REGENEREREN NEURONEN? - NEUROPSYCHOLOGIE - 2026

Regenereren neuronen? Men heeft altijd gedacht van niet. Het lijkt erop dat de meeste van onze neuronen worden geboren als we nog in de baarmoeder zijn, en met het verstrijken van de tijd reproduceren ze zich niet, maar ze sterven beetje bij beetje.

Dit is echter in normale situaties geen reden tot bezorgdheid. Het is normaal dat elke dag een groot aantal neuronen verloren gaat, wat pathologisch begint te worden is een buitensporig verlies zoals dat optreedt bij dementie.

Maar het verlies van neuronen dat als normaal wordt beschouwd, heeft geen invloed op onze cognitieve vaardigheden. In feite reorganiseren neuronen hun verbindingen voortdurend om altijd de meest bruikbare te versterken en het nutteloze weg te gooien.

Maar wat als ik je vertel dat er bewijs is gevonden dat neuronen regenereren? Weet u dat er bepaalde delen van onze hersenen zijn waarin deze cellen zich voortplanten, ook al zijn we volwassen?

Regeneratie van neuronen in de hippocampus

Het blijkt dat bij de meeste zoogdieren neuronen regenereren in de hippocampus en de bulbus olfactorius. De hippocampus is essentieel voor leren, geheugen en ruimtelijke oriëntatie, terwijl de reukbol zin geeft aan de informatie die onze geur vastlegt.

Dit is logisch, omdat de verklaring die aan onze hersenen wordt gegeven om nieuwe neuronen te produceren, is dat het een reeks cellen met specifieke eigenschappen moet behouden, maar deze gaan een beperkte tijd mee. Bovendien zijn ze essentieel omdat ze gespecialiseerd zijn in het uitvoeren van zeer specifieke neurale verwerking.

Blijkbaar beweren talrijke onderzoeken dat neuronen worden geboren in een deel van het laterale ventrikel en vervolgens migreren naar de bulbus olfactorius. Daar zullen ze integreren met bestaande cellen en zullen ze deelnemen aan het reukgeheugen en aan het conditioneren van angst door geur.

Ze kunnen ook migreren naar de dentate gyrus van de hippocampus, waarbij ze een belangrijke rol spelen bij het ruimtelijk leren en het geheugen van contextuele sleutels.

Mensen verschillen van andere zoogdieren doordat ze geen regeneratie hebben in de bulbus olfactorius. Het is echter aangetoond dat deze regeneratie plaatsvindt in de hippocampus. Het lijkt erop dat dit verklaart waarom we niet zo afhankelijk zijn van geur als andere dieren, terwijl we een hogere mate van cognitieve aanpassing hebben.

Vóór 1998 was het al bekend dat neurogenese (de geboorte van nieuwe neuronen) bestond bij volwassen knaagdieren en apen. Maar hoe zit het met mensen?

In dat jaar waren Eriksson en zijn team de eersten die aantoonden dat neuronale regeneratie plaatsvindt in de menselijke hippocampus. Ze gebruikten postmortaal menselijk hersenweefsel, wat aantoont dat neuronen zich gedurende het hele leven voortplanten in de dentate gyrus.

Hippocampale cellen hebben dus een jaarlijkse omloopsnelheid van 1,75%. Menselijke neurogenese in de hersenschors vindt echter alleen plaats in onze vroege ontwikkeling en wordt niet gehandhaafd tot in de volwassenheid.

Regeneratie van neuronen in het striatum

Gegroefde kern (striatum)

In 2014 ontdekte een groep wetenschappers van het Karolinska Instituut dat neurogenese bestaat in de hersenen van volwassen mensen.

Deze onderzoekers vonden neuroblasten in de wand van ons laterale ventrikel. We kunnen zeggen dat neuroblasten primitieve cellen zijn die nog niet zijn geëvolueerd, en dat ze in de toekomst zullen differentiëren tot neuronen of gliacellen.

Maar dat is niet alles, ze ontdekten ook dat deze neuroblasten groeien en integreren in een nabijgelegen gebied: de gestreepte kern. Dit deel van onze hersenen is essentieel om onze bewegingen te beheersen, en schade op deze plek zou motorische veranderingen zoals trillingen en tics veroorzaken.

In feite ontdekten dezelfde auteurs dat bij de ziekte van Huntington, waar motorische stoornissen optreden, nauwelijks neuronen regenereren in het striatum. Ook stopt de regeneratie in vergevorderde stadia van de ziekte volledig.

Regeneratie in andere hersengebieden

Er zijn auteurs die neuronale regeneratie bij volwassenen hebben gevonden in andere onconventionele gebieden, zoals de neocortex, piriformis-cortex en limbische structuren zoals de amygdala, hypothalamus of preoptisch gebied. Deze laatste spelen een essentiële rol in sociaal gedrag.

Er zijn echter onderzoekers die tegenstrijdige resultaten hebben verkregen of onnauwkeurige methoden hebben gebruikt die de resultaten hebben kunnen veranderen. Daarom is verder onderzoek nodig om deze bevindingen te bevestigen.

Aan de andere kant moet worden vermeld dat het vanwege de bestaande ethische limieten moeilijk is om de regeneratie van neuronen bij mensen te bestuderen. Om deze reden zijn er meer vorderingen op het gebied van dieren.

Er is echter een niet-invasieve techniek ontwikkeld, magnetische resonantiespectroscopie genaamd, die het bestaan ​​van voorlopercellen in het levende menselijke brein kan onderzoeken.

Het is te hopen dat deze technieken in de toekomst kunnen worden verfijnd om meer te leren over neurogenese bij volwassen mensen.

Factoren die de neuronale regeneratie bij volwassenen versterken

- Verrijkte omgeving en fysieke activiteit

Het lijkt erop dat een meer complexe omgeving de kans vergroot om ervaringen te beleven, en zintuiglijke, cognitieve, sociale en motorische stimulatie veroorzaakt.

Dit specifieke feit lijkt de neurogenese niet te verhogen, maar het verhoogt wel de overleving van hippocampale cellen bij knaagdieren en hun niveau van specialisatie.

Het is echter aangetoond dat alleen vrijwillige fysieke activiteit de neurogenese verhoogt, naast de overleving van deze cellen bij volwassen muizen.

Als we de verrijkte omgeving beschouwen als grotere kansen om te leren, is bevestigd dat leren zelf doorslaggevend is bij hippocampale neurogenese.

- Leertaken

In een studie van Gould et al uit 1999 werd aangetoond dat leren de neurogenese in de hippocampus verbetert. Ze markeerden de nieuwe cellen bij ratten en keken waar ze heen gingen terwijl ze verschillende leertaken uitvoerden.

Zo ontdekten ze dat het aantal geregenereerde neuronen in de dentate gyrus verdubbelde wanneer de ratten leertaken uitvoerden waarbij de hippocampus betrokken was. Terwijl bij de activiteiten waaraan de hippocampus niet deelnam, deze toename niet optrad.

Dit wordt bevestigd in andere onderzoeken, zoals die van Shors et al. in 2000, of zoals die van Van Praag et al. (2002), hoewel ze eraan toevoegen dat nieuwe cellen evolueren en functionele rijpe cellen worden die lijken op die welke al bestaan ​​in de dentate gyrus.

Met betrekking tot de leeractiviteiten waarbij de hippocampus betrokken is, vinden we: conditionering met de ogen, in plaats van voedsel, of het leren van ruimtelijke navigatie.

- Sociale interacties

In een interessante studie van Lieberwirth & Wang (2012) werd gevonden dat positieve sociale interacties (zoals paring) de neurogenese van volwassenen in het limbisch systeem verhogen, terwijl negatieve interacties (zoals isolatie) deze verminderen.

Deze resultaten moeten echter worden gecontrasteerd met nieuwe te bevestigen onderzoeken.

- Neurotrofe factoren

Of stoffen die de zenuwgroei bevorderen, zijn die zoals BDNF (van de hersenen afkomstige neurotrofe factor), CNTF (ciliaire neurotrofe factor), IGF-1 (insuline-achtige groeifactor type I) of VEGF (endotheliale groeifactor vasculair).

- Neurotransmitters

Er zijn bepaalde soorten neurotransmitters die celproliferatie reguleren.

GABA, dat remmend is, reguleert bijvoorbeeld hippocampale neurogenese. Meer specifiek vermindert het het, maar verhoogt het tegelijkertijd de integratie van de nieuwe neuronen met de oude.

Een andere neurotransmitter, glutamaat, vertraagt ​​de neuronale regeneratie. Alsof een stof met een tegengesteld effect (antagonist) wordt geïnjecteerd, wordt de regeneratie weer opgevoerd.

Aan de andere kant verhoogt serotonine de neurogenese in de hippocampus, terwijl de afwezigheid ervan vermindert.

- Antidepressiva

In een studie van Malberg et al. (2000) hebben aangetoond dat langdurige blootstelling aan antidepressiva de celproliferatie in de hippocampus verhoogt. Dit is echter alleen bij ratten aangetroffen.

Factoren die neuronale regeneratie bij volwassenen remmen

- Stress

Talrijke studies tonen aan dat een toename van stress een significante afname van de neuronale regeneratie van de hippocampus veroorzaakt.

Bovendien, als de stress chronisch is, vermindert het zowel de neurogenese als de overleving van deze cellen.

- Steroïden

Corticosteroïden, zoals glucocorticoïden, die vrijkomen tijdens de stressreactie, veroorzaken een afname van de hippocampale neurogenese. Het tegenovergestelde gebeurt als de niveaus van deze stof worden verlaagd.

Iets soortgelijks gebeurt met geslachtshormonen. In feite varieert de neuronale proliferatie bij vrouwen afhankelijk van de niveaus van steroïden die in elke fase van de hormonale cyclus aanwezig zijn.

Als oestrogenen minder dan 4 uur aan vrouwen worden toegediend, neemt de neuronale proliferatie toe. Als de toediening echter tot 48 uur doorgaat, wordt deze proliferatie onderdrukt.

- Sociale onthouding

Het lijkt erop dat sociaal falen, zoals isolatie, de neuronale regeneratie en overleving bij dieren zoals apen, muizen, ratten en spitsmuizen vermindert.

- Drugsmisbruik

Er is een afname van de neurogenese en celoverleving aangetoond door chronisch gebruik van alcohol, cocaïne, ecstasy, nicotine en opioïden.

Referenties

1. Eriksson, PT, Ekaterina P., Björk-Eriksson, T., Alborn, AM, Nordborg, C., Peterson, DA & Gage, FH (1998). Neurogenese in de hippocampus van de volwassen mens. Nature Medicine, 4, 1313-1317.
2. Ernst, AA, Alkass, KA, Bernard, SA, Salehpour, MA, Perl, SA, Tisdale, JA, &… Uppsala universitet, TO (2014). Neurogenese in het striatum van het volwassen menselijk brein. Cell, 1072.
3. Gould, E., Beylin, A., Tanapat, P., Reeves, A. & Shors, TJ (1999). Leren verbetert de neurogenese van volwassenen in de hippocampusvorming. Nature Neuroscience, 2, 260-265.
4. Lieberwirth, C. & Wang, Z. (2012). De sociale omgeving en neurogenese in de hersenen van volwassen zoogdieren. Front Hum. Neurosci., 6, blz. 1-19.
5. Lieberwirth, C., Pan, Y., Liu, Y., Zhang, Z., & Wang, Z. (2016). Hippocampale volwassen neurogenese: de regulering en mogelijke rol ervan in ruimtelijk leren en geheugen. Brain Research, 1644: 127-140.
6. Malberg JE, Eisch AJ, Nestler EJ, Duman RS (2000). Chronische behandeling met antidepressiva verhoogt de neurogenese in de hippocampus van volwassen ratten. J. Neurosci., 20, blz. 9104-9110.
7. Shors, TJ, Miesegaes, G., Beylin, A., Zhao, M., Rydel, T., & Gould, E. (2001). Neurogenese bij volwassenen is betrokken bij de vorming van sporenherinneringen. Nature, 410 (6826), 372.
8. Van Praag H., Schinder AF, Christie BR, Toni N., Palmer TD, Gage FH (2002). Functionele neurogenese in de volwassen hippocampus. Natuur; 415 (6875): 1030-4.
9. Yuan, T., Li, J., Ding, F., en Arias-Carrion, O. (2014). Bewijs van volwassen neurogenese bij niet-menselijke primaten en mensen. Cel- en weefselonderzoek, (1), 17.