Sinaptičko obrezivanje ili kako mozak uklanja nepotrebno

Razvoj mozga vrlo je dinamičan proces. Kako bi naš mozak što bolje obavljao svoj posao i kako bismo mogli baratati kompleksnim informacijama u svakodnevnom životu, nužno je da postoje mehanizmi kojima se mogu ukloniti komponente koje nam nisu potrebne. Proces koji obuhvaća eliminaciju nepotrebnih komponenata, u ovom slučaju viška sinapsi, naziva se sinaptičko obrezivanje. Uklanjanje suvišnih sinapsi je ključno za brzo i efikasno funkcioniranje mozga.

Sinaptogeneza je naziv za proces u kojem nastaju sinapse – mjesta gdje se odvija komunikacija između dva neurona. Ovaj proces se značajno odvija do otprilike treće godine života te ujedno u tom periodu imamo najveći broj sinapsi. Jedna od značajki sinaptogeneze je stvaranje znatno većeg broja komponenti živčanog sustava nego što nam je zapravo potrebno. Nakon treće godine se proces sinaptičkog obrezivanja, odnosno proces uklanjanja nepotrebnih komponenti, počinje značajnije odvijati.

Koje sinapse opstaju?

Mozak odlučuje koje će sinapse biti uklonjene, a koje će nastaviti funkcionirati odgovorom na jednostavno pitanje – je li ova sinapsa često u uporabi ili ne?

Sinapse koje su često u uporabi ostaju aktivne te postaju sve snažnije što se češće koriste. Manje aktivne sinapse s vremenom slabe i nestaju. Također, uklanjaju se i sinapse koje su oštećene i nisu u mogućnosti pravilno prenositi signale. Poanta procesa je eliminirati nepotrebne komponente i ojačati isključivo dijelove koji su nam od najveće važnosti.

Proces sinaptičkog obrezivanja se u najvećoj mjeri odvija između druge i desete godine života. Pretpostavlja se da se u tom periodu ukloni oko 50% od ukupnog broja nastalih sinapsi. Proces se značajno nastavlja u adolescentskoj dobi, ali se odvija sporije nego u prethodnom periodu života. Pokazalo se da se proces sinaptičkog obrezivanja privodi kraju u kasnim dvadesetim godinama života.

Moguće je da proces sinaptičkog obrezivanja obavljaju mikroglija stanice, ali ova tvrdnja još nije u potpunosti potvrđena. Radi se o stanicama imunosnog sustava koje imaju ulogu zaštite neurona središnjeg živčanog sustava.

Abnormalnosti u procesu sinaptičkog obrezivanja kao pozadina mentalnih bolesti?

Abnormalno odvijanje procesa sinaptičkog obrezivanja dovodi se u vezu s određenim mentalnim bolestima. Primjerice, kod osoba koje boluju od shizofrenije, teške psihičke bolesti koja se često javlja u kasnoj adolescenciji, uočeno je da je proces sinaptičkog obrezivanja pretjeran. S druge strane, nedovoljno uklanjanje suvišnih sinapsi uočeno je kod osoba s autizmom. Pokazalo se da je broj sinapsi u mozgu adolescenata s autizmom znatno veći nego kod adolescenata koji nemaju autizam.

Bolje razumijevanje procesa sinaptičkog obrezivanja moglo bi biti od velike koristi u razumijevanju mentalnih bolesti te pronalaska boljih opcija za liječenje.