Synaptogenese
Synaptogenese is, in de neurowetenschap en de ontwikkelingsbiologie, de vorming van synapsen – de contactplaatsen tussen zenuwcellen, spiervezels en kliercellen – in het hersen- en zenuwstelsel. Synaptogenese is een spontaan fysiologisch ontwikkelingsproces, dat al tijdens de groei van de zuigeling en de peuter optreedt, en waarbij er miljarden nieuwe synapsen worden gevormd, onder andere voor de taalverwerving. Samen met pruning, zorgt synaptogenese ervoor dat specifieke netwerken tussen zenuwcellen worden aangelegd. Deze overdaad aan 'infrastructuur' van netwerken maakt het leren mogelijk: het opdoen van kennis en het aanleren van vaardigheden.
Onderzoekers gaan ervan uit dat de aangelegde netwerken ook door prikkels vanuit de omgeving moeten worden geactiveerd, om te blijven voortbestaan en zich verder te ontwikkelen. Dit laatste kan op alle leeftijden nog, maar er zijn 'gevoelige perioden' voor de gemakkelijke vorming van specifieke neurale netwerken.
In de eerste twee levensjaren van de mens worden de bestaande hersencellen volwassen, worden de axonen gemyeliniseerd, en gaan zij steeds meer verbindingen met andere hersencellen maken door toenemende synapsvorming: het proces van de synaptogenese.
Bij de geboorte heeft elke hersencel zowat 2500 synapsen met evenzovele hersen-, spier- en kliercellen. Dit aantal is tegen het derde levensjaar opgelopen tot een maximum van zowat 15.000 per cel, wanneer ook het aantal dendrieten een enorme groei heeft doorgemaakt. Door deze toename zijn de hersenen tijdens de jeugdjaren het meest gevoelig voor het cognitieve proces van het leren. Pruning zal ervoor zorgen dat een groot aantal van de ongebruikte verbindingen weer teniet wordt gedaan, zodat het opnieuw aanleggen daarvan op latere leeftijd moeizamer zal verlopen, al is het niet onmogelijk. Synaptogenese treedt, anders dan wat neurowetenschappers tot de jaren 1960 geloofden, ook bij volwassenen op. Bijvoorbeeld wanneer men in een nieuwe, uitdagende situatie wordt geplaatst, treedt dit proces opnieuw in werking. Dit is mogelijk dankzij de plasticiteit van de hersenen.
Het aantal synaptische verbindingen dat in de menselijke hersenen gemiddeld tegelijk aanwezig is wordt door wetenschappers geschat op 60x1012, of 'zoveel als er sterren aan de hemel staan'.
Synaptogenese (evenals pruning) verloopt niet op elk moment en op iedere plaats in de hersenen gelijkmatig. In de visuele schors, die zich achteraan in de hersenen bevindt, treedt het vooral op van de tweede tot de vierde maand na de geboorte, aan een tempo van ongeveer honderdduizend synapsen per seconde. In de frontale schors volgt pas veel later een 'synaptogenetische golf'. Synaptogenese kent een hoogtepunt in achtereenvolgens de primaire sensorische hersengebieden die de waarneming reguleren, de motorische gebieden die het handelen coördineren, de associatie-gebieden waar de zintuiglijke integratie plaatsvindt, en ten slotte, tijdens de puberteit, de prefrontale gebieden, die de hogere menselijke vaardigheden regelen. Ontwikkeling van hersengebieden gebeurt dus niet gelijkmatig, maar volgens een hiërarchisch patroon.
De ontwikkeling van vaardigheden gedurende een synaptogenetische periode wordt hierdoor slechts ten dele verklaard. Ook pruning, en het voldoende vóórkomen van de nodige omgevingsprikkels, spelen een onontbeerlijke rol in de ontwikkeling van deze vaardigheden.
Zie ook
[bewerken | brontekst bewerken]Literatuur
[bewerken | brontekst bewerken]- Sitskoorn, Margriet Het maakbare brein, 2006, uitg. Bert Bakker, Amsterdam, ISBN 978 90 351 3036 4