التقوية على المدى الطويل

ال التقوية على المدى الطويل هو أساس اللدونة العصبية وبالتالي إعادة تشكيل الهياكل العصبية أو الترابط في الجهاز العصبي. بدون هذه العملية ، لن يكون تكوين الذاكرة أو خبرات التعلم ممكنًا. تحدث اضطرابات التقوية طويلة الأمد ، على سبيل المثال ، في أمراض مثل الزهايمر.

ما هو التقوية على المدى الطويل؟

تعمل الخلايا العصبية بإمكانيات عمل بيولوجية وكيميائية حيوية. إمكانات الفعل هي لغة الجهاز العصبي المركزي وتعمل على نقل الإثارة. يُعرف هذا الإرسال أيضًا باسم الإرسال المتشابك. تتفاعل الخلايا العصبية مع الجيل المتزايد من إمكانات العمل مع ما يسمى التقوية طويلة المدى.

اللدونة العصبية هي واحدة من أهم نتائج التقوية طويلة المدى. يصف مصطلح اللدونة العصبية إعادة تشكيل داخل البنية العصبية لتكييفها مع استخدامها الحالي. يمكن إعادة بناء كل من الخلايا العصبية الفردية ومناطق الدماغ بشكل عصبي. عن طريق عمليات التحويل ، يتم الحفاظ على وظائف الجهاز العصبي المركزي والمحيطي وتوسيعها وتكييفها مع حالة الاستخدام الحالية. كأساس لإعادة البناء العصبي ، تساعد التقوية طويلة المدى بشكل كبير على ضمان عمل الجهاز العصبي بأكبر قدر ممكن من الفعالية والسلاسة.

يرتبط التقوية طويلة المدى أيضًا بتكوين الذاكرة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن إعادة بناء الهياكل العصبية هي عملية حتمية لعمليات التعلم.

الوظيفة والمهمة

من وجهة نظر الدماغ ، يتم تعيين ارتباط شكلي للمهارة المكتسبة ، والذي يتوافق مع شبكة من الاتصالات المتشابكة. تسمح هذه الشبكات بتكوين الأفكار في قشرة الارتباط. عندما يتم نطق كلمة معينة ، على سبيل المثال ، يجب تنشيط شبكة خاصة ، والتي بدورها تؤدي إلى نمط خاص من إمكانات العمل.

عندما يتعلم الشخص مهارات جديدة أو يحسن المهارات القديمة ، تنشأ روابط جديدة في الدماغ. يتم إلغاء التوصيلات غير المستخدمة بنفس الطريقة. إعادة البناء هذه تتوافق مع اللدونة المشبكية. وبالتالي فإن التعلم على المستوى العصبي هو إعادة بناء تعتمد على النشاط لأنماط الترابط العصبي والعمليات الوظيفية في الدماغ.

بالإضافة إلى التعزيز قبل المشبكي ، وتقوية ما بعد الكزاز ، والاكتئاب المشبكي ، فإن التقوية طويلة المدى ذات صلة أيضًا بعمليات التعلم. يتوافق هذا التقوية مع تضخيم طويل المدى للإرسال المتشابك. تتكون هذه العملية من عمليات فرعية مختلفة.

تنشيط مستقبلات AMPA هو الخطوة الأولى في التقوية طويلة المدى. هناك مستقبلات لا حصر لها للغلوتامات في أغشية ما بعد المشبكي. مجموعة فرعية من مستقبلات الجلوتامات هي تلك من النوع AMPA. حالما يتم إنشاء إمكانية العمل ، يتم تحرير الغلوتامات. تعتبر مادة الجسم نفسها من أهم الناقلات العصبية ، وبعد إطلاقها ، ترتبط بمستقبلات AMPA ، والتي يتم فتحها عن طريق الارتباط. بعد أن تفتح المستقبلات ، تتدفق أيونات الصوديوم. هذا يخلق إمكانات مثيرة بعد المشبكي. تنشأ هذه الإمكانات مع كل عملية إزالة للاستقطاب داخل الغشاء ما بعد المشبكي. تتم إضافة إمكانات ما بعد المشبكي المثيرة ومعالجتها بواسطة الخلايا العصبية المستقبلة. عندما يتم تجاوز قيمة عتبة ، فإن الخلايا العصبية المستقبلة تشكل جهد فعل مرة أخرى وتمررها عبر محاورها.

يتبع توليد إمكانات ما بعد المشبكية المثيرة تنشيط مستقبلات NMDA في تقوية طويلة المدى. بمجرد حدوث جهود عمل إضافية ، هناك زيادة في إزالة الاستقطاب من الغشاء ما بعد المشبكي. تترك أيونات المغنيسيوم مستقبل NMDA ويمكن للمستقبل أن ينفتح. يؤدي فتح مستقبلات NMDA إلى تدفق أيونات الكالسيوم ويؤدي إلى فسفرة مستقبلات AMPA. تزيد الفسفرة بدورها من موصلية المستقبلات وتزيد أيضًا من تخليق البروتين في الخلية.

بالإضافة إلى ذلك ، يتم إطلاق مواد رسول رجعية أثناء العمليات الموصوفة. تتوافق هذه المواد المرسلة ، على سبيل المثال ، مع مشتقات حمض الأراكيدونيك أو الغازات مثل أكسيد النيتريك. تتسبب هذه المواد المرسلة في إطلاق الغشاء قبل المشبكي المزيد من الناقلات العصبية.

يمكنك العثور على أدويتك هنا

الامراض والاعتلالات

الأمراض العصبية التي تؤثر على التقوية على المدى الطويل هي موضوع بحث طبي حالي. أحد هذه الأمراض هو مرض الزهايمر. يؤثر مرض كرون أيضًا على العمليات المذكورة أعلاه. أن هذه الأمراض تزعج التقوية على المدى الطويل يرجع أساسًا إلى تنكس الخلايا العصبية. بمجرد أن تتفكك المشابك العصبية ، لم يعد التقوية على المدى الطويل ممكنًا. على سبيل المثال ، يؤدي هذا أيضًا إلى إنشاء مناطق مظلمة في ذاكرتهم.

يتفكك الدماغ شيئًا فشيئًا في الأمراض التنكسية للجهاز العصبي المركزي. أصبحت تدابير الحفاظ على الهياكل العصبية محورًا رئيسيًا للبحث فيما يتعلق بأمراض مثل الزهايمر. حتى الآن ، لم يتم تسجيل نجاحات كبيرة في الحفاظ على نقاط الاشتباك العصبي. حتى الآن ، تم تسجيل نجاحات رائدة فقط في الحيوانات المصابة بأمراض مماثلة. لم ينجح العلماء بعد في نقل هذه النجاحات إلى البشر.

نظرًا لأن التمايز طويل المدى لم يعد يعمل في المتأثرين ، فلا يمكن أن يحدث المزيد من إعادة تشكيل المشبك. عمليات التعلم مستحيلة والوظيفة العامة للدماغ تتناقص تدريجياً. لم يعد من الممكن تشكيل خلايا عصبية جديدة أو اتصالات بين الخلايا العصبية. لم تعد تستخدم المشابك القديمة ويتم تفكيكها كجزء من عمليات التجديد.

لمواجهة هذه العمليات ، يشجع الطب الآن على الحفاظ على نقاط الاشتباك العصبي عن طريق تمارين خاصة. كلما تم استخدام المشابك بشكل متكرر ، كلما أسرع الدماغ في التعرف عليها عند الضرورة. لذلك يمكن أن تتأخر أمراض مثل مرض الزهايمر أو داء كرون في مسارها من خلال ممارسة الرياضة. لكن حتى الآن من المستحيل إيقاف الأمراض من خلال التمارين. لذلك يحتاج معظم المصابين إلى رعاية على مدار 24 ساعة من مرحلة معينة من المرض.