هل تتجدد الخلايا العصبية؟

استهلال » علم النفس » علم الأعصاب » هل تتجدد الخلايا العصبية؟

الخلايا العصبية (العصبونات) هي خلايا في الجهاز العصبي مسؤولة عن نقل النبضات العصبية وأداء وظائف حيوية في أجسامنا. ساد الاعتقاد لفترة طويلة أن الخلايا العصبية غير قادرة على التجدد، أي التعافي بعد الإصابة أو التلف. إلا أن دراسات حديثة أظهرت أن الخلايا العصبية قادرة على التجدد في ظروف معينة وفي مناطق محددة من الدماغ، مما له آثار بالغة الأهمية على علاج الأمراض العصبية وإصابات الدماغ. وفي هذا السياق، من المهم فهم عملية التجدد العصبي وتطبيقاتها المحتملة في الطب بشكل أفضل.

استعادة الخلايا العصبية: تحدي محتمل؟

هل تتجدد الخلايا العصبية؟ هذا سؤالٌ يُثير فضول العديد من الباحثين في علم الأعصاب. تُعدّ قدرة الخلايا العصبية على التجدد موضوعًا مُعقّدًا لا يزال قيد الدراسة، ولكن هناك بالفعل أدلةٌ على إمكانية تعافي الخلايا العصبية في ظلّ ظروفٍ مُعيّنة.

على الرغم من الاعتقاد السائد منذ فترة طويلة أن الخلايا العصبية لا تتجدد، إلا أن الدراسات الحديثة أظهرت ذلك بعض أنواع الخلايا العصبية تمتلك الخلايا العصبية القدرة على التجدد في ظروف معينة. على سبيل المثال، الخلايا العصبية الطرفية، كتلك الموجودة في الأعصاب الحركية، لديها قدرة محدودة على التجدد بعد الإصابة.

ومع ذلك، عندما يتعلق الأمر بالخلايا العصبية في الجهاز العصبي المركزي، مثل تلك الموجودة في الدماغ والحبل الشوكي، يكون الوضع أكثر تعقيدًا. بشكل عام، تتمتع الخلايا العصبية في الجهاز العصبي المركزي بقدرة محدودة جدًا على التجدد. ويعود ذلك إلى عدة عوامل، مثل وجود مثبطات التجدد وتكوين نسيج ندبي يعيق نمو الخلايا العصبية.

ومع ذلك، فإن التقدم في الأبحاث يُبشّر بأمل جديد في استعادة الخلايا العصبية في الجهاز العصبي المركزي. وتُدرس حاليًا عدة مناهج، مثل استخدام عوامل نمو الخلايا العصبية والعلاجات الجينية لتحفيز تجديد الخلايا العصبية.

لذلك، ورغم التحديات، لم يعد تعافي الخلايا العصبية في الجهاز العصبي المركزي هدفًا مستحيلًا. فمع التقدم العلمي والتكنولوجي، من الممكن أن نجد في المستقبل طرقًا فعالة لتعزيز تجديد الخلايا العصبية وعلاج مختلف الأمراض العصبية.

لماذا يكون تجديد الخلايا العصبية محدودا في جسم الإنسان؟

الخلايا العصبية هي خلايا متخصصة في الجهاز العصبي، مسؤولة عن نقل النبضات الكهربائية والتواصل بين مختلف أجزاء الجسم. ومع ذلك، وعلى عكس الخلايا الأخرى في جسم الإنسان، فإن قدرة الخلايا العصبية على التجدد محدودة.

يعود ذلك أساسًا إلى بنيتها المعقدة والمتخصصة للغاية. للخلايا العصبية امتدادات طويلة تُسمى المحاور، وهي مسؤولة عن نقل النبضات العصبية. عند تلف المحور، تُصبح عملية التجدد صعبة نظرًا لطوله وتوازنه الكيميائي الحيوي الدقيق.

علاوة على ذلك، تتمتع الخلايا العصبية ببيئة مجهرية فريدة تعيق تجددها. فوجود الخلايا الدبقية وتكوين الحاجز الدموي الدماغي يعيقان توصيل العناصر الغذائية وعوامل النمو اللازمة لتجدد الخلايا العصبية.

من العوامل الأخرى التي تُعيق تجديد الخلايا العصبية التقدم في السن. فمع التقدم في السن، تتراجع قدرة الخلايا العصبية على التجدد، مما يزيد من صعوبة العملية. علاوة على ذلك، قد تُضعف بعض الحالات الطبية، مثل الإصابات الرضحية أو الأمراض العصبية التنكسية، قدرة الخلايا العصبية على التجدد.

وعلى الرغم من هذه القيود، لا يزال البحث العلمي يسعى إلى إيجاد طرق لتعزيز تجديد الخلايا العصبية، مما يوفر الأمل لتطوير علاجات جديدة في المستقبل.

تجديد الخلايا العصبية: فهم عملية تجديد الخلايا العصبية في الدماغ.

تجديد الخلايا العصبية عمليةٌ مثيرةٌ للاهتمام تحدث في الدماغ البشري. يتساءل الكثيرون عن قدرة الخلايا العصبية على التجدد، والجواب هو نعم، في ظل ظروفٍ معينة. الخلايا العصبية هي خلايا عصبية مسؤولة عن نقل النبضات الكهربائية في الدماغ والجهاز العصبي.

عندما تتلف خلية عصبية أو تموت، يمتلك الدماغ القدرة على تجديد خلايا عصبية جديدة لتحل محلها. تُعرف عملية التجديد هذه باسم تكوين الخلايا العصبية. يحدث تكوين الخلايا العصبية بشكل رئيسي في منطقتين من الدماغ: الحُصين، المسؤول عن الذاكرة والتعلم، والبطينات الجانبية، المسؤولة عن إنتاج خلايا عصبية جديدة.

تُولَّد خلايا عصبية جديدة من الخلايا الجذعية العصبية، وهي خلايا متخصصة قادرة على التمايز إلى أنواع مختلفة من الخلايا في الجهاز العصبي. تنقسم هذه الخلايا الجذعية وتتمايز إلى خلايا عصبية وظيفية، والتي يمكنها بعد ذلك الاندماج في الدوائر العصبية الموجودة وأداء وظائفها المحددة.

من المهم التأكيد على أن تجديد الخلايا العصبية يتأثر بعدة عوامل، مثل العمر والبيئة والصحة العامة للفرد. وقد أظهرت الدراسات أن ممارسة الرياضة والنوم الكافي واتباع نظام غذائي صحي يمكن أن يعزز تكوين الخلايا العصبية وتجديدها.

تُظهر هذه الظاهرة المذهلة قدرة الدماغ البشري المذهلة على التجديد وتفتح الأبواب أمام أبحاث واكتشافات جديدة في علم الأعصاب.

إن تكوين الخلايا العصبية الجديدة هو احتمال حقيقي ومثبت بالعلم.

إن تكوين الخلايا العصبية الجديدة هو احتمال حقيقي ومثبت بالعلم. كان يُعتقد سابقًا أن الدماغ البشري يفتقر إلى القدرة على تجديد الخلايا العصبية. إلا أن دراسات حديثة أظهرت أن عملية تكوين الخلايا العصبية تحدث طوال الحياة. هذا يعني أن الخلايا العصبية الجديدة يمكن أن تتكون حتى لدى البالغين.

هذا الاكتشاف بالغ الأهمية لأنه يُظهر قدرة الدماغ على التجدد والتكيف مع الظروف الجديدة. علاوة على ذلك، تكوين الخلايا العصبية يرتبط بالعديد من الفوائد للصحة العقلية، مثل تحسين الذاكرة والقدرة على التعلم والاستدلال.

هناك عدة طرق لتحفيز تكوين خلايا عصبية جديدة، مثل ممارسة الرياضة بانتظام، وتناول أطعمة غنية بأحماض أوميغا 3 الدهنية، وتقليل التوتر. لذلك، يُعدّ اتباع نمط حياة صحي أمرًا أساسيًا لتعزيز تكوين الخلايا العصبية وضمان وظائف الدماغ السليمة.

هل تتجدد الخلايا العصبية؟

هل تتجدد الخلايا العصبية؟ الإجابة على هذا السؤال ليست بسيطة، وعلى مدى سنوات، كانت الدراسات العلمية تهدف إلى التأكيد على أن تكوين الخلايا العصبية أو تجديدها يحدث منذ الولادة وطوال الحياة.

ومع ذلك، تشير أحدث الأبحاث إلى الاتجاه المعاكس، وتشير إلى أن تكوين الخلايا العصبية لا يحدث في دماغ البالغين، أو ليس بالطريقة التي كان يُعتقد بها سابقاً.

في هذه المقالة، نشرح ما يتكون منه تكوين الخلايا العصبية ونقدم مفاتيح فهم الجدل الحالي حول ما إذا كانت الخلايا العصبية تتجدد في مرحلة البلوغ أم لا.

• المقال الموصى به: "أنواع الخلايا العصبية: الخصائص والوظائف"

التكوين العصبي: ما هو؟

يشير مصطلح تكوين الخلايا العصبية إلى العملية التي يتم من خلالها توليد الخلايا العصبية الجديدة في الدماغ وتعتبر هذه الظاهرة بالغة الأهمية أثناء التطور الجيني، ولكنها تستمر على ما يبدو أيضاً في مناطق معينة من الدماغ بعد الولادة وطوال بقية حياتنا.

يحتوي الدماغ الناضج على العديد من المناطق والخلايا العصبية المتخصصة التي تختلف في بنيتها وترابطاتها. على سبيل المثال، يحتوي الحُصين، وهو منطقة دماغية تلعب دورًا هامًا في الذاكرة والتنقل المكاني، على ما لا يقل عن 27 نوعًا مختلفًا من الخلايا العصبية.

هذا التنوع العصبي المذهل في الدماغ هو نتاج تكوين الخلايا العصبية خلال التطور الجنيني. خلال الحمل، يحدث التمايز الخلوي بفضل الخلايا الجذعية، وهي عملية تخضع فيها هذه الخلايا العصبية لتعديلات جينية وتكتسب شكل ووظائف نوع معين من الخلايا، في أوقات محددة وفي مناطق محددة من الدماغ.

تستطيع الخلايا الجذعية الانقسام بشكل غير محدود لتوليد المزيد من الخلايا الجذعية، أو التمايز، مما يُنتج خلايا أكثر تخصصًا، مثل الخلايا السلفية. ويمكن لهذه الخلايا أن تتمايز إلى أنواع محددة من الخلايا العصبية (تكوين الخلايا العصبية)؛ أو أن تتمايز إلى خلايا سلفية دبقية، والتي بدورها تُنتج خلايا دبقية مثل الخلايا النجمية، والخلايا قليلة التغصن، والخلايا الدبقية الصغيرة (تكوين الخلايا الدبقية).

هل تتجدد الخلايا العصبية؟

تُشير اللدونة العصبية إلى قدرة الجهاز العصبي على التكيف مع التغيرات طوال الحياة بناءً على التعلم المُكتسب من خلال السلوك والخبرة. يستطيع الدماغ إنشاء روابط جديدة أو تقوية الروابط القائمة بين الخلايا العصبية والدوائر العصبية المختلفة. تُسمى هذه العملية لتحسين التواصل بين الخلايا العصبية اللدونة المشبكية.

من ناحية أخرى، يمتلك الدماغ القدرة أيضًا، في بعض مناطقه على الأقل، على إنتاج خلايا سلفية تُنتج التكوّن العصبي. حتى وقت قريب، كان علماء الأعصاب يعتقدون أن التكوّن العصبي لدى البالغين لا يحدث؛ أي أن نشوء الخلايا العصبية يقتصر على فترة النمو الجنيني والطفولة المبكرة، وأنه بعد هذه الفترة من النمو السريع، يعجز الجهاز العصبي عن التجدد.

نشأ هذا الاعتقاد من حقيقة أن الخلايا العصبية الناضجة، على عكس معظم خلايا الجسم، لا تخضع للانقسام الخلوي، وهي عملية تنقسم فيها خلية واحدة (الخلية الجذعية) إلى خليتين جديدتين أو أكثر (خلايا ابنية). وقد دُحض هذا الاعتقاد قبل بضعة عقود، عندما نُشرت لأول مرة أدلة على أن الخلايا العصبية تتجدد في دماغ الإنسان البالغ.

منذ ذلك الحين، وقد أثبتت العديد من الدراسات أن الخلايا العصبية الجديدة تولد طوال الحياة في مناطق عصبية محددة في الدماغ ، مثل المنطقة تحت الحبيبية من التلفيف المسنن في الحُصين والمنطقة تحت البطينية (الإيجيدو الواقعة تحت البطينين الجانبيين)، وليس من انقسام الخلايا الناضجة، ولكن من تمايز الخلايا الجذعية العصبية.

الخلايا الجذعية العصبية

الخلايا الجذعية هي خلايا بيولوجية غير متمايزة، قادرة على توليد أنواع مختلفة من الخلايا المتخصصة من خلال التمايز الخلوي. بعضها قادر على أن يصبح أي نوع من الخلايا المتمايزة في أجسامنا: تُسمى هذه الخلايا بالخلايا الجذعية متعددة القدرات؛ وبعضها الآخر قادر على أن يصبح أي خلية تقريبًا: تُسمى الخلايا الجذعية متعددة القدرات.

تمتلك أنواع أخرى من الخلايا الجذعية بالفعل درجة معينة من التخصص ولا يمكن تحويلها إلا إلى خلايا محددة وثيقة الصلة (خلايا جذعية متعددة القدرات)، مثل أنواع مختلفة من خلايا الأنسجة.

هناك أيضًا خلايا جذعية التزمت بالفعل بأن تكون نوعًا محددًا من الخلايا (خلايا جذعية أحادية القدرة) ولكنها تحتفظ بقدرتها على التجدد الذاتي من خلال انقسام الخلايا. وهذه القدرة على التجدد الذاتي سمة مميزة أخرى للخلايا الجذعية.

باختصار، الخلايا الجذعية العصبية هي خلايا جذعية متعددة القدرات متجددة ذاتيا في الجهاز العصبي قادرة على توليد خلايا عصبية جديدة وخلايا الدبقية (خلايا دماغية غير عصبية تدعم وتحمي الخلايا العصبية).

تكوين الخلايا العصبية في الدماغ البالغ: الجدل

ركزت معظم الأبحاث المتعلقة بتكوين الخلايا العصبية لدى البالغين على منطقة واحدة من الدماغ: التلفيف المسنن في الحُصين. ولوحظ تكوين الخلايا العصبية في هذه المنطقة لدى جميع أنواع الثدييات التي دُرست حتى الآن.

في دماغ الإنسان البالغ، يبدو أن عملية تجديد الخلايا العصبية هذه تحدث في الحُصين ، وهي منطقة مهمة بشكل خاص للتعلم والذاكرة والعواطف والمزاج والقلق أو الاستجابة للتوتر.

وهناك منطقة أخرى تم العثور فيها على أدلة على تكوين الخلايا العصبية لدى البالغين لدى البشر وهي المخطط، وهي منطقة من الدماغ معروفة بدورها في التنسيق الحركي، ولكن أيضا في عمليات أخرى مثل تنظيم المكافأة، والنفور، والدافع أو المتعة.

تم التعرف على المخطط باعتباره بنية أساسية في الوظائف الإدراكية العليا، وخاصة المرونة الإدراكية، والقدرة على تكييف الأهداف السلوكية استجابة للمتطلبات البيئية المتغيرة.

لكن الجدل قائم، حيث وجدت الأبحاث الحديثة أن تكوين الخلايا العصبية الجديدة في هياكل الحُصين يتناقص في مرحلة الطفولة، وهو نادر جدًا أو غير موجود في الدماغ البالغ.

وخلصت الدراسة، التي نشرت عام 2018 في مجلة نيتشر، إلى أن تجنيد الخلايا العصبية الصغيرة في الحُصين يتراجع بسرعة خلال السنوات الأولى من الحياة وأن تكوين الخلايا العصبية في التلفيف المسنن لهذا الهيكل الدماغي لا يستمر أو أنه نادر للغاية عند البالغين من البشر.

قد يكمن تفسير الأمر الأخير في حقيقة أنه على الرغم من العثور على علامات مرتبطة بشكل متكرر بالخلايا العصبية الجديدة، يمكن أيضًا العثور على هذه العلامات في الخلايا العصبية التي ولدت أثناء التطور وبقيت في الخلايا لسنوات .

ومع ذلك، فقد طرح علماء الأعصاب تفسيرًا معاكسًا أيضًا لصالح تكوّن الخلايا العصبية لدى البالغين، مجادلين بأن عدم ملاحظة الخلايا العصبية الجديدة لا يعني عدم وجودها، بل يعني ببساطة عدم وجودها. ونحن قادرون على اكتشافها.

علاوة على ذلك، تشير هذه الدراسة أيضًا إلى أن مرونة الحُصين لدى البالغين لا تتطلب التوليد المستمر لخلايا عصبية جديدة؛ ووفقًا للباحثين، من الممكن أن يحتوي الدماغ على "مخزون" من الخلايا العصبية التي لا تنضج تمامًا، أو تنضج ببطء وتخضع للتغيرات، بحيث لا تحتاج الخلايا العصبية الجديدة إلى الاندماج. ولا تزال هذه الفرضية قيد الاختبار.

على أي حال، اليوم لا يوجد إجماع واضح في المجتمع العلمي حول ما إذا كانت الخلايا العصبية تتجدد في أدمغة البالغين أم لا الأدلة متناقضة، ويبدو أن الأبحاث الأخيرة تثير تساؤلات حول عقود من الأبحاث حول تكوين الخلايا العصبية لدى البالغين.

لذلك، فإن اليقين الوحيد الذي لدينا في الوقت الراهن هو أن هناك الكثير مما يتعين التحقيق فيه.

المراجع الببليوجرافية:

• كيمبرمان، ج. (2016). تكوين الخلايا العصبية لدى البالغين: منظور تطوري. مجلة كولد سبرينج هاربور لآفاق علم الأحياء، 8 (2).

• كوزوروفيتسكي، ي.، وجولد، إي. (2008). تكوين الخلايا العصبية لدى البالغين في الحُصين. دليل علم الأعصاب الإدراكي التنموي، 51-62.

• تم تحليل البيانات باستخدام مقابلات شبه منظمة ومقابلات شبه منظمة. آلية الدوائر العصبية التي تنظم قرار مصير الخلايا الجذعية العصبية الخاملة لدى البالغين. مجلة الطبيعة، 489 (7414)، 150.

• تُشخَّص معظم حالات سرطان الثدي لدى النساء فوق سن الستين. يتراجع تكوين الخلايا العصبية الحُصينية لدى الأطفال بشكل حاد إلى مستويات لا يمكن اكتشافها لدى البالغين. مجلة الطبيعة، 60 (555)، 7696.