Nörolojik Disfonksiyonda Rejenerasyon ve Plastisite
Özet
Nöroplastisite ve rejenerasyon, sinir sisteminin hasar sonrası yeniden uyum gösterme, yapısal veya fizyolojik değişikliklere uğrama yeteneğini ifade eder. 20. yüzyıla kadar sinir hücrelerinin yenilenemez olduğu düşünülürken, günümüzde beynin ömür boyu yeni bağlantılar kurma aktifliğine sahip olduğu kanıtlanmıştır. En yoğun nöroplastisite erken gelişim döneminde görülmekte, sinaps organizasyonu 16 yaşında erişkin düzeyine ulaşmaktadır. Hücresel boyutta plastisitenin ana elemanı nöral kök hücreleridir; gelişim sürecinde en önemli uyarıcı nörotransmitter ise glutamattır. Öğrenme ve tekrarlar plastisiteyi artırırken; stres, depresyon ve uyku bozuklukları süreci olumsuz etkiler. Plastisite; gelişimsel, tepkisel, dejeneratif, onarım, adaptif ve maladaptif türlere ayrılır. Yeni becerilerin kazanılmasını ve hasarlı dokunun onarımını sağlayan adaptif plastisitenin aksine, maladaptif plastisite aşırı uyarılma sonucu nöropatik ağrı ve fantom ağrısı gibi istenmeyen durumlara yol açabilir. Sonuç olarak, nöroplastisitenin bu dinamik yapısı, yaralanma veya zihinsel işlev kaybı yaratan hastalıkların nörorehabilitasyon süreçlerinde iyileşmeyi yönetmek ve kolaylaştırmak adına kritik bir terapötik öneme sahiptir.
Neuroplasticity and regeneration represent the nervous system's capacity to adapt, reorganize, and undergo structural or physiological changes following damage. Although nerve cells were considered incapable of regeneration until the 20th century, contemporary neuroscience proves that the brain actively establishes new synaptic connections throughout life. The highest density of neuroplasticity occurs during early development, with synaptic organization reaching adult levels by age 16. At the cellular level, neural stem cells serve as the core element, while glutamate acts as the primary excitatory neurotransmitter driving synaptic plasticity, particularly affecting memory and learning via AMPA and NMDA receptors. While repetition and learning enhance plasticity, negative factors like stress, depression, and sleep disorders impair it. Plasticity manifests in various forms: developmental, reactive, degenerative, reparative, adaptive, and maladaptive. Unlike adaptive plasticity, which supports acquiring new skills and functional recovery, maladaptive plasticity results from chronic cortical overexcitation, leading to adverse conditions such as neuropathic or phantom pain. Consequently, leveraging neuroplasticity through repetitive rehabilitation movements serves as a vital clinical tool to facilitate neural rearrangement and functional recovery.
Referanslar
Fuchs E, Flügge G. Adult neuroplasticity: more than 40 years of research. Neural Plasticity. 2014; (5): 541870.
Özcan O, Arpacıoğlu O, Turan B. Nörorehabilitasyon 2000; 7-25.
Noble KG, Houston SM, Brito NH, et al. Family income, parental education and brain structure in children and adolescents. Nat Neurosci 2015; 18: 773–8.
Gibb R, Gonzalez C, Kolb B. Prenatal enrichment and recovery from perinatal cortical damage: effects of maternal complex housing. Front Behav Neurosci 2014; 8: 223.
Özdemir A.Ö, Özdemir G, Nörolojik Disfonksiyonda Rejenerasyon ve Plastisite Turkiye Klinikleri J Int Med Sci. 2007;3(10):19-25
Neuroplasticity. de Oliveira RMW.J Chem Neuroanat. 2020 Oct;108:101822. doi: 10.1016/j.jchemneu.2020.101822.
Neuroplasticity as a function of second language learning: anatomical changes in the human brain. Li P, Legault J, Litcofsky KA.Cortex. 2014 Sep;58:301-24. doi: 10.1016/j.cortex.2014.05.001. Epub 2014 May 17.PMID: 24996640
Guoli M, Song H. Adult Neurogenesis in the Mammalian Brain: Significant Answers and Significant Que stions. Neuron. 2011; 70, 687-702.
Ma DK, Bonaguidi MA, Ming GL, Song H. Adult Neural Stem Cells in the Mammalian Central Nervous System. Cell Research. 2009; 19(6): 672-82.
Ge S, GABA regulates synaptic integration of newly generated neurons in the adult brain. Nature 2006; 439: 589–593.
Gürpınar D, Erol A, Mete L. Depresyon ve Nöroplastisite. Klinik Psikofarmakoloji Bülteni. 2007; 17, 100-110.
Gönül AS, Akdeniz F.Depresyon, Nöroplastisite, Nörogenesis ve Nörotrofik Faktörler. Klinik Psikiyatri 2002; Ek 4:51-56.
Marsden WN. Synaptic plasticity in depression: Molecular, cellular, and functional correlates. Molecular, cellular, and functional correlates, Progress in Neuro- Psychopharmacology & Biological.Psychiatry, http://dx.doi.org/10.1016/j.pnpbp.2012.12.012.
Deng W, Aimone James B, Gage Fred H. New neurons and new memories: how does adult hippocampal neurogenesis affect learning and memory? Nat Rev Neurosci. 2010; 11(5): 339–350. doi:10.1038/nrn2822.
Başaran D, Yıldırım F, Ekenci YB, Kılıç S, Ülgen P. Danışman: Dr. Fatma Helvacıoğlu Nöroplastisite ve Güncel Yaklaşımlar
Molecular Mechanisms of Neuroplasticity: An Expanding Universe. Gulyaeva NV.Biochemistry (Mosc). 2017 Mar;82(3):237-242. doi: 10.1134/S0006297917030014.PMID: 28320264
Hugues Duffau, Brain plasticity: from pathophysiological mechanisms to therapeutic application. J Clin Neurosci2006 Nov;13(9):885-97. doi: 10.1016/j.jocn.2005.11.045
Canbay Durmaz Sevda, Nöral Plastisite – Nörobilim Alanında Multidisipliner Yaklaşımlar, İksad Publishing House, December-2021
Anlar B. Beyinde Plastisite ve Bozuklukları. Türkiye Klinikleri Journal of Pediatrical Sciences. 2013; 9(4), 129-137.
Ming G, Hongjun S. Adult Neurogenesis In The Mammalian Brain: Significant Answers And Significant Questions. J Neuron 2011; 70: 687-702.
Nelson CA. The Neurobiological Bases of Early Intervention. In: Shonkoff JP, Meisels SJ, editors. Handbook of Early Childhood Intervention. Second edition. Cambridge, MA: Cambridge University Press; 2000. p. 204-27.
Uzbay T. Anksiyete ve depresyonun nörobiyolojisi. Klinik Psikiyatri Dergisi. 2004; 4:(3), 1-11.
