Noorukieas saadud kogemus kujundab aju arengut: sünapsidest ja võrkudest normaalse ja patoloogilise käitumiseni (2019)

Neurotoxicol Teratol. 2019 7. september 76:106834. doi: 10.1016/j.ntt.2019.106834.

Dow-Edwards D1, MacMaster FP2, Peterson BS3, Niesink R4, Andersen S5, Braams BR6.

Abstraktne

Noorukiea on dramaatilise närvisüsteemi ümberkorraldamise periood, mis loob haavatavuse perioodi ja võimaluse psühhopatoloogia arenguks. Erinevate närviahelate küpsemine noorukieas sõltub suurel määral inimese füüsilistest ja psühhosotsiaalsetest kogemustest. See toimub plastilisuse protsessi kaudu, mis on närvisüsteemi struktuurne ja funktsionaalne kohanemine vastuseks keskkonnanõuetele, füsioloogilistele muutustele ja kogemustele. Noorukieas toimub see kohanemine struktuursete ja funktsionaalsete muutuste taustal, mis on põhjustatud geneetilistest ja epigeneetilistest teguritest ning kogemustest nii enne sündi kui ka sünnitusjärgsel perioodil. Plastilisus hõlmab neuronite vaheliste ühenduste muutumist pikaajalise potentseerimise (LTP) (mis muudab sünaptilist efektiivsust), sünaptogeneesi, aksonite võrsumise, dendriitide ümberkujunemise, neurogeneesi ja värbamise kaudu (Skaper et al., 2017). Kuigi enamik plastilisuse empiirilisi tõendeid pärineb sensoorsete süsteemide uuringutest, on hiljutised uuringud näidanud, et noorukieas muudavad sotsiaalsed, emotsionaalsed ja kognitiivsed kogemused nende käitumisvaldkondade võrgustike struktuuri ja funktsiooni. Kõigil neil närvivõrkudel on kõrgendatud haavatavus kogemusest sõltuva plastilisuse suhtes tundlikel perioodidel, mis esinevad erinevates ahelates ja erinevates ajupiirkondades konkreetsetel arenguperioodidel. Selles aruandes võetakse kokku mõned näited noorukieas toimuvast kohanemisest ja mõned tõendid selle kohta, et nooruki aju reageerib stiimulitele erinevalt kui täiskasvanutel ja lastel. See sümpoosion „Noorukieas saadav kogemus kujundab aju arengut: sünapsidest ja võrgustikest normaalse ja patoloogilise käitumiseni” toimus arengu neurotoksikoloogia ühingu / teratoloogiaühingu aastakoosolekul Floridas Clearwateris, juunis 2018. Peatükkides kirjeldatakse aju küpsemist noorukieas pilditehnoloogia abil uurituna, illustreeritakse, kuidas plastilisus kujundab aju struktuuri, kasutades näiteid sellistest patoloogilistest seisunditest nagu Tourette'i sündroom ja tähelepanupuudulikkuse hüperaktiivsuse häire, ning ülevaadet peamistest molekulaarsüsteemidest. seotud selle plastilisusega ja kuidas mõned sageli kuritarvitavad ained muudavad aju arengut. Seejärel kirjeldatakse tähelepanupuudulikkuse hüperaktiivsuse häire (ADHD) ravis kasutatavate stimulantide rolli tasustamise ahela plastilisuses. Lõpuks annavad kliinilised andmed, mis aitavad mõista eakaaslaste mõju noorukite riskantsele käitumisele, tõendeid eakaaslaste rollide keerukuse kohta otsuste tegemisel, mis erineb täiskasvanute omast. Pildindusuuringud on näidanud, et sotsiaalse võrgustiku aktiveerimine eakaaslaste juuresolekul otsuste tegemise ajal on noorukieas ainulaadne. Kuna normaalne aju areng tugineb kogemustele, mis muudavad ahelate ja võrkude vahelisi funktsionaalseid ja struktuurseid ühendusi, et lõpuks muuta käitumist, saab lugejaid teadvustada lugematul hulgal tavaliste arenguprotsesside kaaperdamise viisidest.

MÄRKSÕNAD:  Noorukite aju areng; Aju/käitumise suhted; MRI/fMRI; Plastilisus

PMID: 31505230

DOI: 10.1016 / j.ntt.2019.106834