Suche
Mein Konto
Nové důkazy pro kritické období neuroplasticity ve frontálním laloku během dospívání
V článku publikovaném v Progress in Neurobiology popsali neurovědci z University of Pittsburgh School of Medicine přesvědčivé nové důkazy pro kritické období neuroplasticity ve frontální oblasti mozku během dospívání, v době, kdy se objevují vážná duševní onemocnění, jako je deprese a schizofrenie, a rizikové chování vrcholí. Při použití více než dvojnásobného rozlišení oproti typickému skenování magnetickou rezonancí vědci zjistili změny související s věkem v relativní rovnováze inhibičních a excitačních neurotransmiterů v prefrontálním kortexu – oblasti mozku zodpovědné za poznávání, rozhodování, krátkodobou paměť a zmírnění sociálního chování. Studie rozšiřuje znalosti vědců o kritických...
Nové důkazy pro kritické období neuroplasticity ve frontálním laloku během dospívání
V článku publikovaném v Progress in Neurobiology popsali neurovědci z University of Pittsburgh School of Medicine přesvědčivé nové důkazy pro kritické období neuroplasticity ve frontální oblasti mozku během dospívání, v době, kdy se objevují vážná duševní onemocnění, jako je deprese a schizofrenie, a rizikové chování vrcholí.
Při použití více než dvojnásobného rozlišení oproti typickému skenování magnetickou rezonancí vědci zjistili změny související s věkem v relativní rovnováze inhibičních a excitačních neurotransmiterů v prefrontálním kortexu – oblasti mozku zodpovědné za poznávání, rozhodování, krátkodobou paměť a zmírnění sociálního chování. Studie rozšiřuje znalosti vědců o kritické neuroplasticitě v dětství tím, že poskytuje první důkaz plasticity ve frontálním kortexu v dospívání.
Prefrontální kůra je obvykle popisována jako „vůdce mozku“. Místo hraní na konkrétní nástroj koordinuje více nástrojů a oblastí mozku, aby určil komplexní funkce, jako je vnímání nebo ovládání emocí.“
Beatriz Luna, Ph.D., hlavní autorka, profesorka psychiatrie na Pitt
"Tento dokument poskytuje biologické důkazy pro to, co jsme všichni tušili o chování dospívajících," dodala Luna. "Dospívání je doba, kdy se kognice specializuje na podporu přechodu do dospělosti a určování celoživotních vývojových trajektorií mozku, které mohou být vykolejeny, například při duševních chorobách."
Dospívání je jedinečnou součástí vývoje, která mátla výzkumníky i rodiče po celé generace. Toto období růstu a vývoje, charakterizované zvýšeným vyhledáváním pocitů, adaptací na získávání nových zkušeností nezbytných pro specializaci mozku v dospělosti, začíná nástupem puberty a obecně se vyrovnává, když osoba dosáhne věku 18 let nebo mírně starší.
Plasticita mozku v kritickém období je spouštěna větší excitační funkcí ve srovnání s inhibiční funkcí, což signalizuje, že neuronální systémy se musí reorganizovat, aby znovu získaly rovnováhu.
V rámci studie vědci zkoumali hladiny dvou mozkových chemických látek – glutamátu a kyseliny gama-aminomáselné neboli GABA – ve frontálním kortexu. Glutamát a GABA jsou v mozku hojné. Neurony používají glutamát k vysílání aktivačních nebo excitačních signálů přes jejich klíčky, zatímco GABA se používá k jejich tlumení a inhibici aktivace mozku. Tato rovnováha mezi excitací a inhibicí je zásadní pro mozek a pro to, čeho chce vývoj mozku dosáhnout.
Na rozdíl od předchozích studií, které používaly méně citlivé techniky zobrazování mozku a zkoumaly pouze hladiny glutamátu nebo GABA, studie Luny a její skupiny zkoumá rovnováhu mezi těmito dvěma neurotransmitery měřením jejich hladin s vyšší mírou přesnosti.
Pomocí živého zobrazování mozku s vysokým rozlišením u 144 dospívajících a dospělých účastníků vědci zjistili, že rovnováha mezi excitačním glutamátem a inhibiční GABA se v dospělosti zvýšila. Tento nárůst byl způsoben především výrazným poklesem hladiny glutamátu, který se s přibývajícím věkem přibližoval hodnotám GABA.
Výsledky společně osvětlují plasticitu kritického období ve frontální kůře mozku a zdůrazňují, že během dospívání má dynamické tvarování oblasti mozku, která podporuje kognitivní a kognitivní kontrolu, důležité důsledky pro to, jak rozumíme biologickým mechanismům zvýšeného vyhledávání pocitů a dalších adaptivních chování, které podporují dráhy mozku dospělých. Rozšíření porozumění chemickým změnám v mozku a definování normativních biologických mechanismů plasticity mozku je klíčem k vývoji terapií zaměřených na duševní poruchy.
"Je důležité prozkoumat základní změny v mozku, které řídí přechod z dospívání do dospělosti," řekla vedoucí autorka Maria Perica, stážistka v klinické psychologii ve společnosti Pitt. "Neúplná znalost normativního vývoje mozku omezuje naše chápání toho, co řídí některé změny, které klinicky vidíme."
Mezi další autory této studie patří Finnegan Calabro, Ph.D., Bart Larsen, Ph.D., Will Foran, Ph.D., Victor Yushmanov, Ph.D., a Chan-Hong Moon, Ph.D., všichni Pitt; Hoby Hetherington, Ph.D., z University of Missouri; a Brenden Tervo-Clemmens, Ph.D., z Massachusetts General Hospital a Harvard Medical School.
Tento výzkum podpořily National Institutes of Health (Grant MH067924) a Staunton Farm Foundation.
Zdroj:
Odkaz:
Perica, MI a kol. (2022) Rozvoj frontální GABA a glutamátu podporuje rovnováhu excitace/inhibice od dospívání do dospělosti. Pokroky v neurobiologii. doi.org/10.1016/j.pneurobio.2022.102370.
.