Vikten av neural beskärning

Neural beskärning är en mekanism som kasserar onödiga synapser, vilket gör att hjärnan kan fungera på ett mer optimalt sätt. Att förstå det och att kunna ingripa i processen skulle kunna ge oss en nyckel för att låsa upp vår förståelse för olika sjukdomar.
Vikten av neural beskärning

Senaste uppdateringen: 10 december, 2021

Ditt nervsystem består av miljontals neuroner anslutna via komplexa nätverk. Faktum är att från fosterstadiet producerar din kropp ett stort antal neuroner som fyller olika funktioner. Men inte alla neuroner som kroppen genererar blir användbara. Därför elimineras de med neural beskärning.

Neural beskärning är en naturlig process som sker i olika skeden av ditt liv. Det sägs vara viktigt för att optimera din hjärnaktivitet och inlärning. Vissa bevis tyder dock på att det också kan vara relaterat till vissa välstuderade psykiska störningar.

Neural beskärning

Neuroner är de anatomiska och funktionella enheterna i nervsystemet. De är både små och värdefulla. Faktum är att dessa celler bildar organ och vävnader. Dessutom är de ansvariga för att ta emot och överföra information genom dina neurala nätverk. Till exempel, när ljudvågor når ditt öra, stimulerar neuroner andra nervceller i den regionen. Därifrån skickas en nervimpuls till din hjärna som bearbetar informationen och tolkar den som ljud.

Under graviditeten, när du är ett embryo, börjar dessa nervceller produceras i mängder. Denna process förblir konstant tills du är ungefär två år gammal. Följaktligen har ett barn många fler neuroner än någon vuxen. Det sägs faktiskt att denna överproduktions funktion är att underlätta barns lärande.

Allt du lär dig är fixerat i din hjärna i form av synaptiska mönster. Dessa är inget annat än kopplingar som olika grupper av neuroner skapar med varandra. Så ju fler neuroner som är tillgängliga, desto lättare är det att länka och bygga mönster.

Men alla neuroner som uppstår blir inte en del av ett nätverk. Dessa “överblivna” nervceller blir kasserade med neural beskärning. Som namnet antyder består denna process av att ta bort icke-funktionella neuroner för att optimera hjärnaktiviteten.

Neuroner

Hur fungerar neural beskärning?

I barndomen, runt två års ålder, börjar en reglerande beskärningsprocess. Den eliminerar dåligt fungerande anslutningar. Till exempel kasserar hjärnans visuella cortex en serie synapser med ryggmärgen som främjar utvecklingen av synen.

Sedan, i tonåren, sker en annan beskärningsprocess. Denna förblir aktiv i vuxen ålder. Men i dagsläget är mekanismerna som aktiverar och reglerar neural beskärning i nervsystemet inte helt förstådda.

Fraktalkin, komplementära proteiner och mikrogliaceller

År 2020 publicerade Sakai en artikel där hon förklarar olika hypoteser om neural beskärning. En av dem nämner fraktalkin. Detta är en molekyl som signalerar till hjärnan behovet av att aktivera mikrogliaceller. De är en del av kroppens försvar och är ansvariga för att svälja patogener för att motverka sjukdomar.

I ett experiment med möss störde forskarna kommunikationen av fraktalkinet mellan neuronerna och mikrogliacellerna. De noterade att dessa möss hade omogna synaptiska kopplingar som annars inte skulle existera.

Som regel fyller komplementära proteiner funktionen att signalera möjliga patogena celler för att eliminera dem. Således föreslår man att dessa molekyler, tillsammans med fraktalkin, skulle markera kretsar med låg aktivitet för att förstöra dem.

Vikten av neural beskärning i ett barns utveckling

Bevisen som man samlat hittills indikerar att överproduktion av neuroner kan vara en evolutionär mekanism. Faktum är att ökade synaptiska kopplingar förbättrar lärandet på flera sätt. På grund av detta sägs det ofta att barn är som “svampar” som kan lära sig mycket snabbt.

Men för många anslutningar kan också sakta ner nervimpulsens resa. Som ett resultat kan svarstiderna bli långsammare. Faktum är att detta kan vara dödligt om du befinner dig i en farlig situation. Dessutom kräver de mer energi från kroppen och detta är inte användbart för anpassning.

Därför utförs neural beskärning för att ta bort synaptiska vägar som inte används ofta. Å andra sidan är de som aktiveras förstärkta och optimerade.

På så sätt gynnar beskärning lärande som gör att du bättre kan anpassa dig till din miljö. Följaktligen är synaptisk beskärning en viktig mekanism för utvecklingen av ditt nervsystem.

Neuroner i hjärnan

Synaptisk beskärning och dess roll vid psykisk ohälsa

Det finns skäl att tro att neural beskärning kan spela en nyckelroll i utvecklingen av vissa störningar. I detta avseende genomförde Sellgren et al (2019) en studie om synaptisk beskärning hos patienter med schizofreni. De drog slutsatsen att överdriven synaptisk beskärning kan utlösa eller producera denna störning.

På liknande sätt pekar andra studier på den möjliga rollen av synaptisk beskärning i symptomen på Alzheimers sjukdom. Men eftersom vi inte förstår hur denna mekanism fungerar, är det inte möjligt att säga säkert.

Slutligen föreslås det att neural beskärning kan förändras av olika faktorer. Till exempel ålder och genetiska defekter. Faktum är att om man kunde identifiera dessa variabler, kan det vara möjligt att reglera symptomen på vissa störningar som är associerade med denna mekanism.

Detta kanske intresserar dig
Sju sätt att bilda nya nervceller livet ut
Utforska Sinnet
Läs det Utforska Sinnet
Sju sätt att bilda nya nervceller livet ut

Många tror att vi förlorar nervceller när vi åldras och att vi inte kan göra något för att hindra detta. Men faktum är att vi kan bilda nya nervcel...



  • Sakai, J. (2020). Core Concept: How synaptic pruning shapes neural wiring during development and, possibly, in disease. Proceedings of the National Academy of Sciences, 117(28), 16096-16099.
  • Sellgren, C. M., Gracias, J., Watmuff, B., Biag, J. D., Thanos, J. M., Whittredge, P. B., … & Perlis, R. H. (2019). Increased synapse elimination by microglia in schizophrenia patient-derived models of synaptic pruning. Nature neuroscience, 22(3), 374-385.
  • Sootha, B. (2021). Deleting Neurons: A closer look at Synaptic Pruning. ScienceOpen Posters.