È noto dalla fine del XX secolo che il cervello si comporta anche in età adulta neurogenesi è in grado di formare nuove cellule. Per neurogenesi si intende la formazione di nuove cellule nervose da precursori e cellule staminali, che avviene sia durante l'embriogenesi che nel sistema nervoso adulto.
Cos'è la neurogenesi?
La neurogenesi durante il periodo embrionale comprende lo sviluppo nel suo complesso, a partire dalla secrezione delle cellule della cresta neurale, dalla formazione delle prime vescicole nel cervello, alla differenziazione del sistema nervoso centrale compreso l'apporto funzionale di organi, cellule e tessuti nell'organismo.
La neurogenesi inizia con la formazione del tubo neurale, che si separa dall'ectoderma nelle prime fasi dell'embriogenesi, che a sua volta è nota come neurulazione. Questo pone le basi per lo sviluppo del midollo spinale, del cervello e del sistema nervoso.
Le parti orientate verso l'alto del tubo neurale danno origine alle prime strutture embrionali precursori del cervello, le cosiddette vescicole cerebrali, che successivamente formano il proencefalo, il mesencefalo e il retroencefalo. È qui che si costruiscono la struttura del midollo spinale e del sistema nervoso centrale, così come gli organi sensoriali come occhi, orecchie e naso.
Un serbatoio di cellule staminali è ancora presente nel cervello di un essere umano adulto. Per molto tempo, i ricercatori hanno ipotizzato che la formazione di nuove cellule nervose nel sistema nervoso centrale non avvenga più. Questo è stato dimostrato sbagliato. Le cellule staminali si moltiplicano, le cellule nervose si formano anche in età avanzata, per cui il processo dipende dall'attività fisica e mentale. La neurogenesi dell'adulto è regolata in questo modo.
Funzione e compito
Esistono due regioni cerebrali, più precisamente l'ippocampo e la zona subventricolare, in cui avviene la neurogenesi anche nel cervello adulto. L'ippocampo consente la memoria e i processi di apprendimento negli esseri umani. Se l'area è disturbata, si verificano malattie neurodegenerative. Questi sono depressione o ansia, ma possono anche portare al Parkinson.
La neurogenesi dell'adulto avviene qui nell'area della zona subgranulare. Questo si trova tra lo strato cellulare granulare e l'ilo. I corpi cellulari delle cellule staminali neuronali hanno estensioni cellulari apicali delle cellule nervose, chiamate anche dendriti, che vengono utilizzate per assorbire gli stimoli, che portano allo strato cellulare molecolare a questo punto e che hanno un'alta densità di canali del potassio e del sodio indipendenti dal voltaggio. Lì questi non reagiscono agli stimoli e all'eccitazione, ma hanno la capacità di costruire nuove cellule attraverso la divisione mitotica, note come cellule progenitrici o precursori.
La divisione avviene su diversi livelli. Il tasso di divisione è influenzato quando ad es. B. I fattori di stress entrano in gioco e innescano un effetto inibitorio. L'attività fisica, a sua volta, aumenta il tasso di divisione ed è in realtà il modo più efficace per stimolare la neurogenesi nel cervello. L'esercizio aumenta la circolazione sanguigna nel cuore e nel cervello, aumenta il livello del fattore di crescita BDNF e del fattore di crescita nervoso GDNF e attiva la neurogenesi. Le endorfine rilasciate abbassano il livello del cortisolo, l'ormone dello stress. Soprattutto nella vecchiaia, il processo di invecchiamento viene ritardato e le prestazioni cognitive sono migliorate.
Anche gli esercizi meditativi sono utili.I processi nel cervello vengono calmati in questo modo, si ottiene la chiarezza mentale e l'attenzione è sul momento del qui e ora. Ciò aumenta la densità della materia grigia in alcune regioni del cervello, compresa quella dell'ippocampo, e bilancia le sostanze chimiche messaggere nel cervello, comprese quelle responsabili della neurogenesi degli adulti. Questo attiva le funzioni integrative che portano a cambiamenti neurali a lungo termine nel cervello e aumentano la produzione di melatonina.
Una dieta sana è altrettanto importante. Il cervello è costituito da circa il sessanta per cento di grasso. Una dieta sana e ricca di grassi è quindi necessaria e fornisce importanti acidi grassi omega-3 e acido docosaesaenoico, di cui il cervello ha bisogno per formare nuove cellule cerebrali.
Anche il sonno sufficiente, l'esposizione al sole e il benessere sono importanti per mantenere la neurogenesi e garantire una sana funzione cerebrale. La mancanza di sonno rallenta z. B. il processo nell'ippocampo e persino rovina l'intero equilibrio ormonale. La proliferazione cellulare è inibita. Il sole, a sua volta, fornisce al corpo vitamina D, che aumenta il livello di serotonina.
In definitiva, l'esatta funzione della neurogenesi adulta non è stata ancora adeguatamente studiata. È noto che i granuli di nuova formazione hanno un impatto sulla memoria a lungo termine. Anche le condizioni ambientali e di vita hanno un'influenza sulla neurogenesi.
Malattie e disturbi
Le malattie del sistema nervoso centrale, compresi i disturbi da stress post-traumatico, dovrebbero essere curate stimolando la neurogenesi. La consapevolezza che il cervello adulto forma anche nuove cellule nervose da cellule staminali è stata utile per promuovere una migliore terapia per le persone che, ad es. B. soffre di Alzheimer o morbo di Parkinson. Nel cervello di un malato di Parkinson, la proliferazione (riproduzione dei tessuti) delle cellule precursori neuronali è fortemente inibita.
Quando la malattia progredisce, i medici esaminano principalmente il bulbo olfattivo, cioè il bulbo olfattivo nel cervello. Lì le cellule nervose muoiono molto presto, motivo per cui si verifica un'interruzione della percezione dell'olfatto. I sintomi motori dovrebbero quindi essere alleviati dalla dopamina, sebbene la morte delle cellule nervose non possa essere prevenuta.
La stimolazione della neurogenesi nel cervello dovrebbe compensare la perdita di cellule. Ciò potrebbe ad es. B. si verificano nella fase premotoria del morbo di Parkinson, che è particolarmente evidente attraverso disturbi del sonno e olfattivi, nonché attraverso i primi sintomi cognitivi e psichiatrici. In questa fase si può tentare di stimolare la neurogenesi e in questo modo di limitare un po 'il processo degenerativo.
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