špecifického použitia určitých nervových buniek.

Jednotlivé oblasti neuronálnej plasticity sú vnútorná a synaptická plasticita. V kontexte vnútornej plasticity môžu nervové bunky prispôsobiť svoju citlivosť signálom zo susedných nervových buniek. Synaptická plasticita na druhej strane označuje spojenia medzi jednotlivými nervovými bunkami. Neuróny (nervové bunky) tvoria sieť jednotlivých spojení medzi sebou. Spojenie v pamäti zodpovedá napríklad obsahu pamäte. Vďaka synaptickej plasticite je možné nepoužiteľné pripojenia znova prerušiť a vytvoriť nové spojenia synapsie.

Funkcia a úloha

Centrálny nervový systém je jednou z najkomplexnejších oblastí celého tela. Až pred niekoľkými desaťročiami prevládala domnienka, že nervová štruktúra mozgu je od narodenia statická a dokončila svoj vývoj. To by znamenalo, že mozog sa až do smrti ďalej nemení. Na základe výskumu však neuroanatómia a neurológia objavili zložité procesy učenia sa v mozgu, ktoré významne menia štruktúru nervových buniek a trvajú celý život.

Ihneď po narodení majú deti 100 miliárd individuálnych nervových buniek. Zdravý dospelý človek nemá oveľa viac jednotlivých buniek. Avšak neuróny dieťaťa sú stále malé a majú málo spojení. Po narodení sa začína diferenciácia a dozrievanie jednotlivých buniek. Až v tomto okamihu sa vytvorí prvé synaptické spojenie medzi nervovými bunkami.

Neurálna plasticita zodpovedá nepretržitým procesom spájania a prerušovania spojení. Intenzita týchto procesov prestavby závisí od veku. Napríklad mnoho oblastí mozgu sa s pribúdajúcim vekom spomaľuje. Základná schopnosť prestavby však zostáva až do smrti.

Neurálna plasticita je nevyhnutnou podmienkou výučbových procesov všetkého druhu a tiež prispieva k výkonnosti pamäte. Životná dráha jednotlivca rozhoduje, ktoré oblasti mozgu sú obzvlášť stresované. Synaptické spojenia sú v týchto oblastiach najrozsiahlejšie. Mozog hudobníka vykazuje silné spojenia v iných oblastiach ako mozog lekára.

Pamäť a vedomosti treba chápať aj ako synaptické spojenia. V závislosti od toho, ako často sa tieto spojenia používajú, sa nervový systém obnoví. Synaptické prepojenia medzi pamäťou a vedomosťami sa pravdepodobnejšie zachovajú, napríklad ak sa príslušné myšlienky alebo spomienky často vyvolávajú vo vedomí. Mozog pracuje efektívnejšie a udržuje iba spojenia, ktoré sú podľa skúseností potrebné. Menej často používané spojenia ustupujú a dávajú prednosť novým pripojeniam s vyššou relevantnosťou.

Svoje lieky nájdete tu

Choroby a choroby

Neurálna plasticita nemá nič spoločné so schopnosťou regenerácie. Nervové tkanivo centrálneho nervového systému je vysoko špecializované. Čím viac špecializovaných typov tkanív je, tým menej regeneratívnych sú. Z tohto dôvodu sa mozog môže počas hojenia rán zotaviť pri poraneniach výrazne menej ako napríklad koža a tkanivo.

V detstve môžu byť poranenia mozgu kompenzované oveľa lepšie ako po ukončení vývojovej fázy. Ak nervové tkanivo v mozgu zomrie v dôsledku nedostatočného prísunu kyslíka, traumatického poškodenia alebo zápalu, toto nervové tkanivo už nie je možné nahradiť. Za určitých okolností sa však mozog môže znovu naučiť a kompenzovať deficity spôsobené poranením. Napríklad u pacientov s mŕtvicou bolo pozorované, že plne funkčné nervové bunky v bezprostrednej blízkosti mŕtvych preberajú úlohy poškodených oblastí mozgu. Tento predpoklad funkcií z iných oblastí mozgu si vyžaduje predovšetkým cielené školenie. V dôsledku týchto vzťahov boli napríklad ľudia s poruchou chôdze po zdvihu znovu zdokumentovaní.

Skutočnosť, že sa také úspechy pozorovali, má v najširšom zmysle spoločné s neuronálnou plasticitou mozgu. Mŕtve nervové tkanivo už nemá neuronálnu plasticitu a nemôže ho znovu získať. Napriek tomu je nervová plasticita v intaktných oblastiach mozgu zachovaná.

Strata plasticity neurónov sa prejavuje najmä u pacientov s degeneratívnymi ochoreniami mozgu. Pri týchto ochoreniach mozgu sa nervové bunky v mozgu rozpadajú kúsok po kúsku. Takáto degradácia nevyhnutne ide ruka v ruke so stratou nervovej plasticity, a teda aj so stratou schopnosti učiť sa.

Okrem Alzheimerovej choroby patria Huntigtonova choroba a Parkinsonova choroba medzi najznámejšie ochorenia mozgu s degeneratívnymi následkami. Na rozdiel od pacientov s mozgovou príhodou nie je prenos jednotlivých funkcií do susedných oblastí mozgu v súvislosti s neurodegeneratívnymi ochoreniami ľahko možný.