突触可塑性在青少年执行功能发展中的作用(2013)

Transl Psychiatry。 2013 March; 3(3):e238。

在线发布2013 March 5。 DOI:  10.1038 / tp.2013.7
PMCID: PMC3625918

抽象

A弱智脑成熟的特点是由前额叶皮层介导的执行功能的出现,例如,目标规划,冲动行为的抑制和设置转移. 兴奋性接触的突触修剪是青少年期间晚期脑成熟的标志性形态学事件即 越来越多的证据表明谷氨酸受体介导的突触可塑性,特别是长期抑郁症(LTD),对于消除大脑发育中的突触接触是重要的。

本综述考察了青春期前期皮层中LTD机制增强的可能性(1),这是由于在这种晚期发育中的皮质中正在进行的突触修剪,而(2)增强了前额叶皮质的突触可塑性,是关键时期背后的关键分子底物。用于执行功能的成熟。

考虑了环境因素(如酒精和压力)与谷氨酸受体介导的可塑性之间相互作用的分子位点。 这些因素在青春期期间的强烈负面影响可能部分是由于干扰了LTD机制,这些机制改善了前额皮质回路,并且当被破坏时破坏了执行功能的正常成熟。 减少前额皮质控制风险行为可能会进一步加剧与这些行为相关的负面结果,例如成瘾和抑郁。 需要更深入地了解青少年大脑的神经生物学,才能充分了解青春期易受药物滥用和压力的有害影响的分子基础。

关键词: 酒精,抑郁症,多巴胺,长期抑郁症(LTD),前额叶皮层,药物滥用

青少年执行功能的发展

青春期相当不精确地定义为从青春期开始到结束成年人责任的结束时期。1 这是一个更倾向于参与危险行为的时期,包括酒精,烟草,毒品和性行为的实验。 达尔1 之所以将青春期大脑称为“自然火种”,是因为性腺激素正在积极刺激情感和食欲行为,例如性欲,增加的情绪强度和冒险精神,但调节和调节这些情绪和食欲的大脑系统尚未出现成熟。

前额叶皮质(PFC)介导执行功能,即内部引导行为,目标规划和冲动控制,它们构成理性思维的本质,用于对抗食欲冲动和检查冒险行为。2, 3 PFC是成熟的最后一个大脑区域,4, 5, 6, 7 因此,在青春期中后期之前,内部引导行为,工作记忆和组织技能的额叶容量并未达到完全成人功能,这一点并不令人惊讶。8, 9, 10, 11, 12

船员 等。13 青春期和早期感觉关键期之间存在相似之处,这取决于发展的感觉连通性的可塑性,并允许对成熟的感觉连接进行环境(感觉)调节。 具体来说,他们建议在青春期,PFC电路可能具有类似的可塑性和对环境因素的响应性,因此 更容易受到药物滥用和压力的不利影响。13

本综述研究了跨物种青少年发育的文献,并重点介绍了谷氨酸受体介导的可塑性在青春期PFC电路成熟过程中可能发挥的作用。 据推测,青春期代表长期抑郁(LTD)机制活动增加的阶段,这种机制倾向于突触消除,并且进一步终止这种LTD许可阶段标志着向成年期的过渡。.

最后,考虑到滥用和压力物质的更大脆弱性可能代表这些环境因素与青春期强调的可塑性LTD机制之间的相互作用的可能性。 本综述中提出的假设虽然是推测性的,但旨在进一步研究与PFC青少年发育相关的可能分子机制。 当然,PFC中突触可塑性的研究远不如海马中那么广泛; 尽管如此,越来越多的证据表明,长期增强(LTP)和LTD在由PFC介导的认知功能中起重要作用,并且可能在与该皮质功能障碍相关的疾病中受到干扰。14

青春期前发育和感官关键时期

T大脑布线的特异性和地形并不完全是基因预编程的,而是通过发育中的大脑中发生的动态过程建立的。 青春期代表了一系列发育阶段的最后一个时期,它将未成熟的大脑转变为成人形式。 为了充分了解青少年的发育,重要的是要了解它与早期青春期成熟的不同之处。

导致连通性重大改变的发育机制发生在青春期开始之前,即出生前的啮齿动物日28(PD28),猫的9月和非人类灵长类动物的3年。15, 16, 17 并包括神经元和轴突的显着变性。18, 19 事实上, 未成熟的哺乳动物大脑与成年大脑相区别,因为成熟大脑中没有相互连接的大脑区域之间存在联系 a通过在成人大脑中分离的末端视野的重叠来确定。 例如,在新生的仓鼠和大鼠中,未交叉的视网膜结合投影,即从视网膜到同侧上丘(SC),不仅在SC中占据相对于成人大脑的扩张区域,而且还起源于鼻子。以及视网膜神经节细胞。20, 21, 22 末端突出物的回缩与这些鼻,同侧突出的神经节细胞的丧失有关。22 M通常,在中枢神经系统中,神经元的过度产生伴随着神经元的死亡是发育中的大脑用来确保投射和接受神经元达到适当平衡的常用机制。19, 23, 24, 25

在发育中的大脑中,第二种普遍形式的变性是变性,仅限于轴突连接,使原始神经元保持完整。 例如,在中枢神经系统中,在小猫和幼鼠中广泛存在的皮质胼and体投射通过回缩胼call体轴突而不受细胞损失而受限于成人模式。26, 27, 28 主要束中轴突数量的定量分析强调了这种变性形式的大小,因为年轻非人类灵长类动物大脑中的轴突数量范围从成人大脑中的两倍(视神经束)到3.5倍(胼call体)。29, 30, 31 两种形式的变性,包括神经元的丧失或轴突的丧失,必然与已建立的突触的溶解有关。32 然而,这些早期发育事件发生在整体上突触密度增加的时候。33, 34, 35, 36, 37, 38 将单个肌纤维上的多神经元输入减少到单个轴突的经典实例或早期连接重塑说明了突触数量如何随着存活的单轴突发芽更复杂的末端神经丛而增加。18, 39 同样,在中枢神经系统中,不适当的突触的回归不仅可以通过适当的终端领域的增长和扩展来补偿。40

大量证据表明,整个大脑的连接重组是依赖于活动的,因此通过Hebbian机制进行调解。41, 42, 43, 44, 45 虽然视觉系统中连接的正常回归可以在没有视觉输入的情况下进行41 在产后发育期间存在可塑性的时期,其允许响应于改变的感觉环境进行重新布线。43, 46, 47 值得注意的是,感觉可塑性的关键时期发生在发生连通性重塑的相同的青春期前。34, 48, 49

青春期:突触消除和兴奋/抑制平衡

与青春期发育阶段最密切相关的成熟事件是突触密度或“突触修剪”的降低。 对非人类灵长类动物的突触进行定量分析后发现,多个皮质区域的突触密度同步增加,在出生后第3个月达到峰值,然后缓慢下降(10%)直至2岁,直到急剧下降(40%)在2.7至5岁之间(成年)。35, 36, 37, 38 在人类皮层中,峰值突触密度的时间在不同区域交错,但早期峰值突触密度的基本模式随后在整个早期(听觉皮层)或中期青春期(PFC)中强烈的突触消除与基本一致。非人类灵长类研究。4, 50 最近的数据已经证实,人类中的突触消除不会在青春期结束,而是以较低的速率持续到成年早期。51 此外,在人类皮层中,突触相关蛋白突触素和突触后密度蛋白-95(PSD-95)在儿童时期表现出相似的峰值模式,在青春期下降,52 尽管应该指出,最近的一项研究发现,在整个青春期,突触相关分子的浓度越来越高。53 尽管如此,大多数证据都指出突触修剪是与青春期相关的特征性晚熟成熟过程。 其他物种的研究较少,但表现出相似的模式。 通过猫的出生后第XNXX周观察峰值突触密度。34 在大鼠中,最近的数据表明PFC中的峰值脊柱密度存在于PD31,之后脊柱密度降低,直到PD 57或PD60,即成年早期。33

人们普遍认为,青春期的突触消除可以解释通过人类受试者的纵向磁共振成像(MRI)检测到的灰质体积的下降。 虽然突触连接的减少可能伴随着胶质细胞和神经元过程的收缩,但是在发育中更早发生神经元细胞体的消除。54 人类受试者的首次纵向MRI研究之一检测到灰质和白质体积的发育增长模式不同:白质体积线性增加直至大约年龄22,而额叶和顶叶中的皮质灰质体积在青春期前达到峰值(〜10) -12年)然后拒绝成人卷。5 儿童和青少年的横断面研究,包括最近的一项大型多中心研究,也显示了灰质和白质的相反模式。55, 56, 57 有趣的是,在这个年龄范围内改变的皮质体积在额叶和顶叶中最为突出。8, 58, 59 实际上,最近的一项研究表明,像PFC这样的高级皮层关联区域最后会出现灰质体积减少的进展。7

青春期突触消除的功能意义虽然仍然是神秘的,但可能涉及调节个体神经元和网络内的兴奋性/抑制性平衡。 支持这一假设的主要论据源于损失的特异性:兴奋性突触选择性退化,而抑制性突触则不受影响。35, 37 甚至在PFC中丢失了枝形吊带的轴突,这一发现最初被解释为丧失了抑制性突触,60 现在支持根据新的生理数据消除兴奋性输入。61 此外,最近的证据表明,中间神经元上的D2多巴胺受体在青春期经历了深刻的成熟变化。62, 63, 64 在青春期之前,D2刺激对中间神经元引起无效或仅有弱抑制。 然而,在成年动物中,D2受体的刺激是强烈兴奋的,因此导致中间神经元的强烈发射和对其锥体细胞靶标的有效抑制。 结果,抑制通过增加多巴胺介导的中间神经元的放电以及抑制/兴奋性突触比的相对增加而获得青春期的上升位置。 在PFC中,神经生理学研究已经确定抑制性突触在通过局部网络介导信息流中的关键作用。65, 66 此外,快速刺激的中间神经元介导伽马振荡,这对皮质的许多区域的皮质计算和PFC中的认知加工是必不可少的。67, 68 因此,抑制和兴奋的正确平衡似乎对规范执行功能至关重要,相反,这种平衡的干扰被认为是精神疾病的基本组成部分。69, 70

与突触稳定和突触修剪相关的分子机制

突触稳定和突触消除是与青春期前和青春期发育相关的成熟过程中的主要参与者。 新生突触转变为成熟突触代表了突触稳定的第一步。 N-甲基-D-天冬氨酸受体(NMDAR)很早就定位于突触后膜,但过渡到更成熟的突触状态的特征是募集α-氨基-3-羟基-5-甲基-4-异恶唑丙酸受体(AMPAR)到突触。71, 72, 73, 74 AMPARs在突触后膜上的表达由NMDAR介导的长时程增强(LTP)诱导,LTP是最初在海马中描述的用于学习和记忆的相同机制。73, 74, 75, 76 当传入刺激未能激活目标神经元时,产生第二个NMDAR介导的过程LTD。76 在许多方面,LTP和LTD是相反的过程,尽管它们参与不同的细胞内信号传导机制。77, 78, 79, 80 基本上NMDAR的刺激可以通过LTP诱导突触的活性依赖性强化或通过LTD减弱突触,并且AMPAR插入或从突触后膜移除是突触强度的这种变化的导管。81, 82 重要的是,LTP和LTD不仅加强或削弱突触连接(短期可塑性),而且实际上甚至在成人大脑中也会引发突触的增加或丧失(长期可塑性)。83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92

早在NMDAR介导的LTP在建立成熟的突触连接中的作用被认可之前,康斯坦丁 - 佩顿 等。44 假设发育中大脑中连接的活动依赖性重塑可能由NMDAR介导,因为这些受体非常适合检测同步的突触前和突触后激活。 越来越多的证据支持LTP和LTD在初级视觉皮层的初级躯体感觉皮层和眼优势列中生成晶须桶场图所需的观点,这两者都涉及对层4的丘脑输入的重组。49, 93, 94, 95, 96 在发育中,如在学习和记忆中,可塑性是双向的,即传入输入的同步活动可以触发LTP并导致突触成熟和稳定; 相反,异步活动可能通过LTD降低突触强度,并使突触易于消除。97

最近,NMDAR的变化与早期发育可塑性的关键时期有关。 在视觉和体感皮层的早期发育中,NMDAR亚基组成从NR2B优势转变为NR2A流行形式。98, 99, 100 此外,NR2B向NR2A的转变显示出与感觉可塑性的关键时期的粗略对应关系:关键时期的开始以NR2A表达的增加为标志,并且关键时期的结束与NR2B表达的降低相关。100, 101 重要的是,开关没有锁定到特定的年龄,但事实上可以通过感觉剥夺来延迟,这表明它是由活动控制的。93, 102, 103, 104, 105 反过来,从NR2B到NR2A受体亚型的转换控制了这些连接对NMDAR刺激的敏感性。 例如,在雪貂的初级视觉皮层中,NR2B水平在眼睛开启时已经很高,并且在眼睛优势柱的可塑性的关键时期结束时4层下降,但在2 / 3层中保持高水平。106 相应地,猫视觉皮层的生理学研究表明,皮质层4神经元,而不是2 / 3层细胞,在关键时期结束时对NMDAR拮抗剂的视觉和自发活动的敏感性降低。107 这些研究结果共同表明,从NR2B到NR2A主导受体的转换终止了在视觉皮层中建立眼优势柱的经验依赖可塑性的关键时期。

NMDAR介导的LTP和LTD也可能构成青少年突触修剪的分子基础,虽然更加强调LTD和突触消除。 相同的机制如何解释两个截然不同的发展过程? 也许青春期对应于LTP / LTD机制平衡的广泛转变以及相对于突触添加的突触消除的相应普遍性。 在大鼠海马切片中,增加的NR2A / NR2B比率与脊柱运动性降低和突触稳定性增加有关,提示NMDAR亚基组成在停止突触发生中的作用。108 此外,NR2A状态不太有利于LTP。 这是因为钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶II(CaMKII)在LTP中具有良好的作用,109, 110 优先结合NR2B亚基。110, 111, 112 因此,已显示突触后膜上的NR2B表达对于LTP诱导是必需的,而NR2A在LTP中的作用尚未很好地建立。113, 114, 115 此外,NR2A表达通过配体与NMDAR结合而增强,因此是活性调节的,而NR2B表达不依赖于先前的活性。116 因此,NR2A亚基被认为是突触的代谢性的原因,即随后突触可塑性的可能性的变化。117, 118 随着年龄和活动,NR2A亚基被并入突触后膜,取代NR2B亚基。116 由此产生的增加的NR2A / NR2B比率转化为诱导LTP的更高阈值,并且相反地转化为更有利于诱导LTD的状态。118, 119

可塑性在新皮质中的作用不像海马体中那样确定。 然而,NMDAR介导的LTP和LTD已在视觉新皮层中描述120 并且在PFC中有多个突触。121, 122, 123 值得注意的是,通过代谢型谷氨酸受体(mGluRs)介导的LTD已成为脑广泛区域中NMDAR介导的LTD的主要替代物。124, 125, 126 因此值得考虑作为PFC中突触修剪的可能分子基础。 在这方面,已经在躯体感觉皮层的丘脑皮质突触中描述了mGluR的可塑性,127 也许表明这种形式的可塑性也存在于PFC的中丘脑丘脑突触中。 然而,在丘脑皮质突触中,mGluR LTD突然发挥作用以减少发射器释放并抑制突触活动。127 这种机制不太可能导致突触丢失和脊柱退化,因此在青春期不会成为LTD促进的突触修剪的有力候选者。 此外,海马突触后部位的mGluR LTD与含有大量AMPAR的大刺相关。128 与大型蘑菇刺占大多数的海马体不同,PFC中的细小的filopodial脊柱占主导地位。129 因此,目前缺乏与PFC突触修剪有关的mGluR可塑性的有力证据; 尽管如此,mGLuR介导的LTD可能参与前额青少年成熟是不容忽视的。

关于塑性化学在PFC中的作用还有许多问题需要回答。 由于NR2A亚型在突触中促进LTD-受体状态,并且LTD与突触消除相关,因此知道NR2B到NR2A转换是否以及何时在PFC中发生以及它如何与突触修剪相关联以改善连接性将是有趣的。与行为的认知控制相关联。 如果LTD-接受状态是青少年发育的标志,合理的假设是存在一个额外的分子开关,大大减少了青春期的LTD-接受状态进入成人的接受状态。 该开关虽然目前尚未鉴定,但会将突触转变为不易接受突触后膜上AMPAR表达改变的状态。 鉴于突触修剪持续到成年早期,尽管水平低于青春期,33, 51 似乎过渡阶段是渐进的而不是突然的,导致人类在第三个十年结束时塑性状态要小得多。

青春期认知功能和突触可塑性的发展

由PFC控制的执行功能表现出长时间的成熟,仅在青春期后期才能实现。11, 130 在青春期发生的体积变化与改善的认知表现相关,例如,言语和空间记忆表现与额叶中的灰质变薄正相关。6 一般智力也被证明与额叶皮层灰质变薄的轨迹有关,因此具有优越智力的受试者表现出青春期早期青少年灰质体积增加,随后在青春期后期同样强烈变薄。131 然而,青春期过多的皮质变薄与注意力缺陷多动障碍(ADHD)等疾病状态有关。132 因此,存在最佳水平的突触修剪,这对于成人认知功能的正常发育是必不可少的。

最近的一项研究探讨了AMPAR表达和LTD在小鼠PFC功能发展中的作用。 Vazdarjanova 等。133 利用过量表达calcyon的转基因小鼠,这是一种介导活性依赖性AMPAR内化的蛋白质,并发现小鼠在整个一生中过度表达会导致背景恐惧消退(CFE)和工作记忆能力明显受损。取决于正常的PFC功能。 与此讨论最相关的是,青春期是产生这些缺陷的关键时期。 当过度表达在青少年时期特别沉默时,正常的CFE功能得以挽救。133 这些发现的一个可能的解释是AMPAR内化和相关的功能如LTD对青春期的调节更敏感,并且这种调节在成年大脑中被关闭,或者至少大大减少。 青春期过度活跃的LTD是否转化为PFC或其他地方的突触数量改变目前尚不清楚。 然而,有趣的是,在精神分裂症中发现了上调的calcyon表达,精神分裂症是PFC灰质缺陷突出的神经发育疾病。134, 135, 136

在PFC中,突触可塑性受多巴胺受体的高度调节,尤其是D1受体。14, 122, 137 这并不奇怪,因为已经显示D1受体刺激引发AMPAR的磷酸化,这反过来促进这些受体向外膜的运输。138, 139 因此,D1受体策略性地定位以实现AMPAR突触表达的变化并最终影响突触强度和/或数量。 在成人非人灵长类动物中,安非他明的长期致敏方案会降低PFC中锥体细胞的脊柱密度,并对工作记忆性能产生不利影响。140 此外,这些影响似乎是由于D1受体的变化,因为对PFC锥体神经元的认知和形态学影响可以通过D1拮抗剂的长期治疗来逆转。141 如果AMPAR介导的LTD表达处于对青春期调节更敏感的状态,那么D1受体刺激的对这种机制的干扰可能在青春期被放大,导致突触后的夸大后果。 其他已知的突触可塑性调节剂,例如D2,139 毒蕈碱,142 和大麻素143 受体,在青春期可能会有类似的增加效力。

青春期易受环境因素影响

青春期被描述为一个强调机会和增强脆弱性的时期。1 人们早就认识到,药物滥用的早期发作与以后生活中使用问题药物的倾向有关。144, 145, 146, 147 近年来,青少年可塑性的时期已经显示出与最容易上瘾的时间相关联。148 有些人认为成瘾会以适应不良的方式吸收学习和记忆的途径,149, 150 但是,为什么成瘾在青春期比在成年期更具破坏性的问题仍然没有答案。 青春期也与精神疾病的发病有关,例如青春期抑郁率上升,尤其是女性,151 精神病的前驱阶段,包括早发性精神分裂症,青春期窗口期间的表面。152 尽管青少年比年幼的孩子更大更强壮,但死亡率从儿童时期开始增加超过200%,主要是由于事故,自杀,药物滥用和饮食失调。1

青春期最常研究的环境影响之一是酒精滥用。 在成人中,大脑毒性被记录为慢性酒精滥用的结果:皮质灰质减薄在PFC中最为突出153 并且与眶额的神经元和神经胶质密度的变化有关154 和额上的皮质。155 令人担忧的是,酒精消费的不利影响似乎在青春期被放大了。 对人类受试者的研究表明,即使在较年轻(21-24年龄)的急性酒精暴露之后,记忆功能的损害也比在较老的(年龄25-29)受试者中更明显。156 在青春期大鼠中,乙醇给药选择性地损害空间记忆,而成年大鼠不受相同剂量的影响。157 此外,模拟暴饮暴食的大鼠的乙醇消耗导致青少年动物的病理学比成人更广泛。158

在青春期增加酒精易感性的基础无疑是复杂的,涉及与多种神经递质系统的相互作用。159 关于神经可塑性,酒精对谷氨酸系统有很好的记录。 急性地,乙醇抑制NMDAR神经传递,而长期暴露导致NMDAR信号传导的稳态上调。159, 160 还有越来越多的证据表明,乙醇对青春期谷氨酸神经传递的影响大于晚年。 在青少年大鼠中低剂量乙醇暴露与海马CA1区域中NMDAR介导的EPSC的抑制相关,而成人中需要高剂量来抑制EPSC。161 乙醇还阻断青少年而非成年大鼠海马CA1神经元中的LTP。162 因此,即使是青春期的急性酒精摄入也可能破坏Hebbian可塑性的机制,并且青春期更多的慢性酒精消耗可能诱导谷氨酸神经传递的稳态上调,这可能导致突触数量和树突棘形态的长期变化。160 突触活动的稳态调节,即增加或减少整个突触群体的突触缩放,也被认为是由突触后膜上AMPAR受体的表达增加或减少介导的。163 这表明发育可塑性和稳态可塑性之间存在相互作用的潜在位点,因为两者都涉及AMPAR的运输。 此外,稳态可塑性部位与在视觉和体感皮层的关键时期表现出可塑性的椎板相关,这表明在不同的发育阶段期间所选择的电路的脆弱性增加的可能机制。163 如果青春期的突触可塑性主要发生在介导执行处理的神经回路中,那么此时突触可塑性的破坏可能导致对情绪控制,逻辑思维和冲动性抑制的持久缺陷。 反过来,缺乏执行控制可能会加剧成瘾倾向,导致更严重的酗酒。

青少年大脑对压力的反应比成人大脑更敏感164 因此可能更容易患抑郁症。151 类似于酒精具有年龄特异性影响的方式,可能取决于大脑的哪个区域最具塑性,最近的一项研究表明,性虐待的影响,可能是与滥用相关的压力,会产生不同的脑病理在童年和青少年时期。165 值得注意的是,在14-16年龄段遭受性虐待的成年受试者中,额叶灰质体积不足最为明显。165

介导和调节PFC中对认知功能的应激作用的神经通路涉及单胺信号传导。164 鉴于多巴胺神经传递在调节应激中的重要性,PFC晚期成熟过程中多巴胺神经支配的发展可能提供了对这个年龄段对应激敏感性增强的认识。 在非人类灵长类动物中,中间PFC层的多巴胺神经支配在青春期开始附近达到峰值,然后迅速降低至成人水平,而其他层的神经支配在整个出生后期间保持稳定。166 D1受体水平也在青春期开始时达到峰值并下降至成人水平。167 这些发现表明早期达到成人D1受体模式似乎不支持多巴胺在青少年可塑性增强中的作用。 然而,在啮齿动物前额叶皮质中,已观察到细胞特异性在具有锥体细胞神经元的D1受体的分布中,而非中间神经元,在青春期表达比成年期更高水平的D1受体。168 这些啮齿动物数据表明,D1受体表达的变化可能会加重青春期的多巴胺信号传导,从而在这一关键时期可以解释更大的可塑性。 然而,一个可靠的替代解释是,青春期的LTD-接受状态对多巴胺等调节剂更敏感,并且与成人对应物相比,青少年脑中谷氨酸受体介导的突触可塑性机制可能存在重要差异。

临床考虑

确定青春期突触修剪的分子基础可能会产生广泛的临床后果。 如果NMDA介导的LTD被证明是连接减少的基础,那么与LTD过程相关的细胞内途径,包括介导AMPAR内化的那些,可以靶向减少精神分裂症和ADHD等疾病中的过度突触修剪。 因为D1受体是PFC中突触可塑性的关键调节剂,甚至可以确定可塑性的极性,即高多巴胺水平可以通过LTP使LTD前额突触易于发生,137 用多巴胺能拮抗剂或靶向细胞内多巴胺信号传导的药物治疗也可用于减少过度活跃的LTD机制。 同样,影响D1受体或其信号通路的药物可以改善压力对患有抑郁症风险的个体的青春期大脑的影响。 同样,谷氨酸受体的参与,包括mGluRs,126 药物和酒精成瘾提高了谷氨酸信号传导的药理靶向可能有可能减少青春期药物滥用的长期后果的可能性。 与脆性X综合征中异常mGluR5机制的发现产生治疗该疾病的新治疗方法的方式相同,169, 170, 171 更深入地了解前额皮质青少年成熟的分子底物可能会导致与青少年异常发育相关的疾病和环境暴露的类似新药开发。

结论

青少年时代是连通性的完善在PFC中建立适当的兴奋性/抑制性平衡的时期,并且是执行功能正常成熟的关键时期。 青春期被假定为LTD驱动的突触修剪在控制PFC等更高认知功能的区域中以高比率发生的时间。 此外,假设通过突触的变化来标记向成年的转变,其使得成熟神经元对AMPAR内化不太敏感,不太可能经历LTD并因此不太可能经历突触接触的收缩。

致谢

我感谢Keith Young博士在提交前阅读本手稿和有用的评论。

说明

作者声明没有利益冲突。

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