- ข้อความ
- ประวัติศาสตร์
Developmental trajectories of the c
Developmental trajectories of the components of DLPFC
circuitry altered in schizophrenia
Given that both working memory performance and associated patterns
of DLPFC activity continue to mature through late adolescence (Luna
et al., 2010), and that working memory impairments are detectable in
individuals with schizophrenia years before the onset of psychosis
(Reichenberg et al., 2010), how might the schizophrenia-associated
alterations in DLPFC circuitry arise during postnatal development?
Although opportunities to directly study circuitry development at the
cellular level in humans are quite limited, macaque monkeys provide
an excellent model system. Similar to humans, monkeys progressively
improve in working memory ability from early childhood through late
adolescence (Goldman-Rakic, 1987), and this improvement is associated
with an increased engagement of DLPFC circuitry in task
performance (Alexander & Goldman, 1978; Alexander, 1982).
This maturational increase in working memory dependence on
DLPFC circuitry is associated with substantial developmental refinements
in layer 3 pyramidal neurons and PV neurons, the same cell
types that are altered in schizophrenia. For example, in monkey
DLPFC, the density of basilar dendritic spines on layer 3 pyramidal
neurons increases substantially during late gestation and the postnatal
period, reaches a plateau that is maintained until late childhood, and
then declines during adolescence until stable adult levels are achieved
(Anderson et al., 1995). Similarly, pyramidal cell spine density in
human DLPFC increases rapidly after birth, peaks in childhood, and
then declines across adolescence until stabilizing in the third decade of
life (Petanjek et al., 2011). Consistent with the fact that dendritic
spines are the main site of excitatory synaptic input onto pyramidal
cells, the number of layer 3 excitatory synapses changes in a similar
age-related fashion in both monkey and human DLPFC (Bourgeois
et al., 1994; Huttenlocher & Dabholkar, 1997). Electrophysiological
studies suggest that this adolescence-related remodeling of excitatory
connectivity in layer 3 of primate DLPFC primarily involves the
elimination of mature synapses, and that some factor, such as the
neuronal source of input or the postsynaptic target, somehow tags
mature synapses for pruning (Gonzalez-Burgos et al., 2008).
The axon terminals of both PV basket and chandelier neurons in
monkey DLPFC layer 3 also undergo substantial refinements during
postnatal development. For example, the density of PV-immunoreactive
axon terminals, putatively from basket neurons, progressively
increases from childhood through adolescence (Erickson & Lewis,
2002). The density of chandelier neuron axon cartridges immunoreactive
for either PV or GAT1 increases from birth to reach a peak
during childhood and then declines markedly during adolescence to
stable adult levels, whereas the density of pyramidal cell AIS
immunoreactive for the GABAA receptor a2 subunit is very high in
the postnatal period, and then steadily declines through adolescence
(Cruz et al., 2003). Whether these findings reflect developmental
shifts in the number of basket and chandelier cell inputs to pyramidal
cells or in the amount of pre- and postsynaptic proteins at these inputs
remains unclear.
The protracted postnatal refinements in the connectivity of pyramidal
and PV neurons in layer 3 of primate DLPFC suggest that there
may be multiple sensitive periods during which adverse environmental
events or exposures could alter these developmental trajectories
(Hoftman & Lewis, 2011). Indeed, a range of environmental
exposures occurring at different stages of development (e.g. in utero
infections, obstetrical complications, minority group position and
urban residence during childhood, and frequent cannabis use during
early adolescence; Lewis & Levitt, 2002; van Os et al., 2010) have all
been associated with an increased risk for the later appearance of
schizophrenia.
Identification of individuals at risk for schizophrenia
The findings summarized above suggest that core cognitive impairments
in schizophrenia are present, and in some individuals are
progressive, before the onset of psychosis and that these impairments
might reflect, at least in part, disturbances in the developmental
trajectories of components of DLPFC circuitry. However, the
implementation of any type of preemptive, disease-modifying intervention
based on these findings requires the ability to identify children
and adolescents who are at high risk for a clinical diagnosis of
schizophrenia.
Genetic risk factors
The risk of schizophrenia is directly proportional to the percentage of
genes shared with an affected person (Gottesman, 1991). For example,
the relative risk of schizophrenia is approximately 10 times greater
among first-degree relatives, and approximately 45 times greater in the
monozygotic twin of an affected individual than in the general
population (Gottesman, 1991; Cardno et al., 1999). Consistent with
these findings, the risk of schizophrenia in adopted individuals is
associated with the presence of the illness in the biological but not in
the adoptive parents (Gottesman, 1991). However, the inheritance of
schizophrenia is clearly complex and does not conform to a typical
mode of inheritance such as autosomal dominant, sex-linked or
mitochondrial (Sullivan, 2008). Both common allelic variants of small
effect and a number of rare copy number variants (e.g. large deletions
or duplications of DNA), both inherited and de novo, of apparently
large effect have been associated with the illness (Kim et al., 2011).
Increased rates of de novo copy number variants might help explain
the persistence of schizophrenia despite reduced fertility and reproduction
(Haukka et al., 2003). However, at present, neither family
history nor genetic markers have sufficient positive predictive power
for the reliable identification of individuals with a high likelihood of
manifesting the diagnostic features of schizophrenia.
Environmental risk factors
A number of adverse events occurring at different stages of
development have been associated with an increased risk of schizophrenia
later in life (Lewis & Levitt, 2002). These putative risk factors
include severe physical or emotional maternal stress during the first
trimester of pregnancy (Susser et al., 1996; Khashan et al., 2008),
maternal influenza during the second trimester of pregnancy (Mednick
et al., 1989), labor and delivery complications (Geddes & Lawrie,
1995), high population density at the place of birth and rearing
(Pedersen & Mortensen, 2001), frequent cannabis use during adolescence
(Moore et al., 2007), and immigration, especially of individuals
belonging to a racial or ethnic minority in their new residence (Morgan
et al., 2010). However, some of these factors require additional
replication to be established as risk factors, and none of them has
sufficient specificity and sensitivity to identify at-risk individuals with
high probability (Cannon et al., 2002; van Os et al., 2010).
Biomarkers of risk for psychosis
circuitry altered in schizophrenia
Given that both working memory performance and associated patterns
of DLPFC activity continue to mature through late adolescence (Luna
et al., 2010), and that working memory impairments are detectable in
individuals with schizophrenia years before the onset of psychosis
(Reichenberg et al., 2010), how might the schizophrenia-associated
alterations in DLPFC circuitry arise during postnatal development?
Although opportunities to directly study circuitry development at the
cellular level in humans are quite limited, macaque monkeys provide
an excellent model system. Similar to humans, monkeys progressively
improve in working memory ability from early childhood through late
adolescence (Goldman-Rakic, 1987), and this improvement is associated
with an increased engagement of DLPFC circuitry in task
performance (Alexander & Goldman, 1978; Alexander, 1982).
This maturational increase in working memory dependence on
DLPFC circuitry is associated with substantial developmental refinements
in layer 3 pyramidal neurons and PV neurons, the same cell
types that are altered in schizophrenia. For example, in monkey
DLPFC, the density of basilar dendritic spines on layer 3 pyramidal
neurons increases substantially during late gestation and the postnatal
period, reaches a plateau that is maintained until late childhood, and
then declines during adolescence until stable adult levels are achieved
(Anderson et al., 1995). Similarly, pyramidal cell spine density in
human DLPFC increases rapidly after birth, peaks in childhood, and
then declines across adolescence until stabilizing in the third decade of
life (Petanjek et al., 2011). Consistent with the fact that dendritic
spines are the main site of excitatory synaptic input onto pyramidal
cells, the number of layer 3 excitatory synapses changes in a similar
age-related fashion in both monkey and human DLPFC (Bourgeois
et al., 1994; Huttenlocher & Dabholkar, 1997). Electrophysiological
studies suggest that this adolescence-related remodeling of excitatory
connectivity in layer 3 of primate DLPFC primarily involves the
elimination of mature synapses, and that some factor, such as the
neuronal source of input or the postsynaptic target, somehow tags
mature synapses for pruning (Gonzalez-Burgos et al., 2008).
The axon terminals of both PV basket and chandelier neurons in
monkey DLPFC layer 3 also undergo substantial refinements during
postnatal development. For example, the density of PV-immunoreactive
axon terminals, putatively from basket neurons, progressively
increases from childhood through adolescence (Erickson & Lewis,
2002). The density of chandelier neuron axon cartridges immunoreactive
for either PV or GAT1 increases from birth to reach a peak
during childhood and then declines markedly during adolescence to
stable adult levels, whereas the density of pyramidal cell AIS
immunoreactive for the GABAA receptor a2 subunit is very high in
the postnatal period, and then steadily declines through adolescence
(Cruz et al., 2003). Whether these findings reflect developmental
shifts in the number of basket and chandelier cell inputs to pyramidal
cells or in the amount of pre- and postsynaptic proteins at these inputs
remains unclear.
The protracted postnatal refinements in the connectivity of pyramidal
and PV neurons in layer 3 of primate DLPFC suggest that there
may be multiple sensitive periods during which adverse environmental
events or exposures could alter these developmental trajectories
(Hoftman & Lewis, 2011). Indeed, a range of environmental
exposures occurring at different stages of development (e.g. in utero
infections, obstetrical complications, minority group position and
urban residence during childhood, and frequent cannabis use during
early adolescence; Lewis & Levitt, 2002; van Os et al., 2010) have all
been associated with an increased risk for the later appearance of
schizophrenia.
Identification of individuals at risk for schizophrenia
The findings summarized above suggest that core cognitive impairments
in schizophrenia are present, and in some individuals are
progressive, before the onset of psychosis and that these impairments
might reflect, at least in part, disturbances in the developmental
trajectories of components of DLPFC circuitry. However, the
implementation of any type of preemptive, disease-modifying intervention
based on these findings requires the ability to identify children
and adolescents who are at high risk for a clinical diagnosis of
schizophrenia.
Genetic risk factors
The risk of schizophrenia is directly proportional to the percentage of
genes shared with an affected person (Gottesman, 1991). For example,
the relative risk of schizophrenia is approximately 10 times greater
among first-degree relatives, and approximately 45 times greater in the
monozygotic twin of an affected individual than in the general
population (Gottesman, 1991; Cardno et al., 1999). Consistent with
these findings, the risk of schizophrenia in adopted individuals is
associated with the presence of the illness in the biological but not in
the adoptive parents (Gottesman, 1991). However, the inheritance of
schizophrenia is clearly complex and does not conform to a typical
mode of inheritance such as autosomal dominant, sex-linked or
mitochondrial (Sullivan, 2008). Both common allelic variants of small
effect and a number of rare copy number variants (e.g. large deletions
or duplications of DNA), both inherited and de novo, of apparently
large effect have been associated with the illness (Kim et al., 2011).
Increased rates of de novo copy number variants might help explain
the persistence of schizophrenia despite reduced fertility and reproduction
(Haukka et al., 2003). However, at present, neither family
history nor genetic markers have sufficient positive predictive power
for the reliable identification of individuals with a high likelihood of
manifesting the diagnostic features of schizophrenia.
Environmental risk factors
A number of adverse events occurring at different stages of
development have been associated with an increased risk of schizophrenia
later in life (Lewis & Levitt, 2002). These putative risk factors
include severe physical or emotional maternal stress during the first
trimester of pregnancy (Susser et al., 1996; Khashan et al., 2008),
maternal influenza during the second trimester of pregnancy (Mednick
et al., 1989), labor and delivery complications (Geddes & Lawrie,
1995), high population density at the place of birth and rearing
(Pedersen & Mortensen, 2001), frequent cannabis use during adolescence
(Moore et al., 2007), and immigration, especially of individuals
belonging to a racial or ethnic minority in their new residence (Morgan
et al., 2010). However, some of these factors require additional
replication to be established as risk factors, and none of them has
sufficient specificity and sensitivity to identify at-risk individuals with
high probability (Cannon et al., 2002; van Os et al., 2010).
Biomarkers of risk for psychosis
0/5000
Trajectories พัฒนาส่วนประกอบของ DLPFCวงจรการเปลี่ยนแปลงในโรคจิตเภทระบุว่าทั้งสองทำงานหน่วยความจำประสิทธิภาพ และรูปแบบการเชื่อมโยงDLPFC กิจกรรมต่อผู้ใหญ่ โดยวัยรุ่นตอนปลาย (ลูน่าร้อยเอ็ด al., 2010), และทำงานหน่วยความจำไหวสามารถตรวจในบุคคลที่ มีโรคจิตเภทปีก่อนเริ่มมีอาการของหมอ(Reichenberg et al., 2010), วิธีอาจโรคจิตเภทสัมพันธ์เปลี่ยนแปลงในวงจร DLPFC เกิดขึ้นในระหว่างการพัฒนา postnatalแม้ว่าโอกาสในการศึกษาวงจรการพัฒนาที่ตรงนี้ระดับเซลล์ในมนุษย์นั้นมีค่อนข้างจำกัด ลิง macaque ตัวให้ระบบการจำลองดี ความก้าวหน้าคล้ายกับมนุษย์ ลิงปรับปรุงในการทำงานความสามารถในการจำจากปฐมวัยผ่านสายวัยรุ่น (โกลด์แมน-Rakic, 1987), และการปรับปรุงนี้จะเกี่ยวข้องด้วยการหมั้นที่เพิ่มขึ้นของวงจร DLPFC ในงานประสิทธิภาพ (อเล็กซานเดอร์และโกลด์แมน 1978 อเล็กซานเดอร์ 1982)เพิ่มขึ้น maturational ทำพึ่งพาหน่วยความจำวงจร DLPFC จะเกี่ยวข้องกับพัฒนา refinements พบชั้น 3 pyramidal neurons และ PV neurons เซลล์เดียวชนิดที่เปลี่ยนแปลงในโรคจิตเภท ตัวอย่าง ในลิงDLPFC ความหนาแน่นของ spines dendritic basilar บนชั้น 3 pyramidalneurons เพิ่มมากในช่วงครรภ์ล่าช้าและการ postnatalรอบระยะเวลา ถึงราบสูงที่รักษาจนกว่าถึงล่าช้าเด็ก และแล้ว ปฏิเสธในช่วงวัยรุ่นจนกระทั่งระดับผู้ใหญ่มั่นคงจะทำได้(แอนเดอร์สันและ al., 1995) ในทำนองเดียวกัน pyramidal เซลล์กระดูกสันหลังความหนาแน่นในDLPFC มนุษย์เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วหลังคลอด ยอดเขาในวัยเด็ก และปฏิเสธทั้งวัยรุ่นจนถึง stabilizing ในทศวรรษที่สามของชีวิต (Petanjek et al., 2011) สอดคล้องกับข้อเท็จจริงที่ dendriticspines เป็นเว็บไซต์หลักของอินพุต excitatory synaptic ไป pyramidalเซลล์ จำนวนชั้น 3 excitatory synapses เปลี่ยนแปลงคล้ายกันอายุที่เกี่ยวข้องกับแฟชั่นทั้งลิงและมนุษย์ DLPFC (ชนชั้นกลางร้อยเอ็ด al., 1994 Huttenlocher & Dabholkar, 1997) Electrophysiologicalการศึกษาแนะนำที่นี้วัยรุ่นเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงของ excitatoryเชื่อมต่อในชั้น 3 ของ DLPFC ถือหลักเกี่ยวข้องกับการตัดของ synapses ผู้ใหญ่ และว่า บางปัจจัย เช่นการneuronal แหล่งอินพุตหรือเป้าหมาย postsynaptic แท็กอย่างใดsynapses ผู้ใหญ่การ pruning (Gonzalez Burgos et al., 2008)เทอร์มินัลแอกซอนของทั้งอาทิตย์ตะกร้าและโคมระย้า neurons ในลิง DLPFC ชั้น 3 ยังรับ refinements พบระหว่างพัฒนา postnatal ตัวอย่าง ความหนาแน่นของ PV immunoreactiveเทอร์มินัลแอกซอน putatively จากตะกร้า neurons ความก้าวหน้าเพิ่มขึ้นจากวัยเด็กถึงวัยรุ่น (Erickson & Lewis2002) ความหนาแน่นของโคมระย้าเซลล์ประสาทเวย์แอกซอนตลับ immunoreactiveสำหรับ PV หรือ GAT1 เพิ่มจากเกิดถึงสูงสุดในระหว่างวัยเด็กและลดอัตราการอย่างเด่นชัดในช่วงวัยรุ่นไปแล้วมีเสถียรภาพระดับผู้ใหญ่ ในขณะที่ความหนาแน่นของ pyramidal เซลล์เอไอเอสimmunoreactive สำหรับย่อย a2 ตัวรับ GABAA จะสูงมากในระยะ postnatal แล้ว ลำปฏิเสธผ่านวัยรุ่น(ครัซและ al., 2003) ว่าผลการวิจัยเหล่านี้สะท้อนถึงการพัฒนาเลื่อนเซลล์อินพุตเพื่อ pyramidal จำนวนตะกร้าและโคมระย้าเซลล์หรือ จำนวนโปรตีน postsynaptic และก่อนที่ข้อมูลเหล่านี้ยังคงไม่ชัดเจนRefinements postnatal ที่ยืดเยื้อในการเชื่อมต่อของ pyramidalและ neurons PV ในชั้น 3 ของอันดับวานร DLPFC แนะนำที่มีอาจจะหลายรอบที่สำคัญซึ่งที่ร้ายสิ่งแวดล้อมเหตุการณ์หรือภาพสามารถเปลี่ยน trajectories พัฒนาเหล่านี้(Hoftman และลูอิส 2011) แน่นอน ช่วงของสิ่งแวดล้อมภาพที่เกิดขึ้นในระยะต่าง ๆ ของการพัฒนา (เช่นใน uteroติดเชื้อ ภาวะแทรกซ้อนทางสูติกรรม ชนกลุ่มน้อยกลุ่มตำแหน่ง และเรสซิเดนซ์เมืองในวัยเด็ก กัญชามักใช้ในระหว่างวัยรุ่นตอนต้น ลูอิสและข่าว 2002 ตู้ Os et al., 2010) มีทั้งหมดการเชื่อมโยงกับความเสี่ยงเพิ่มขึ้นสำหรับลักษณะที่ปรากฏในภายหลังของโรคจิตเภทรหัสของบุคคลที่มีความเสี่ยงในโรคจิตเภทผลการวิจัยที่สรุปข้างต้นแนะนำที่หลักไหวสามารถรับรู้ในโรคจิตเภทอยู่ และในบุคคลบางก้าวหน้า ก่อนเริ่มของหมอและไหวสามารถเหล่านี้อาจสะท้อน น้อยส่วน เกิดการพัฒนาtrajectories ของส่วนประกอบของวงจร DLPFC อย่างไรก็ตาม การนำของ preemptive แก้ไขโรคแทรกแซงจากนี้ผลการวิจัยต้องสามารถระบุเด็กและวัยรุ่นที่มีความเสี่ยงสูงในการวินิจฉัยทางคลินิกโรคจิตเภทปัจจัยเสี่ยงทางพันธุกรรมความเสี่ยงของโรคจิตเภทเป็นสัดส่วนโดยตรงกับเปอร์เซ็นต์ของยีนที่ใช้ร่วมกันกับบุคคลได้รับผลกระทบ (Gottesman, 1991) ตัวอย่างความเสี่ยงสัมพัทธ์ของโรคจิตเภทเป็นประมาณ 10 เท่ามากกว่าญาติ first-degree และมากกว่าในประมาณ 45 ครั้งmonozygotic twin ของบุคคลได้รับผลกระทบมากกว่าในทั่วไปประชากร (Gottesman, 1991 Cardno et al., 1999) สอดคล้องกับค้นพบเหล่านี้ ความเสี่ยงของโรคจิตเภทในบุคคลที่นำมาใช้คือเชื่อมโยงกับสถานะของการเจ็บป่วย ในการทางชีวภาพ แต่ไม่ใช่ในผู้ปกครอง adoptive (Gottesman, 1991) อย่างไรก็ตาม มรดกโรคจิตเภทมีความซับซ้อนได้อย่างชัดเจน และไม่สอดคล้องต่อไปโหมดของการสืบทอดเช่น autosomal หลัก sex-linked หรือmitochondrial (ซัลลิแวน 2008) ทั้งสองตัวแปร allelic ทั่วไปของเล็กหมายเลขตัวแปร (เช่นใหญ่ลบคัดลอกลักษณะพิเศษและตัวเลขของหายากหรือ duplications ของดีเอ็นเอ), ทั้งการสืบทอด และ de novo ของเห็นได้ชัดผลใหญ่ได้เชื่อมโยงกับโรค (Kim et al., 2011)ราคาเพิ่มขึ้นของ de novo สำเนาหมายเลขย่อยอาจช่วยอธิบายติดตาของโรคจิตเภทแม้มีความอุดมสมบูรณ์ลดลงและทำซ้ำ(Haukka et al., 2003) อย่างไรก็ตาม ในปัจจุบัน ครอบครัวไม่ประวัติหรือเครื่องหมายพันธุมีอำนาจทำนายบวกเพียงพอสำหรับรหัสความน่าเชื่อถือของบุคคลกับความเป็นไปได้สูงของmanifesting คุณลักษณะการวินิจฉัยของโรคจิตเภทปัจจัยเสี่ยงด้านสิ่งแวดล้อมจำนวนเหตุการณ์ร้ายที่เกิดขึ้นในระยะต่าง ๆ ของได้รับการพัฒนาเกี่ยวข้องกับความเสี่ยงของโรคจิตเภทในภายหลังในชีวิต (Lewis & เลวิทท์ 2002) ปัจจัยเสี่ยงเหล่านี้ putativeรวมรุนแรงทางกายภาพ หรืออารมณ์แม่เครียดในช่วงแรกไตรมาสของการตั้งครรภ์ (Susser et al., 1996 Khashan et al., 2008),ไข้หวัดใหญ่แม่ในระหว่างไตรมาสที่ 2 ของการตั้งครรภ์ (Mednickร้อยเอ็ด al., 1989), แรงงานและจัดส่งภาวะแทรกซ้อน (Geddes และ Lawrie1995), ความหนาแน่นของประชากรสูงในสถานที่เกิดและแม่(Pedersen และมอร์เทนเซน 2001), บ่อยใช้กัญชาในช่วงวัยรุ่น(มัวร์ et al., 2007), และตรวจคนเข้า เมือง โดยเฉพาะของแต่ละบุคคลของชนกลุ่มน้อยเชื้อชาติ หรือชาติพันธุ์ในความใหม่ (มอร์แกนร้อยเอ็ด al., 2010) อย่างไรก็ตาม บางปัจจัยเหล่านี้ต้องเพิ่มเติมจำลองเพื่อสร้างปัจจัยเสี่ยง และพวกเขาไม่ได้specificity และความไวในการระบุบุคคลที่มีความเสี่ยงมีเพียงพอความสูง (ปืนใหญ่และ al., 2002; van Os et al., 2010)Biomarkers ความเสี่ยงสำหรับหมอ
การแปล กรุณารอสักครู่..
Developmental trajectories of the components of DLPFC
circuitry altered in schizophrenia
Given that both working memory performance and associated patterns
of DLPFC activity continue to mature through late adolescence (Luna
et al., 2010), and that working memory impairments are detectable in
individuals with schizophrenia years before the onset of psychosis
(Reichenberg et al., 2010), how might the schizophrenia-associated
alterations in DLPFC circuitry arise during postnatal development?
Although opportunities to directly study circuitry development at the
cellular level in humans are quite limited, macaque monkeys provide
an excellent model system. Similar to humans, monkeys progressively
improve in working memory ability from early childhood through late
adolescence (Goldman-Rakic, 1987), and this improvement is associated
with an increased engagement of DLPFC circuitry in task
performance (Alexander & Goldman, 1978; Alexander, 1982).
This maturational increase in working memory dependence on
DLPFC circuitry is associated with substantial developmental refinements
in layer 3 pyramidal neurons and PV neurons, the same cell
types that are altered in schizophrenia. For example, in monkey
DLPFC, the density of basilar dendritic spines on layer 3 pyramidal
neurons increases substantially during late gestation and the postnatal
period, reaches a plateau that is maintained until late childhood, and
then declines during adolescence until stable adult levels are achieved
(Anderson et al., 1995). Similarly, pyramidal cell spine density in
human DLPFC increases rapidly after birth, peaks in childhood, and
then declines across adolescence until stabilizing in the third decade of
life (Petanjek et al., 2011). Consistent with the fact that dendritic
spines are the main site of excitatory synaptic input onto pyramidal
cells, the number of layer 3 excitatory synapses changes in a similar
age-related fashion in both monkey and human DLPFC (Bourgeois
et al., 1994; Huttenlocher & Dabholkar, 1997). Electrophysiological
studies suggest that this adolescence-related remodeling of excitatory
connectivity in layer 3 of primate DLPFC primarily involves the
elimination of mature synapses, and that some factor, such as the
neuronal source of input or the postsynaptic target, somehow tags
mature synapses for pruning (Gonzalez-Burgos et al., 2008).
The axon terminals of both PV basket and chandelier neurons in
monkey DLPFC layer 3 also undergo substantial refinements during
postnatal development. For example, the density of PV-immunoreactive
axon terminals, putatively from basket neurons, progressively
increases from childhood through adolescence (Erickson & Lewis,
2002). The density of chandelier neuron axon cartridges immunoreactive
for either PV or GAT1 increases from birth to reach a peak
during childhood and then declines markedly during adolescence to
stable adult levels, whereas the density of pyramidal cell AIS
immunoreactive for the GABAA receptor a2 subunit is very high in
the postnatal period, and then steadily declines through adolescence
(Cruz et al., 2003). Whether these findings reflect developmental
shifts in the number of basket and chandelier cell inputs to pyramidal
cells or in the amount of pre- and postsynaptic proteins at these inputs
remains unclear.
The protracted postnatal refinements in the connectivity of pyramidal
and PV neurons in layer 3 of primate DLPFC suggest that there
may be multiple sensitive periods during which adverse environmental
events or exposures could alter these developmental trajectories
(Hoftman & Lewis, 2011). Indeed, a range of environmental
exposures occurring at different stages of development (e.g. in utero
infections, obstetrical complications, minority group position and
urban residence during childhood, and frequent cannabis use during
early adolescence; Lewis & Levitt, 2002; van Os et al., 2010) have all
been associated with an increased risk for the later appearance of
schizophrenia.
Identification of individuals at risk for schizophrenia
The findings summarized above suggest that core cognitive impairments
in schizophrenia are present, and in some individuals are
progressive, before the onset of psychosis and that these impairments
might reflect, at least in part, disturbances in the developmental
trajectories of components of DLPFC circuitry. However, the
implementation of any type of preemptive, disease-modifying intervention
based on these findings requires the ability to identify children
and adolescents who are at high risk for a clinical diagnosis of
schizophrenia.
Genetic risk factors
The risk of schizophrenia is directly proportional to the percentage of
genes shared with an affected person (Gottesman, 1991). For example,
the relative risk of schizophrenia is approximately 10 times greater
among first-degree relatives, and approximately 45 times greater in the
monozygotic twin of an affected individual than in the general
population (Gottesman, 1991; Cardno et al., 1999). Consistent with
these findings, the risk of schizophrenia in adopted individuals is
associated with the presence of the illness in the biological but not in
the adoptive parents (Gottesman, 1991). However, the inheritance of
schizophrenia is clearly complex and does not conform to a typical
mode of inheritance such as autosomal dominant, sex-linked or
mitochondrial (Sullivan, 2008). Both common allelic variants of small
effect and a number of rare copy number variants (e.g. large deletions
or duplications of DNA), both inherited and de novo, of apparently
large effect have been associated with the illness (Kim et al., 2011).
Increased rates of de novo copy number variants might help explain
the persistence of schizophrenia despite reduced fertility and reproduction
(Haukka et al., 2003). However, at present, neither family
history nor genetic markers have sufficient positive predictive power
for the reliable identification of individuals with a high likelihood of
manifesting the diagnostic features of schizophrenia.
Environmental risk factors
A number of adverse events occurring at different stages of
development have been associated with an increased risk of schizophrenia
later in life (Lewis & Levitt, 2002). These putative risk factors
include severe physical or emotional maternal stress during the first
trimester of pregnancy (Susser et al., 1996; Khashan et al., 2008),
maternal influenza during the second trimester of pregnancy (Mednick
et al., 1989), labor and delivery complications (Geddes & Lawrie,
1995), high population density at the place of birth and rearing
(Pedersen & Mortensen, 2001), frequent cannabis use during adolescence
(Moore et al., 2007), and immigration, especially of individuals
belonging to a racial or ethnic minority in their new residence (Morgan
et al., 2010). However, some of these factors require additional
replication to be established as risk factors, and none of them has
sufficient specificity and sensitivity to identify at-risk individuals with
high probability (Cannon et al., 2002; van Os et al., 2010).
Biomarkers of risk for psychosis
circuitry altered in schizophrenia
Given that both working memory performance and associated patterns
of DLPFC activity continue to mature through late adolescence (Luna
et al., 2010), and that working memory impairments are detectable in
individuals with schizophrenia years before the onset of psychosis
(Reichenberg et al., 2010), how might the schizophrenia-associated
alterations in DLPFC circuitry arise during postnatal development?
Although opportunities to directly study circuitry development at the
cellular level in humans are quite limited, macaque monkeys provide
an excellent model system. Similar to humans, monkeys progressively
improve in working memory ability from early childhood through late
adolescence (Goldman-Rakic, 1987), and this improvement is associated
with an increased engagement of DLPFC circuitry in task
performance (Alexander & Goldman, 1978; Alexander, 1982).
This maturational increase in working memory dependence on
DLPFC circuitry is associated with substantial developmental refinements
in layer 3 pyramidal neurons and PV neurons, the same cell
types that are altered in schizophrenia. For example, in monkey
DLPFC, the density of basilar dendritic spines on layer 3 pyramidal
neurons increases substantially during late gestation and the postnatal
period, reaches a plateau that is maintained until late childhood, and
then declines during adolescence until stable adult levels are achieved
(Anderson et al., 1995). Similarly, pyramidal cell spine density in
human DLPFC increases rapidly after birth, peaks in childhood, and
then declines across adolescence until stabilizing in the third decade of
life (Petanjek et al., 2011). Consistent with the fact that dendritic
spines are the main site of excitatory synaptic input onto pyramidal
cells, the number of layer 3 excitatory synapses changes in a similar
age-related fashion in both monkey and human DLPFC (Bourgeois
et al., 1994; Huttenlocher & Dabholkar, 1997). Electrophysiological
studies suggest that this adolescence-related remodeling of excitatory
connectivity in layer 3 of primate DLPFC primarily involves the
elimination of mature synapses, and that some factor, such as the
neuronal source of input or the postsynaptic target, somehow tags
mature synapses for pruning (Gonzalez-Burgos et al., 2008).
The axon terminals of both PV basket and chandelier neurons in
monkey DLPFC layer 3 also undergo substantial refinements during
postnatal development. For example, the density of PV-immunoreactive
axon terminals, putatively from basket neurons, progressively
increases from childhood through adolescence (Erickson & Lewis,
2002). The density of chandelier neuron axon cartridges immunoreactive
for either PV or GAT1 increases from birth to reach a peak
during childhood and then declines markedly during adolescence to
stable adult levels, whereas the density of pyramidal cell AIS
immunoreactive for the GABAA receptor a2 subunit is very high in
the postnatal period, and then steadily declines through adolescence
(Cruz et al., 2003). Whether these findings reflect developmental
shifts in the number of basket and chandelier cell inputs to pyramidal
cells or in the amount of pre- and postsynaptic proteins at these inputs
remains unclear.
The protracted postnatal refinements in the connectivity of pyramidal
and PV neurons in layer 3 of primate DLPFC suggest that there
may be multiple sensitive periods during which adverse environmental
events or exposures could alter these developmental trajectories
(Hoftman & Lewis, 2011). Indeed, a range of environmental
exposures occurring at different stages of development (e.g. in utero
infections, obstetrical complications, minority group position and
urban residence during childhood, and frequent cannabis use during
early adolescence; Lewis & Levitt, 2002; van Os et al., 2010) have all
been associated with an increased risk for the later appearance of
schizophrenia.
Identification of individuals at risk for schizophrenia
The findings summarized above suggest that core cognitive impairments
in schizophrenia are present, and in some individuals are
progressive, before the onset of psychosis and that these impairments
might reflect, at least in part, disturbances in the developmental
trajectories of components of DLPFC circuitry. However, the
implementation of any type of preemptive, disease-modifying intervention
based on these findings requires the ability to identify children
and adolescents who are at high risk for a clinical diagnosis of
schizophrenia.
Genetic risk factors
The risk of schizophrenia is directly proportional to the percentage of
genes shared with an affected person (Gottesman, 1991). For example,
the relative risk of schizophrenia is approximately 10 times greater
among first-degree relatives, and approximately 45 times greater in the
monozygotic twin of an affected individual than in the general
population (Gottesman, 1991; Cardno et al., 1999). Consistent with
these findings, the risk of schizophrenia in adopted individuals is
associated with the presence of the illness in the biological but not in
the adoptive parents (Gottesman, 1991). However, the inheritance of
schizophrenia is clearly complex and does not conform to a typical
mode of inheritance such as autosomal dominant, sex-linked or
mitochondrial (Sullivan, 2008). Both common allelic variants of small
effect and a number of rare copy number variants (e.g. large deletions
or duplications of DNA), both inherited and de novo, of apparently
large effect have been associated with the illness (Kim et al., 2011).
Increased rates of de novo copy number variants might help explain
the persistence of schizophrenia despite reduced fertility and reproduction
(Haukka et al., 2003). However, at present, neither family
history nor genetic markers have sufficient positive predictive power
for the reliable identification of individuals with a high likelihood of
manifesting the diagnostic features of schizophrenia.
Environmental risk factors
A number of adverse events occurring at different stages of
development have been associated with an increased risk of schizophrenia
later in life (Lewis & Levitt, 2002). These putative risk factors
include severe physical or emotional maternal stress during the first
trimester of pregnancy (Susser et al., 1996; Khashan et al., 2008),
maternal influenza during the second trimester of pregnancy (Mednick
et al., 1989), labor and delivery complications (Geddes & Lawrie,
1995), high population density at the place of birth and rearing
(Pedersen & Mortensen, 2001), frequent cannabis use during adolescence
(Moore et al., 2007), and immigration, especially of individuals
belonging to a racial or ethnic minority in their new residence (Morgan
et al., 2010). However, some of these factors require additional
replication to be established as risk factors, and none of them has
sufficient specificity and sensitivity to identify at-risk individuals with
high probability (Cannon et al., 2002; van Os et al., 2010).
Biomarkers of risk for psychosis
การแปล กรุณารอสักครู่..
พัฒนาการวิถีของส่วนประกอบของ dlpfc
วงจรการเปลี่ยนแปลงในผู้ป่วยจิตเภท
ระบุว่าทั้งสองหน่วยการทำงานที่เกี่ยวข้องรูปแบบ
กิจกรรม dlpfc ยังคงเติบโตผ่านช่วงวัยรุ่นตอนปลาย ( ลูน่า
et al . , 2010 ) และมีการตรวจพบความบกพร่องทำงานใน
บุคคลที่เป็นโรคจิตเภทปีก่อนเริ่มมีอาการของโรคจิต
( reichenberg และ al . , 2010 )จะเกี่ยวข้องใน dlpfc จิตเภท
ดัดแปลงวงจรเกิดขึ้นในระหว่างการพัฒนาหลังคลอด ?
ถึงแม้ว่าโอกาสที่จะตรงศึกษาการพัฒนาวงจรในระดับเซลล์ในมนุษย์
ค่อนข้างจำกัด ลิงกังลิงให้
ระบบแบบจำลองที่ยอดเยี่ยม คล้ายคลึงกับมนุษย์ ลิงทุกที
ปรับปรุงความสามารถในการทำงานจากความทรงจำวัยเด็กผ่านสาย
วงจรการเปลี่ยนแปลงในผู้ป่วยจิตเภท
ระบุว่าทั้งสองหน่วยการทำงานที่เกี่ยวข้องรูปแบบ
กิจกรรม dlpfc ยังคงเติบโตผ่านช่วงวัยรุ่นตอนปลาย ( ลูน่า
et al . , 2010 ) และมีการตรวจพบความบกพร่องทำงานใน
บุคคลที่เป็นโรคจิตเภทปีก่อนเริ่มมีอาการของโรคจิต
( reichenberg และ al . , 2010 )จะเกี่ยวข้องใน dlpfc จิตเภท
ดัดแปลงวงจรเกิดขึ้นในระหว่างการพัฒนาหลังคลอด ?
ถึงแม้ว่าโอกาสที่จะตรงศึกษาการพัฒนาวงจรในระดับเซลล์ในมนุษย์
ค่อนข้างจำกัด ลิงกังลิงให้
ระบบแบบจำลองที่ยอดเยี่ยม คล้ายคลึงกับมนุษย์ ลิงทุกที
ปรับปรุงความสามารถในการทำงานจากความทรงจำวัยเด็กผ่านสาย
การแปล กรุณารอสักครู่..
ภาษาอื่น ๆ
การสนับสนุนเครื่องมือแปลภาษา: กรีก, กันนาดา, กาลิเชียน, คลิงออน, คอร์สิกา, คาซัค, คาตาลัน, คินยารวันดา, คีร์กิซ, คุชราต, จอร์เจีย, จีน, จีนดั้งเดิม, ชวา, ชิเชวา, ซามัว, ซีบัวโน, ซุนดา, ซูลู, ญี่ปุ่น, ดัตช์, ตรวจหาภาษา, ตุรกี, ทมิฬ, ทาจิก, ทาทาร์, นอร์เวย์, บอสเนีย, บัลแกเรีย, บาสก์, ปัญจาป, ฝรั่งเศส, พาชตู, ฟริเชียน, ฟินแลนด์, ฟิลิปปินส์, ภาษาอินโดนีเซี, มองโกเลีย, มัลทีส, มาซีโดเนีย, มาราฐี, มาลากาซี, มาลายาลัม, มาเลย์, ม้ง, ยิดดิช, ยูเครน, รัสเซีย, ละติน, ลักเซมเบิร์ก, ลัตเวีย, ลาว, ลิทัวเนีย, สวาฮิลี, สวีเดน, สิงหล, สินธี, สเปน, สโลวัก, สโลวีเนีย, อังกฤษ, อัมฮาริก, อาร์เซอร์ไบจัน, อาร์เมเนีย, อาหรับ, อิกโบ, อิตาลี, อุยกูร์, อุสเบกิสถาน, อูรดู, ฮังการี, ฮัวซา, ฮาวาย, ฮินดี, ฮีบรู, เกลิกสกอต, เกาหลี, เขมร, เคิร์ด, เช็ก, เซอร์เบียน, เซโซโท, เดนมาร์ก, เตลูกู, เติร์กเมน, เนปาล, เบงกอล, เบลารุส, เปอร์เซีย, เมารี, เมียนมา (พม่า), เยอรมัน, เวลส์, เวียดนาม, เอสเปอแรนโต, เอสโทเนีย, เฮติครีโอล, แอฟริกา, แอลเบเนีย, โคซา, โครเอเชีย, โชนา, โซมาลี, โปรตุเกส, โปแลนด์, โยรูบา, โรมาเนีย, โอเดีย (โอริยา), ไทย, ไอซ์แลนด์, ไอร์แลนด์, การแปลภาษา.
- Human nature is good” – modular view of
- แล้วคุณละ คิดเช่นไร
- พับครึ่งตามเส้นกึ่งกลาง
- ยิ้มสู้
- ระพิน
- ราคาที่เสนอนี้ไม่รวมผ้าใบกันสาด
- Taken into
- 因此，在未来
- legal impediment
- ค่าเช่า
- Messy hair
- ไขควง
- Open main menu EditWatch this pageNation
- ชื่อสกุล
- อยู่เมืองไทยนานหรือยัง
- Application software, or simply applicat
- ฉันจบการศึกษาระดับ ปวช.สาขาไฟฟ้า ที่วิทย
- Documentation submitted to the Departmen
- สำหรับใครที่ชอบท้าทายแสงแดด
- Messy hair
- ็How about Olivia's the result medical c
- including large
- produce Danmage
- ที่ปรึกษาความงามสอบถามสไตท์การแต่งหน้าขอ
