Маълумот

7.4: Тағйироти вобаста ба синну сол дар системаи асаб - Биология

7.4: Тағйироти вобаста ба синну сол дар системаи асаб - Биология


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Ҳангоми синну сол, дар як рӯз то 10 000 ҳуҷайраҳои асаб талаф мешавад. Азбаски шумораи зиёди ҳуҷайраҳои асаб нисбат ба фаъолияти дурусти системаи асаб вуҷуд доранд, аз эҳтимол дур нест, ки талафоти мунтазами ҳуҷайраҳои асаб то синни пирӣ ягон мушкилоти намоёнро ба вуҷуд орад.

Баъзе камшавии намоёни фаъолият коҳиши суръати вокуниш ва қобилияти муттаҳид кардани он чизеро, ки назар ба қобилияти шифоҳӣ ё хотира мушоҳида мешавад, дар бар мегирад. Инчунин коҳиши вобаста ба синну сол дар зеҳн вуҷуд дорад, ки бо санҷишҳои стандартии зеҳн чен карда мешавад. Ба хотира низ синну сол таъсир мерасонад.


53 Хун

Хун як бофтаи пайвасткунанда аст. Мисли ҳама бофтаҳои пайвасткунанда, он аз элементҳои ҳуҷайра ва матритсаи берун аз ҳуҷайра иборат аст. Унсурҳои ҳуҷайравӣ, ки ҳамчун унсурҳои ташаккулёфта номида мешаванд, ҳуҷайраҳои сурхи хун (RBCs), ҳуҷайраҳои сафеди хун (WBCs) ва порчаҳои ҳуҷайра, ки тромбоцитҳо номида мешаванд, дохил мешаванд. Матритсаи берун аз ҳуҷайра, ки плазма номида мешавад, хунро дар байни бофтаҳои пайвасткунанда беназир мегардонад, зеро он моеъ аст. Ин моеъ, ки асосан об аст, ҳамеша унсурҳои ташаккулёфтаро бозмедорад ва имкон медиҳад, ки онҳо дар тамоми бадан дар системаи дилу рагҳо гарданд.


Анатомия ва физиологияи пиршавии 5: системаи асаб

Системаи асаб фаъолияти тамоми узвҳо ва бофтаҳои баданро назорат мекунад, аз узвҳои ҳассос маълумот мегирад ва тавассути узвҳои эффектор ҷавоб медиҳад. Бо тақрибан 100 миллиард нейронҳои ба ҳам алоқаманд, мағзи сар як узви бениҳоят мураккаб ва то ҳол суст фаҳмидашуда аст. Бо вуҷуди ин, мо то андозае мефаҳмем, ки синну сол ба он чӣ гуна таъсир мерасонад, инчунин системаи асаб дар маҷмӯъ. Ин мақолаи панҷум дар силсилаи мо дар бораи анатомия ва физиологияи пиршавӣ тағйироти вобаста ба синну солро, ки дар майна, ҳароммағз ва асабҳои периферӣ рух медиҳанд, тасвир мекунад. Ин тағиротҳо ба коҳиши тадриҷии функсияи маърифатӣ ва як қатор масъалаҳои дигар, ба монанди кам шудани назорати масона ё гипотензияи постуралӣ оварда мерасонанд, аммо дар саломатӣ мағзи сар одатан дар тӯли ҳаёт ба таври кофӣ фаъолият мекунад.

Иқтибос: Найт Ҷ, Нигам Ю (2017) Анатомия ва физиологияи пиршавии 5: системаи асаб. Вақтҳои ҳамширагӣ [онлайн] 113: 6, 55-58.

Муаллифон: Ҷон Найт муаллими калони илми биотиббӣ аст Ямни Нигам дотсенти илми биотиббӣ, ҳам дар Коллеҷи саломатии инсон ва илми Донишгоҳи Суонси мебошад.

  • Ин мақола мавриди баррасии дукарата нобино шудааст
  • Барои хондани мақола ба поён ҳаракат кунед ё PDF-и барои чопро дар ин ҷо зеркашӣ кунед, то мақолаҳои дигари ин силсиларо бубинед

Муқаддима

Системаи асаб дар баробари системаи эндокринӣ фаъолияти тамоми узвҳо ва бофтаҳои баданро назорат ва муттаҳид мекунад. Он вуруди ҳассосро аз узвҳо ба монанди чашм, гӯш ва пӯст қабул ва коркард мекунад ва тавассути узвҳои гуногуни эффектор посух медиҳад.

Органи асосии системаи асаб мағзи сар аст, ки бо тақрибан 100 миллиард нейронҳои ба ҳам пайвастшуда, сарфи назар аз таҳқиқоти даҳсолаҳо бениҳоят мураккаб аст, функсияи он ҳанӯз дарк нашудааст. Пиронӣ ба талафоти прогрессивии нейронҳо ва камшавии нейротрансмиттерҳо оварда мерасонад (Матер, 2016), ин тағирот одатан бо коҳиши тадриҷии функсияи маърифатӣ алоқаманданд ва аз омилҳои муҳити зист, генетикӣ ва тарзи зиндагӣ таъсир мерасонанд (Ниберг ва дигарон, 2012).

Тағироти вобаста ба синну сол дар системаи марказии асаб

Бофтаи асаб

Майнаи пиршавӣ тадриҷан нейронҳо ва ҳуҷайраҳои нейроглиалиро аз даст медиҳад (расми 1). Байни синни 20 то 60 солагӣ майна тақрибан 0,1% нейронҳоро аз даст медиҳад, ки пас аз он раванд суръат мегирад (Эсирӣ, 2007). То синни 90-солагӣ массаи мағзи сар дар муқоиса бо афроди 50-сола тақрибан 11% коҳиш хоҳад ёфт, ки ин ба талафоти тақрибан 150 г бофтаи асаб баробар аст (Wyss-Coray, 2016). Бофтаҳои боқимонда консентратсияи афзояндаи маводи эҳтимолан зараровар ба монанди оҳан, алюминий ва радикалҳои озод доранд.

Бофтаҳои асабии пиршуда инчунин пигментатсияи афзояндаро нишон медиҳанд, ки асосан аз ҳисоби ҷойгиршавии ду пигментҳо: як қаҳваранг, липофусцин (Оттис ва дигарон, 2012) ва як сиёҳ, нейромеланин (Клеветт ва дигарон, 2016). Липофусцин бо таҳшиншавии протеини амилоид ва ташаккули печидаҳои нейрофибриллярӣ алоқаманд аст. Ин минтақаҳои ғайримуқаррарии бофтаи асаб аксар вақт дар зичии паст дар бофтаи пиронсоли мағзи сар мавҷуданд, ҳатто дар сурати мавҷуд набудани беморӣ (Wyss-Coray, 2016), аммо дар он ҷое, ки бемории Алтсгеймер мавҷуд аст, онҳо дар зичии баланд ҳастанд.

Кортексти мағзи сар

Аз даст додани нейронҳо дар кортекси мағзи сар бештар ба назар мерасад. Чуқурҳо (sulci), ки конволютсияҳои рӯизаминии кортекси мағзи сарро қайд мекунанд, дар майнаи одамони калонсол ба таври назаррас амиқтаранд (расми 1). Дар ибтидо фикр мекард, ки лобҳои фронталӣ ба талафоти асаб махсусан осебпазиранд, аммо талафоти шабеҳ дар дигар минтақаҳои кортикалӣ ба монанди лобҳои париеталӣ мушоҳида шудааст (Fjell et al, 2014).

Тағироти сохторӣ дар лобҳои фронталӣ ва париеталӣ ба хотираи заиф алоқаманд аст. Бисёр одамоне, ки дар синни 80-солагӣ доранд, сатҳи хоксоронаи таҳшиншавии сафедаи амилоид доранд ва хотираи худро нигоҳ медоранд, дар ҳоле ки шахсони дорои сатҳи баландтар одатан хотираи сусти корӣ (кӯтоҳмуддат) доранд (Ниберг ва дигарон, 2012). Бо вуҷуди ин, нақши таҳшиншавии амилоид дар вайрон кардани хотира ба наздикӣ зери шубҳа гузошта шудааст ва омилҳои дигар, ба монанди ҷамъшавии сафедаҳои тау, метавонанд нақши муҳимтар дошта бошанд (Бриер ва дигарон, 2016).

Гиппокамп

Гиппокамп дар хотира ва ба даст овардани малакаҳои нав нақши калидӣ дорад. Бо синну сол, он миқдори зиёди бофтаҳои асабро аз даст медиҳад (Берк ва Барнс, 2006), ки метавонад фаҳмонад, ки чаро фаъолиятҳо ба монанди омӯзиши забони нав бо синну сол душвортар мешаванд. Тадқиқоти охирин нишон дод, ки паймоиш дар муҳити виртуалии аз ҷониби компютер тавлидшуда огоҳии фазоиро беҳтар кард ва коҳиши гиппокампро ҳам дар одамони хурдсол ва ҳам дар пиронсолон коҳиш дод (Lövdén et al, 2012). Аз ин рӯ, барномаҳои компютерии воқеияти виртуалӣ метавонанд барои коҳиш додани коҳиш дар ин минтақаи муҳими мағзи сар истифода шаванд.

Кортекси мотории соматикӣ

Тақрибан 35% одамони аз 70-сола боло мушкилоти гаштугузор доранд, дар ҳоле ки омилҳои зиёди мусоидаткунанда мавҷуданд, аз ҷумла тағйироти вобаста ба синну сол дар мушакҳо ва буғумҳо, системаи асаб низ ба он таъсир мерасонад. Кортекси мотории соматикӣ, ки дар қисмҳои пеши мағзи сар ҷойгир аст, ҳаракати мушакҳои дар роҳ рафтанро назорат мекунад. Аз синни миёна сар карда, нейронҳо дар ин минтақа аломатҳои атрофияро нишон медиҳанд (Манини ва дигарон, 2013), ки метавонад ба мушкилоти гаштугузор мусоидат кунад ва эҳтимолияти ҳаракатро дар одамони калонсол коҳиш диҳад (Rosso et al, 2013).

Меъдачаҳои майна

Пиршавӣ бо афзоиши тадриҷии андозаи меъдачаҳо (камераҳои пур аз моеъ) дар майна алоқаманд аст (расми 1). Эҳтимол, ин аз талафоти прогрессивии ҳуҷайраҳое, ки дар меъдачаҳо ҷойгиранд, ба вуҷуд меоянд. Меъдачаҳои васеъшуда бо моеъи бештари мағзи сар пур мешаванд ва бо истифода аз усулҳо ба монанди томографияи резонанси магнитӣ ба осонӣ мушоҳида мешаванд. Ба ҳисоби миёна, ҳаҷми системаи меъдачаҳо дар як сол тақрибан 2,9% зиёд мешавад, ки ин васеъшавӣ бо синну сол суръат мегирад ва одамони аз 70-сола боло суръати миёнаи васеъшавии 4,25% дар як сол доранд (Раз ва Родриге, 2006). Гарчанде ки васеъшавии меъдачаҳо дар аксари одамони калонсол мушоҳида мешавад, таъсири маърифатии ин норавшан боқӣ мемонад.

Функсияи мағзи сар ва вегетативӣ

Медулла облонгата ва дигар минтақаҳои майна нисбат ба дигар минтақаҳои майна камтар нейронҳоро гум мекунанд. Пояи майна шояд минтақаи беҳтарини нигоҳдошташудаи майна бошад, ки эҳтимол нақши муҳими онро дар дастгирии ҳаёт инъикос мекунад: он нафаскашӣ, перисталтика, суръати дил ва фишори хунро назорат мекунад. Бо вуҷуди ин, функсияи вегетативии майна бо синну сол коҳиш меёбад ва ин метавонад қобилияти баданро барои вокуниши зуд ба тағйироти муҳити дохилӣ ва беруна халалдор кунад (Хотта ва Учида, 2010). Ҳарду шохаи системаи автономии асаб (ANS) - шохаҳои парасимпатикӣ ва симпатикӣ - бо синну сол осеб мебинанд (Parashar et al, 2016).

Ин тағйиротҳо метавонанд ба одамони калонсол таъсири манфӣ расонанд. Масалан, кундшавии аксуламалҳои барорецепторҳо хатари гипотензияи постуралиро зиёд мекунад, аз ин рӯ ногаҳон истодан метавонад ба афтидан ва ҷароҳат оварда расонад. Оқибати манфии дигар ин аз даст додани тадриҷан назорати масона мебошад. Барои назорат кардани ҳозима, бадан ба таъсири мутақобилаи ретсепторҳои дарозии ҳассос ва ANS (ки якҷоя пур кардани масонаро назорат мекунанд) ва минтақаҳои бошуури кортекси мағзи сар (ки ҳангоми пур шудани масона сигнал медиҳад) такя мекунад. Барои оғоз кардани исҳол, бадан ба назорати мотории сфинктери пешоб ниёз дорад. Ҳамаи ин унсурҳо бо синну сол камтар кор мекунанд ва ин тағиротҳои вобаста ба синну сол бо дигар системаҳои бадан якҷоя мешаванд - ба монанди васеъшавии простата дар мардон ва мушакҳои коси заиф дар занон - барои коҳиш додани ҳассосият ва назорати масона (Хотта ва Учида, 2010) , ки метавонад ба мушкилоти континентатсия оварда расонад.

Ҷараёни хуни мағзи сар ва монеаи хун-мағзи сар

Ҷараёни хуни мағзи сар дар як сол тақрибан 0,38% коҳиш меёбад, ки ин ба 27% коҳиш дар тӯли 70 соли ҳаёт баробар аст (Чен ва дигарон, 2011). Ин натиҷаи бевоситаи тағйироти вобаста ба синну сол дар системаи дилу раг аст ва метавонад дар беморони гирифтори атеросклеротикии рагҳои каротид шадидтар шавад.

Монеаи хун-мағзи сар (BBB) ​​асосан аз пайвастагиҳои қатъии байни ҳуҷайраҳои эндотелиалӣ дар дохили рагҳои хунгузар дар майна ташаккул меёбад. Ғайр аз он, ҳуҷайраҳои махсуси нейроглиалӣ, ки астроситҳо номида мешаванд, дар атрофи рагҳои мағзи сар печида, монеаи физикии минбаъдаи байни хун ва бофтаҳои асабро ташкил медиҳанд. BBB барои пешгирии убури аксари микроорганизмҳо ва бисёр маводи заҳролуд ба шабакаҳои нейронӣ ва роҳҳои мағзи сар муҳим аст, аммо ба назар мерасад, ки якпорчагии он бо синну сол кам мешавад. Тадқиқоти охирин нишон медиҳад, ки ҳангоми пиршавии муқаррарӣ, BBB аввал дар гиппокамп заиф мешавад ва ба ин васила имкон медиҳад, ки моддаҳои зараровар ва миёнаравҳои илтиҳобӣ ба ин минтақаи муҳими омӯзиш ва хотира гузаранд. Ин вайрон кардани BBB метавонад ба коҳиши гиппокампал ва аз ин рӯ ба таназзули маърифатӣ мусоидат кунад (Montagne et al, 2015).

Нейротрансмиттерҳо

Пиронсолӣ бо коҳиши истеҳсоли бисёр нейротрансмиттерҳо, аз ҷумла норадреналин, глутамат, допамин ва серотонин алоқаманд аст. Ба назар чунин мерасад, ки коҳиши допамин махсусан муҳим аст: допамин функсияи моторӣ ва ба даст овардани малакаҳои навро танзим мекунад ва ҳамзамон ҳамчун яке аз кимиёвии мукофоти майна амал мекунад (Mather, 2016). Шумораи нейронҳои тавлидкунандаи допамин ҳамчун як қисми раванди пиршавии муқаррарӣ кам мешавад ва ин метавонад ба қобилияти омӯхтани таҷрибаи гузашта таъсири манфӣ расонад. Тадқиқотҳои охирин нишон медиҳанд, ки бисёре аз одамони солхӯрда, ки сатҳи допамини худро тавассути гирифтани L-DOPA (доруе, ки одатан барои табобати бемории Паркинсон истифода мешавад) баланд бардоштанд, мисли ҷавонони ҷавон дубора омӯхтанд (Човдхури ва дигарон, 2013).

Сутунмӯҳра

Якчанд тадқиқот тағироти вобаста ба синну солро дар ҳароммағз баррасӣ кардаанд. Тадқиқоти охирини ҳайвонҳо афзоиши миқдори холестиринро дар ҳароммағзи пиршуда нишон медиҳад ва муаллифон пешниҳод мекунанд, ки ин метавонад ба фаъолияти рагҳо халал расонад (Паркинсон ва дигарон, 2016).

Тағйироти вобаста ба синну сол дар нейронҳо ва ҳуҷайраҳои нейроглиалӣ ба кори ҳароммағз таъсири кам доранд. Бо вуҷуди ин, тағйироти вобаста ба синну сол дар сутунмӯҳраҳо ва дискҳои байни сутунмӯҳраҳо метавонанд фишорро ба ҳароммағз ва решаҳои асаби шохаҳои он зиёд кунанд. Ин метавонад интиқоли импулсҳои асабро дар баробари нейронҳои мотор суст кунад ва ба кам шудани қувваи мушакҳо мусоидат кунад (Manini et al, 2013). Коҳиши интиқоли ҳиссиётӣ ва моторӣ хатари осебро аз сабаби ҳамоҳангсозии суст, мувозинати бад ва назорати сусти моторӣ зиёд мекунад.

Тағироти вобаста ба синну сол дар системаи асабҳои периферӣ

Бо мурури синну сол, баъзе нейронҳои периферӣ "мурдани ақиб" (камшавии дарозии аксоналӣ), аз даст додани митохондрия ва таназзули ғилофҳои изолятории миелинии онҳоро нишон медиҳанд. Баъзе аз ин зарарҳо метавонанд бо афзоиши консентратсияи миёнаравҳои зидди илтиҳобӣ дар бадан ба вуҷуд оянд. Бадани пиронсол дар тоза кардани метаболитҳои заҳролуд самараноктар мешавад ва азбаски асабҳои периферӣ муҳофизати BBB надоранд, ин метавонад ба осеби асабҳои перифералӣ мусоидат кунад (Manini et al, 2013).

Аз даст додани миелин интиқоли импулсҳои асаби перифериро тақрибан 5-10% суст мекунад (Ҷойнт, 2000). Дар саломатӣ, ин коҳиши ноқилӣ каме мушкилотро ба вуҷуд меорад, аммо дар одамони солхӯрда бо диабети қанд он метавонад ба невропатияи диабетикӣ мусоидат кунад ва онро шадидтар кунад. Асабҳои периферии вайроншуда дар одамони калонсол мисли ҳамтоёни ҷавонашон самаранок барқарор карда намешаванд ва баъзе аз ин асабҳо ҳеҷ гоҳ барқарор карда намешаванд. Ин метавонад ба кам шудани ҳассосият ва назорати мотор мусоидат кунад.

Чӣ тавр синну сол ба фаъолияти майна таъсир мерасонад?

Дар сурати набудани беморӣ, қобилияти зеҳнӣ метавонад дар тӯли ҳаёт нигоҳ дошта шавад. Бо вуҷуди ин, талафоти тадриҷии нейронҳо, камшавии нейротрансмиттерҳо ва суст шудани интиқоли асаб метавонанд якҷоя кор карда, коркарди иттилоотро суст кунанд. Дар натиҷа, одамони калонсол метавонанд барои иҷрои вазифаҳои муайян вақти зиёдтарро талаб кунанд ва одатан тағироти функсионалии майнаро, ки дар зер тавсиф шудаанд, эҳсос мекунанд.

Хотираи кӯтоҳмуддат ва эпизодӣ

Аз даст додани хотираи кӯтоҳмуддат ва эпизодӣ эҳтимолан аввалин нишонаи тағйироти вобаста ба синну сол дар майна аст. Баръакси он чизе, ки дар деменсия рух медиҳад, гум шудани хотираи кӯтоҳмуддат дар сурати набудани беморӣ ба малакаҳои зиндагӣ таъсир намерасонад (масалан, қобилияти пухтупаз), балки ҳамчун нороҳатиҳо (ба монанди фаромӯш кардани ашё аз рӯйхати харид) зоҳир мешавад. Хотираи эпизодӣ (яъне дар хотир доштани рӯйдодҳои автобиографӣ ва вақт ва пайдарпаии онҳо) низ дар бисёре аз одамони солхӯрда тадриҷан коҳиш меёбад (Fjell et al, 2014).

Малакаҳои шифоҳӣ ва лафзӣ

Малакаҳои муоширати шифоҳӣ одатан дар тӯли ҳаёт қавӣ боқӣ мемонанд (Парк ва Рейтер-Лоренз, 2009), аммо одамони аз 70-сола боло метавонанд дар истифода ё ба ёд овардани калимаҳо мушкилоти зиёд дошта бошанд. Қобилияти зуд номгузорӣ кардани объекти умумӣ одатан то синни 70-солагӣ устувор боқӣ мемонад, аммо пас аз солҳо коҳиш меёбад (Харада ва дигарон, 2013).

Вақти реаксия

Нобудшавии прогрессивии нейронҳо, кам шудани суръати импулс ва тағироти ночиз дар ҳароммағз боиси суст шудани вақти реаксия мегардад (Спирдусо, 1995). Ин метавонад мушкилот эҷод кунад, хусусан вақте ки аксуламали зуд муҳим аст (масалан, аз роҳи ҳаракати нақлиёт берун рафтан).

Депрессия

Дар Англия, тақрибан 22% мардон ва 28% занони аз 65-сола боло аз депрессия дар хонаҳои нигоҳубин дучор мешаванд, рақамҳо боз ҳам зиёдтаранд, ки тақрибан 40% сокинон гирифтор шудаанд (Age UK, 2017).

Муайян кардан қариб ғайриимкон аст, ки депрессия дар одамони калонсол ҳамчун натиҷаи муқаррарии пиршавӣ ё дар натиҷаи номутавозунии кимиёвӣ дар намудҳои депрессия, ки ба ҷавонон низ таъсир мерасонад, рух медиҳад. Консентратсияи нейротрансмиттерҳо, ки дар баланд бардоштани рӯҳия (махсусан серотонин) иштирок мекунанд, бо синну сол коҳиш меёбанд ва ин метавонад ба нишонаҳои депрессия мусоидат кунад (Фидалго ва дигарон, 2013). Коллеҷи шоҳии равоншиносон ҳисоб мекунад, ки >85% одамони пиронсоли депрессия ҳеҷ гуна кӯмак аз NHS намегиранд (Age UK, 2017). Депрессия аксар вақт метавонад аломатҳоеро ба вуҷуд орад, ки деменсияро (псевдо-деменсия) тақлид мекунанд ва ин аксар вақт боиси изтироби зиёд мегардад.

Реаксияҳои эмотсионалӣ

Дар маҷмӯъ, одамони калонсол нисбат ба ҷавонон камтар ба хуруҷи эмотсионалӣ майл доранд. Ин метавонад ба устувории нисбии сохтории баъзе минтақаҳои майна, ки бо эҳсосот алоқаманд аст, алоқаманд бошад. Аксари тадқиқотҳои амигдалаҳо, ки дар рафтори импульсивӣ ва аксуламалҳои эмотсионалӣ иштирок мекунанд, далелҳои ками атрофия ё коҳишро бо суръати хеле сусттар нисбат ба дигар минтақаҳои майна ошкор мекунанд. Илова бар ин, амигдалаҳо инчунин ба назар мерасанд, ки аксари фаъолияти функсионалии худро дар синни калонсол нигоҳ медоранд (Mather, 2016).

Доруҳои нейроактивӣ

Азбаски массаи умумии асаб бо синну сол кам мешавад, доруҳои нейроактивӣ, аз қабили антидепрессантҳо ва нейролептикҳо метавонанд дар одамони калонсол тавонотар бошанд. Микдори одатан барои калонсолон таъиншуда метавонад сарфаҳмӣ ё делириумро ба вуҷуд орад ва аз ин рӯ, ислоҳ кардан лозим аст.

Тағйироти муқаррарӣ ва патологӣ дар майна

Чӣ гуна тағироти муқаррарии вобаста ба синну сол дар майнаро аз тағироти патологии марбут ба деменсия (масалан, бемории Алтсгеймер) фарқ кардан мумкин аст, баҳсҳои шадид доранд. Мушкилот дар он аст, ки се хусусияти асосии клиникии бемории Алтсгеймер – гум шудани хотираи эпизодӣ, аз даст додани бофтаи мағзи сар ва ҷамъшавии амилоидҳо – дар одамони калонсоли зоҳиран солим бо далелҳои кам ё тамоман дементсия мушоҳида мешавад. Бо вуҷуди ин, ба таври умум эътироф карда мешавад, ки омили асосии хавф барои рушди деменсия синну сол аст (Fjell et al, 2014).

Захираи мағзи сар ва захираи маърифатӣ

Баръакси ҳуҷайраҳои бисёре аз қисмҳои дигари бадани инсон, аксари нейронҳо тақсимоти ҳуҷайраро аз сар мегузаронанд, аз ин рӯ, вақте ки онҳо дар натиҷаи синну сол ё ҷароҳат мемиранд, онҳо умуман иваз карда намешаванд. Хушбахтона, мағзи сар зиёда аз 100 миллиард нейронҳои ба ҳам алоқамандро (коннектом) дар бар мегирад ва бисёре аз муҳаққиқон розӣ ҳастанд, ки он дорои изофаи дохилӣ мебошад, ки ҳамчун захираи майна маълум аст. Ин ҳамчун захираҳои ҷисмонии мағзи сар аз рӯи массаи майна ва шумораи нейронҳо муайян карда мешавад, ки захираи калони мағзи сар аксар вақт бо натиҷаҳои беҳтар пас аз осеби мағзи сар ва бемориҳои гуногуни неврологӣ алоқаманд аст (Такер ва Стерн, 2011).

Захираи мағзи сар ҳатман пешгӯии хуби фаъолияти маърифатӣ нест (бисёр одамоне, ки дорои маърифати муқаррарӣ ҳастанд атрофияҳои назарраси мағзи сар доранд), аз ин рӯ мафҳуми захираи маърифатӣ ба вуҷуд омадааст. Одамони дорои захираи баланди маърифатӣ метавонанд захираи мағзи сари худро барои иҷрои вазифаҳо самараноктар истифода баранд ва ба назар чунин мерасад, ки ин тавассути баланд бардоштани самаранокии робитаҳои функсионалии байни нейронҳо сурат мегирад (Маркес ва дигарон, 2016).

Пешгӯиҳои хуби захираи баланди маърифатӣ сатҳи баланди маълумот, IQ-и баланд, шуғли хеле мураккаб ва миқдори зиёди ҳамкории иҷтимоӣ мебошанд. Тадқиқотҳои охирин нишон медиҳанд, ки қобилияти маърифатиро инчунин тавассути ҷуброни асаб нигоҳ доштан мумкин аст, раванде, ки дар он давраҳои нави нейронҳо барои иҷрои вазифаҳое ҷалб карда мешаванд, ки як вақтҳо тавассути роҳҳои пиронсол ё осебдидаи асаб иҷро мешуданд (Стеффенер ва Стерн, 2012). Дар пиршавии муқаррарӣ, захираи мағзи сар коҳиш меёбад, аммо маърифат ба шарофати изофияти дохилии мағзи сар нигоҳ дошта мешавад.

Ҳавасманд кардани пиршавии солимии равонӣ

Фаъол нигоҳ доштани рӯҳӣ дар тӯли ҳаёт метавонад таъсири синну солро ба системаи асаб коҳиш диҳад (Mahncke et al, 2006) ва машғул шудан бо фаъолиятҳои иҷтимоӣ, варзишӣ ва рӯҳӣ метавонад коҳиши фаъолияти маърифатиро суст кунад (Ниберг ва дигарон, 2012). Чунин ба назар мерасад, ки шуғли инфиродӣ ҳар қадар серталаб ва мураккабтар бошад, ҳамон қадар фаъолияти маърифатии онҳо дар солҳои баъдӣ беҳтар мешавад, аммо дар нафақа, вақте ки мушкилоти равонии кор бартараф карда мешавад, ин таъсир коҳиш меёбад.

Одамони солхӯрда бояд ташвиқ карда шаванд, ки ба фаъолиятҳои ҳавасмандкунанда, аз қабили муошират, китобхонӣ ва бозиҳо машғул шаванд, ки фикр мекунанд, ки функсияҳои маърифатӣ ва хотираро беҳтар мекунанд ва инчунин хатари депрессияро коҳиш медиҳанд. Ин як тасаввури нодурусти маъмул аст, ки пиршавӣ табиатан ба шароитҳое ба монанди иштибоҳ, деменсия ва делириум оварда мерасонад. Зиёдшавии мағзи сари инсон ба он имкон медиҳад, ки бо тағироти ҷисмонии марбут ба пиршавӣ ба таври кофӣ мубориза барад. Дар ҳақиқат, дар сурати мавҷуд набудани беморӣ, функсияи мувофиқи равонӣ метавонад дар тӯли ҳаёт нигоҳ дошта шавад.

Нуқтаҳои асосӣ

  • Вақте ки майна пир мешавад, шумораи нейронҳо кам мешаванд, нейротрансмиттерҳо кам мешаванд, гардиши хун кам мешавад ва монеаи хун-мағзи сар заиф мешавад.
  • Мушкилоти вобаста ба синну соли системаи асаб мушкилоти роҳ, гипотензияи постуралӣ, кам шудани назорати масона ва гум шудани хотираи кӯтоҳмуддатро дар бар мегиранд.
  • Аксар вақт фарқ кардани тағироти муқаррарии вобаста ба синну сол дар майна аз тағироти патологии марбут ба деменсия душвор аст
  • Дар пиршавии муқаррарӣ, захираи мағзи сар коҳиш меёбад, аммо маърифат ба шарофати изофияти дохилии он ва ҷуброни асаб нигоҳ дошта мешавад.
  • Дар тӯли ҳаёт фаъол нигоҳ доштани рӯҳӣ метавонад таъсири синну солро ба системаи асаб коҳиш диҳад

Инчунин дар ин силсила

Синну соли Бритониё (2017) Ҳаёти баъдӣ дар Британияи Кабир, январи 2017. Лондон: Синну соли Бритониё.

Бриер МР ва дигарон (2016) Imaging Tau ва Aß, ченакҳои CSF ва маърифат дар бемории Алтсгеймер. Илмҳои тибби тарҷумавӣ 8: 338, 338ра66.

Берк СН, Барнс CA (2006) Пластикии асабӣ дар майнаи пиршавӣ. Шарҳҳои табиат Неврология 7: 1, 30-40.

Чен ҶҶ ва дигарон (2011) Коҳиши вобаста ба синну сол дар гардиши хуни мағзи сар аз атрофияи минтақавӣ мустақил нестанд. Нейримидж 55: 2, 468-478.

Чоудхури Р ва дигарон (2013) Допамин хатогиҳои пешгӯии мукофотро дар пиронсолӣ барқарор мекунад. Нейрологияи табиат 16: 5, 648-653.

Clewett DV ва дигарон (2016) Нейромеланин ҷойро нишон медиҳад: муайян кардани биомаркери locus coeruleus захираи маърифатӣ дар пиршавии солим. Нейробиологияи пиршавӣ 37: 117-126.

Эсири М.М (2007) Пиршавӣ ва майна. Маҷаллаи патология 211: 2, 181-187.

Фидалго С ва дигарон (2013) Серотонин: аз боло то поён. Биогеронтология 14: 1, 21-45.

Fjell AM ва дигарон (2014) Дар пиршавии муқаррарӣ чӣ муқаррарӣ аст? Таъсири пиршавӣ, амилоид ва бемории Алтсгеймер ба кортекси мағзи сар ва гиппокамп. Пешрафт дар нейробиология 117: 20-40.

Харада CN ва дигарон (2013) Пиршавии муқаррарии маърифатӣ Клиникаҳо дар тибби пиронсолон 29: 4, 737-752.

Хотта Х, Учида С (2010) Пироншавии системаи автономии асаб ва беҳбуди эҳтимолии фаъолияти вегетативӣ бо истифода аз ҳавасмандкунии афференти соматикӣ. Гериатрия ва Геронтология International 10: Suppl 1, S127-S136.

Ҷойнт РҶ (2000) Пироншавӣ ва системаи асаб. Дар: Дастури Merck оид ба гериатрия. West Point PA: Merck & Co.

Ловден М ва дигарон (2012) Омӯзиши навигатсионии фазоӣ гиппокампусро аз тағироти вобаста ба синну сол дар давраи барвақт ва охири калонсолон муҳофизат мекунад. Нейробиологияи пиршавӣ 33: 3, 620.e9-620.e22.

Mahncke HW ва дигарон (2006) Баланд бардоштани хотира дар калонсолони солим бо истифода аз барномаи таълимии пластикии мағзи сар: омӯзиши тасодуфӣ, назоратшаванда. Маҷмӯаҳои Академияи миллии илмҳои Иёлоти Муттаҳидаи Амрико 103: 33, 12523-12528.

Манини ТМ ва дигарон (2013) Пиронсолӣ ва мушакҳо: дурнамои нейрон. Андешаи ҷорӣ дар ғизои клиникӣ ва нигоҳубини метаболикӣ 16: 1, 21-26.

Маркес П ва дигарон (2016) Пайванди функсионалии захираи маърифатӣ. Харитаи мағзи сари инсон 37: 9, 3310-3322.

Модар М (2016) Неврологияи аффективии пиршавӣ. Баррасии солонаи психология 67: 213-238.

Монтан А ва дигарон (2015) Барҳамдиҳии монеаи хун-мағзи сар дар гиппокампуси пиршавии инсон. Нейрон 85: 2, 296-302.

Nyberg L ва дигарон (2012) Пинсоли хотира ва нигоҳдории майна. Тамоюлҳо дар илмҳои маърифатӣ 16: 5, 292-305.

Оттис П ва дигарон (2012) Протеомаи майнаи липофусцини одам ва каламуш. Протеомика 12: 15-16, 2445-2454.

Парашар Р ва дигарон (2016) Тағйироти вобаста ба синну сол дар функсияҳои автономӣ. Маҷаллаи тадқиқоти клиникӣ ва диагностикӣ 10: 3, CC11-CC15.

Парк DC, Reuter-Lorenz P (2009) Мағзи мутобиқшавӣ: пиршавӣ ва сохтори нейрокогнитивӣ. Баррасии солонаи психология 60: 173-196.

Parkinson GM ва дигарон (2016) Гомеостази халалдоршудаи холестирин дар пиршавии ҳароммағз. Нейробиологияи пиршавӣ 45: 123-135.

Раз Н, Родриге КМ (2006) Пинсоли дифференсиалии майна: намунаҳо, коррелятсияҳои маърифатӣ ва тағирдиҳандаҳо. Баррасиҳои асабшиносӣ ва биорафторӣ 30: 6, 730-748.

Rosso AL ва дигарон (2013) Пиронӣ, системаи марказии асаб ва ҳаракат. Маҷаллаҳои Геронтология. Серияхои А, илмхои биология ва тиб 68: 11, 1379-1386.

Спирдусо WW (1995) Андозаҳои физикии пиршавӣ. Шампейн, Ил: Кинетикаи инсон.

Штеффенер Ҷ, Штерн Ю (2012) Омӯзиши заминаи асабии захираи маърифатӣ дар пиршавӣ. Biochimica ва Biophysica Acta 1822: 3, 467-473.

Такер АМ, Стерн Ю (2011) Захираи маърифатӣ дар пиршавӣ. Тадқиқоти кунунии Алтсгеймер 8: 4, 354-360.

Вайс-Корей Т (2016) Пироншавӣ, нейродегенератсия ва ҷавоншавии майна. Табиат 539: 7628, 180-186.


Фармакологияи бензодиазепин

Умумӣ/Фармакодинамика

BZDҳо ҳамчун модуляторҳои мусбати аллостерикӣ дар ресепторҳои гамма-аминобутирикӣ (GABA) амал мекунанд. Ресептори GABA-A як канали ионҳои интихобкунандаи хлориди лигандӣ мебошад.

GABA маъмултарин нейротрансмиттер дар системаи марказии асаб мебошад, ки дар консентратсияи баланд дар кортекс ва системаи лимбӣ пайдо мешавад. GABA табиатан ингибиторӣ аст ва аз ин рӯ ҳаяҷонбахшии нейронҳоро коҳиш медиҳад. GABA ба майна таъсири оромбахш мерасонад. 2 3 ретсепторҳои GABA A, B ва C таъин шудаанд. Ин мақола асосан ба ресепторҳои GABA-A, ки BZDҳо бо онҳо ҳамкорӣ мекунанд, тамаркуз мекунад.

Маҷмӯи ретсепторҳои GABA-A аз 5 зербахши гликопротеинҳо иборат аст, ки ҳар кадоми онҳо изоформҳои сершумор доранд (расми 1). Ресепторҳои GABA-A дорои 2 зервоҳиди "x003b1", 2 зервоҳиди "x003b2" ва 1 зервоҳиди "x003b3" мебошанд. Ҳар як маҷмааи ретсепторҳо 2 макони ҳатмии GABA дорад, аммо танҳо 1 макони ҳатмии BZD дорад. Ҷойгоҳи ҳатмии бензодиазепин дар ҷайби мушаххас дар ҷуфтшавии (бурриши) зербахшҳои α ва γ ҷойгир аст. Дар дохили зервоҳиди изоформҳои 1, 2, 3 ва 5 як пасмондаи гистидин ҷойгир аст (мутаносибан H101, H101, H126 ва H105), ки ба BZDҳо наздикии баланд дорад. 3 Изоформҳои 4 ва 6-и зербахши α дорои пасмондаҳои аргинин мебошанд ва ба BZDҳо наздикӣ надоранд. 3 BZD ба кисае, ки аз ҷониби зербахшҳои α ва γ сохта шудааст, мепайвандад ва дар ресепторҳои GABA-A тағирёбии конформатсияро ба вуҷуд меорад, ки ба GABA пайваст мешавад. BZDҳо ба ҷайби аз ҷониби зербахшҳои α ва γ сохташуда пайваст мешаванд ва дар ресепторҳои GABA-A тағирёбии конформатсияро ба вуҷуд меоранд. Ин тағирот, дар навбати худ, тағирёбии конформатсияро дар канали хлориди ретсептори GABA-A ба вуҷуд меорад, ки ҳуҷайраро гиперполяризатсия мекунад ва таъсири ингибитории GABA-ро дар тамоми системаи марказии асаб ҳисоб мекунад. 3

Ресепторҳои гамма аминокислотаҳои бутирикӣ бо сайтҳои мақсаднок. Аз http://ccforum.com/content/12/S3/S4/figure/F1 мутобиқ карда шудааст.

Ресепторҳои мушаххаси бензодиазепин

Ресепторҳои BZD дар асоси изоформҳои зершӯъбаи α ва таъсири клиникии марбут ба ҳар як намуд ба якчанд намудҳо тасниф шудаанд. Ресептори BZ1 изоформи 㬑 дорад. Ресептори BZ1 дар кортекс, таламус ва мағзи сар хеле мутамарказ шудааст 4,5 он барои таъсири седативии BZDs 6 ва амнезияи антероградӣ ва барои баъзе таъсироти зиддиконвульсивии диазепам масъул аст. 7 60 фоизи ретсепторҳои GABA-A дорои зербахши 㬑 мебошанд. Аз ин рӯ, амнезия як таъсири маъмули истифодаи BZD мебошад, зеро аксарияти ретсепторҳои GABA-A дорои ретсептори BZ1 мебошанд, ки барои амнезия масъуланд. 8 Омили асосии пешгӯии хавфи амнезия маҳлулнокии липидҳо мебошад, ҳар қадаре ки ҳалшавандагии липидҳо зиёд бошад, хавфи амнезия ҳамон қадар зиёд мешавад. BZD-ҳои дорои маҳлули липидҳои баланд нисбат ба BZD-ҳои пасти липидҳо суръати азхудкунии баланд ва пайдоиши таъсири клиникӣ зудтар доранд. 2

Ресепторҳои BZ2 изоформи 4-ро дар бар мегиранд ва ба анксиолитикӣ ва ба андозаи зиёд таъсири миорелаксанти BZD-ро миёнаравӣ мекунанд. 6 ретсепторҳои BZ2 дар чунин соҳаҳо ба монанди системаи лимбӣ, нейронҳои моторӣ ва шохи дорсалии ҳароммағз мутамарказ шудаанд. 7 Гумон меравад, ки таъсири анксиолитикии BZDҳо тавассути ретсепторҳои BZ2, ки дар системаи лимбӣ ҷойгиранд, миёнаравӣ мекунанд ва хосиятҳои миорелаксант тавассути ретсепторҳои дорои 㬒 дар сутунмӯҳра ва нейронҳои моторӣ миёнаравӣ мекунанд. 7 На ҳама BZDҳо бо як намуди ретсептори BZ ё бо як ресептори мушаххас алоқамандӣ доранд. Ин тафовутҳо дар изоформҳои зершӯъбаи α, наздикии навъи ретсепторҳои BZ ва ҷойгиршавӣ дар дохили системаи марказии асаб таъсири гуногуни BZD-ро ҳисоб мекунанд. 7

Фармакокинетикаи бензодиазепин

Хусусиятҳои фармакокинетикии дору оғози таъсир ва давомнокии таъсирашро муайян мекунанд. Махсусан, фармакокинетика азхудкунӣ, тақсимот, мубодилаи моддаҳо ва ихроҷи маводи мухаддирро тавсиф мекунад (яъне организм ба дору чӣ мекунад). Фармакодинамика вокуниши ретсепторҳоро ба дору ва механизми ба амал омадани ин таъсиротро тавсиф мекунад (яъне, он чӣ дору ба бадан мерасонад). Одамон ба як дору ба таври гуногун ҷавоб медиҳанд ва аксар вақт ин ҷавобҳои гуногун фармакокинетика ва/ё фармакодинамикаро дар байни беморони гуногун инъикос мекунанд.

Фармакокинетика (муайян кардани фарорасии таъсир ва давомнокии таъсири дору) аз роҳи воридшавӣ, азхудкунӣ ва ҳаҷми тақсимот таъсир мерасонад. BZD-ҳоро тавассути шаклҳои гели дохилимушакӣ, дохиливаридӣ, даҳонӣ, сублингвалӣ, интраназалӣ ё ректалӣ истифода бурдан мумкин аст. Хусусиятҳои маводи мухаддир, аз ҷумла ҳалшавандагии липидҳо, пайвастшавӣ ба сафедаҳои плазма ва андозаи молекулавӣ ба ҳаҷми тақсимот таъсир мерасонанд. Фармакодинамика ва таъсири фармакологии доруҳо аз рӯи хатҳои каҷҳои вокуниш ба вокуниш тавсиф карда мешаванд, ки робитаи байни воя ва таъсири фармакологии натиҷаро тасвир мекунанд. Каҷҳои вокуниш ба вокуниш таъсири доруро ба бемор бо афзоиши вояи пешгӯӣ мекунанд. Титркунии дору бояд дар асоси фармакодинамикаи пешбинишуда сурат гирад. Мулоҳизаҳои асосӣ ҳангоми титркунии доруҳо интихоби мувофиқ барои ҳолати бемор (масалан, нокомии гурда, нокомии ҷигар, таъсири қаблии дору), интихоби мувофиқи миқдори афзоянда (яъне вақт ва миқдор) ва мониторинги давравӣ иборатанд. 9

Равандҳои мавҷудаи беморӣ ва тағиротҳои вобаста ба синну сол ба ним-ҳаёти бартарафсозӣ таъсир мерасонанд, ки ин як масъалаи муҳим ҳангоми истифодаи BZD мебошад. Ярим чиқарилиш даврида препаратнинг плазмадаги концентрацияси 50°гача камайиши учун зарур. Аз сабаби он, ки ними хориҷшавӣ ба ҳаҷми тақсимот мустақиман мутаносиб ва ба клиренси он мутаносиб аст, бемориҳои гурда ва ҷигар (тағйирёбии ҳаҷми тақсимот ва/ё клиренс) ба ними хориҷшавӣ таъсир мерасонанд.

Ярим чиқарилиш даври препаратнинг таъсиридан қайтиш вақтини акс эттирмайди. Ярим чиқарилиш даври – бу препаратнинг плазмадаги концентрациясини икки баробар камайтириш учун зарур бўлган вақт ҳисобланади. Пас аз тақрибан 5 давраи ними хориҷшавӣ, маводи мухаддир аз бадан қариб пурра хориҷ карда мешавад. Аз ин рӯ, ҷамъшавии маводи мухаддир эҳтимол дорад, агар фосилаҳои қабулкунӣ аз ин давраи вақт камтар бошанд.

Аз нуқтаи назари фармакологӣ, BZDҳо одатан пас аз истеъмоли даҳонӣ аз ҷониби рӯдаи меъда хуб ҷаббида мешаванд. Пас аз воридкунии дохиливаридӣ, BZDҳо зуд ба майна ва системаи марказии асаб паҳн мешаванд. Фаъолияти BZD тавассути тақсимоти монанд ба барбитуратҳои дар липид ҳалшаванда қатъ карда мешавад. Пас аз ворид кардани дохили мушак, ҷабби диазепам ё хлордиазепоксид суст ва номунтазам аст, дар ҳоле ки азхудкунии дохили мушакҳои лоразепам ё мидазолам зуд ва пурра ба назар мерасад. Лоразепам пас аз ворид кардани сублингвал хуб ҷаббида мешавад ва ба сатҳи баланд пас аз 60 дақиқа мерасад. 2

BZDҳо ва метаболитҳои онҳо бо сафедаҳои баланд пайвастанд. Онҳо дар бадан ба таври васеъ паҳн шудаанд ва афзалиятнок дар минтақаҳои аз липидҳо бой ба монанди системаи марказии асаб ва бофтаи чарбу ҷамъ мешаванд. Тавре ки қаблан зикр гардид, агентҳои бештари липофилӣ одатан суръати баландтарини ҷаббида ва зудтар фарорасии таъсири клиникиро доранд. Аксарияти BZDҳо тавассути ферментҳои цитохромии P450 (фаза I) ба таври оксидшаванда метаболизм мешаванд, бо глюкуронид пайваст мешаванд (фаза II) ва тақрибан пурра бо пешоб хориҷ карда мешаванд.

Баъзе BZDҳо тавассути истеҳсоли метаболитҳои фаъол амали иловагӣ ба амал меоранд, ки ҳангоми таъин кардани ин агентҳо як масъалаи муҳим аст. Мидазолам, яке аз BZD-ҳои кӯтоҳмуддат, метаболитҳои фаъолро тавлид намекунад. Бо вуҷуди ин, диазепам, як BZD-и дарозмуддат, метаболитҳои фаъоли оксазепам, десметилдиазепам ва темазепамро ба вуҷуд меорад, ки ин метаболитҳо давомнокии амали маводи мухаддирро боз ҳам зиёд мекунанд ва бояд дар баъзе гурӯҳҳои беморон, махсусан пиронсолон ва беморони гирифтори бемории шадиди ҷигар мавриди таваҷҷӯҳи ҷиддӣ қарор гиранд. 2


Хулоса

La r & # x000e9ponse classique де lutte ou de fuite & # x000e0 une таҳдид per & # x000e7ue est un ph & # x000e9nom & # x000e8ne nerveux r & # x000e9flexe dont Les avantages рехтан ла survie son & # 09; Cependant, les systèmes organisés en constellation de comportements rຟlexes de survie après exposition à une menace perçue peuvent se déréguler dans certaines circonstances. Une dysregulation chronique de ces systèmes peut entraîner un dຟicit fonctionnel chez certains sujets qui deviennent « psychologiquement traumatisés » ef souffrent de l'état de stress posi-traumatique (ESPT), Des donnພs recueillies pendant des dizaines d'annພs montrent des anomalies neurobiologiques chez les patients souffrant d'ESPT, ce qui permet de mieux comprendre la physiopathologie de l'ESPT ainsi que la vulnérabilité biologique de certaines populations à développer un ESPT, Certaines caractéristiques pathologiques de l'ESPT se superposent à celles trouvພs chez des patients atteints de lésion cérປrale traumatique, en parallèle avec les signes et les symptômes partagés par ces deux syndromes.


The outermost multinucleated syncytial cell layer of the trophoblast, which covers the chorionic villi. It is formed by fusion of the underlying layer of mononuclear trophoblast cells, and forms a barrier between the fetus and the mother.

The process of transport of material across a cell layer by uptake on one side of the cell into a coated vesicle. The vesicle might then be sorted through the транс-Golgi network and transported to the opposite side of the cell.

The surface layer of the normal small intestine that is comprised of small microvilli coated in a rich glycocalyx of mucus and other glycoproteins. The microvilli contain many of the digestive enzymes and transporter systems that are involved in the surface digestion and uptake of dietary materials. It provides a large surface area for absorption.

The prototypic structure of MHC class I molecules and the related MHC class Ib molecules. The heavy chain polypeptide forms an α-helical sandwich that sits on top of an immunoglobulin domain. The heavy chain polypeptide pairs non-covalently with β2-microglobulin.

Immune-privileged sites are areas in the body with a decreased immune response to foreign antigens, including tissue grafts. These sites include the brain, eye, testis and placenta.

A barrier formed by tight junctions between endothelial cells that markedly limits entry to the central nervous system by leukocytes and all large molecules, including to some extent immunoglobulins, cytokines and complement proteins.

Sites of amyloid-β accumulation and dystrophic neurites in the brains of mouse models and patients with Alzheimer's disease.

A sequence of amino acids, which is often rich in cysteine and proline residues, that is present in the constant region of immunoglobulin heavy chains. It provides increased molecular flexibility. This region might be involved in the disulphide bonds that link adjacent immunoglobulin heavy chains.

Staphylococcal protein A and streptococcal protein G

Proteins expressed on the cell surface of Staphylococcal or Streptococcal species. These proteins bind to the heavy chain of IgG antibodies from various species and therefore can be used in antibody isolation and purification.

An antibody (usually IgM) that binds to the Fc region of IgG thereby forming immune complexes. Rheumatoid factors are sometimes found in patients with rheumatoid arthritis and other autoimmune diseases such as systemic lupus erythematosus.

Mice lacking certain genes of interest but transgenically expressing the human equivalent. Such mice provide an easy model system to study the biology of human genes.


Neuroscience For Kids

To investigate the changes that the brain undergoes during aging, neuroscientists use brain imaging methods to observe the anatomy and physiology of the living brain. Scientists can also study autopsy specimens to investigate how the brain changes over time.

Brain Changes

  • Enlargement of the ventricular system: as people get older, the volume of the ventricles (the spaces in the brain that contain cerebrospinal fluid) increases. It is thought that this enlargement occurs because cells surrounding the ventricles are lost.
  • Widening of sulci (the grooves) on the surface of the brain.
  • Reduced brain weight and brain volume: these changes are probably caused by the loss of neurons. Reductions in the size of many areas of the cerebral cortex have been reported.
  • Neurological disorders: brain disorders such as Alzheimer's disease, Parkinson's disease and stroke are more common in the elderly.

Changes in the Senses

Биниш

  • Lens: proteins in the lens change with age and the elasticity of the lens is reduced. Therefore, many elderly individuals have trouble focusing their eyes. Exposure to ultraviolet light can also yellow the lens. Changes in the lens may affect color vision.
  • Cornea: the cornea may become less transparent and more flat. This may cause images to appear distorted or blurred. There may also be a loss of color sensitivity to green, blue and violet shades.
  • Pupil: changes in the autonomic nervous system alter the ability of older people to dilate the pupil. By age 70, the pupil may not dilate easily in low lighting conditions (Hampton, 1997).
  • Cataracts: cloudy areas of the lens. Cataracts decrease the amount of light that passes through the lens and can bend light abnormally. The National Eye Institute estimates that more than 50% of Americans age 65 years and olderhave a cataract.
  • Retina: the peripheral retina is thinner and contains fewer rods in older individuals.
  • Other disorders of the eye common in the elderly: glaucoma, macular degeneration, presbyopia.

Olfaction

  • Changes in the nasal mucosa, cribriform plate and air passages may contribute to impaired odor recognition.
  • The amygdala and other brain areas involved with smell may be damaged in older individuals.

Бичашед

Impairment in the ability to taste may be caused by:

  • Medications that the elderly need.
  • Reductions in the number of taste buds.
  • Dentures that cover taste buds on the soft palate.

Audition

Hearing loss in the elderly may result from:

  • Ear wax build up.
  • Stiffening of the tympanic membrane (eardrum).
  • Atrophy of small ear muscles.
  • Degeneration of hair cells and support cells in the cochlea.
  • Stiffening of basilar membrane.
  • Loss of nerve fibers leading from the cochlea to the brain.
  • Loss of neurons in auditory areas of the brain.

Ламс кунед

Age-related changes in the ability to perceive tactile stimuli may be due to:


“Hot Spots” of Aging and Disease Revealed by How Brain Cells Repair Their DNA

Neurons lack the ability to replicate their DNA, so they’re constantly working to repair damage to their genome. Now, a new study by Salk scientists finds that these repairs are not random, but instead focus on protecting certain genetic “hot spots” that appear to play a critical role in neural identity and function.

The findings, published in the April 2, 2021, issue of Илм, give novel insights into the genetic structures involved in aging and neurodegeneration, and could point to the development of potential new therapies for diseases such Alzheimer’s, Parkinson’s and other age-related dementia disorders.

In this image of a neuron nucleus, bright spots show areas of focused genetic repair. Credit: Salk Institute/Waitt Advanced Biophotonics Center

“This research shows for the first time that there are sections of genome that neurons prioritize when it comes to repair,” says Professor and Salk President Rusty Gage, the paper’s co-corresponding author. “We’re excited about the potential of these findings to change the way we view many age-related diseases of the nervous system and potentially explore DNA repair as a therapeutic approach.”

Unlike other cells, neurons generally don’t replace themselves over time, making them among the longest-living cells in the human body. Their longevity makes it even more important that they repair lesions in their DNA as they age, in order to maintain their function over the decades of a human life span. As they get older, neurons’ ability to make these genetic repairs declines, which could explain why people develop age-related neurodegenerative diseases like Alzheimer’s and Parkinson’s.

To investigate how neurons maintain genome health, the study authors developed a new technique they term Repair-seq. The team produced neurons from stem cells and fed them synthetic nucleosides—molecules that serve as building blocks for DNA. These artificial nucleosides could be found via DNA sequencing and imaged, showing where the neurons used them to make repairs to DNA that was damaged by normal cellular processes. While the scientists expected to see some prioritization, they were surprised by just how focused the neurons were on protecting certain sections of the genome.

“What we saw was incredibly sharp, well-defined regions of repair very focused areas that were substantially higher than background levels,” says co-first and co-corresponding author Dylan Reid, a former Salk postdoctoral scholar and now a fellow at Vertex Pharmaceutics. “The proteins that sit on these ‘hot spots’ are implicated in neurodegenerative disease, and the sites are also linked to aging.”

The authors found approximately 65,000 hot spots that covered around 2 percent of the neuronal genome. They then used proteomics approaches to detect what proteins were found at these hot spots, implicating many splicing-related proteins. (These are involved in the eventual production of other proteins.) Many of these sites appeared to be quite stable when the cells were treated with DNA-damaging agents, and the most stable DNA repair hot spots were found to be strongly associated with sites where chemical tags attach (“methylation”) that are best at predicting neuronal age.

From left: Rusty Gage and Dylan Reid. Credit: Salk Institute, Dylan Reid

Previous research has focused on identifying the sections of DNA that suffer genetic damage, but this is the first time researchers have looked for where the genome is being heavily repaired.

“We flipped the paradigm from looking for damage to looking for repair, and that’s why we were able to find these hot spots,” Reid says. “This is really new biology that might eventually change how we understand neurons in the nervous system, and the more we understand that, the more we can look to develop therapies addressing age-related diseases.”

Gage, who holds the Vi and John Adler Chair for Research on Age-Related Neurodegenerative Disease, adds, “Understanding which areas within the genome are vulnerable to damage is a very exciting topic for our lab. We think Repair-seq will be a powerful tool for research, and we continue to explore additional new methods to study genome integrity, particularly in relation to aging and disease.”

Reference: “Incorporation of a nucleoside analog maps genome repair sites in postmitotic human neurons” by Dylan A. Reid, Patrick J. Reed, Johannes C. M. Schlachetzki, Ioana I. Nitulescu, Grace Chou, Enoch C. Tsui, Jeffrey R. Jones, Sahaana Chandran, Ake T. Lu, Claire A. McClain, Jean H. Ooi, Tzu-Wen Wang, Addison J. Lana, Sara B. Linker, Anthony S. Ricciardulli, Shong Lau, Simon T. Schafer, Steve Horvath, Jesse R. Dixon, Nasun Hah, Christopher K. Glass and Fred H. Gage, 2 April 2021, Илм.
DOI: 10.1126/science.abb9032

Other authors on the study are Patrick Reed, Ioana Nitulescu, Enoch Tsui, Jeffrey Jones, Claire McClain, Simon Schafer, Grace Chou, Tzu-Wen Wang, Nasun Hah, Sahaana Chandran and Jesse Dixon of Salk Johannes Schlachetzki, Addison Lana, and Christopher Glass of the University of California, San Diego Ake Lu and Steve Horvath of the University of California, Los Angeles.

The research was supported by the American Heart Association, the Paul G. Allen Frontiers Group, the JPB Foundation, the Dolby Foundation, the Helmsley Charitable Trust, and the National Institutes of Health.


New mechanism for sensing and regulating pH in the nervous system

The spinal cord has its own system for sensing changes in pH, according to a study by researchers at Karolinska Institutet. The new findings, which are published in Биологияи ҷорӣ, show that cells in the central canal of the spinal cord detect and regulate pH, if it deviates from normal levels. Such changes may in turn impair the function of the neural networks of the nervous system.

The spinal cord conveys nerve signals between the different organs of the body and the brain, and it controls all our movements. Running in the midline through the cord is a thin tube called the central canal, which extends from the brain all the way down to the caudal vertebrae. The canal contains the cerebrospinal fluid (CSF), which flows around the brain and the spinal cord, and is coated with ciliated cells. The function of these cells has long eluded researchers and has been the object of much speculation.

"We have now shown that they operate as sensors that detect the acidity – the pH, that is – of the CSF," says Sten Grillner at Karolinska Institutet's Department of Neuroscience. "These pH sensors in the central canal demonstrate an
elegant mechanism of detecting fluctuations in pH."

Two types of molecules

Each cell has two types of molecules in its cell membrane that detect pH levels, one reacting to acidic pH (called ASIC3) and the other to alkaline pH levels (called PKD2L1). The normal pH of the body is 7.4. These ciliated neurons are highly sensitive to even small deviations from the norm and disruption of the acid-base balance. The researchers behind the current study show that at a pH of 7.4, the cells have a very low level of activity, but as soon as the pH deviates from this value, in either the acidic or the alkaline direction, the activity level increases markedly through the activation of either the ASIC3 molecules (acidic) or the PKD2L1 molecules (alkaline).

Deviations in pH lead to changes in the highly regulated micro-circuits of the nervous system, and an impairment of their normal function. It is therefore vital that it can sense pH levels.

When the nerve system is active, it releases lactic acid metabolically, and at high levels of activity, such as during intense exercise or epilepsy, this causes the pH in the nerve system to become more acidic. Under certain circumstances that affect the metabolism, there can instead be an increase in pH in the alkaline direction. The researchers show that both a lower (more acidic) pH and a higher pH (alkaline) has an inhibitory effect on the motor activity in the spinal cord. This occurs through the secretion of a neurotransmitter called somatostatin from nerve terminals of the pH-sensing central canal cells distributed within the spinal cord itself.

"When the central canal cells detect a change in pH, it thus gives rise to inhibition of the spinal cord's motor circuits, which results in a depression of the motor activity," says Professor Grillner. "This, in turn, helps the pH levels to return to normal."

The study was financed with grants from the Swedish Research Council, the EU's Seventh Framework Programme, Karolinska Institutet's research funds, the Centre National de la Recherche Scientifique and the Muséum National d´Historie Naturelle.


Feature: Human Biology in the News

The most common cause of blindness in the Western hemisphere is age-related macular degeneration (AMD). Approximately 1.4 million people in Canada have this type of blindness, and 196 million people are affected worldwide and is expected to increase to 288 millions people by the year 2040. At present, there is no cure for AMD. The disease occurs with the death of a layer of cells called retinal pigment epithelium, which normally provides nutrients and other support to the macula of the eye. The macula is an oval-shaped pigmented area near the center of the retina that is specialized for high visual acuity and has the retina’s greatest concentration of cones. When the epithelial cells die and the macula is no longer supported or nourished, the macula also starts to die. Patients experience a black spot in the center of their vision, and as the disease progresses, the black spot grows outward. Patients eventually lose the ability to read and even to recognize familiar faces before developing total blindness.

In 2016, a landmark surgery was performed as a trial on a patient with severe AMD. In the first ever operation of its kind, Dr. Pete Coffey of the University of London implanted a tiny patch of cells behind the retina in each of the patient’s eyes. The cells were retinal pigmented epithelial cells that had been grown in a lab from stem cells , which are undifferentiated cells that can develop into other cell types. Within six months of the operation, the new cells were still surviving, and the doctor was hopeful that the patient’s vision loss would stop and even be reversed. At that point, several other operations had already been planned to test the new procedure. If these cases are a success, Dr. Coffey predicts that the surgery will become as routine as cataract surgery, and that it will prevent millions of patients from losing their vision.


Видеоро тамошо кунед: Срочно: Ин Чавон бо ХАР оиладор Шуда Туй Кардаанд хамма дар хайрат монд (Ноябр 2022).