发育时间的连接体的成熟理解自闭症和精神分裂症的关键

到底是在何时何地单个神经元发展一样重要,我们理解大脑疾病潜在的基因,专家已经证明。


马库斯凯泽教授评审论文,纽卡斯尔大学,英国今天发表在《认知科学的学术期刊的发展趋势,描述了大脑中的形态变化帮助塑造其神经网络——人类的连接体。


大脑研究进行回顾在过去的15年里,研究表明,除了遗传和环境的司机,确切的时间每个神经元的发展及其在大脑中的位置是确保正确的连接的关键。


最终确定大脑如何连接作为一个成年人,认知和行为的变化发展的疾病,如精神分裂症、自闭症,多动症是大脑中与网络组织的变化。

时间是关键

教授研究作者马库斯Kaiser Neuroinformatics纽卡斯尔大学,解释道:“做了大量的工作在大脑发育障碍的遗传因素,但空间布局的重要性和时间区域和连接产生在大脑发育在很大程度上已经被遗忘了。


“事实上,我们的工作表明,时间和空间在大脑成熟是至关重要的,如果我们可以更好地了解这些生理变化就可能导致新的治疗方法和更好的诊断的各种条件。”

四十年的发展

在人类大脑的发展开始从生命的早期阶段,持续到成年。事实上,新的研究表明改变人类的40岁。


虽然做了一些工作在微尺度理解连接大脑的特定区域内,比如癫痫,我们才刚刚开始了解连接形成在宏观尺度上,通过脊髓和大脑区域之间。


大脑神经元在直线增长,寻找其他神经元形成一个连接。只有在神经元击中一个障碍——一个不可逾越的分子或化学触发——将它改变方向。


“想象试图通过一个拥挤的房间里一条直线到有人在另一边,“凯泽教授解释道。


“这是更有可能你会碰到有人在早期比简单地通过击中任何人直到你遇到你的决赛,遥远的目标。同样的,短途连接发生更多长途连接在大脑发育。”

建立远程连接

神经元的距离需要旅行之前达到发展目标也很重要,凯泽教授说。


“神经元通常遵循化学信号但细胞只能检测化学物质超过1厘米的距离。”


“在成年人,大脑不同区域之间的联系往往超过10厘米,通过脊髓他们可以超过1米。”


“所以这些连接的神经元必须开发早期的连接在发展,而生物很小。”


“在大脑发育的时间是绝对关键的。实际上,实验研究,链接在大脑发育成熟延迟脑部疾病现在开始出现。”


凯泽教授补充说:“分析的网络连接,或者连接体,并用计算机模拟的大脑发育现在给我们的工具更好地理解人类大脑的形成。”


参考:
凯撒,M。,2017年。连接体发展的机制。认知科学的趋势。

本文从提供的材料已经再版纽卡斯尔大学英国。注:材料可能是长度和内容的编辑。为进一步的信息,请联系引用源。