Brain Aging

Video: Webinar PowerMatrix 08 ianuarie 2016 Cum de a opri îmbătrânirea creierului? Cum de a evita encefalopatia?

conținut

Video: webinar powermatrix 08 ianuarie 2016 cum de a opri îmbătrânirea creierului? cum de a evita encefalopatia?
Emisfera și cortexul cerebral
Modificări morfologice
Aprovizionare cu sânge
Metabolismul energetic
Acizi nucleici și proteine

Emisfera și cortexul cerebral

Există o legătură puternică între numărul speciilor Speranța de viață (RV) și perfecționarea structurii și funcțiilor SNC, gradul de „cephalization“ și „neokortikalizatsii» (Hansche, 1975- Sacher, 1975).

Potrivit Nagornai et al. (1953), de toate sistemele corpului cea mai stabilă și durată lungă de viață este un SNC.

Dezvoltarea structurii creierului si functia in evolutia a devenit una dintre cel mai important mecanism de adaptare pentru a crește vitalitatea organismului, a schimbat cursul tempo proces de îmbătrânire.

În conformitate cu teoria adaptiv de reglementare a îmbătrânirii (Frolkis, 1970, 1975a), se presupune că, datorită activității creierului în timpul îmbătrânirii mobilizate mecanisme adaptive pentru a crește RV, economisind adaptare la mediu.

Cu toate acestea, legate de vârstă se schimbă CNS - una dintre cele mai importante mecanisme de imbatranire. În primul rând, neuronii sunt post-mitotic, foarte specializat, nu este în măsură să împartă kletkami- speranța lor de viață este egală cu durata de viață a întregului organism. În al doilea rând, modificări ale metabolismului, structura și funcția rezultatului sistemului nervos central în schimbări semnificative în activitățile mai multor organe și sisteme, capacități adaptive pentru a reduce organismului de îmbătrânire.

Astfel, efectul de reglementare al CNS, oferind mecanisme de adaptare importante, contribuie la creșterea perioadei de viață a individului. Cu toate acestea, atunci când un semnificative modificări legate de vârstă apar în sistemul nervos central în sine, ele devin un factor major în îmbătrânirea întregului organism.

Cu modificări asociate vârstei în sistemul nervos central, cele mai importante semne de imbatranire a întregului organism - modificări psihice, Activitatea nervoasă superioară (VNB), memorie reacții complexe comportamentale, emoțiile, eficiența mentală și musculară, funcția de reproducere, reglementarea mediului intern, și altele.

modificări morfologice

Unul dintre fenomenele de îmbătrânire morfologică cel mai frecvent descrise - reducerea numărului de neuroni și înlocuirea lor cu elemente gliale (Tabelul 34.).

Tabelul 34. Legate de varsta modificari in populatiile de neuroni in anumite zone ale creierului (Frolkis, Bezrukov, 1979- modificat)

Deși pierderea de neuroni din cortexul cerebral al persoanelor în vârstă poate ajunge la 50% sau mai mult din numărul de nou-născutului, numărul de neuroni din diferite zone ale creierului și straturile variază în mod diferit (Brody, 1955- Dayan, 1971 Schaefer, 1972- Brizzee, 1975).

Reducerea cea mai pronunțată în densitatea populației de neuroni este de obicei sărbătorită în cortexul frontal și temporal inferior (Critchley, 1942- Brody, 1955). La șoareci și șobolani, pierderi neuronale in emisferele cerebrale si cortexul cu varsta poate atinge 25-75% (Johnson, Erner, 1972- Brizzee, Ordy, 1979- Peng, Lee, 1979).

Cu toate că o anumită reducere a numărului de neuroni pot aparea la scurt timp după naștere, pierderea violentă a populațiilor neuronale observate destul de târziu (la om - de la 50-60 de ani, șobolanul - 24-25 luni). După cum se știe, moartea și schimbarea numărului de celule observate nu numai în creier, ci și în alte organe.

Cu toate acestea, pentru creier, acest fenomen este de o importanță deosebită, în primul rând, datorită specificității grupărilor funcționale neyronov- în al doilea rând, datorită comunicării directe între neuroni și efectori. Odata cu pierderea de neuroni există o acumulare treptată a glioza și, prin urmare, raportul dintre neuroni la celule gliale in cele mai multe cazuri crește.

Astfel, raportul dintre celule Glia / neuroni in lung linia sobolani Evans emisferelor cerebrale este crescut de la 4,5 + 0,3 la vârsta de 5 luni la 5,3 + 0,5 - 24-30 luni (Peng, Lee, 1979). În discutarea modificărilor legate de vârstă raportul dintre celulele neuronale și gliale ar trebui să se țină seama de datele actuale privind posibila „donator“ funcția gliale trofice în asigurarea transportului resurselor de plastic, transferul de componente individuale în sistemul biosinteza proteinelor neuron, functionarea Glia neuronale complexe ca o unitate completă.

Aparent aktivadiya elemente gliale în etapele ulterioare ale ontogenezei pot avea o valoare adaptativă, facilitând transportul substanțelor, inclusiv un material plastic in neuroni de la Glia. În același timp, o creștere semnificativă a numărului de celule gliale poate perturba semnificativ relațiile spațiale în circuitele neuronale și astfel afectează funcția lor.

Intensitate modificări morfologice variază în diferite structuri ale creierului in neuronii diferite ale aceleiași structuri. Împreună cu modificări degenerative si atrofice in creier de imbatranire dezvolta mecanisme adaptive pronuntate care contribuie la menținerea posibilităților funcționale ale sistemului nervos central mărește suprafața celulei și organite sale, volumul nucleului, numărul de nuclee și nucleoli, numărul de contacte între unele dintre elementele celulare, schimbarea relațiilor în neuronii-sistem gliotsity- .. capilar și t h (a se vedea:. Frolkis, Bezrukov, 1979).

De remarcat este faptul că nu există o corelație directă între numărul de neuroni morți și gradul de modificări funcționale asociate cu o anumita structura a creierului. Acesta este rezultatul mobilizării în neuronii rămase ale mecanismelor de adaptare pentru a menține un nivel optim al funcției.

aprovizionare cu sânge

La o vârstă înaintată la oameni și animale și reducerea observată încetinire semnificativă a fluxului sanguin in creier si reducerea consumului de oxigen al țesutului cerebral (Mankovsky, Lizogub, 1976- Dekoninck și colab., 1977- Naritomi și colab., 1979- Parmacek și colab., 1979- Fujishima, omae, 1980).

Unii autori atribuie scăderea fluxului sanguin cerebral cu timpul nu funcționează bine cu asimptomatice sau subclinice (în principal - arteriosclerotice) leziuni vasculare (Dastur et al, 1976.). Fluxul sanguin în diferite zone ale cortexului cerebral în timpul modificărilor fiziologice de îmbătrânire diferit: ea scade mai mult în zonele frontale și temporale, mai puțin - în parietal și occipital (Mankovsky, Lizogub, 1976- Dekoninck et al, 1977- Naritomi și colab, 1979 ..).

Astfel, declinul legat de vârstă a fluxului sanguin exprimat ca în ramura arterei cerebrale medii (Naritomi et al., 1979). Fluxul sanguin în forebrain ramură și zadnemozgovoy vertebrobazillyarnoy arterelor schimbat ușor. Astfel, caracteristicile de vârstă ale alimentarii cu sange a structurilor cerebrale sunt caracterizate printr-o specificitate de severitate mai mare într-una și mai mici - în celelalte formațiuni ale creierului.

metabolismul energetic

Odată cu îmbătrânirea schimbare în raportul dintre oxidative și fosforilarea glicolitic cablu de alimentare ciclu pentoză (Ferrendelli și colab., 1971 Bunyatyan, Aprikyan, Potapenko 1972-, 1972- Fox și colab., 1975- Patel, 1977- Peng și colab., 1977 - Parmacek și alții, de asemenea, a se vedea 1979- Frolkis, Bezrukov, 1979) ...

Slăbirea sistemelor de alimentare cu energie ale creierului, reducând potențialul pentru procesele de energie cel mai clar manifestat în condițiile de încărcare, activitatea intensă a creierului (Parmacek și colab., 1979- Sylvia, Rosenthal, 1979). La maturitate, principalii furnizori de energie din creier sunt glucoza si mai putin acizi grași, corpilor cetonici.

Gradul de utilizare a glucozei in imbatranirea creierului scade ca oameni (Dastur et al., 1976) și la animale (Michenfelder, Theye, 1969- Patel, 1977). Cu îmbătrânire, există o redistribuire a oxidarea substratului, folosit de creier. Modificări în oxidative și calea glicolitic duce la o scădere în sinteza compușilor de fosfat de înaltă energie - adenozin trifosfat (ATP) și kaltsiofosfata (KF) (Sarkissian, Adamyan, 1970- Ferrendelli și colab., 1971). Potrivit altor autori (Weinbach, Garbus, McGeer și colab 1956., 1971), conținutul de ATP din creier nu se schimbă în timpul îmbătrânirii.

date contradictorii și o activitate ATP-ază a creierului în vârstă (Hollander, Barrows, 196S- Sarkissian, Adamyan, 1970- Sun și colab., 1975). Modificări în activitatea Na +, K + - membrană ATPaza, creșterea conținutului intracelular al ionilor de Na + și K + ionii scad - toate afectează transportul activ și pasiv al ionilor, modifică în mod semnificativ activitatea funcțională a neuronilor, limitarea labilitate celulelor nervoase bătrâneții.

Acizi nucleici și proteine

Există date contradictorii privind natura și amploarea modificărilor conținutului ADN, ARN si proteine din creier în timpul îmbătrânirii. Mai mult decât atât, aceste modificări nu sunt aceleași chiar conduse în direcții diferite și nu numai în diferite specii de animale, dar în diferite structuri și neuronii creierului individuale (Hyden, 1967- Bowen și colab., 1976- Naber, Dahnke, 1978- Rand, Ansari, 1980).

Analiza mecanismelor îmbătrânirii celulelor neuronale postmitotic confirmă ipoteza genoregulyatornuyu (Frolkis, 1970, 1975a), care face legătura cu schimbările de îmbătrânire în reglementarea genomica. Acest lucru este demonstrat de faptul că îmbătrânirea are loc sinteza redistribuție intensitate în celula de proteine diferite, clase de ARN, mai puține soiuri sintetizate ARN.

Sa stabilit că îmbătrânirea nu pur și simplu actualiza scade ARN total, iar sinteza variază fracțiuni individuale neregulat. Numărul de gene responsabile pentru sinteza ARNr scade la batranete la 40-50% (Strehler, Chang, 1980). Reglementarea genomului neuron afectat de modificarea rezistenței datorită proteinelor ADN-ului, iar raportul de schimbare a proteinelor histonice și non-histone, etc ..

Putem presupune că schimbările în genomul de reglementare poate duce la dezvăluirea nu a gene de la noi proteine au funcționat anterior, la modificări substanțiale în starea celulelor nervoase. Specificul vârstei modificărilor de reglementare a genomului din diferitele structuri ale celulelor creierului determină secvența de îmbătrânire, în special a dinamicii lor de vârstă structurale și metabolice.

Distribuiți pe rețelele sociale:

înrudit