시냅스 가지치기

1. 본문

시냅스 가지치기(Synaptic pruning)는 뇌 발달 과정에서 일어나는 중요한 현상으로, 불필요하거나 사용 빈도가 낮은 시냅스(신경세포 간 연결)를 제거하여 뇌의 효율성을 높이는 과정입니다. 마치 정원사가 나무의 불필요한 가지를 쳐내듯, 뇌도 사용하지 않는 연결을 정리하여 더욱 정교하고 효율적인 신경망을 구축합니다.
시냅스 가지치기의 단계:1. 초기 과잉 생성: 출생 직후부터 유아기까지 뇌는 엄청난 수의 시냅스를 생성합니다.

2. 경험 기반 선별: 이 시기 동안 경험과 학습을 통해 자주 사용되는 시냅스 연결은 강화되고, 사용되지 않는 연결은 약화됩니다.

3. 가지치기: 약화된 시냅스 연결은 제거됩니다. 이 과정은 주로 2세에서 16세 사이에 활발하게 일어나며, 청소년기까지 계속됩니다.

4. 안정화: 성인기에 접어들면서 뇌 구조는 안정화됩니다. 시냅스 가지치기는 20대 후반까지 계속될 수 있습니다.
시냅스 가지치기의 중요성:

• 뇌 효율성 증진: 불필요한 연결을 제거함으로써 뇌의 자원을 효율적으로 사용하고, 중요한 정보 처리에 집중할 수 있게 합니다.
• 학습 및 발달 촉진: 새로운 학습과 경험에 필요한 신경망을 구축하고, 인지 기능을 발달시키는 데 기여합니다.
• 뇌 기능 최적화: 뇌의 각 영역(예: 시각 피질, 전두엽 피질)에 따라 가지치기 시기가 다르며, 이를 통해 각 영역의 기능이 최적화됩니다.

• 경험: 사용 빈도가 높은 시냅스는 강화되고, 사용 빈도가 낮은 시냅스는 제거됩니다.
• 학습: 새로운 것을 배우면 특정 시냅스가 강화됩니다.
• 아교세포: 별아교세포(astrocyte)와 미세아교세포(microglia)는 시냅스 제거에 관여하는 비신경세포입니다.

• 시냅스 가지치기는 뇌의 가소성(neuroplasticity)과 관련이 있습니다. 뇌의 가소성은 경험과 학습에 따라 뇌가 변화하고 적응하는 능력을 의미합니다.
• 시냅스 가지치기는 뇌 영역에 따라 시기가 다릅니다. 예를 들어, 시각 피질은 생후 8개월, 전두엽 피질은 생후 1년 동안 시냅스 생성이 정점에 이릅니다.
• 10세 이후부터 가지치기 속도는 감소합니다.
• 시냅스 가지치기는 자폐 스펙트럼 장애와 같은 뇌 발달 장애와도 관련이 있는 것으로 알려져 있습니다.