Sinds het einde van de 20e eeuw is bekend dat de hersenen ook op volwassen leeftijd presteren Neurogenese kan nieuwe cellen vormen. Met neurogenese wordt bedoeld de vorming van nieuwe zenuwcellen uit precursor- en stamcellen, die zowel tijdens de embryogenese als in het volwassen zenuwstelsel plaatsvindt.
Wat is neurogenese?
Neurogenese tijdens de embryonale periode omvat de ontwikkeling als geheel, te beginnen met de afscheiding van de neurale cellen, de vorming van de eerste blaasjes in de hersenen tot aan de differentiatie van het centrale zenuwstelsel inclusief de functionele toevoer van de organen, cellen en weefsels in het organisme.
Neurogenese begint met de vorming van de neurale buis, die zich scheidt van het ectoderm in de vroege stadia van de embryogenese, die op zijn beurt bekend staat als neurulatie. Dit legt de basis voor de ontwikkeling van het ruggenmerg, de hersenen en het zenuwstelsel.
De naar boven gerichte delen van de neurale buis geven aanleiding tot de eerste embryonale precursorstructuren van de hersenen, zogenaamde cerebrale vesikels, die later de voorhersenen, middenhersenen en achterhersenen vormen. Hier wordt de structuur van het ruggenmerg en het centrale zenuwstelsel opgebouwd, evenals de sensorische organen zoals ogen, oren en neus.
In de volwassen hersenen is nog een reservoir met stamcellen aanwezig. Onderzoekers gingen er lange tijd vanuit dat de vorming van nieuwe zenuwcellen in het centrale zenuwstelsel niet meer plaatsvindt. Dat is onjuist gebleken. Stamcellen vermenigvuldigen zich, zenuwcellen worden al op hoge leeftijd gevormd, waarbij het proces afhangt van fysieke en mentale activiteit. Op deze manier wordt neurogenese bij volwassenen gereguleerd.
Functie en taak
Er zijn twee hersenregio's, meer bepaald de hippocampus en de subventriculaire zone, waarin neurogenese ook plaatsvindt in de volwassen hersenen. De hippocampus maakt geheugen- en leerprocessen bij mensen mogelijk. Als het gebied verstoord is, treden neurodegeneratieve ziekten op. Deze omvatten depressie of angst, maar ze kunnen ook leiden tot Parkinson.
Volwassen neurogenese vindt hier plaats in het gebied van de subgranulaire zone. Dit ligt tussen de korrelcellaag en de hilus. Cellichamen van neuronale stamcellen hebben apicale celextensies van zenuwcellen, ook wel dendrieten genoemd, die worden gebruikt om prikkels te absorberen die op dit punt naar de moleculaire cellaag leiden en die een hoge dichtheid aan spanningsonafhankelijke kalium- en natriumkanalen hebben. Daar reageren deze niet op prikkels en excitatie, maar hebben ze het vermogen om nieuwe cellen op te bouwen door middel van mitotische deling, die bekend staan als voorlopercellen.
De indeling vindt plaats op verschillende niveaus. De mate van delen wordt beïnvloed wanneer b.v. B. Stressfactoren spelen een rol en veroorzaken een remmend effect. Lichamelijke activiteit verhoogt op zijn beurt de mate van deling en is eigenlijk de meest effectieve manier om neurogenese in de hersenen te stimuleren. Beweging verhoogt de bloedcirculatie in het hart en de hersenen, verhoogt het niveau van de groeifactor BDNF en de zenuwgroeifactor GDNF en activeert neurogenese. Vrijgekomen endorfines verlagen het niveau van het stresshormoon cortisol. Vooral op oudere leeftijd wordt het verouderingsproces vertraagd en worden de cognitieve prestaties verbeterd.
Meditatieve oefeningen zijn ook nuttig.Op deze manier worden de processen in de hersenen gekalmeerd, wordt mentale helderheid verkregen en ligt de focus op het moment van het hier en nu. Dit verhoogt de dichtheid van grijze materie in bepaalde delen van de hersenen, waaronder die van de hippocampus, en brengt de chemische boodschappersubstanties in de hersenen in evenwicht, inclusief degene die verantwoordelijk zijn voor neurogenese bij volwassenen. Dit activeert integratieve functies die leiden tot langdurige neurale veranderingen in de hersenen en de productie van melatonine verhogen.
Een gezond voedingspatroon is net zo belangrijk. De hersenen bestaan voor ongeveer zestig procent uit vet. Een gezond, vetrijk dieet is dan ook noodzakelijk en levert belangrijke omega-3-vetzuren en docosahexaeenzuur, die de hersenen nodig hebben om nieuwe hersencellen te vormen.
Voldoende slaap, blootstelling aan de zon en welzijn zijn ook belangrijk om neurogenese in stand te houden en een gezonde hersenfunctie te garanderen. Gebrek aan slaap vertraagt z. B. het proces in de hippocampus en zelfs de hele hormonale balans verstoort. De celproliferatie wordt geremd. De zon voorziet het lichaam op haar beurt van vitamine D, wat het serotonineniveau verhoogt.
Uiteindelijk is de exacte functie van neurogenese bij volwassenen nog niet voldoende onderzocht. Het is bekend dat nieuw gevormde korrelcellen een impact hebben op het langetermijngeheugen. Milieu- en leefomstandigheden hebben ook een invloed op neurogenese.
Ziekten en aandoeningen
Ziekten van het centrale zenuwstelsel, waaronder posttraumatische stressstoornissen, moeten worden genezen door neurogenese te stimuleren. De wetenschap dat de volwassen hersenen ook nieuwe zenuwcellen vormen uit stamcellen, was nuttig bij het bevorderen van verbeterde therapie voor mensen die b.v. B. lijdt aan de ziekte van Alzheimer of Parkinson. In de hersenen van een parkinsonpatiënt wordt de proliferatie (weefselreproductie) van neuronale voorlopercellen sterk geremd.
Wanneer de ziekte voortschrijdt, onderzoeken artsen voornamelijk de reukbol, dat wil zeggen de reukbol in de hersenen. Daar sterven de zenuwcellen heel vroeg af, waardoor de geurwaarneming wordt verstoord. De motorische symptomen zouden dan worden verlicht door dopamine, hoewel de dood van de zenuwcellen niet kan worden voorkomen.
Het stimuleren van neurogenese in de hersenen zou het verlies van cellen moeten compenseren. Dat kan b.v. B. komen voor in de premotorische fase van de ziekte van Parkinson, die vooral merkbaar is door slaap- en reukstoornissen, evenals door de eerste cognitieve en psychiatrische symptomen. In dit stadium kan worden getracht neurogenese te stimuleren en op deze manier het degeneratieve proces enigszins te beperken.
