Неврогенезата и науката за възстановяването на мозъка
Конвенционалната мъдрост отдавна подсказва, че не можем да отглеждаме нови мозъчни клетки; че сме родени с всички мозъчни клетки, които някога ще имаме, и че след изтичането на тези сиви клетки те са изчезнали за добро.
Тази вяра беше подхранвана отчасти от факта, че някои моторни (движещи се) и когнитивни (мислещи) функции са склонни да отклоняват старите, които получаваме. Но дали това би означавало, че всичко е надолу, когато стигнем определена възраст и нямаме друг избор освен да чакаме неизбежния спад?
Мозъчните клетки и Хипокампуса
Докато по-голямата част от клетките на нашия мозък се образуват докато сме в утробата , има определени части от мозъка, които продължават да създават нови нервни клетки в ранна детска възраст. До скоро последните десетилетия обаче ограниченият капацитет на мозъка за регенериране предизвика убеждението, че неврогенезата - раждането на нови мозъчни клетки - е прекратена скоро след този етап.
Последните изследвания показват по друг начин и всъщност предлагат, че поне една част от мозъка продължава да създава нови клетки през целия живот на човека.
В края на 90-те години на миналия век изследователи от университета "Рокфелер" в Ню Йорк провеждат проучвания, при които маймуни с мармозет се инжектират с химикал, който може да разграничи бавно разделящите зрели мозъчни клетки и бързо разделилите се нови. Това, което откриха, беше, че хипокампусът (регион на мозъка, свързан със спомени, учене и емоции) продължава да създава нови клетки без ограничението на възрастта или времето.
По-късно проучванията, използващи датиране на въглерод-14 (които оценяват възрастта и процеса на клетъчно развитие) потвърждават, че клетките в хипокампуса, докато постоянно умират, бързо се заместват с нови. Само чрез образуването на тези клетки хипокампусът е способен да поддържа централните си функции.
Това, което също ни показа, е, че броят на новите клетки и честотата, по която се създават, започват да намаляват с възрастта. С това се казва, че темпът на намаляване не се счита за последователен и би могъл да се различава значително от субекта до субекта.
Какво ни разказват научните изследвания
Изследването се счита за важно, тъй като се предполага, че съществуват фактори, които могат да стимулират и инхибират процеса на възрастова неврогенеза. Дори намеква за възможни модели за лечение на дегенеративни заболявания като болестите на Алцхаймер и Паркинсон и дори за възстановяване на уврежданията, причинени от травматично мозъчно увреждане.
В някои отношения констатациите не бяха нито изненадващи, нито неочаквани. Въпреки обсъждането на обратното, нашата способност да създаваме трайни спомени и да съхраняваме информация за дълги периоди от време служи като доказателство за този процес на обновяване. Днес признаваме, че неврогенезата при възрастни е не само възможна, а е рутинна биологична проява.
Фактори, които влияят върху неврогенезата при възрастни
Докато сме още години назад от определянето на механизмите на неврогенезата при възрастни, започваме да идентифицираме някои фактори, които могат да "усилват" процеса.
Едно от тях е упражнение . Ранното изследване на животни, проведено от учените в Чикагския университет, установи, че аеробното упражнение води до увеличаване на клетъчното производство в хипокампуса и до увеличаване на количеството генетична информация, която се кодира.
Това, което ни казва, е, че не само функцията на мозъка се подобрява, а самите клетки по-добре могат да съхраняват информация за учене и памет.
Констатациите са подкрепени от проучвания от Университета на Пенсилвания, които през 2010 г. съобщават, че аеробното упражнение сред 120 възрастни възрастни увеличава действителния размер на хипокампуса с два процента и ефективно обръща затлъстяването, свързано с клетъчните загуби с една до две години.
В допълнение към упражненията учените установиха, че обогатената учебна среда може да допринесе и за оцеляването на старите клетки и за производството на нови. Накратко, колкото повече упражнявате мозъка си, толкова повече ще можете да поддържате оптимална мозъчна функция.
От друга страна има фактори, които пряко подкопават неврогенезата. Главен сред тях е възрастта. Знаем, например, че до момента, в който много възрастни достигнат 80-те години, 20% от невронните връзки в хипокампуса ще бъдат загубени. Въпреки упражненията и други стимули, разработването на нови клетки рядко може да се справи със загубата на старите.
Голяма част от фокуса на бъдещите изследвания вероятно ще има за цел да промени баланса между тези печалби и загуби, тъй като ние по-добре идентифицираме както външните, така и вътрешните фактори, които влияят върху неврогенезата при възрастни.
> Източници:
> Erickson, A .; Voss, М .; Prakash, R. et al. "Обучението за тренировки увеличава размера на хипокампуса и подобрява паметта." PNAS. 2010; 108 (7): 3107-22; DOI: 10.1073 / pnas.10159850108.
> Ernst, A. и Frisen, J. "Възрастна неврогенеза при хората - общи и уникални черти в бозайниците". PLoS Biol. 2015; 13 (1): е1002045; DOI: 10.1371 / journal.pbio.1002045.