Rogovi obnova živčanih stanica. Obnova moždanih stanica. Pomaže i seks

Naš mozak je nevjerojatna i jedinstvena kreacija. Znanstvenici do danas ne mogu otkriti i objasniti apsolutno sve njegove funkcije i mogućnosti. U znanosti postoji termin "neurogeneza". Odnosi se na sposobnost mozga da stvara nove neurone iz matičnih i progenitorskih stanica. Pojavio se ne tako davno, jer se prije vjerovalo da se izgubljene neuronske veze i živčane stanice ne mogu oporaviti. No brojna su istraživanja dokazala suprotno.

(funkcija(w, d, n, s, t) ( w[n] = w[n] || ; w[n].push(funkcija() ( Ya.Context.AdvManager.render(( blockId: "R-A) -385425-1", renderTo: "yandex_rtb_R-A-385425-1", async: true )); )); t = d.getElementsByTagName("script"); s = d.createElement("script"); s .type = "text/javascript"; s.src = "//an.yandex.ru/system/context.js"; s.async = true , this.document, "yandexContextAsyncCallbacks");

Dugo je u znanstvenom i medicinskom svijetu prevladavalo mišljenje da živčane stanice neprestano odumiru i da ih je s godinama sve manje. To je ono što objašnjava postupni gubitak kognitivnih sposobnosti kod starijih ljudi. Liječnici su također bili uvjereni da loše navike, traumatske ozljede mozga i neki drugi čimbenici neizbježno dovode do uništenja moždanih stanica. Ovo je djelomično točno. Ali nisu uzeli u obzir činjenicu da se izgubljene stanice mogu potpuno obnoviti. Osoba je sasvim sposobna povratiti izgubljene kognitivne sposobnosti. Osim toga, ljudi su sposobni samostalno i svjesno uništavati nepotrebne i destruktivne neuronske veze i stvarati nove – korisne i pozitivne. Ova nevjerojatna sposobnost našeg mozga naziva se neuroplastičnost.

U svijetu postoje tisuće primjera gdje su ljudi do duboke starosti ostali potpuno zdravi, pa čak i aktivni. Međutim, ima i mnogo protuprimjera. Znanstvenici su uspjeli iznijeti niz osnovnih savjeta koji pomažu obnoviti moždane stanice, poboljšati rad mozga i održati kognitivne sposobnosti bez obzira na dob.

Prije nego što pređemo na savjete, pogledajte neke zanimljive činjenice o našem mozgu:

5 radnji koje pomažu regeneraciju moždanih stanica

Dakle, pogledajmo sada koji nam čimbenici pomažu obnoviti živčane stanice i poboljšati rad mozga. Izvrsna su prevencija poststresnih sindroma, senilne demencije i drugih problema povezanih sa starosnim promjenama moždanih struktura te posljedicama psihičkih i fizičkih trauma.

1. Tjelesna aktivnost

Naša neurogeneza uvelike ovisi o našoj razini tjelesne aktivnosti. Mozak stalno treba veliku količinu kisika, koji se isporučuje kroz krv. Sjedilački način života i nedostatak pokretljivosti dovode do pogoršanja protoka krvi. Kada nema dovoljno kisika, mozak je prisiljen smanjiti svoje funkcije kako bi trošio manje resursa. Pasivnim načinom života počinje slabiti pamćenje, slabi se koncentracija, javlja se umor, pospanost i mnogi drugi negativni procesi.

Tjelesnom aktivnošću, čak i redovitim hodanjem, povećava se protok čiste krvi obogaćene kisikom u mozak. Osim toga, u razdoblju tjelesne aktivnosti počinje povećana proizvodnja dopamina (hormona sreće) koji vas puni energijom, elan i dobrim raspoloženjem. Što više dopamina mozak proizvodi, to se čovjek lakše nosi sa stresom i drugim teškim životnim situacijama. Visoka otpornost na stres čuva zdravlje živčanog sustava.

Odaberite bilo koji sport koji volite i redovito ga trenirajte. To će poboljšati zdravlje, obnoviti moždane stanice i potaknuti neurogenezu.

2. Hrana

Prehrana je vrlo važna za naše zdravlje. Porast broja prerađene hrane, sintetičkih proizvoda i druge nezdrave hrane izravno je povezan s porastom bolesti u suvremenom svijetu.

Masna, neprirodna, visokokalorična hrana štetna je za mozak i tijelo u cjelini. Uravnotežena, pravilna prehrana čisti tijelo i bistri um. Rad mozga značajno se poboljšava ako osoba pazi na prehranu i jede puno svježeg povrća, voća, orašastih plodova i žitarica.

Poznato je da glukoza stimulira aktivnost mozga. Ali bolje ga je dobiti ne iz štetnih šećera ili visokokaloričkih slatkiša od ugljikohidrata, već iz voća / suhog voća, čokolade i deserta od bobičastog voća.

Istraživanja su pokazala da svi stogodišnjaci nemaju višak kilograma i da jedu vrlo jednostavnu, prirodnu hranu.

3. Meditacija

Dobrobiti meditacije prepoznaju ne samo duhovni pokreti, već i moderna tradicionalna medicina. Prakse kontemplacije i koncentracije omogućuju vam da smirite svoj um, uskladite svoje unutarnje stanje i razvijete svjesnost.

Naš mozak, baš kao i naša crijeva, treba očistiti od toksina, samo mentalnih. A meditacija je najbolji način da iz svog mozga uklonite sve nepotrebno i nepotrebno. Tijekom meditacije povećava se proizvodnja “hormona sreće” koji pomažu u prevladavanju tjeskobe, strahova i stresa.

(funkcija(w, d, n, s, t) ( w[n] = w[n] || ; w[n].push(funkcija() ( Ya.Context.AdvManager.render(( blockId: "R-A) -385425-2", renderTo: "yandex_rtb_R-A-385425-2", async: true )); )); t = d.getElementsByTagName("script"); s = d.createElement("script"); s .type = "text/javascript"; s.src = "//an.yandex.ru/system/context.js"; s.async = true , this.document, "yandexContextAsyncCallbacks");

Osoba koja meditira postaje smirena, uravnotežena, pronicljiva, bolje se prilagođava promjenjivim okolnostima i brže pronalazi prava rješenja.

Meditacija je izvrsna metoda svjesnog pomaganja vašem mozgu i živčanom sustavu. Ovo je vrlo moćan alat za neurogenezu. Alternativa meditaciji je molitva.

4. Seks

Tijekom seksa u tijelu se odvijaju stotine reakcija koje doprinose našem zdravlju. Smanjuje se razina stresa, aktivira se energetski potencijal, stvaraju se serotonin, oksitocin i dopamin. Upravo se ti hormoni smatraju neurotransmiterima koji pomažu mozgu obnoviti izgubljene neuronske veze i aktivno graditi nove.

Osim toga, seks stimulira dio mozga odgovoran za pamćenje, poboljšava imunitet i ubrzava protok krvi. Ljudi koji redovito imaju spolne odnose otporniji su na stres i vedriji su. Što češće imate seks u životu, to imate više živčanih stanica.

5. Trening uma

Potrebno je trenirati ne samo tijelo, već i um. Za zdravu moždanu aktivnost čovjek mora stalno razvijati svoj um. Postoji ogroman broj načina za to:

Kako bi moždane stanice bile u savršenom redu, potrebno je stalno održavati znatiželju, otvorenost prema svemu novom, ali i kritičko razmišljanje i subjektivnu percepciju.

Sva navedena načela vrlo su jednostavna i mogu se lako primijeniti u vašem životu. Oni će sami pomoći u obnavljanju moždanih stanica i živaca, čak i ako ste doživjeli ozbiljne psihičke ili fizičke traume. Ljudsko tijelo je nevjerojatno otporno i može se u potpunosti samo izliječiti. Ali pokretačka snaga iza ovoga je vaš način razmišljanja. Misli su materijalne. I sve što mislite o sebi, svom tijelu, zdravlju, stanju će se ostvariti. Stoga uvijek mislite na zdravlje i čist um.

Ljudi imaju više od sto milijardi neurona. Svaki od njih sastoji se od procesa i tijela - u pravilu, nekoliko dendrita, kratkih i razgranatih, i jednog aksona. Procesi osiguravaju međusobni kontakt između neurona. U tom slučaju nastaju krugovi i mreže kroz koje cirkuliraju impulsi. Još od davnina znanstvenici su se bavili pitanjem obnavljaju li se živčane stanice.

Tijekom života mozak gubi neurone. Ova smrt je genetski programirana. Međutim, za razliku od drugih stanica, one nemaju sposobnost diobe. U takvim slučajevima u igru ​​ulazi drugi mehanizam. Funkcije izgubljenih stanica počinju obavljati obližnje stanice, koje, povećavajući se u veličini, počinju stvarati nove veze. Tako se nadoknađuje neaktivnost mrtvih neurona.

Ranije je bilo općeprihvaćeno da se ne obnavljaju. Međutim, ovu izjavu opovrgava moderna medicina. Unatoč nedostatku sposobnosti dijeljenja, živčane stanice se obnavljaju i razvijaju u mozgu čak i odrasle osobe. Osim toga, neuroni mogu regenerirati izgubljene procese i veze s drugim stanicama.

Najznačajnija nakupina živčanih stanica nalazi se u mozgu. Zbog brojnih izlaznih procesa formiraju se kontakti sa susjednim neuronima.

Kranijalni, autonomni i spinalni završeci i živci koji daju impulse tkivima, unutarnjim organima i udovima čine periferni dio

U zdravom tijelu to je harmoničan sustav. Međutim, ako jedna karika u složenom lancu prestane obavljati svoje funkcije, cijelo tijelo može patiti. Teške lezije mozga koje prate Parkinsonovu bolest i moždani udar dovode do ubrzanog gubitka neurona. Već desetljećima znanstvenici pokušavaju odgovoriti na pitanje kako se obnavljaju živčane stanice.

Danas je poznato da se stvaranje neurona u mozgu odraslih sisavaca može izvesti pomoću posebnih matičnih stanica (tzv. neuronskih). Sada je utvrđeno da se živčane stanice obnavljaju u subventrikularnoj regiji, hipokampusu (dentat gyrus) i cerebelarnom korteksu. Najintenzivnija neurogeneza uočena je u posljednjem području. Mali mozak je uključen u stjecanje i zadržavanje informacija o automatskim i nesvjesnim vještinama. Na primjer, dok uči plesne pokrete, osoba postupno prestaje razmišljati o njima, izvodi ih automatski.

Znanstvenici najintrigantnijim smatraju regeneraciju neurona u dentat gyrusu. U tom području dolazi do rađanja emocija, pohranjivanja i obrade prostornih informacija. Znanstvenici još uvijek nisu uspjeli u potpunosti razumjeti kako novoformirani neuroni utječu na već formirana sjećanja, te kako stupaju u interakciju sa zrelim neuronima u ovom dijelu mozga.

Znanstvenici primjećuju da se živčane stanice obnavljaju u onim područjima koja su izravno odgovorna za preživljavanje u fizičkom planu: orijentacija u prostoru, miris, formiranje motoričke memorije. Formiranje se aktivno odvija u mladoj dobi, tijekom rasta mozga. U ovom slučaju, neurogeneza je povezana sa svim zonama. Nakon dostizanja odrasle dobi, razvoj mentalnih funkcija provodi se zbog restrukturiranja kontakata između neurona, ali ne zbog stvaranja novih stanica.

Treba napomenuti da znanstvenici nastavljaju tražiti dosad nepoznata žarišta neurogeneze, čak i unatoč nekoliko prilično neuspješnih pokušaja. Ovaj smjer je relevantan ne samo u fundamentalnoj znanosti, već iu primijenjenim istraživanjima.

Desetljeća rasprava, davno uvriježenih izreka, eksperimenata na miševima i ovcama - ali ipak, može li mozak odrasle osobe formirati nove neurone da nadomjesti one izgubljene? I ako da, kako? A ako ne može, zašto?

Porezani prst će zarasti za nekoliko dana, slomljena kost će zarasti. Mirijade crvenih krvnih zrnaca izmjenjuju jedna drugu u kratkotrajnim generacijama, mišići rastu pod opterećenjem: naše se tijelo neprestano obnavlja. Dugo se vremena vjerovalo da je u ovoj proslavi ponovnog rođenja ostao samo jedan autsajder - mozak. Njegove najvažnije stanice, neuroni, previše su specijalizirane da bi se podijelile. Broj neurona pada iz godine u godinu, a iako su toliko brojni da gubitak od nekoliko tisuća nema zamjetan učinak, sposobnost oporavka od oštećenja ne bi štetila mozgu. Međutim, znanstvenici dugo nisu mogli otkriti prisutnost novih neurona u zrelom mozgu. Međutim, nije bilo dovoljno sofisticiranih alata za pronalaženje takvih stanica i njihovih “roditelja”.

Situacija se promijenila kada su 1977. Michael Kaplan i James Hinds upotrijebili radioaktivni [3H]-timidin, koji se mogao ugraditi u novu DNK. Njegovi lanci aktivno sintetiziraju stanice koje se dijele, udvostručujući njihov genetski materijal i istovremeno nakupljajući radioaktivne oznake. Mjesec dana nakon davanja lijeka odraslim štakorima, znanstvenici su dobili dijelove njihovih mozgova. Autoradiografija je pokazala da su oznake smještene u stanicama dentatnog girusa hipokampusa. Ipak, oni se razmnožavaju i postoji "neurogeneza odraslih".

O ljudima i miševima

Tijekom tog procesa zreli neuroni se ne dijele, baš kao što se ne dijele stanice mišićnih vlakana i crvene krvne stanice: za njihov nastanak odgovorne su različite matične stanice koje su zadržale svoju “naivnu” sposobnost reprodukcije. Jedan od potomaka podijeljene progenitorske stanice postaje mlada specijalizirana stanica i sazrijeva u potpuno funkcionalno odraslo stanje. Druga stanica kćer ostaje matična stanica: to omogućuje održavanje populacije progenitorskih stanica na konstantnoj razini bez žrtvovanja obnove okolnog tkiva.

Neuronske prekursorske stanice pronađene su u nazubljenom girusu hipokampusa. Kasnije su pronađeni u drugim dijelovima mozga glodavaca, u olfaktornom bulbusu i subkortikalnoj strukturi strijatuma. Odavde mladi neuroni mogu migrirati u željeno područje mozga, sazrijevati na mjestu i integrirati se u postojeće komunikacijske sustave. Da bi to učinila, nova stanica dokazuje svoju korisnost svojim susjedima: njezina sposobnost pobuđivanja je povećana, tako da čak i slab udar uzrokuje da neuron proizvede čitav niz električnih impulsa. Što je stanica aktivnija, to stvara više veza sa svojim susjedima i te se veze brže stabiliziraju.

Adultna neurogeneza kod ljudi potvrđena je tek nekoliko desetljeća kasnije uz pomoć sličnih radioaktivnih nukleotida - u istom zupčastom vijugu hipokampusa, a potom i u strijatumu. Naš olfaktorni bulbus se očito ne obnavlja. Međutim, koliko je taj proces aktivan i kako se mijenja tijekom vremena, danas nije sasvim jasno.

Na primjer, studija iz 2013. pokazala je da se do starosti otprilike 1,75% stanica u zupčanoj vijugi hipokampusa obnavlja svake godine. A 2018. pojavili su se rezultati koji pokazuju da stvaranje neurona ovdje prestaje već u adolescenciji. Prvi je mjerio nakupljanje radioaktivnih tragova, a drugi je koristio boje koje se selektivno vežu na mlade neurone. Teško je reći koji su zaključci bliži istini: rijetke rezultate dobivene potpuno drugačijim metodama teško je usporediti, a još više ekstrapolirati rad na miševima na ljude.

Problemi modela

Većina istraživanja neurogeneze odraslih provodi se na laboratorijskim životinjama, koje se brzo razmnožavaju i lako ih je održavati. Ova kombinacija znakova nalazi se kod onih koji su male veličine i žive vrlo kratko - kod miševa i štakora. Ali u našem mozgu, koji sazrijeva tek do 20. godine, stvari se mogu dogoditi potpuno drugačije.

Zupčasti girus hipokampusa dio je moždane kore, iako primitivan. Kod naše vrste, kao i kod drugih dugovječnih sisavaca, korteks je osjetno razvijeniji nego kod glodavaca. Možda neurogeneza pokriva cijeli svoj volumen, realizirajući se nekim svojim mehanizmima. Za to još nema izravnih dokaza: studije neurogeneze odraslih u cerebralnom korteksu nisu provedene niti na ljudima niti na drugim primatima.

Ali takav je posao obavljen s papkarima. Istraživanjem moždanih dijelova novorođene janjadi, kao i malo starijih ovaca i spolno zrelih jedinki, nisu pronađene stanice koje se dijele - prekursori neurona u moždanoj kori i subkortikalnim strukturama njihovih mozgova. S druge strane, u korteksu još starijih životinja pronađeni su mladi neuroni koji su već rođeni, ali su nezreli. Najvjerojatnije su spremni završiti specijalizaciju u pravom trenutku, formirajući punopravne živčane stanice i zauzeti mjesto mrtvih. Naravno, to nije baš neurogeneza, jer se tijekom tog procesa ne stvaraju nove stanice. No, zanimljivo je da su tako mladi neuroni prisutni u onim područjima mozga ovaca koja su kod čovjeka odgovorna za mišljenje (kora velikog mozga), integraciju senzornih signala i svijesti (claustrum) te emocije (amigdala). Postoji velika vjerojatnost da ćemo u sličnim strukturama pronaći i nezrele živčane stanice. Ali zašto bi ih mogao trebati odraslom, već istreniranom i iskusnom mozgu?

Hipoteza o pamćenju

Broj neurona je toliko velik da se neki od njih mogu sigurno žrtvovati. Međutim, ako se stanica isključila iz radnih procesa, to ne znači da je umrla. Neuron može prestati generirati signale i reagirati na vanjske podražaje. Informacije koje je prikupio ne nestaju, već su "sačuvane". Ovaj fenomen naveo je Carol Barnes, neuroznanstvenicu sa Sveučilišta u Arizoni, na teoriju da je to način na koji mozak pohranjuje i dijeli sjećanja iz različitih razdoblja života. Prema profesoru Barnesu, s vremena na vrijeme skupina mladih neurona pojavljuje se u zupčanoj vijugi hipokampusa kako bi zabilježila nova iskustva. Nakon nekog vremena – tjedana, mjeseci, a možda i godina – svi oni prelaze u stanje mirovanja i više ne šalju signale. Zbog toga pamćenje (osim rijetkih iznimaka) ne zadržava ništa što nam se dogodilo prije treće godine života: pristup tim podacima je u nekom trenutku blokiran.

S obzirom da je zupčasti girus, kao i hipokampus u cjelini, odgovoran za prijenos informacija iz kratkoročnog pamćenja u dugoročno pamćenje, ova se hipoteza čini čak i logičnom. Međutim, tek treba dokazati da hipokampus odrasle osobe zapravo proizvodi nove neurone, i to u prilično velikom broju. Postoji samo vrlo ograničen skup mogućnosti za provođenje eksperimenata.

Povijest stresa

Obično se uzorci ljudskog mozga uzimaju tijekom autopsije ili neurokirurgije, kao što je epilepsija temporalnog režnja, gdje se napadaji ne mogu liječiti lijekovima. Obje mogućnosti ne dopuštaju nam da pratimo kako intenzitet neurogeneze odraslih utječe na funkciju i ponašanje mozga.

Takvi su pokusi provedeni na glodavcima: stvaranje novih neurona suzbijano je ciljanim gama zračenjem ili isključivanjem odgovarajućih gena. Ova izloženost povećala je osjetljivost životinja na depresiju. Miševi nesposobni za neurogenezu gotovo da nisu bili zadovoljni zaslađenom vodom i brzo su odustali od pokušaja da ostanu na površini u posudi ispunjenoj vodom. Sadržaj kortizola, hormona stresa, u njihovoj krvi bio je čak i veći nego kod miševa pod stresom konvencionalnim metodama. Imali su veću vjerojatnost da postanu ovisni o kokainu i imali su lošiji oporavak od moždanog udara.

Vrijedi napraviti jednu važnu napomenu o ovim rezultatima: moguće je da se prikazana veza "manje novih neurona - oštrija reakcija na stres" zatvara sama od sebe. Neugodni životni događaji smanjuju intenzitet neurogeneze odraslih, zbog čega životinja postaje osjetljivija na stres, pa se smanjuje brzina stvaranja neurona u mozgu – i tako u krug.

Posao na živce

Unatoč nedostatku točnih informacija o neurogenezi odraslih, već su se pojavili poslovni ljudi koji su spremni na tome graditi profitabilan posao. Od ranih 2010-ih, tvrtka koja prodaje vodu iz izvora u kanadskim Stjenovitim planinama proizvodi boce Neurogenesis Happy Water. Tvrdi se da piće potiče stvaranje neurona zbog soli litija koje sadrži. Litij se doista smatra lijekom korisnim za mozak, iako ga u tabletama ima mnogo više nego u “sretnoj vodi”. Učinak čudotvornog napitka testirali su neuroznanstvenici sa Sveučilišta British Columbia. Štakorima su 16 dana davali "sretnu vodu", a kontrolnoj skupini - običnu vodu iz slavine, a zatim su pregledali kriške nazubljenog girusa njihovog hipokampusa. I premda su glodavci koji su pili Neurogenesis Happy Water, pojavilo se čak 12% više novih neurona, njihov ukupan broj se pokazao malim i nemoguće je govoriti o statistički značajnoj prednosti.

Za sada možemo samo konstatirati da neurogeneza odraslih jasno postoji u mozgu predstavnika naše vrste. Možda traje do starosti, a možda samo do adolescencije. Zapravo i nije toliko važno. Ono što je još zanimljivije je da se rađanje živčanih stanica u zrelom ljudskom mozgu uglavnom događa: iz kože ili iz crijeva, čije se obnavljanje događa stalno i intenzivno; glavni organ našeg tijela se razlikuje kvantitativno, ali ne i kvalitativno. A kada se informacije o neurogenezi odraslih spoje u jednu, detaljnu sliku, shvatit ćemo kako ovu količinu prevesti u kvalitetu, tjerajući mozak na "popravak", vraćanje funkcioniranja pamćenja, emocija - svega onoga što zovemo svojim životom.

ozg, obnovi se

N a kroz svoju 100-godišnju povijest, neuroznanost se pridržavala dogme da mozak odrasle osobe nije podložan promjenama. Vjerovalo se da čovjek može izgubiti živčane stanice, ali ne i dobiti nove. Doista, kad bi mozak bio sposoban za strukturne promjene, kako bi se sačuvao?

Koža, jetra, srce, bubrezi, pluća i krv mogu proizvesti nove stanice koje zamjenjuju oštećene. Donedavno su stručnjaci vjerovali da se ta sposobnost regeneracije ne proteže na središnji živčani sustav koji se sastoji od mozga i.

Međutim, tijekom proteklih pet godina, neuroznanstvenici su otkrili da se mozak doista mijenja tijekom života: formiraju se nove stanice kako bi se nosile s novonastalim poteškoćama. Ova plastičnost pomaže mozgu da se oporavi od ozljede ili bolesti, povećavajući njegov potencijal.

Neuroznanstvenici već desetljećima traže načine za poboljšanje zdravlja mozga. Strategija liječenja temeljila se na nadoknadi nedostatka neurotransmitera - kemikalija koje prenose poruke do živčanih stanica (neurona). Kod Parkinsonove bolesti, na primjer, mozak pacijenta gubi sposobnost proizvodnje neurotransmitera dopamina jer stanice koje ga proizvode umiru. Dopaminov kemijski rođak, L-Dopa, može pružiti privremeno olakšanje, ali ne i lijek. Kako bi zamijenili neurone koji umiru u neurološkim bolestima kao što su Huntingtonova bolest, Parkinsonova bolest i ozljede, neuroznanstvenici pokušavaju ugraditi matične stanice dobivene iz embrija. Nedavno su se istraživači zainteresirali za neurone izvedene iz ljudskih embrionalnih matičnih stanica, koji se pod određenim uvjetima mogu inducirati da u Petrijevim zdjelicama formiraju bilo koju vrstu stanica u ljudskom tijelu.

Iako matične stanice imaju mnoge prednosti, jasno je da bi se živčani sustav odrasle osobe trebao razviti da se sam popravlja. Da bi se to postiglo, potrebno je unijeti tvari koje potiču mozak na stvaranje vlastitih stanica i obnavljanje oštećenih živčanih krugova.

Živčane stanice novorođenčeta

U 1960-im - 70-im godinama. Istraživači su zaključili da je središnji živčani sustav sisavaca sposoban za regeneraciju. Prvi pokusi pokazali su da se glavne grane neurona u mozgu odrasle osobe i aksoni mogu oporaviti nakon oštećenja. Rađanje novih neurona ubrzo je otkriveno u mozgovima odraslih ptica, majmuna i ljudi, tj. neurogeneza.

Postavlja se pitanje: ako središnji živčani sustav može formirati nove, može li se oporaviti u slučaju bolesti ili ozljede? Da bismo odgovorili na njega, potrebno je razumjeti kako se neurogeneza odvija u mozgu odrasle osobe i kako se ona može postići.

Rađanje novih stanica događa se postupno. Takozvane multipotentne matične stanice u mozgu povremeno se počinju dijeliti, stvarajući druge matične stanice koje mogu prerasti u neurone ili potporne stanice, zvane . No da bi sazrijele, novorođene stanice moraju izbjeći utjecaj multipotentnih matičnih stanica, što uspijeva samo polovici njih - ostale umiru. Ovaj otpad podsjeća na proces koji se događa u tijelu prije rođenja i u ranom djetinjstvu kada se proizvodi više živčanih stanica nego što je potrebno za formiranje mozga. Preživljavaju samo oni koji stvaraju valjane veze s drugima.

Hoće li preživjela mlada stanica postati neuron ili glija stanica ovisi o tome gdje u mozgu završi i koji se procesi odvijaju u tom razdoblju. Potrebno je više od mjesec dana da novi neuron postane potpuno funkcionalan. slati i primati informacije. Tako. Neurogeneza nije jednokratan događaj. i proces. koji je reguliran tvarima. nazvani faktori rasta. Na primjer, faktor koji se zove "zvučni jež" (zvučni jež), prvi put otkriven u kukcima, regulira sposobnost proliferacije nezrelih neurona. Faktor usjek i klase molekula. nazvani koštani morfogenetski proteini, očito određuju hoće li nova stanica postati glijalna ili neuralna. Čim se ovo dogodi. drugi faktori rasta. kao što je moždani neurotrofni faktor (BDNF). neurotrofini i faktor rasta sličan inzulinu (IGF), početi podržavati vitalnu aktivnost stanice, potičući njezino sazrijevanje.

Scena

Nije slučajno da se u mozgu odraslih sisavaca pojavljuju novi neuroni. očito. nastaju samo u šupljinama ispunjenim tekućinom u prednjem mozgu - u ventrikulima, kao iu hipokampusu - strukturi skrivenoj duboko u mozgu. u obliku morskog konjica. Neuroznanstvenici su dokazali da stanice koje su predodređene da postanu neuroni. kreću se od ventrikula do olfaktornih žarulja. koje primaju informacije od stanica smještenih u nosnoj sluznici i osjetljivih na. Nitko točno ne zna zašto olfaktorni bulbus zahtijeva toliko novih neurona. Lakše je pogoditi zašto ih hipokampus treba: budući da je ova struktura važna za pamćenje novih informacija, vjerojatno će doći do dodatnih neurona. pomažu u jačanju veza između živčanih stanica, povećavajući sposobnost mozga za obradu i pohranu informacija.

Procesi neurogeneze nalaze se i izvan hipokampusa i olfaktornog bulbusa, na primjer, u prefrontalnom korteksu, sjedištu inteligencije i logike. kao i u drugim područjima mozga i leđne moždine odrasle osobe. Nedavno su se pojavili novi detalji o molekularnim mehanizmima koji kontroliraju neurogenezu i kemijskim podražajima koji je reguliraju. i imamo se pravo nadati. da će s vremenom biti moguće umjetno stimulirati neurogenezu u bilo kojem dijelu mozga. Razumijevajući kako faktori rasta i lokalno mikrookruženje pokreću neurogenezu, istraživači se nadaju da će stvoriti tretmane koji mogu obnoviti bolesne ili oštećene mozgove.

Poticanjem neurogeneze može se poboljšati stanje bolesnika kod nekih neuroloških bolesti. Na primjer. razlog je začepljenje krvnih žila u mozgu, uslijed čega neuroni odumiru zbog nedostatka kisika. Nakon moždanog udara, neurogeneza se počinje razvijati u hipokampusu, nastojeći "izliječiti" oštećeno moždano tkivo novim neuronima. Većina novorođenih stanica umire, ali neke uspješno migriraju na oštećeno područje i pretvaraju se u punopravne neurone. Unatoč činjenici da to nije dovoljno za nadoknadu štete kod teškog moždanog udara. Neurogeneza može pomoći mozgu nakon mikroudara, koji često prolaze nezapaženo. Sada neuroznanstvenici pokušavaju koristiti vaskuloepidermalni faktor rasta (VEGF) i faktor rasta fibroblasta (FGF) za pospješivanje prirodnog oporavka.

Obje tvari su velike molekule koje teško prolaze krvno-moždanu barijeru, tj. mreža tijesno isprepletenih stanica koje oblažu krvne žile mozga. Godine 1999. biotehnološka tvrtka Wyeth-Ayerst Laboratories i Scios iz Kalifornije obustavila klinička ispitivanja FGF-a koji se koristi za. jer njegove molekule nisu ušle u mozak. Neki istraživači pokušali su riješiti ovaj problem kombiniranjem molekule FGF sa drugi, koji je zaveo stanicu i natjerao je da uhvati cijeli kompleks molekula i prenese ga u tkivo mozga. Drugi znanstvenici genetski su modificirali stanice koje proizvode FGF. i presadio ih u mozak. Do sada su se takvi pokusi provodili samo na životinjama.

Poticanje neurogeneze može biti učinkovito u liječenju depresije. čiji se glavni uzrok (uz genetsku predispoziciju) smatra kroničnim. ograničavajući, kao što znate. broj neurona u hipokampusu. Mnogi od proizvedenih lijekova. indiciran za depresiju. uključujući Prozac. pojačati neurogenezu kod životinja. Zanimljivo je da je za ublažavanje depresivnog sindroma uz pomoć ovog lijeka potrebno mjesec dana - isto toliko. kao i za provedbu neurogeneze. Može biti. depresija je djelomično uzrokovana usporavanjem ovog procesa u hipokampusu. Nedavne kliničke studije koje su koristile tehnike snimanja živčanog sustava potvrdile su to. da pacijenti s kroničnom depresijom imaju manji hipokampus od zdravih ljudi. Dugotrajna uporaba antidepresiva. Izgleda kao. potiče neurogenezu: kod glodavaca. kojima su ti lijekovi davani nekoliko mjeseci. U hipokampusu su se pojavili novi neuroni.

Neuronske matične stanice stvaraju nove moždane stanice. Povremeno se dijele u dva glavna područja: ventrikule (ljubičasta), koje su ispunjene cerebrospinalnom tekućinom koja hrani središnji živčani sustav te u hipokampusu (plavo), strukturi neophodnoj za učenje i pamćenje. Tijekom proliferacije matičnih stanica (na dnu) Formiraju se nove matične stanice i stanice preteče, koje se mogu razviti ili u neurone ili u potporne stanice koje se nazivaju glijalne stanice (astrociti i dendrociti). Međutim, do diferencijacije novorođenih živčanih stanica može doći tek nakon što se one odmaknu od svojih predaka (crvene strelice),što u prosjeku uspije samo polovici, a ostali uginu. U mozgu odrasle osobe pronađeni su novi neuroni u hipokampusu i olfaktornim bulbusima, koji su bitni za percepciju mirisa. Znanstvenici se nadaju da će natjerati mozak odrasle osobe da se sam popravi tako što će uzrokovati diobu neuralnih matičnih ili progenitorskih stanica i njihov razvoj gdje i kada je potrebno.

Matične stanice kao metoda liječenja

Istraživači smatraju da su dvije vrste matičnih stanica potencijalno sredstvo za obnovu oštećenog mozga. Prvo, matične stanice neurona mozga odraslih: rijetke primordijalne stanice sačuvane iz ranih faza embrionalnog razvoja, pronađene u najmanje dvije regije mozga. Mogu se dijeliti tijekom života, stvarajući nove neurone i potporne stanice zvane glija. U drugu vrstu spadaju ljudske embrionalne matične stanice, izolirane iz embrija u vrlo ranoj fazi razvoja, kada se cijeli embrij sastoji od stotinjak stanica. Iz ovih embrionalnih matičnih stanica može nastati bilo koja stanica u tijelu.

Većina studija prati rast neuronskih matičnih stanica u posudama s kulturama. Tamo se mogu dijeliti, mogu biti genetski obilježeni i potom presađeni natrag u živčani sustav odrasle jedinke. U eksperimentima koji su do sada provedeni samo na životinjama, stanice se dobro ukorijenjuju i mogu se diferencirati u zrele neurone u dva područja mozga gdje se normalno formiraju novi neuroni - u hipokampusu iu njušnim bulbusima. Međutim, u drugim područjima neuronske matične stanice uzete iz mozga odrasle osobe sporo postaju neuroni, iako mogu postati glija.

Problem s odraslim neuralnim matičnim stanicama je taj što su još nezrele. Ako odrasli mozak u koji su transplantirani ne proizvodi signale potrebne za poticanje njihovog razvoja u određenu vrstu neurona - na primjer, neuron hipokampusa - oni će ili umrijeti, postati glijalna stanica ili ostati nediferencirana matična stanica. Da bismo odgovorili na ovo pitanje, potrebno je utvrditi koji biokemijski signali uzrokuju da neuronska matična stanica postane određena vrsta neurona, a zatim usmjeriti razvoj stanice tim putem izravno u zdjelici s kulturom. Nakon transplantacije u određeno područje mozga, očekuje se da će te stanice ostati iste vrste neurona, formirati veze i početi funkcionirati.

Stvaranje važnih veza

Budući da je potrebno oko mjesec dana od trenutka kada se neuronska matična stanica podijeli dok se njezin potomak ne pridruži funkcionalnim krugovima mozga, uloga ovih novih neurona u mozgu vjerojatno je manje određena staničnom lozom nego načinom na koji se nove i postojeće stanice povezuju s jedni s drugima (tvoreći sinapse) i s postojećim neuronima, tvoreći živčane krugove. Tijekom sinaptogeneze, takozvane bodlje na bočnim granama ili dendritima jednog neurona povezuju se s glavnom granom ili aksonom drugog neurona.

Nedavne studije pokazuju da dendritične bodlje (na dnu) mogu promijeniti svoj oblik u roku od nekoliko minuta. Ovo sugerira da sinaptogeneza može biti temelj učenja i pamćenja. Jednobojne mikrofotografije živog mišjeg mozga (crvena, žuta, zelena i plava) uzimani su u razmaku od jednog dana. Slika u više boja (krajnje desno) iste su fotografije postavljene jedna na drugu. Područja koja nisu pretrpjela promjene izgledaju gotovo bijela.

Pomozite svom mozgu

Još jedna bolest koja izaziva neurogenezu je Alzheimerova bolest. Kako su pokazala nedavna istraživanja, u organima miša. koji je predstavio ljudske gene zahvaćene Alzheimerovom bolešću. Pronađena su različita odstupanja neurogeneze od norme. Kao rezultat ove intervencije, životinja proizvodi višak mutantnog oblika prekursora ljudskog amiloidnog peptida, a razina neurona u hipokampusu pada. I hipokampus miševa s mutiranim ljudskim genom. koji kodira protein presenilin. imao mali broj stanica koje se dijele i. odnosno. manje preživjelih neurona. Uvod FGF izravno u mozak životinja oslabio trend; stoga. Čimbenici rasta mogu biti dobar tretman za ovu razornu bolest.

Sljedeća faza istraživanja su čimbenici rasta koji kontroliraju različite faze neurogeneze (tj. rađanje novih stanica, migracija i sazrijevanje mladih stanica), kao i čimbenici koji inhibiraju svaku fazu. Za liječenje bolesti kao što je depresija, kod koje se smanjuje broj stanica koje se dijele, potrebno je pronaći farmakološke tvari ili druge metode intervencije. pojačavanje proliferacije stanica. Navodno s epilepsijom. rađaju se nove stanice. ali onda migriraju u krivom smjeru i treba ih razumjeti. kako "izgubljene" neurone usmjeriti na pravi put. U malignom gliomu mozga, glijalne stanice proliferiraju i stvaraju smrtonosne rastuće tumore. Iako uzroci glioma još nisu jasni. neki vjeruju. da nastaje kao posljedica nekontroliranog razmnožavanja moždanih matičnih stanica. Gliom se može liječiti prirodnim spojevima. reguliranje diobe takvih matičnih stanica.

Za liječenje moždanog udara važno je saznati. koji faktori rasta osiguravaju preživljavanje neurona i potiču preobrazbu nezrelih stanica u zdrave neurone. Za takve bolesti. poput Huntingtonove bolesti. amiotrofična lateralna skleroza (ALS) i Parkinsonova bolest (kada vrlo specifične vrste stanica umiru, što dovodi do razvoja specifičnih kognitivnih ili motoričkih simptoma). Taj se proces najčešće događa jer stanice. s kojima su ove bolesti povezane nalaze se u ograničenim područjima.

Postavlja se pitanje: kako kontrolirati proces neurogeneze pod ovim ili onim utjecajem kako bi se kontrolirao broj neurona, budući da njihov višak također predstavlja opasnost? Na primjer, kod nekih oblika epilepsije, neuronske matične stanice nastavljaju se dijeliti čak i nakon što su novi neuroni izgubili sposobnost stvaranja korisnih veza. Neuroznanstvenici sugeriraju da "pogrešne" stanice ostaju nezrele i završavaju na pogrešnom mjestu. tvoreći tzv fikalne kortikalne displazije (FCD), koje stvaraju epileptiformna pražnjenja i uzrokuju epileptičke napadaje. Moguće je da uvođenje faktora rasta tijekom moždanog udara. Parkinsonova bolest i druge bolesti mogu uzrokovati prebrzu diobu neuralnih matičnih stanica i dovesti do sličnih simptoma. Stoga bi istraživači prvo trebali istražiti korištenje faktora rasta za poticanje rađanja, migracije i sazrijevanja neurona.

Liječenje ozljede leđne moždine, ALS-a ili matičnih stanica zahtijeva prisiljavanje matičnih stanica da proizvode oligodendrocite, vrstu glija stanica. Oni su neophodni kako bi neuroni međusobno komunicirali. jer izoliraju duge aksone koji prolaze s jednog neurona na drugi. sprječavanje raspršenja električnog signala koji prolazi duž aksona. Poznato je da matične stanice u leđnoj moždini imaju sposobnost povremenog stvaranja oligodendrocita. Istraživači su koristili čimbenike rasta kako bi stimulirali ovaj proces kod životinja s ozljedom leđne moždine s pozitivnim rezultatima.

Vježba za mozak

Jedna važna značajka neurogeneze hipokampusa je da osobnost pojedinca može utjecati na brzinu diobe stanica, broj preživjelih mladih neurona i njihovu sposobnost da se integriraju u neuronsku mrežu. Na primjer. kada se odrasli miševi premještaju iz običnih i skučenih kaveza u udobnije i prostranije. doživljavaju značajno povećanje neurogeneze. Istraživači su otkrili da je treniranje miševa na trkaćem kotaču dovoljno da se udvostruči broj stanica koje se dijele u hipokampusu, što dovodi do dramatičnog povećanja broja novih neurona. Zanimljivo je da redovito vježbanje može ublažiti depresiju kod ljudi. Može biti. to se događa zbog aktivacije neurogeneze.

Ako znanstvenici nauče kontrolirati neurogenezu, naše će se razumijevanje bolesti i ozljeda mozga dramatično promijeniti. Za liječenje će biti moguće koristiti tvari koje selektivno stimuliraju određene faze neurogeneze. Farmakološki učinci kombinirat će se s fizikalnom terapijom koja pospješuje neurogenezu i stimulira određena područja mozga da u njih integriraju nove stanice. Uzimajući u obzir odnos između neurogeneze i mentalne i tjelesne aktivnosti smanjit će se rizik od neuroloških bolesti i pospješiti prirodne reparativne procese u mozgu.

Poticanjem rasta neurona u mozgu zdravi ljudi će imati priliku poboljšati svoje zdravlje. Međutim, malo je vjerojatno da će cijeniti injekcije faktora rasta koji teško prodiru kroz krvno-moždanu barijeru nakon što se ubrizgaju u krvotok. Stoga stručnjaci traže lijekove. koji bi se mogao proizvoditi u obliku tableta. Takav lijek će potaknuti rad gena koji kodiraju faktore rasta izravno u ljudskom mozgu.

Također je moguće poboljšati rad mozga genskom terapijom i transplantacijom stanica: umjetno uzgojenih stanica koje proizvode specifične faktore rasta. mogu se ugraditi u određena područja ljudskog mozga. Također se predlaže uvođenje gena koji kodiraju proizvodnju različitih faktora rasta i virusa u ljudsko tijelo. sposobni dostaviti te gene do željenih moždanih stanica.

Još nije jasno. koja metoda će biti najperspektivnija. Studije na životinjama pokazuju. da uporaba faktora rasta može ometati normalnu funkciju mozga. Procesi rasta mogu izazvati nastanak tumora, a presađene stanice mogu izmaknuti kontroli i potaknuti razvoj raka. Takav rizik može biti opravdan samo kod težih oblika Huntingtonove bolesti. Alzheimerova ili Parkinsonova bolest.

Optimalan način poticanja moždane aktivnosti je intenzivna intelektualna aktivnost u kombinaciji sa zdravim načinom života: tjelesna aktivnost. dobra prehrana i dobar odmor. To je i eksperimentalno potvrđeno. da su veze u mozgu pod utjecajem okoline. Može biti. Jednog će dana domovi i uredi ljudi stvarati i održavati posebno obogaćena okruženja za poboljšanje rada mozga.

Ako možemo razumjeti mehanizme samoizlječenja živčanog sustava, onda će u bliskoj budućnosti istraživači ovladati metodama. omogućujući vam korištenje vlastitih moždanih resursa za njegovu obnovu i poboljšanje.

Fred Gage

(U svijetu paukova, br. 12, 2003.)

Ogromna rezerva neurona položena je na genetskoj razini tijekom embrionalnog razvoja. Kada se pojave nepovoljni čimbenici, živčane stanice umiru, ali na njihovom mjestu nastaju nove. Međutim, kao rezultat istraživanja velikih razmjera, otkriveno je da prirodni gubitak malo premašuje pojavu novih stanica. Važno je da je, suprotno dosadašnjoj teoriji, dokazano da se živčane stanice obnavljaju. Stručnjaci su razvili preporuke za aktiviranje mentalne aktivnosti, što može učiniti proces obnove neurona još učinkovitijim.

Živčane stanice se obnavljaju: dokazali znanstvenici

Kod ljudi je ogromna rezerva živčanih stanica položena na genetskoj razini tijekom embrionalnog razvoja. Znanstvenici su dokazali da je ta vrijednost konstantna i ako se neuroni izgube, oni se ne obnavljaju. Međutim, nove stanice nastaju umjesto mrtvih stanica. To se događa tijekom života i svaki dan. Unutar 24 sata ljudski mozak proizvede do nekoliko tisuća neurona.

Otkriveno je da prirodni gubitak živčanih stanica malo premašuje stvaranje novih. Teorija da se živčane stanice obnavljaju doista vrijedi. Za svakog pojedinca važno je spriječiti narušavanje prirodne ravnoteže između smrti i obnove živčanih stanica. Četiri faktora pomoći će u očuvanju neuroplastičnosti, odnosno sposobnosti regeneracije mozga:

• postojanost društvenih veza i pozitivna orijentacija u komunikaciji s voljenima;
• sposobnost učenja i sposobnost njezine primjene tijekom života;
• održivi svjetonazor;
• ravnotežu između želja i stvarnih mogućnosti.

Kao rezultat opsežnih istraživanja, dokazano je da bilo koja količina alkohola ubija neurone. Nakon pijenja alkohola, crvena krvna zrnca se lijepe zajedno, što sprječava hranjivim tvarima da uđu u živčane stanice i one umiru za gotovo 7-9 minuta. U ovom slučaju koncentracija alkohola u krvi uopće nije bitna. Ženske moždane stanice su osjetljivije od muških, pa se ovisnost o alkoholu razvija pri manjim dozama.

Stanice mozga posebno su osjetljive na bilo kakva stresna stanja kod trudnica. Nervoza može izazvati ne samo pogoršanje dobrobiti same žene. Postoji veliki rizik da će fetus razviti razne patologije, uključujući shizofreniju i mentalnu retardaciju. Tijekom trudnoće, povećana živčana razdražljivost prijeti da će embrij doživjeti programiranu staničnu smrt 70% već formiranih neurona.

Pravilna prehrana

Pobijajući poznatu teoriju da se živčane stanice ne obnavljaju, novija znanstvena istraživanja dokazuju da je obnavljanje stanica moguće. Za to nisu potrebni skupi lijekovi ili složena medicinska oprema. Stručnjaci kažu da se neuroni mogu obnoviti pravilnom prehranom. Kao rezultat kliničkih studija u kojima su sudjelovali dobrovoljci, utvrđeno je da niskokalorična prehrana bogata vitaminima i mineralima ima pozitivan učinak na mozak.

Povećava se otpornost na neurotske bolesti, produljuje životni vijek i potiče se proizvodnja neurona iz matičnih stanica. Također se preporučuje povećati vremenski interval između obroka. To će poboljšati vaše cjelokupno zdravlje učinkovitije nego ograničavanje kalorija. Znanstvenici kažu da loša prehrana u obliku nepravilne prehrane smanjuje proizvodnju testosterona i estrogena, a time i seksualnu aktivnost. Najbolja opcija je dobro jesti, ali rjeđe.

Aerobik za mozak

Znanstvenici su dokazali da je za obnovu živčanih stanica važno koristiti maksimalan broj područja mozga svake minute. Jednostavne tehnike za takav trening kombiniraju se u zajednički kompleks nazvan neurobics. Riječ je prilično lako dešifrirati. "Neuro" znači neurone, koje su moždane stanice koje se nazivaju živčane stanice. “Obika” - vježbanje, gimnastika. Jednostavne neurobične vježbe koje izvodi osoba omogućuju vam da aktivirate ne samo aktivnost mozga na visokoj razini.

Sve stanice u tijelu, uključujući i živčane stanice, uključene su u proces treninga. Za pozitivan učinak, važno je zapamtiti da bi "moždana gimnastika" trebala postati sastavni dio života, a tada će mozak doista biti u stanju stalne aktivnosti. Stručnjaci su dokazali da su mnoge svakodnevne ljudske navike toliko automatizirane da se izvode gotovo na nesvjesnoj razini.

Osoba ne razmišlja o tome što se događa u njegovom mozgu tijekom određenih radnji. Budući da su sastavni dio svakodnevnog života, mnoge navike jednostavno usporavaju rad neurona, jer se izvode bez minimalnog mentalnog napora. Situacija se može poboljšati ako promijenite ustaljeni ritam života i dnevnu rutinu. Uklanjanje predvidljivosti u postupcima jedna je od neurobičkih tehnika.

Jutarnji ritual buđenja

Za većinu ljudi jedno jutro je slično drugom, sve do najmanje aktivnosti. Izvođenje jutarnjih rutina, kava, doručak, jogging - sve radnje isplanirane su doslovno u sekundi. Kako biste izoštrili osjetila, cijeli jutarnji ritual možete odraditi, primjerice, zatvorenih očiju.

Neobične emocije, povezivanje mašte i fantazije pomažu aktiviranju mozga. Neobični zadaci postat će neurobik za stanice i nova faza u poboljšanju mentalne aktivnosti. Stručnjaci preporučuju zamjenu tradicionalne jake kave aromatičnim biljnim čajem. Umjesto kajgane, možete doručkovati sendviče. Neobičnost uobičajenih radnji bit će najbolji način za obnavljanje neurona.

Nova ruta do posla

Put do posla i nazad poznat je do najsitnijih detalja. Preporuča se promijeniti svoju uobičajenu putanju, dopuštajući moždanim stanicama da se povežu kako bi zapamtile novu rutu. Brojanje koraka od kuće do parkirališta prepoznato je kao jedinstvena metoda. Preporuča se obratiti pozornost na znak najbliže trgovine ili natpis na oglasnoj ploči. Naglasak na okolnim sitnicama još je jedan siguran korak u neurobici.