پنج شنبه ۳۰ دی ۱۳۹۵ / Thursday, 19 January, 2017

پلاستیسیته


پلاستیسیتهدر طول زندگی، مغز ما دائما در حال تغییر است. به این خاصیت تغییر پذیری مغز پلاستیسیته می‌گویند. به دلیل شباهتش به pasticine یا خمیر بازی که می‌‌توان آن را به اشکال متفاوتی درآورد. نه تنها کل مغز، بلکه هر یک از سلول‌های عصبی نیز می‌توانند به دلایل مختلفی تغییر یابند- مثلا در طول تکامل در سنین پایین، در پاسخ به آسیب مغزی و در حین یادگیری. مکانیسم‌های متفاوتی برای پلاستیسیته وجود دارد که مهمترین آنها پلاستیسیته سیناپسی است و عبارت است از علمی که به بررسی قابلیت نورون‌ها برای تغییر توانایی‌های خود برای برقراری ارتباط با یکدیگر می‌پردازد.
● قالب‌ریزی آینده
برقراری ارتباط بین نورون‌ها در مراحل اولیه حیات نیازمند تنظیم دقیق است. زمانی که شروع به برخورد و بر همکنش با محیط اطراف خود می‌کنیم، این ارتباطات سیناپسی، دستخوش تغییراتی می‌شوند- ارتباطات جدید برقرار می‌‌شوند، ارتباطات مفید تقویت شده و ارتباطاتی که به ندرت از آنها استفاده می‌شود تضعیف شده و یا از میان می‌روند. تنها سیناپس‌های فعال و سیناپس‌هایی که دائما در حال تغییرند باقی می‌ماند و سایر سیناپس‌ها کاهش می‌یابند. قالب‌ریزی آینده مغز ما براساس اصل «استفاده کن یا از دست بده» صورت می‌گیرد.
انتقال سیناپسی شامل آزادسازی یک نوروترانسمیتر شیمیایی است که موجب فعال شدن نوعی مولکول‌های پروتئینی ویژه به نام گیرنده‌ها می‌شود. پاسخ الکتریکی متعارف در برابر آزادسازی نورترانسمیتر مقیاسی برای میزان قدرت سیناپسی است.
قدرت یک سیناپس قابل تغییر است و تغییر به وجود آمده در آن ممکن است تا چند ثانیه، چند دقیقه و حتی تا آخر عمر باقی بماند. دانشمندان بویژه علاقه‌مند به بررسی تغییرات بلندمدت قدرت سیناپسی که در نتیجه پروسه‌های کوتاه فعالیت عصبی مانند تقویت بلندمدت یا )LTP( Long -term potentiation و تضعیف کوتاه مدت یا Long- term depression )LTD( هستند.
● شمای کلی
گلوتامات اسید آمینه‌ای است در بدن که برای ساخت پروتئین‌ها از آن استفاده می‌شود. ممکن است تا به حال با فرم مونوسدیم گلوتامات آشنا شده باشید. این نوروتروانسمیتری است که در اکثر سیناپس‌های تغییر پذیر مغز ما نقش ایفا می‌کنند- سیناپس‌هایی که در آنها LTP و LTD صورت می‌گیرد .رسپتورهای گلوتامات، که معمولا در بخش دریافت کننده سیناپس قرار گرفته‌اند، ۴ دسته‌اند: ۳ تای آنها گیرنده‌هایی از نوع ionotropic هستند به نام‌های NMDA, AMPA, Kainate و دسته چهارم از نوع metabotropic بوده و Mgiur نام دارد اگرچه این گیرنده‌ها به یک نوروترانسمیتر پاسخ می‌دهند، ولی عملکرد آنها نسبت به یکدیگر کاملا متفاوت است. گیرنده‌های ionotropic گلوتامات به کمک کانال‌های یونی خود سبب ایجاد یک پتانسیل پس سیناپسی تحریکی )epsp( می‌شوند در حالی که رسپتورهای نوع metabotropic مانند فعالیت‌های تنظیمی نورون‌ها مسئول تنظیم میزان و ماهیت این پاسخ‌ها هستند با وجود اینکه تمام گیرنده‌‌ها در پلاستیسیته سیناپسی اهمیت دارند اطلاعات ما بیشتر محدود به گیرنده‌های NMDA, AMPA است که به عنوان مولکول‌های حافظه شناخته می‌شوند.
گیرنده‌های AMPA در عمل از همه سریع‌تر عمل می‌کنند. وقتی گلوتامات به این گیرنده‌ها متصل می‌شود، آنها به سرعت کانال‌های یونی خود را باز می‌کنند تا یک پتانسیل پیش سیناپسی تحریکی گذرا ایجاد شود. گلوتامات فقط در کسری از ثانیه به گیرنده‌های AMPA متصل می‌شود و به محض اینکه این گیرنده‌ها را ترک کرده و از سیناپس فاصله می‌گیرد، کانال‌های یونی بسته شده و پتانسیل الکتریکی مجددا به وضعیت استراحت برمی‌گردد. اینها وقایعی است که در حین فرستادن سریع اطلاعات بین نورون‌ها رخ می‌دهد.
● گیرنده‌های: NMDA دستگاه‌های مولکولی
گلوتامات همچنین می‌تواند به گیرنده‌های NMDA بر روی نورون پس سیناپسی متصل شود. این اتصال یکی از مکانیسم‌های مولکولی مهم آغازگر پلاستیسیته است. اگر سیناپس به کندی برقرار شود، گیرنده‌های NMDA نقش کمی خواهند داشت یا هیچ نقشی ایفا نمی‌کنند. زیرا به محض اینکه گیرنده‌های NMDA کانال‌های یونی خود را باز می‌کنند، این کانال‌ها توسط یون دیگری که در سیناپس موجود است مسدود می‌شوند- یون منیزیم (۲. )+Mg اما زمانی که گیرنده‌های NMDA توسط چندین پالس به سرعت فعال شوند به سرعت این تحریک را احساس می‌کنند. این افزایش فعالیت سیناپسی سبب ایجاد دپلاریزاسیون وسیعی در نورون و دفع منیزیم (۲)+Mg از کانال‌های یونی گیرنده‌های ( NMDAبه کمک پدیده‌ دفع الکتریکی) می‌شود. در آن هنگام، رسپتورهای NMDA قادر خواهد بود به سرعت در ارتباط سیناپسی سهیم شوند.
این رسپتورها به دو طریق عمل می‌کنند: اولا، همانند رسپتورهای AMPA ، یون‌های +Na و +K را عبور می‌دهند تا به دپلاریزاسیون افزوده شود؛ ثانیا، به یون‌های کلسیم (۲)+Ca اجازه ورود به سلول عصبی را می‌دهند. به عبارتی دیگر، گیرنده‌های NMDA فعالیت عصبی شدید را احساس کرده و پیامی به شکل افزایش ناگهانی یون‌های ۲+Ca در داخل سلول به نورن‌ها می‌فرستند. این افزایش ۲+Ca نیز بسیار کوتاه است و بیشتر از یک ثانیه طول نمی‌کشد. البته کلسیم مولکولی حیاتی برای سلول است چرا که در هنگام فعال شدن گیرنده‌های NMDA به نورون پیغام می‌فرستد.
زمانی که ۲+Ca به داخل سلول رسید، در محل فعال شدن گیرنده‌های NMDA، به پروتئین‌هایی که به محل سیناپس بسیار نزدیکند متصل می‌شود. بسیاری از این پروتئین‌ها به طور فیزیکی به گیرنده‌های NMDA متصلند و تشکیل یک ماشین مولکولی را می‌دهند. بعضی از آنها آنزیم‌هایی هستند که در تماس با یون ۲+Ca فعال می‌شدند و می‌توانند سبب تغییرات شیمیایی در پروتئین‌های مستقر در محل سیناپس یا نزدیک به آن شوند این تغییرات شیمیایی اولین سطوح شکل‌گیری حافظه به شمار می‌آیند.
● رسپتورهای :AMPA ماشین‌های مولکولی جهت نگهداری حافظه
اگر فعال شدن گیرنده‌های NMDA سبب تغییرات شکل‌پذیر در اتصالات نورون‌ها می‌شود، این تغییرات به چه ترکیبی نمایان می‌شوند؟ یک مکانیسم ممکن، آزادسازی بیشتر نوروترانسمیترهاست. این راه ممکن است ولی علاوه بر آن امروزه تقریبا مطمئن هستیم که یکی از این مکانیسم‌ها از طریق گیرنده‌های AMPA در بخش پس سیناپسی سیناپس‌ها است که می‌تواند سبب قدرت بیشتر اتصال سیناپسی گردد و این کار را به طرق مختلف می‌تواند انجام دهد.
مثلا از طریق بالا رفتن کارایی در گیرنده‌های AMPA و عبور دادن جریان بیشتر به نورون پس سیناپسی. راه دوم این است که به گیرنده‌های AMPA بیشتری اجازه دهیم در محل سیناپس قرا گیرند. در هر دو حالت، نتیجه ایجاد پتانسیل EPSP بزرگتر خواهد بود- پدیده .LTP از طرفی دیگر، کاهش کارایی یا تعداد گیرنده‌های AMPA در محل سیناپس منجر به پدیده LTD خواهد شد. زیبایی مکانیسم‌های ایجاد کنند LTP یا LTD در هوشمندی و در عین حال سادگی آن است- همه این اتفاقات می‌تواند فقط در یک خار دندریتی واحد انجام گیرد و در نتیجه قدرت سیناپسی را به صورت کاملا موضعی تغییر دهد.
● تمرین مغزی
تغییرات فعالیت گیرنده‌های AMPA همه ماجرا نیست. زمانی که حافظه‌ای دائمی می‌شود. در مغز یک سری تغییرات ساختاری ایجاد می‌شود. سیناپس‌هایی که در نتیجه پدیده LTP رسپتورهای AMPA بیشتری دارند، تغییر شکل داده و ممکن است بزرگتر شوند.
از طرفی دیگر سیناپس‌هایی که در نتیجه پدیده LTP رسپتورهای AMPA خود را از دست می‌دهند، ممکن است تحلیل بروند یا بمیرند. ماده فیزیکی تشکیل دهنده مغز ما در پاسخ به فعالیت مغزی در حال تغییر است. فعالیت و تمرین مغزی برای مغز مفید است. همان‌طور که عضلات ما در نتیجه تمرینات فیزیکی رشد کرده و قوی‌تر می‌شوند، به نظر می‌رسد در مورد ذهن و حافظه نیز هر چه بیشتر از مغز استفاده کنیم. تعداد سیناپس‌ها بیشتر و سازماندهی آنها بهتر خواهد شد. نحوه یادگیری ما به شدت تحت تاثیر وضعیت روحی‌مان می‌باشد- مثلا تمایل به یادداشتن وقایعی داریم که با تجربیات شادی‌بخش، غمناک یا دردناک در ارتباطند. در ضمن وقتی بیشتر توجه می‌کنیم، بهتر یاد می‌گیریم! در وضعیت‌های مختلف ذهن آزاد سازی نورو مادولاتورها نظیر استیل کولین (در مواقع توجه بیشتر)، دوپامین، نورآدرنالین و هورمون‌های استروئیدی مانند کورتیزول (در مواقع استرس و اضطراب) تغییر می‌یابد. این مواد تاثیرات متعددی بر نورون‌ها دارند که بسیاری از این تغییرات شامل تغییر در فعالیت گیرنده‌های NMDA می‌باشند. برخی از این مواد نیز سبب فعال شدن ژن‌های مربوط به یادگیری می‌شوند. پروتئین‌هایی که در نتیجه فعالیت این ژن‌ها ساخته می‌شوند سبب پایداری و طولانی‌تر شدن LTP می‌گردند.
● دکتر درون
یکی دیگر از عملکردهای پلاستیستیه در مغز ما کمک کردن در بهبود مغز در صدمه‌های مغزی است. مثلا در سکته‌های مغزی و آسیب جدی مغز که نورون‌های کنترل کننده برخی حرکات ممکن است از دست بروند، با توجه به اینکه این نورون‌های از دست رفته مجددا رشد نمی‌کنند. نورون‌های دیگری با یادگیری دوباره سعی می‌کنند خود را طوری تغییر دهند که از عهده وظایف نورون‌های از دست رفته برآیند. این پدیده یادگیری دوباره یکی از جالب‌ترین توانایی‌های مغز به شمار می‌رود.

دکتر احسان‌الله محمدی - متخصص مغز و اعصاب

منبع : روزنامه رسالت

مطالب مرتبط

کلمات در حال جستجو
حقوق بشری , صادقی نژاد , شوراكميسيون , سیل تهران , خانه های پیش ساخته , ترکیدگی , حق آب , سندی پلوی , آموزش و پرورش کشور , مجمع‌الجزایر اسپرتلی , جاذبه های گردشگری ایران , محرم 94 , لررسی , آفرینان، , شهر حبابی , وضعیت ذهنی , اپراتور , سافتلن , پروژه شیطانی , رکودرزنی , ویدئو , بی ام , سرطان روده بزرگ , شرکت مخابرات , اپراتورهای ارتباطی , لطف الله خواجه پور , معتمدآریا , مهر ویلا , خیر و شر , کودکان البغدادی , تیم بعثت , شاخص کیفیت , امام خمینی , دادستان مصر , تخریب چهره , ارزیابان , دمی ین شزل , فیاضی , مشکلات جامعه , هفته هفتم , سمفونی تهران , حمله مقاومت , سیاستمداران ایران , مجتبی کریم فر , کارشناسان پلیس , درمان و سلامت , کریم باقری , معدن و تجارت , همبرگز , طوفانی ,

برخی از مطالبی که کاربران هم اکنون در حال خواندن آن هستند
باب هشتم در شکر بر عافیت , گیاه‌شناسی گندم , کوکائین , تركیبات شیمیائی , جدول نرخ بیکاری , سازمان‌دهی , جهانا عهد با من جز چنین بستی , کود , شبدر قرمز , غزل , ارتباط میان سطوح آموزش , علایم، نشانه‌ها و تشخیص , آب , نو به نو هر روز باری می کشم , اشکست که می‌گردد در کوی تو همرازم , صنعت توریسم , گزارش تحقیق درسی , جدول هزینه تسهیلات زیربنائی در برخی از مناطق پردازش صادرات , دوره کاردانی پیوسته , آذربایجان شرقی ,

برخی منابع مهم خبری
estekhdam.com استخدام , irdiplomacy.ir دیپلماسی ایرانی , nasle-farda.ir روزنامه نسل فردا , ksabz.net خانواده سبز , absarnews.com ابصار , alborznews.net البرز , ghatreh.com قطره , siasatrooz.ir سیاست روز , rasad.org رصد , nimrooznews.com نیمروز , iccim.ir اتاق بازرگانی , shefanews.com شفا نیوز , irna.ir ایرنا , bazarkhabar.ir بازارخبر , golagha.ir گل آقا , rajanews.com رجانیوز , porseshnews.ir پرسش , dana.ir دانا , journals.ut.ac.ir نشریات دانشگاه تهران , tarikhirani.ir تاریخ ایرانی , jomhourieslami.net روزنامه جمهوری اسلامی , kamooneh.com کمونه , bananews.ir بنا , funpatogh.com فان پاتوق , bashgah.net باشگاه اندیشه , indexiran.ir ایندکس ایران , javanonline.ir روزنامه جوان , aparat.com آپارات , donyayefootball.com دنیای فوتبال , musiceiranian.ir موسیقی ایرانیان ,

وبگردی
مکالمه آمریکایی ها زمانی که با گشت ایرانی روبرو میشوند!
مکالمه آمریکایی ها زمانی که با گشت ایرانی روبرو میشوند! - مکالمه اعضای نیروی دریایی آمریکا زمانیکه با نیروهای ایران در خلیج فارس مواجه می شوند/ ایرانی ها در محدوده خودشون گشت میزنند.
واکنش مردم به خرید هواپیما
واکنش مردم به خرید هواپیما - واکنش مردم به خرید هواپیما و فرسودگی ناوگان هوایی کشور
کچلی از زبان مهران غفوریان در خندوانه
کچلی از زبان مهران غفوریان در خندوانه - استندآپ کمدی بسیار خنده دار مهران غفوریان درباره کچل ها و نکاتی که به آن ها توصیه می شود.
عکسی دیده نشده از آخرین جشن تولد آیت‌الله هاشمی
عکسی دیده نشده از آخرین جشن تولد آیت‌الله هاشمی - به گزارش جماران، عکسی مربوط به جشن تولد 82 سالگی آیت الله هاشمی رفسنجانی(ره) در کنار همسرش عفت مرعشی در شبکه های اجتماعی منتشر شده است.
آیت‌الله هاشمی در استخر مجموعه سعدآباد سکته کرد
آیت‌الله هاشمی در استخر مجموعه سعدآباد سکته کرد - محافظین ایشان متوجه می‌شوند که تاخیری پیش آمده وقتی مراجعه کردند دیدند آن اتفاقی که نباید رخ داده است
صحبتهای فاطمه هاشمی برسر جنازه پدر
صحبتهای فاطمه هاشمی برسر جنازه پدر - صحبت های فاطمه هاشمی با سرلشگر فیروز آبادی، بالاسر جنازه آیت الله هاشمی ، پدر من فتنه نبود... ضد فتنه بود / ویدیو از آپارات
همسر هاشمی در اولین صبحانه بدون او
همسر هاشمی در اولین صبحانه بدون او - عفت مرعشی همسر آیت الله هاشمی به رسم ٥٨ سال زندگی مشترک، امروز نیز هنگام صبحانه یاد او را گرامی داشت.
گفتگوی آزاده نامداری با نیکی کریمی
گفتگوی آزاده نامداری با نیکی کریمی - آبان | نیکی کریمی: نمی توانستم با بازیگری حرفم را بزنم.
سونیا بیطوشی ملکه زیبایی ایران در سال 2017 !
سونیا بیطوشی ملکه زیبایی ایران در سال 2017 ! - سونیا بیطوشی طراح مد و لباس که به عنوان دختر شایسته ایران در مراسم ملکه زیبایی 2016 شرکت کرده بود قصد دارد در مسابقات ملکه زیبایی 2017 نیز حضور داشته باشد.
روی چه کسی «سیاه» است؛ گور خواب ها یا...؟
روی چه کسی «سیاه» است؛ گور خواب ها یا...؟ - ما که با نام و نشان می نویسیم، چراغ مان در این خانه می سوزد. دلمان با این نظام است و تن مان می لرزد از سست شدن باور مردم. سقف این خانه بریزد روی سر همه مان می ریزد.
فیلم/ چالش مانکن دولت تدبیر و امید
فیلم/ چالش مانکن دولت تدبیر و امید - کلیپ چالش مانکن دولت تدبیر و امید با حضور وزرای کابینه روحانی آماده نمایش شد.
مونا برزویی ، شاعر شادمهر عقیلی و ابی
مونا برزویی ، شاعر شادمهر عقیلی و ابی - برنامه آزاده نامداری در آپارات
مادر و دختر باورنکردنی در سینمای ایران! + عکس
مادر و دختر باورنکردنی در سینمای ایران! + عکس - مادر و دختری که هیچ کس باورش نمی شود با هم رابطه ای داشته باشند اما باید گفت که لادن سلیمانی مادر هانیه غلامی می باشد که هر دو بازیگران سینما و تلویزیون هستند.
فراستی به سیم آخر زد !!
فراستی به سیم آخر زد !! - حمله شدیدالحن مسعود فراستی به ... ، حكم اعدام مسعود فراستی ، ماجرای روانپزشک و مصرف قرص ، سوالاتی كه برای اولین بار از او پرسیده شد !!!
جنجال چالش مانکن در اتاق عمل !  /فیلم
جنجال چالش مانکن در اتاق عمل ! /فیلم - کلیپ «چالش مانکن در اتاق عمل» حالا جنجالی‌ترین کلیپ چالش مانکن است. تکه فیلمی کوتاه که با موسیقی متن ویژه کلیپ‌های چالش مانکن تولید شده است. دوربین، از دستگاه‌های اتاق عمل شروع می‌کند، به جراحان، پرستاران و متخصصان حاضر در اتاق عمل می‌رسد
    پربازدیدها