Het belang van neuraal snoeien
Je zenuwstelsel bestaat uit miljoenen neuronen die via complexe netwerken met elkaar verbonden zijn. In feite produceert je lichaam vanaf de zwangerschap een enorm aantal neuronen die verschillende functies vervullen. Niet alle gegenereerde cellen zijn echter nuttig. Daarom zorgt neuraal snoeien voor eliminatie.
Neurale snoei is een natuurlijk proces dat in verschillende stadia van je leven plaatsvindt. Men zegt dat het essentieel is voor het optimaliseren van je hersenactiviteit en om te leren. Er zijn echter aanwijzingen dat het ook verband kan houden met bepaalde goed bestudeerde psychische stoornissen.
Neuraal snoeien
Neuronen zijn de anatomische en functionele eenheden van het zenuwstelsel. Ze zijn allebei klein en waardevol. In feite vormen deze cellen organen en weefsels. Bovendien zijn ze verantwoordelijk voor het ontvangen en verzenden van informatie via je neurale netwerken.
Wanneer geluidsgolven bijvoorbeeld je oor bereiken, stimuleren neuronen zenuwcellen in dat gebied. Van daaruit wordt een zenuwimpuls naar je hersenen gestuurd die de informatie verwerken en interpreteren als geluid.
Tijdens de zwangerschap, wanneer je een embryo bent, worden zenuwcellen in grote hoeveelheden geproduceerd. Dit proces blijft constant tot je ongeveer twee jaar oud bent. Als gevolg daarvan heeft een kind veel meer neuronen dan een volwassene. Men zegt zelfs dat de functie van deze overproductie is om het leren van kinderen te vergemakkelijken.
Alles wat je leert, is vastgelegd in je hersenen in de vorm van synaptische patronen. Dit zijn niets meer dan verbindingen die verschillende groepen neuronen met elkaar maken. Dus hoe meer neuronen beschikbaar zijn, hoe gemakkelijker het is om patronen te koppelen en te bouwen.
Niet alle neuronen die worden geboren, worden echter onderdeel van een netwerk. Deze ‘overgebleven’ zenuwcellen worden weggegooid met neurale snoei. Zoals de naam al aangeeft, bestaat dit proces uit het verwijderen van niet-functionele neuronen om de hersenactiviteit te optimaliseren.
Hoe werkt neuraal snoeien?
In de kindertijd, rond de leeftijd van twee, begint een regulerend snoeiproces. Het elimineert slecht functionele verbindingen. De visuele cortex van de hersenen verwijdert bijvoorbeeld een reeks synapsen met het ruggenmerg die de ontwikkeling van het gezichtsvermogen bevorderen.
Dan, in de adolescentie, vindt een ander snoeiproces plaats. Dit blijft actief in de volwassenheid. Tot op heden zijn de mechanismen die neurale snoei in het zenuwstelsel activeren en reguleren echter niet helemaal duidelijk.
Fractalkine, complementaire eiwitten en microgliacellen
In 2020 publiceerde Sakai een artikel (Engelse link) waarin ze verschillende hypothesen over neurale snoei uitlegt. Een van hen heet fractalkine. Dit is een molecuul dat aan de hersenen signaleert dat microgliale cellen moeten worden geactiveerd. Ze maken deel uit van de afweer van het lichaam en zijn verantwoordelijk voor het inslikken van ziekteverwekkers om ziekten te voorkomen.
In een experiment met muizen verstoorden de onderzoekers de communicatie van de fractalkine tussen de neuronen en de microgliacellen. Ze merkten op dat deze muizen onvolgroeide synaptische verbindingen hadden die anders niet zouden bestaan.
Complementaire eiwitten vervullen in de regel de functie om mogelijke pathogene cellen te signaleren om ze te elimineren. Men suggereert dus dat deze moleculen, samen met fractalkine, circuits met lage activiteit zouden markeren om ze te vernietigen.
Het belang van neuraal snoeien in de ontwikkeling van een kind
Het tot nu toe verzamelde bewijsmateriaal geeft aan dat de overproductie van neuronen een evolutionair mechanisme zou kunnen zijn. Inderdaad, verhoogde synaptische verbindingen verbeteren het leren op verschillende manieren. Daarom wordt vaak gezegd dat kinderen als ‘sponzen’ zijn, in staat om heel snel te leren.
Te veel verbindingen kunnen echter ook de reis van de zenuwimpuls vertragen. Als gevolg hiervan kunnen de reactietijden langzamer zijn. Dit kan zelfs fataal zijn als je je in een gevaarlijke situatie bevindt. Bovendien vragen ze meer energie van het lichaam en dat is niet handig voor de aanpassing.
Daarom wordt neurale snoei uitgevoerd om synaptische paden te verwijderen die niet vaak worden gebruikt. Aan de andere kant worden degenen die worden geactiveerd, versterkt en geoptimaliseerd.
Op deze manier bevordert snoeien het leren waardoor je je beter kunt aanpassen aan je omgeving. Daarom is synaptisch snoeien een essentieel mechanisme voor de ontwikkeling van je zenuwstelsel.
Synaptische snoei en zijn rol bij psychische aandoeningen
Er zijn redenen om aan te nemen dat neurale snoei een sleutelrol zou kunnen spelen bij het ontstaan van bepaalde aandoeningen. In dit opzicht voerden Sellgren et al (2019) een onderzoek uit (Engelse link) naar synaptische snoei bij patiënten met schizofrenie. Ze concludeerden dat overmatig synaptisch snoeien deze aandoening kan veroorzaken of veroorzaken.
Daarnaast wijzen andere studies op de mogelijke rol van synaptisch snoeien bij de symptomen van de ziekte van Alzheimer. Omdat we echter niet begrijpen hoe dit mechanisme werkt, is het niet mogelijk om met zekerheid te zeggen.
Ten slotte suggereert men dat neuraal snoeien door verschillende factoren kan veranderen. Bijvoorbeeld leeftijd en genetische defecten. Als we deze variabelen zouden kunnen identificeren, zou het zelfs mogelijk kunnen zijn om de symptomen van bepaalde aandoeningen die met dit mechanisme zijn geassocieerd, te reguleren.
Alle siterte kilder ble grundig gjennomgått av teamet vårt for å sikre deres kvalitet, pålitelighet, aktualitet og validitet. Bibliografien i denne artikkelen ble betraktet som pålitelig og av akademisk eller vitenskapelig nøyaktighet.
- Sakai, J. (2020). Core Concept: How synaptic pruning shapes neural wiring during development and, possibly, in disease. Proceedings of the National Academy of Sciences, 117(28), 16096-16099.
- Sellgren, C. M., Gracias, J., Watmuff, B., Biag, J. D., Thanos, J. M., Whittredge, P. B., … & Perlis, R. H. (2019). Increased synapse elimination by microglia in schizophrenia patient-derived models of synaptic pruning. Nature neuroscience, 22(3), 374-385.
- Sootha, B. (2021). Deleting Neurons: A closer look at Synaptic Pruning. ScienceOpen Posters.
