人間の脳は、数十億の神経細胞、またはニューロンで構成される信じられないほど複雑な器官であり、互いに通信して、私たちの思考や動きから呼吸や心拍まですべてを制御します。この広大なニューロンのネットワークは一度に形成されるのではなく、胚形成と呼ばれるプロセスを通じて徐々に組み立てられます。神経発生は胚から始まり、出生後も続きます。
神経新生の間、脳の神経幹細胞は分裂して新しいニューロンを産生します。これらの新しいニューロンは、脳内の最終目的地に移動し、他のニューロンとのつながりを形成して機能的な神経回路を作成します。ネットワークアセンブリのプロセスは非常に規制されており、混乱は自閉症や統合失調症などの神経発達障害につながる可能性があります。
ネットワークアセンブリを制御する重要な要因の1つは、細胞分裂のタイミングです。神経幹細胞は、発達中に異なる時期に分裂し、このタイミングはそれらが生成するニューロンのタイプを決定します。たとえば、発達の初期に生まれたニューロンは脳のより深い層に位置する傾向がありますが、後に生まれたニューロンは外層にあります。
細胞分裂のタイミングは、シナプスの形成、ニューロン間のつながりにとっても重要です。シナプスは、あるニューロンの軸索が別のニューロンの樹状突起に接触するときに形成されます。シナプスの強度は、軸索と樹状突起間の接触数によって決定され、この数は細胞分裂のタイミングの影響を受けます。
細胞分裂のタイミングに加えて、神経幹細胞が分裂する環境もネットワークアセンブリに役割を果たします。神経幹細胞のニッチの環境は、成長因子、ホルモン、細胞外マトリックスタンパク質を含むさまざまな要因によって調節されています。これらの要因は、生成されるニューロンのタイプ、細胞分裂のタイミングとシナプスの形成に影響を与える可能性があります。
ネットワークアセンブリのプロセスは、脳の発達に不可欠な複雑で動的なプロセスです。ネットワークアセンブリを制御するメカニズムを理解することにより、脳がどのように発達し、神経発達障害がどのように発生するかをよりよく理解することができます。
参照：
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2。Rakic、P。（2009）。新皮質の進化：発達生物学からの視点。 Nature Reviews Neuroscience、10（10）、724-735。
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