Генетические тесты

Нейрогенез, нейроны и новые нейронные связи

Нейрогенез, нейроны и новые нейронные связи

«Берегите нервы, а главное, не трепите их ни себе ни людям, ведь нервные клетки не восстанавливаются» — говорили нам в детстве. Но вот ученые не так категоричны в отношении способностей мозга и уже несколько десятилетий говорят об обратном.

О том, что такое нейрогенез, для чего он нужен и как каждый из нас в силах его поддержать, читайте в этом материале.

Содержание

Нейрогенез: как и для чего образуются новые клетки?

Когда мы говорим о мозге, то представляем огромный конгломерат нейронов нервных клеток, которые слишком малы, чтобы их увидеть и слишком многочисленны, чтобы их пересчитать.

5 мкм — размер нервной клетки. Всего их около 86 млрд.

Нейроны не функционируют поодиночке, а образуют тысячи контактов с другими нервными клетками, формируя тем самым нейронные сети.

Именно они лежат в основе процессов запоминания, обучения, восприятия и других когнитивных функций.  Однако было бы ошибкой думать, что мозг состоит только лишь из нейронов, мозг это еще и 85 млрд глиальных клеток, которые питают, защищают и поддерживают нервные клетки. Кроме того, это органы эндокринной системы гипофиз и эпифиз, спинномозговая жидкость, или ликвор и другие.

Не так давно после многочисленных споров, открытий и их опровержений, ученым все-таки удалось доказать и наличие стволовых клеток в ЦНС взрослого человека.

Стволовые клетки – это неспециализированные клетки организма, которые способны к делению и превращению в клетки различных органов и тканей. В головном мозге они превращаются в нейрональные или глиальные.

Именно благодаря стволовым клеткам возможен нейрогенез формирование новых нейронов.  Но зачем они нужны?

Еще со школьных уроков биологии мы знаем, что все живые клетки, будь то растительные или животные, способны к делению. Именно благодаря этому организм растет, размножается, заменяет поврежденные клетки на новые «рабочие».

Нейроны не обладают такой способностью, поэтому если с ними что-то случается и они погибают, то это происходит раз и навсегда.

Раньше так и думали, поэтому советовали беречь нервные клетки. Теперь же, после открытия нейрогенеза, становится ясно, что несмотря на потери, мы можем восстановить нервную ткань и заменить «мертвые» клетки на новые рабочие.

Также нейрогенез связывают с процессами обучения, памяти и защитой мозга от вызванного стрессом истощения. Ученые возлагают большие надежды на этот процесс, предполагая его участие в реабилитации психических и неврологических расстройств.

Нейрогенез – это важная адаптивная функция мозга, задача которой компенсировать поврежденные клетки в результате патологических или иных причин.

Будущие нейроны формируются преимущественно в двух областях: зубчатой извилине гиппокампа и субвентрикулярной области боковых желудочков мозга.


Перед тем как стать нейрональной клеткой, клетка предшественница должна пройти несколько этапов трансформаций и, что немаловажно, выжить. Химическое «окружение» клетки играет большую роль в ее выживании и переходе в статус зрелой нейрональной клетки.  

Так, только 25% клеток из области желудочков и 40% из гиппокампа способны на это.

Далее клетки дифференцируются, то есть превращаются в какой-то конкретный тип нейронов и мигрируют в нужные области мозга, где включаются в работу.

Динамика нейрогенеза на протяжении жизни: от 250 000 клеток в минуту до нескольких тысяч в день

Начинается нейрогенез на этапе формирования плода и отвечает за «заселение» растущего мозга. Уже на третьей неделе после зачатия начинают формироваться клетки, предназначенные для построения нервной системы, а на 14 неделе мозг ребенка становится похож на мозг взрослого, за исключением наличия в нем борозд и извилин.

Основная часть нейрогенеза завершается к 5 месяцам внутриутробного развития, однако описанные выше области гиппокампа и боковых желудочков мозга продуцируют нейроны на протяжении всей жизни.

Кора головного мозга слой серого вещества, который состоит из тел нейронов, формируется в самую последнюю очередь. Нейрогенез протекает в это время очень бурно и, по некоторым данным,  в пиковый момент активности достигает 250 000 клеток в минуту.

Однако после рождения интенсивность образования новых клеток значительно падает и ко взрослому возрасту составляет примерно 9 000 клеток в день. В пожилом возрасте отмечается снижение объема гиппокампа (на 1—2% ежегодно) и, как следствие, связанного с ним нейрогенеза. Однако говорить о конкретных цифрах пока сложно.

Изучение нейрогенеза у людей сопряжено с большим количеством трудностей, поэтому чаще всего его исследуют на животных. Именно поэтому сегодня мы не можем описать точную количественную картину нейрогенеза у человека с указанием каждого возрастного периода.

Несколько факторов, которые могут все испортить

Нейрогенез не статичен, а потому подвержен воздействию множества внешних и внутренних факторов. Так, острый и хронический стресс  снижает образование новых клеток в гиппокампе, поскольку увеличивается секреция глюкокортикоидов гормонов коры надпочечников. Их хроническое действие в свою очередь не только негативно отражается на нейрогенезе, но и обостряет апоптоз запрограммированную гибель всех клеток.

С Тестом Микробиоты Атлас можно узнать, в порядке ли баланс кишечных бактерий и что стоит добавить в рацион, чтобы лучше справляться со стрессом.

Известно, что депрессия тесно связана с прекращением нейрогенеза в гиппокампе. Дело в том, что при депрессии заметно снижается количество серотонина одного из главных нейромедиаторов нашего мозга, то есть биологически активного вещества, благодаря которому информация передается от клетки к клетке. Однако помимо функции переносчика, серотонин также регулирует размножение стволовых клеток в гиппокампе, поэтому изменения в его работе приводят и к нарушению нейрогенеза.

Но не стоит впадать в панику, ведь есть много способов научиться справляться с хроническим стрессом и минимизировать его вредное влияние на мозг. Кроме того, доказано, что длительный прием антидепрессантов различного класса (среди которых  и селективные ингибиторы обратного захвата серотонина) при тяжелой депрессии не только не снижает, но и стимулирует нейрогенез.  

К гибели нейронов и уменьшению появления новых приводят не только психические заболевания (шизофрения, алкогольная и наркотическая зависимость) но и неврологические, такие как болезнь Альцгеймера, Паркинсона, Хантингтона, рассеянный склероз, эпилепсия и другие.

Ученые также выяснили, что большое потребление жиров и рафинированных сахаров экспериментальными животными в несколько раз снизило образование новых клеток в мозге.

Исследования предполагают, что негативные эффекты чрезмерного потребления калорий опосредуются кишечной микробиотой. В целом, существует большое количество данных, фактически доказывающих влияние кишечной микробиоты на начало нейрогенеза и его протекание. Однако мы все еще не можем утверждать это наверняка, поскольку исследования имеют свои ограничения.

В целом, все, что вредно для работы мозга, вредно и для нейрогенеза. Среди прочих факторов, это еще и травмы головы, гипоксия, нейроинфекции, нейровоспаления и многое другое.

Как улучшить нейрогенез?

Много факторов способны разрушить хрупкий и ценный процесс образования новых нейронов, однако есть вещи, которые в силах сделать каждый из нас, чтобы его поддержать.

Что поможет улучшить нейрогенез:

  • Обучение
    Регулярная умеренная когнитивная нагрузка обеспечивает выживание старых клеток и производство новых: можно отгадывать сканворды, играть в судоку, читать книги,  тренировать мозг с помощью решения математических задач.
  • Физические упражнения
    Было показано, что систематическое выполнение аэробных физических упражнений способствует функционированию нейрогенеза и приводит к увеличению объема гиппокампа на 2%.
  • Питание
    Ученые выяснили, что витамины B-6, B-12 и omega 3 полиненасыщенные жирные кислоты имеют решающее значение для поддержания нейрогенеза у взрослых, поэтому продукты—источники таких полезных веществ обязательно стоит включать в рацион.
Витамин B-6 содержится в грецких орехах, фундуке, шпинате, картофеле, моркови, B-12 — в говядине, субпродуктах и морепродуктах, omega 3 — в жирной рыбе, грецких орехах и льняном семени.

Кроме того, улучшить нейрогенез может помочь прием антидепрессантов. Но только в тех случаях, когда это рекомендовано врачом.

Больше статей о здоровье в блоге Атласа:
Чуйкова Жанна
Чуйкова Жанна клинический психолог, психофизиолог

Рекомендуемые статьи

Избранные темы

Здоровье
143 статей
Генетика
104 статей
Образ жизни
96 статей
Микробиота
75 статей
Питание
60 статей
Гайды
34 статей
Новости
18 статей
Отзывы
7 статей
Курсы
3 статей
Онкология
Онкология
39 статей
Пищеварение
Пищеварение
22 статей