Однако если лекарства нервные клетки не восстанавливают, это не значит, что с их восстановлением не поможет ничто другое. Однако если лекарства нервные клетки не восстанавливают, это не значит, что с их восстановлением не поможет ничто другое.
Нервные клетки – восстанавливаются. Татьяна Черниговская.mp4
Распространенное заблуждение, которое уже успело стать устойчивым выражением, цитируемой «аксиомой», гласит: нервные клетки не восстанавливаются! «Клетки нервной ткани: и всё-таки они восстанавливаются»Балашов Владимир Павловичдоктор биологических наук, профессор, заведующий кафедрой цитологии, гистоло. Правда ли, что нервные клетки не восстанавливаются?
Нейрогенез: нервные клетки восстанавливаются или нет?
Нервные клетки способны восстанавливаться! Этот процесс называется нейрогенез, и вам стоит знать, как это происходит, и что может ему помешать. Распространенное заблуждение, которое уже успело стать устойчивым выражением, цитируемой «аксиомой», гласит: нервные клетки не восстанавливаются! Его важнейшие клетки, нейроны, слишком высокоспециализированны, чтобы делиться. Ряд учёных утверждает, что нейрогенез (восстановление) нервных клеток стимулирует многократное повторение интеллектуальной деятельности, обучение чему-либо, и появление вследствие этого новых навыков и умений.
От чего у северян умирают нервные клетки и можно ли их восстановить: 7 наивных вопросов врачам
Многие нейробиологи подключились к дебатам со своими комментариями. Эта война за омолаживающие способности мозга — последняя итерация вопроса, который до сих пор остается без ответа. Первые обнадеживающие новости о клетках мозга появились в 1998 году, когда ученые изучили мозги людей, которых лечили соединением, маркирующим ДНК в новорожденных нейронах. Соединение оказалось в клетках взрослого гиппокампа, структуре мозга, важной для обучения и памяти.
Эти результаты, наряду с исследованием 2013 года, в котором использовался другой метод лечения, показали, что мозг может накапливать нейроны на протяжении всей жизни. Несмотря на последние отрицательные результаты, многие ученые придерживаются мнения, что новый рост все же происходит. Она и ее коллеги утверждали в докладе от 5 июля, что последние данные недостаточно убедительны, чтобы отказаться от идеи возможности производства новых нейронов взрослым мозгом.
Часть проблемы заключается в том, что нет хороших способов зафиксировать рождение нейрона — нейрогенез.
Закончиться совсем нервные клетки не могут, но с течением времени их действительно становится меньше, поскольку головной мозг атрофируется. С этим связаны старческие когнитивные интеллектуальные нарушения, — отметил Михаил Селезнёв.
Кто-то приходит раньше: например, люди, которые занимаются интоксикациями — пьют запоями. Люди, которые занимаются интеллектуальным трудом, приходят к деменции позже. Чем дольше человек занимается работой, нагружает головной мозг, тем дольше может трезво мыслить.
Конечно, это многофакторный процесс, но в целом есть такая тенденция. Врач-невролог пояснил, что в целом не всегда выраженная атрофия соотносится с когнитивными нарушениями: например, масса мозга Альберта Эйнштейна после смерти была крайне низкой, но благодаря тому, что ученый до последнего занимался интеллектуальным трудом, он смог сохранить ясность ума. Конечно, это не так.
В самой нервной системе есть разные виды клеток, кроме того, сами нейроны тоже могут выполнять разные задачи. Это вспомогательные клетки, и они функций нейронов не выполняют. Нейроны тоже бывают разные по виду в зависимости от того, где находятся.
Они различаются по количеству отростков. Здесь никаких обнадеживающих известий — как говорит Михаил Селезнёв, ученые пока не добились и таких успехов: — В теории есть стволовые клетки, которые находятся возле желудочков головного мозга. Но чтобы кто-то пересадил нейроны и это сработало...
Такого пока не получилось. К гибели нервных клеток могут привести очень многие вещи: обычно это травмы, инсульты, различные сосудистые заболевания, аутоиммунные процессы и инфекции. Кроме того, к повреждению и гибели клеток приводит стресс.
Врач-эксперт Екатерина Демьяновская подчеркивает, что чаще всего фраза «нервные клетки не восстанавливаются» звучит в контексте стресса: в подобных ситуациях в организме происходит выброс гормонов адреналина, норадреналина, кортизола, которые обладают сосудосуживающим действием. Екатерина Демьяновская — врач-эксперт лаборатории «Гемотест».
Так происходит на этапе раннего развития. В период эмбрионального развития на стадии бластулы пузырька образуется центральная клеточная масса или бластоциста. В бластоцисте находятся важнейшие клетки нашего организма эмбриональные стволовые клетки, из которых в дальнейшем развиваются все остальные ткани нашего организма".
Стволовые клетки зелёный цвет и нейронные ядра красный цвет в гиппокампе — области мозга, отвечающей за когнитивные функции "Основное свойство стволовых клеток — возможность дифференцироваться, развиваться в любом направлении. Из стволовой клетки можно вырастить любую ткань нервная, мышечная и т. Новые исследования позволили выделить несколько видов стволовых клеток — среди которых эмбриональные, а есть клетки, которые сохраняются и во взрослом организме. В 1966 году были обнаружены нейрональные стволовые клетки у животных.
Дело в том, что ученые в большинстве своем изучают мозг человека после его смерти, поэтому отследить динамику образования новых клеток в период взрослой жизни было крайне сложно. Ответ дали эксперименты на крысах. Образование новых клеток специально подавлялось у испытуемых животных. Результатом подобного обращения стала депрессия, отказ от вещей, приносящих радость, отсутствие положительной реакции на то, что раньше даже вызывало эйфорию. Анализ данных экспериментов показал своеобразный замкнутый круг.
Сильный стресс, постоянные переживания, угнетенное состояние или психические заболевания в активной фазе, не позволяют стволовым клеткам размножаться, создавать нейронные связи [4]. Когнитивный застой, отсутствие стимула к развитию и других изменений, приводящих к усилению работы мозга, постепенно погружает животное в депрессивное состояние. Точно также этот процесс происходит и в организме человека. Поэтому при лечении повреждений мозга, часто применяются успокоительные процедуры, психотерапия. На то, как восстанавливается мозг человека после повреждений, возрастной деградации, влияет масса факторов. Одним из самых важных является покой. При лечении после травм головы, на этот момент обращают особенное внимание все врачи. Если человек испытывает интенсивный стресс, то образование новых клеток, а значит и нейронных связей, — невозможно. Никакие упражнения, обучение и даже прием специальных препаратов не дадут заметного результата.
Как помочь мозгу восстановиться? Разобравшись с главным вопросом, можно ли восстановить нейронные связи головного мозга и нервные клетки, перейдем к руководству, как это сделать. Даже во взрослом возрасте, причиненный мозгу ущерб возможно если не полностью, то частично исправить. Потребуется специализированная медицинская помощь: подобранные курсы лекарственных препаратов и физиопроцедур. Не меньшую результативность дает самостоятельная работа над собой — развитие и укрепление когнитивных функций. Рассмотрим подробнее методы с доказанной эффективностью. Переверните мир Находясь в окружении привычных вещей, мы начинает воспринимать их как детали интерьера и перестаем замечать. Чтобы убрать этот эффект и одновременно заставить мозг задействовать новые для него типы мышления, переверните вокруг себя предметы какие получится вверх тормашками. Мозг не сможет воспринять их как привычную деталь и вынужден будет воспринять, как что-то новое, задействовать для этого нейронные связи.
Новизна впечатлений подстегнет нейроны к работе, усилится внимательность , улучшится навык воспринимать новое. Правило семи дней Есть данные, что для создания и фиксации новой нейронной связи нужно повторять тренировочное действие в течение семи дней. После этого периода тренировок связь становится устойчивой, однако это не значит, что можно будет бросить тренироваться.
Невролог объяснила, восстанавливаются ли нервные клетки
О том, можно ли восстановить нервные клетки, рассказала врач-невролог Наталья Суворинова. Нейробиолог Сергей Саложин о заболеваниях нервной системы, нейрогенезе и экспериментах по делению нервных клеток. Это поможет восстановить нервные клетки? Нервные клетки способны восстанавливаться! Этот процесс называется нейрогенез, и вам стоит знать, как это происходит, и что может ему помешать. Может кто знает?) восстанавливаются ли нервные клетки.
НЕРВНЫЕ КЛЕТКИ ВОССТАНАВЛИВАЮТСЯ
Эксперт констатировал, что пока что результаты исследования о восстановлении нервных клеток не имеют заметного влияния, однако если человечество в изысканиях продвинется вперед, то они станут большим резервом для продления активной жизни граждан. Как писала «Парламентская газета», ранее врач-невролог Екатерин а Демьяновская назвала снижение концентрации внимания, ухудшение памяти и радикальную смену сферы интересов возможными симптомами деменции.
Как писала «Парламентская газета», ранее врач-невролог Екатерин а Демьяновская назвала снижение концентрации внимания, ухудшение памяти и радикальную смену сферы интересов возможными симптомами деменции. Специалист напомнила, что деменция развивается на почве перенесенных инсультов, после черепно-мозговых травм, при некоторых нейродегенеративных заболеваниях.
На сегодняшний день по крайней мере для двух зон мозга это доказано — это некоторые части гиппокампа и субвентрикулярная зона. В гиппокампе ежесуточно образуется 700 нейронов. Правда, при этом, умирает во всем мозге 500 тысяч нейронов в день. Что убивает нервные клетки: травмы, инсульты, гиподинамия, алкоголизм, перенапряжение, тревожность.
Кстати, при хронической алкоголизации первыми будут погибать молодые клетки, те, что связаны с памятью и с торможением агрессии, например. Что помогает восстановить нервные клетки: спорт и полезное питание. В одном из научных экспериментов мышам, страдающим от алкоголизма, добавили физической нагрузки, ученые считали, что это ухудшит их состояние. Однако, на удивление наблюдателей, произошел обратный эффект. Было выявлено, что даже поврежденные алкоголем клетки мозга мышей восстановились. А значит, спорт действительно помогает не только сохранить физическую форму, но даже восстановить здравый ум.
Он негативно сказывается на всех аспектах жизни и здоровья, в том числе на состоянии внутренних органов.
Так, современные исследования позволили связать действие постоянного стресса с активностью генов сосудистой системы, а также генов, связанных с ответом на повреждение, и с воспалением в гиппокампе[1]Дюжикова Н. Геном и стресс-реакция у животных и человека. Экологическая генетика. Том 16. В наше время полностью избавиться от стрессовых факторов в широком смысле этого слова невозможно. Но есть понятие «дистресс» — сверхпороговый раздражитель, который и является причиной разрушительной активации различных областей мозга. При столкновении со стрессором раздражитель организм дает ответную реакцию.
Ключевым органом в ее формировании является гипоталамус, под действием которого активизируется нервная и отчасти эндокринная система. Гипоталамус синтезирует особый рилизинг-гормон, вызывающий, в свою очередь, секрецию адренокортикотропного гормона. Под влиянием последнего стимулируется секреция кортизола, который традиционно считается гормоном стресса. Действие кортизола вызывает различные физиологические, когнитивные и поведенческие изменения, имеющие решающее значение для успешной адаптации к стрессу. Также при стрессе подскакивает уровень норадреналина, адреналина и количество глутамата обладающего активирующими свойствами. Вместе с тем снижается уровень ГАМК гамма-аминомасляная кислота , оказывающей тормозное воздействие и способной ограничивать стресс-реакцию на центральном и периферическом уровнях[2]Перфилова В. Роль ГАМК-ергической системы в ограничении стрессорного повреждения миокарда.
Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. Том 4. Гипервозбуждение нервной системы необходимо для оперативной реакции на стресс и мобилизации необходимых резервов организма. Однако при хроническом стрессе адаптационный процесс превращается в фактор патогенеза. Происходит нарушение вегетативного и гуморального баланса, которое выражается в дефекте медиаторных процессов, тканевого метаболизма нарушение биологического окисления и накопление недоокисленных соединений, подавление активности антиоксидантной системы, недостаточность энергетических ресурсов. В результате дефицита энергии стимулируется свободнорадикальное окисление в клетке. А это уже приводит к повреждению основных функций биологических мембран, в том числе барьерной и рецепторной.
В итоге повреждаются различные ткани организма, в первую очередь нервной системы, что приводит к серьезному снижению качества жизни, вплоть до утраты трудоспособности и даже инвалидизации[3]Хныченко Л. Стресс и его роль в развитии патологических процессов. Том 2. Когда ресурсы нейронов истощаются, структура мембраны и рецепторов нарушается, в итоге рецепторы практически перестают реагировать на тормозящие импульсы.
Восстанавливаются ли нервные клетки?
Но все-таки есть научно доказанные способы лечения с использованием стволовых клеток, которые работают. Они могут быть эмбриональными, но есть и взрослые. Этические проблемы у каждых клеток свои. Самая сложная работа для меня — это работа над эмбриональными клетками, поэтому я ими не занимаюсь. Также не использую индуцированные клетки, которые происходят из соматических клеток. С точки зрения этики индуцированные клетки лучше эмбриональных. В моем исследовании я использую мезенхимные стволовые клетки — тип взрослых клеток. Не знаю, разрешено ли в России работать над эмбриональными. Какие перспективы открывает ваше исследование и на какой стадии оно находится? Есть такой термин — «нейропластичность», который означает, что в нашем мозге есть нервные стволовые клетки, и с их помощью некоторые функции, например, после травм, могут восстановиться. Индуцированные плюрипотентные стволовые клетки помогают в создании моделей разных болезней, связанных с нервными клетками, потом мы можем протестировать эту модель в лаборатории, используя разные препараты и таблетки.
Применение плюрипотентных клеток для каждого пациента проходит специфично. Если я хочу посмотреть, как определенный препарат влияет на конкретную нервную клетку, то могу это проверить в лаборатории, после чего смогу сказать, подходит этот препарат или нет. В этом смысле исследования по стволовым клеткам очень полезные. Существуют больницы, которые используют эти исследования. Но использование терапии стволовых клеток — всё еще не до конца решенный вопрос. Вокруг них много противоречий, поэтому я бы не использовала стволовые клетки как модель. Нейропластичность — способность человеческого мозга изменяться под воздействием того или иного опыта, а также восстанавливать утраченные связи после повреждений и в ответ на действия внешних факторов, то есть адаптироваться к любым ситуациям. Индуцированные плюрипотентные стволовые клетки — тип стволовых клеток, получаемых из неплюрипотентных преимущественно взрослых соматических или репродуктивных с помощью эпигенетического перепрограммирования. Способы перепрограммирования клеток: Пересадка ядер из соматических яйцеклеток и в оплодотворенную яйцеклетку с удаленным ядром. Слияние ранее трансформированных клеток плюрипотентных с соматическими.
Транскрипция индукция гена или белка в соматической клетке под воздействие определенного фактора. С чем это связано и как стволовые клетки могут помочь в решении этой проблемы? Это связано с белком, который находится там. В нем очень много воды. Это то, что дает суставному хрящу функционировать. Он поглощает в себя толчки и воздействия. К примеру, когда вы идете, суставной хрящ в колене принимает этот толчок. Но повторить это в лаборатории крайне сложно. Что мы можем сделать в лаборатории, — это суставной хрящ на самом раннем этапе. Он немного мягче, чем обычный зрелый.
Также можем создать волокнистый хрящ, который находится в ухе. Мы уже многое можем сделать, и тем самым мы помогаем пациентам, которые хотят пройти операцию. Суставные хрящи не могут сами восстанавливаться, поскольку в них нет кровообращения, кровеносных сосудов. И когда пациенты делают операции, то есть, к примеру, в их колено имплантируется новый здоровый суставной хрящ, это, несомненно, помогает. Выращивание суставного хряща проводится для замены поврежденного как альтернатива протезированию. Пока этот метод преимущественно находится на стадии экспериментального применения на подопытных животных, исследования ведутся только с коленным суставом. Хрящевая ткань выращивается либо из стволовых клеток пациента, либо из его носовой перегородки, либо в поврежденный хрящ вводится коллагеновая мембрана, способствующая росту стволовых клеток. Первые эксперименты с выращиванием и вживлением искусственного хряща в больное колено свиньи были успешными. О 3D-печати живых тканей — Печать живых тканей на 3D-принтерах выглядит как фантастика.
Когда человек начинает осваивать какой-то новый навык, у него повышается выживаемость нейронов в области мозга, ответственной за память. Да, нервные клетки погибают не только от стресса. Запоминание, обретение нового опыта связано с противоположным процессом — забыванием, устранением ненужной информации. Мозг с этой целью «выключает» из работы старые нейроны. Это естественный цикл, который происходит даже тогда, когда человек спокоен, доволен жизнью и счастлив. Обучение новому помогает выживать старым нейронам, но никак не влияет на появление новых. Чтобы появлялись новые нервные клетки, человеку необходимо использовать на практике полученные знания, повторять полученную информацию. Поэтому для появления новых нервных клеток недостаточно просто посетить мастер-класс по скетчингу. Понадобится регулярно что-то рисовать, используя полученные знания. Оптимально сочетать это занятие с прогулками на природе: физическая активность в сочетании с обучением дает наилучшие результаты. Антидепрессанты Феномен появления новых нервных клеток у взрослых людей был неожиданно для исследователей выявлен у тех пациентов, которые принимали… антидепрессанты! Выяснилось, что больные, вынужденные принимать эти препараты, не только начинали лучше противостоять стрессу, но и обнаруживали улучшение краткосрочной памяти. Однако чтобы получить такие обнадеживающие результаты, в экспериментах требовалась длительная терапия антидепрессантами. В то время как «лечение» физической активностью в сочетании с обогащенной средой действовало куда быстрее. Некоторые исследователи предполагают, что в основе депрессии вовсе не дефицит серотонина и других нейромедиаторов, как принято считать в научной среде на сегодняшний момент. По мере выздоровления у человека с депрессией обнаруживается увеличение количества нейронов в гиппокампе — области мозга, отвечающей за память. Это может означать, что гибель нервных клеток и есть причина депрессии. А значит, и возможности лечения расширяются не исключено также, что в эту сферу исследований подтянутся производители «фуфломицинов» и начнут советовать лечить ими депрессию. Психотерапия Исследователи предполагают, что психотерапия может благотворно влиять на количество нейронов в мозге. Это связывают с тем, что человек учится активно противостоять стрессу, а также предполагают, что психотерапия — та же обогащенная социальная среда, которая дает возможность «прокачать» мозг благодаря факторам новизны и сложности, о которых упоминалось выше. У людей, которые перенесли психологическое или физическое насилие, после чего развилось посттравматическое стрессовое расстройство, обнаруживалось уменьшение объема гиппокампа. У них происходила массовая гибель нервных клеток в этой области. Исследователи сделали предположение, что есть возможность предотвратить проблему. Экспериментальные данные показали: если в течение месяца после травмирующего воздействия пострадавший работает с психотерапевтом, уменьшения объема гиппокампа не происходит. Далее «волшебное окно» закрывается, и хотя психотерапия в дальнейшем помогает пациенту, но не влияет на гибель нервных клеток в мозге. Это связывают с механизмами формирования долговременной памяти: после того как ее следы оформлены, «ларчик» с пережитым травматичным опытом «захлопывается» и влиять на эти воспоминания и запустившийся процесс гибели нервных клеток становится практически невозможно. Остается работать с тем, что есть, — с эмоциями пациента. Появление новых нейронов и увеличение числа связей между ними у взрослых — это секрет счастливой старости с сохранением нормального интеллекта. Поэтому не стоит верить в то, что нервные клетки не восстанавливаются, а значит, надо жить с тем, что осталось от мозга после многочисленных стрессов, которым мы подвергаемся ежедневно. Намного разумнее осознанно работать над увеличением численности собственных нервных клеток. Благо, корня мандрагоры или слез единорога для этого не потребуется. Нервные клетки мозга с 1928 года носят клеймо, данное им испанским нейрогистологом Сантьяго Рамон-И-Халемом : нервные клетки не восстанавливаются. В первой половине XX века было логично прийти к такому выводу, так как к этому времени учёные знали лишь то, что мозг в процессе жизни уменьшается в объёме, а нейроны не могут делиться. Но наука не стоит на месте, и с тех пор в области нейробиологии сделана масса открытий. На основании существующих сегодня данных, учёные смело могут сказать: нервные клетки восстанавливаются , и это научно доказанный факт. В истинности данного суждения мы попробуем разобраться на страницах нашего электронного журнала. Нервные клетки мозга не восстанавливаются: первое опровержение Нервные клетки мозга стали заложниками научного авторитета. Сегодня уже ставшее крылатым утверждение испанского учёного многие люди с самого детства воспринимают как истину. А всё почему? Будучи нобелевским лауреатом 1906 года, Сантьяго Рамон-И-Халем пользовался большим уважением у современников. Поэтому его предположение о не восстановлении нервных клеток долгое время никто не решался опровергнуть. И лишь к концу прошлого столетия только к 1999 году сотрудники факультета психологии Принстонского университета Элизабет Гоулд и Чарлз Гросс доказали с помощью эксперимента, что зрелый мозг может продуцировать новые нейроны в количестве нескольких тысяч в день, причём этот процесс, именуемый нейрогенезом, происходит в течение всей жизни. Результаты исследований учёные опубликовали в авторитетном журнале «Science ». Чтобы обнаружить новые нервные клетки мозга, Гоулд и Гросс ввели приматам специальное вещество-метку BrdU. Отметим, что эта метка включается исключительно в ДНК тех клеток, которые активно делятся. После инъекции, в разное время от 2 часов до 7 дней , исследователи тестировали кору головного мозга подопытных. Исполнение когнитивных функций заставляет нейроны делиться Новые клетки с ДНК, содержащие BrdU, были обнаружены в трех разных зонах головного мозга из четырёх тестируемых: в префронтальной, темпоральной и задней париетальной областях. Известно, что все эти области отвечают за когнитивные функции, то есть планирование, реализацию кратковременной памяти, узнавание объектов и лиц и пространственную ориентацию. Интересно, что ни одной новой клетки не образовалось в стриальной коре, которая ответственна за самые первые, более примитивные, операции, связанные с визуальным анализом. В связи с этим, Гоулд и Гросс предположили, что новые клетки могут быть важны для процесса обучения и памяти, являясь чистыми «листами бумаги», на которых записывается новая информация и новые навыки. Но это ещё не всё Наблюдения за «новичками» показали наличие у них длинных отростков — аксонов, а также способность узнавать определенные белки, которые являются нейроноспецифичными. За счёт этого учёные смогли сделать вывод, что вновь образованные клетки обладают всеми характеристиками нейронов. Окончательные результаты исследований Гоулд и Гросса Как пояснили Гоулд и Гросс, новые клетки начинали размножаться в области мозга, которая называется субвентрикулярная зона svz , и уже оттуда мигрировали в кору — к местам их постоянного пребывания, где и созревали до взрослого состояния. Другими учёными уже было установлено, что svz — источник нейрональных стволовых клеток, — клеток, которые могут дать жизнь любой специализированной клетке нервной системы Результаты исследований Гоулд и Гросса свидетельствуют о том, что нейрогенезис есть, и он играет очень важную роль в реализации высшей нервной деятельности головного мозга. Гэйдж и Эриксон: нервные клетки мозга появляются в гиппокампе Исследования Фреда Гэйджа из Салковского института биологических исследований Калифорния и Питера Эриксона из Салгренского университета Швеция подтвердили возможность появления новых нервных клеток в гиппокампе взрослых приматов, включая человека. Гиппокамп — часть лимбической системы головного мозга. Участвует в механизмах формирования эмоций, консолидации памяти то есть перехода кратковременной памяти в долговременную Учёные изъяли гиппокампальную ткань у пяти пациентов, которые умерли от рака. В своё время этим пациентам ввели инъекцию BrdU, чтобы найти раковые клетки. Гэйжд и Эриксон у всех умерших обнаружили большое количество нейронов, помеченных BrdU в гиппокампальной ткани. Важно, что возраст этих людей перед смертью был в пределах 57-72 лет. Это доказывает не только то, что нервные клетки восстанавливаются, но и то, что они образуются в гиппокампе в течение всей жизни человека. Аутоиммунные лейкоциты восстанавливают нервные клетки. Исследование израильских учёных К 2006 году появилось много доказательств того, что нервные клетки всё-таки восстанавливаются. Но никто, кроме израильских учёных, прежде не задавался вопросом: а как мозг узнаёт, что пора начать процесс регенерации? Озадачившись этим вопросом, исследователи перебрали все виды клеток, которые были обнаружены ранее в голове у людей. Успешным оказалось изучение одного из подвидов лейкоцитов — Т-лимфоцитов. Специалисты предположили, что эти аутоиммунные лейкоциты, в основе которых лежат реакции иммунитета, направленные против собственных органов или тканей, занимаются не разрушением, а восстановлением нервной ткани. Учёные сделали предположение, исходя из факта, что при повреждениях нервной ткани аутоиммунные Т-лимфоциты помогают собственным лейкоцитам — резидентам мозга. Они вместе уничтожают вредные вещества, образующиеся в поврежденных участках. Верна ли теория? Чтобы проверить теорию, группа во главе с профессором Шварц, провела три серии экспериментов с мышами. Животных помещали в среду, стимулирующую их умственную и физическую активность. Для объективности результатов использовались три вида животных. У здоровых мышей во время опытов начиналось усиленное формирование нервных клеток в гиппокампе — области головного мозга, отвечающей за память это опять же доказывает верность исследований Гэйджа и Эриксона. Затем ученые повторили эксперимент, только с мышами, страдающими серьезной лейкопенией - дефицитом лейкоцитов в том числе Т-лимфоцитов в крови. У них в аналогичных условиях образовалось значительно меньше новых нервных клеток. Третий эксперимент провели на мышах, обладающих всеми важными лейкоцитами, за исключением T-лимфоцитов. И получили результат, идентичный второй части экспериментов. Пониженное формирование нервных клеток подтвердило, что T-лимфоциты - существенные факторы нейрогенезиса. Причем способствовали формированию новых нейронов именно T-лимфоциты — аутоиммунные «убийцы клеток».
Технология превращения глиальных клеток в нейроны потенциально может восполнить их потерю и повлиять на регрессию нейродегенеративных заболеваний, которые приносят много боли как пациенту, так и его близким. Зная эти молекулы, ученые могут «вынуть» их из нейрона и поместить в глиальную клетку, то есть трансформировать ее таким образом, чтобы глиальная клетка с нейрональными генами факторами транскрипции постепенно становилась нейроном. Кстати сказать, премию нам дали за открытие этого эффекта в процессе раннего развития — в эмбрионе. Получается, можно подсмотреть этот механизм у биологии развития и попытаться перенести его на взрослых людей с неизлечимыми заболеваниями — Паркинсона и Альцгеймера. Повторюсь, что если этим направлением будет заниматься больше ученых и лабораторий по всему миру, тем быстрее будет найдено решение. В Каролинском институте Швеция и в Венском медицинском университете Австрия этим занимаются очень активно. Ученые пытаются увеличить процент трансформированных глиальных клеток, чтобы нервная ткань восстанавливалась еще быстрее. И это актуально не только для нейродегенеративных заболеваний, а также для заживления тканей после травм головы или послеоперационного восстановления. Любые повреждения мозга опасны для человека. А боль пациента тяжело дается его близким. Название изображения После получения премии меня заваливали письмами с просьбами о помощи, ко мне приходили на работу и на коленях умоляли помочь. Но, к сожалению, пока известны лишь фундаментальные механизмы глионейрональной трансформации, которые необходимо переводить в прикладной аспект как можно скорее. Это тяжело психологически, ведь людям сложно понять, они плачут и просят помочь. Весь мир сегодня бьется над этим.
В мае врач-кардиолог, сомнолог, кандидат медицинских наук Екатерина Племянникова привела правила, которые необходимо соблюдать, чтобы сон был крепким. По ее словам, важно ложиться спать и вставать примерно в одно и то же время, допускается отклонение в один-полтора часа. Сомнолог отметила, что рекомендованная продолжительность сна составляет 6—8 часов. Помимо этого, уверена она, спальня должна быть хорошо проветренной, а воздух в ней достаточно прохладный.
От чего умирают нервные клетки и можно ли их восстановить: 7 наивных вопросов врачам
Экспериментальные данные показали: если в течение месяца после травмирующего воздействия пострадавший работает с психотерапевтом, уменьшения объема гиппокампа не происходит. Далее «волшебное окно» закрывается, и хотя психотерапия в дальнейшем помогает пациенту, но не влияет на гибель нервных клеток в мозге. Это связывают с механизмами формирования долговременной памяти: после того как ее следы оформлены, «ларчик» с пережитым травматичным опытом «захлопывается» и влиять на эти воспоминания и запустившийся процесс гибели нервных клеток становится практически невозможно. Остается работать с тем, что есть, — с эмоциями пациента. Появление новых нейронов и увеличение числа связей между ними у взрослых — это секрет счастливой старости с сохранением нормального интеллекта. Поэтому не стоит верить в то, что нервные клетки не восстанавливаются, а значит, надо жить с тем, что осталось от мозга после многочисленных стрессов, которым мы подвергаемся ежедневно. Намного разумнее осознанно работать над увеличением численности собственных нервных клеток. Благо, корня мандрагоры или слез единорога для этого не потребуется. Нервные клетки мозга с 1928 года носят клеймо, данное им испанским нейрогистологом Сантьяго Рамон-И-Халемом : нервные клетки не восстанавливаются. В первой половине XX века было логично прийти к такому выводу, так как к этому времени учёные знали лишь то, что мозг в процессе жизни уменьшается в объёме, а нейроны не могут делиться. Но наука не стоит на месте, и с тех пор в области нейробиологии сделана масса открытий.
На основании существующих сегодня данных, учёные смело могут сказать: нервные клетки восстанавливаются , и это научно доказанный факт. В истинности данного суждения мы попробуем разобраться на страницах нашего электронного журнала. Нервные клетки мозга не восстанавливаются: первое опровержение Нервные клетки мозга стали заложниками научного авторитета. Сегодня уже ставшее крылатым утверждение испанского учёного многие люди с самого детства воспринимают как истину. А всё почему? Будучи нобелевским лауреатом 1906 года, Сантьяго Рамон-И-Халем пользовался большим уважением у современников. Поэтому его предположение о не восстановлении нервных клеток долгое время никто не решался опровергнуть. И лишь к концу прошлого столетия только к 1999 году сотрудники факультета психологии Принстонского университета Элизабет Гоулд и Чарлз Гросс доказали с помощью эксперимента, что зрелый мозг может продуцировать новые нейроны в количестве нескольких тысяч в день, причём этот процесс, именуемый нейрогенезом, происходит в течение всей жизни. Результаты исследований учёные опубликовали в авторитетном журнале «Science ». Чтобы обнаружить новые нервные клетки мозга, Гоулд и Гросс ввели приматам специальное вещество-метку BrdU.
Отметим, что эта метка включается исключительно в ДНК тех клеток, которые активно делятся. После инъекции, в разное время от 2 часов до 7 дней , исследователи тестировали кору головного мозга подопытных. Исполнение когнитивных функций заставляет нейроны делиться Новые клетки с ДНК, содержащие BrdU, были обнаружены в трех разных зонах головного мозга из четырёх тестируемых: в префронтальной, темпоральной и задней париетальной областях. Известно, что все эти области отвечают за когнитивные функции, то есть планирование, реализацию кратковременной памяти, узнавание объектов и лиц и пространственную ориентацию. Интересно, что ни одной новой клетки не образовалось в стриальной коре, которая ответственна за самые первые, более примитивные, операции, связанные с визуальным анализом. В связи с этим, Гоулд и Гросс предположили, что новые клетки могут быть важны для процесса обучения и памяти, являясь чистыми «листами бумаги», на которых записывается новая информация и новые навыки. Но это ещё не всё Наблюдения за «новичками» показали наличие у них длинных отростков — аксонов, а также способность узнавать определенные белки, которые являются нейроноспецифичными. За счёт этого учёные смогли сделать вывод, что вновь образованные клетки обладают всеми характеристиками нейронов. Окончательные результаты исследований Гоулд и Гросса Как пояснили Гоулд и Гросс, новые клетки начинали размножаться в области мозга, которая называется субвентрикулярная зона svz , и уже оттуда мигрировали в кору — к местам их постоянного пребывания, где и созревали до взрослого состояния. Другими учёными уже было установлено, что svz — источник нейрональных стволовых клеток, — клеток, которые могут дать жизнь любой специализированной клетке нервной системы Результаты исследований Гоулд и Гросса свидетельствуют о том, что нейрогенезис есть, и он играет очень важную роль в реализации высшей нервной деятельности головного мозга.
Гэйдж и Эриксон: нервные клетки мозга появляются в гиппокампе Исследования Фреда Гэйджа из Салковского института биологических исследований Калифорния и Питера Эриксона из Салгренского университета Швеция подтвердили возможность появления новых нервных клеток в гиппокампе взрослых приматов, включая человека. Гиппокамп — часть лимбической системы головного мозга. Участвует в механизмах формирования эмоций, консолидации памяти то есть перехода кратковременной памяти в долговременную Учёные изъяли гиппокампальную ткань у пяти пациентов, которые умерли от рака. В своё время этим пациентам ввели инъекцию BrdU, чтобы найти раковые клетки. Гэйжд и Эриксон у всех умерших обнаружили большое количество нейронов, помеченных BrdU в гиппокампальной ткани. Важно, что возраст этих людей перед смертью был в пределах 57-72 лет. Это доказывает не только то, что нервные клетки восстанавливаются, но и то, что они образуются в гиппокампе в течение всей жизни человека. Аутоиммунные лейкоциты восстанавливают нервные клетки. Исследование израильских учёных К 2006 году появилось много доказательств того, что нервные клетки всё-таки восстанавливаются. Но никто, кроме израильских учёных, прежде не задавался вопросом: а как мозг узнаёт, что пора начать процесс регенерации?
Озадачившись этим вопросом, исследователи перебрали все виды клеток, которые были обнаружены ранее в голове у людей. Успешным оказалось изучение одного из подвидов лейкоцитов — Т-лимфоцитов. Специалисты предположили, что эти аутоиммунные лейкоциты, в основе которых лежат реакции иммунитета, направленные против собственных органов или тканей, занимаются не разрушением, а восстановлением нервной ткани. Учёные сделали предположение, исходя из факта, что при повреждениях нервной ткани аутоиммунные Т-лимфоциты помогают собственным лейкоцитам — резидентам мозга. Они вместе уничтожают вредные вещества, образующиеся в поврежденных участках. Верна ли теория? Чтобы проверить теорию, группа во главе с профессором Шварц, провела три серии экспериментов с мышами. Животных помещали в среду, стимулирующую их умственную и физическую активность. Для объективности результатов использовались три вида животных. У здоровых мышей во время опытов начиналось усиленное формирование нервных клеток в гиппокампе — области головного мозга, отвечающей за память это опять же доказывает верность исследований Гэйджа и Эриксона.
Затем ученые повторили эксперимент, только с мышами, страдающими серьезной лейкопенией - дефицитом лейкоцитов в том числе Т-лимфоцитов в крови. У них в аналогичных условиях образовалось значительно меньше новых нервных клеток. Третий эксперимент провели на мышах, обладающих всеми важными лейкоцитами, за исключением T-лимфоцитов. И получили результат, идентичный второй части экспериментов. Пониженное формирование нервных клеток подтвердило, что T-лимфоциты - существенные факторы нейрогенезиса. Причем способствовали формированию новых нейронов именно T-лимфоциты — аутоиммунные «убийцы клеток». Именно они отдавали первичную команду на восстановление нервных клеток. Для подтверждения своего вывода ученые ввели T-лимфоциты мышам с лейкопенией. И процесс формирования клеток мозга ускорился. Восстанавливается по 700 нейронов в день.
Исследования шведских учёных Скорость, с которой восстанавливаются нервные клетки, измерили шведские ученые из Каролинского института. Оказалось, что она может достигать 700 новых нейронов в день. К такому выводу учёные пришли в результате долгих исследований. Специалистов заинтересовала ситуация, происходившая в 50-е годы прошлого столетия. В это время проводились наземные ядерные испытания. Тогда они сильно навредили не только окружающей среде, выпустив в атмосферу радиоактивный изотоп — углерод-14, но и нанесли ущерб здоровью человека. Научные сотрудники изучили нервные клетки людей, заставших испытания. Как выяснилось, они впитали в себя изотоп в повышенной концентрации, и он навсегда встроился в цепочки ДНК. Углерод-14 позволил определить возраст клеток. Выяснилось, что нервные клетки появлялись в разное время.
А это значит, в течение всей жизни, наряду со старыми, рождались и новые. И старость может быть в радость На прошедшем недавно в Санкт-Петербурге Всемирном конгрессе психиатров известный немецкий нейробиолог профессор Геттингенского университета Гарольд Хютер заверил: «Нервная ткань восстанавливается в любом возрасте. В 20 лет процесс идет интенсивно, а в 70 — медленно. Но идет». Ученый привел в пример наблюдения канадских коллег за монахинями преклонного возраста. Специалисты наблюдали за женщинами 100 и более лет. Исследования их головного мозга на магнитно-резонансной томографии показали, что всё в порядке, и никаких проявлений старческого слабоумия нет. По словам немецкого профессора, всё дело в образе жизни и мышлении этих женщин, которые постоянно чему-то учатся и учат. Монахини по своей натуре скромны и имеют устойчивые представления об устройстве мира.
Эксперимент был провальный, но это удалось выяснить, когда миф уже широко разошелся по планете. На самом деле все не так катастрофично. Да, наши нейроны погибают. Но взамен рождаются новые. Нейроны погибают и рождаются всю нашу жизнь, хотя и с разной интенсивностью. У людей нейрогенез образование новых нейронов наиболее интенсивный в детстве. При этом нейроны погибают прежде всего не из-за стресса, а из-за неправильного питания, алкоголя, выхлопных газов, недостатка движения, и даже обучения и общения. Пока вы живы, ваш мозг постоянно строит нейронные сети. Поэтому наша задача — поддерживать здоровье мозга, чтобы ему было легче это делать. Лучшей профилактикой болезни Альцгеймера или других форм деменции является не жизнь в собственной скорлупе, где нет ни стрессов, ни радости, а активная социальная, интеллектуальная и физическая жизнь, в которой есть свои вызовы и даже стресс. Стресс на самом деле не убивает нейроны, хотя может вызвать временное уменьшение объема мозга. В это можно поверить — ведь нервная и гормональная реакция на стресс это эволюционное приспособление.
В результате кровоснабжение тканей мозга ухудшается, что приводит к снижению нейропластичности — способности нейронов к структурно-функциональным перестройкам, в том числе к образованию межнейронных связей, необходимых для нормальной работы мозга. Здесь нелишне вспомнить, что результаты ряда исследований свидетельствуют в пользу физических упражнений для улучшения кровоснабжения мозга. Более того, есть данные об их позитивном влиянии на мозг на молекулярном уровне. Таким образом, пожилые люди имеют шанс при соответствующем образе жизни и некоторой доле везения сохранить ясный ум до глубокой старости. А ученые продолжают исследовать особенности стареющего мозга и процессы регуляции размножения и созревания нервных клеток с помощью биологически активных молекул.
Функции «убитого» нейрона тут же берут на себя соседние, укрупняясь в размерах и формируя новые связи. Во-вторых, нейрогенез формирование новых нейронов взамен утраченных всё-таки существует. Впервые о нём сообщил Джозеф Альтман в 1962 году. Он опубликовал в журнале Science статью «Формируются ли новые нейроны в мозге млекопитающих? Электрическим током он разрушил участок в мозге крысы и ввёл туда радиоактивное вещество, способное проникать в новые клетки. Через несколько месяцев в других участках мозга животного появились новые радиоактивные нейроны. Однако тогда его открытие не вызвало широкого научного интереса. Во второй раз нейрогенез «открыли» почти через 20 лет. Профессор Фернандо Ноттебом из Рокфеллеровского университета доказал , что брачные песни самцов канареек изменяются от сезона к сезону именно из-за значительного обновления клеток в вокальном центре мозга. Параллельно с ними советский профессор А. Поленов обнаружил нейрогенез у амфибий. В 1998 году Питер Эрикссон и Фред Гейдж доказали нейрогенез и у человека. На сегодняшний день известно, что существует как минимум три места образования новых нейронов: гиппокамп, обонятельные луковицы и миндалевидное тело. Однако нейрогенез представляет собой не классическое деление, а скорее процесс трансформации. Клеткой-предшественником в случае нейрогенеза выступают не нейроны, а другие типы клеток — например, клетки глии или стволовые клетки. Ведь если получится контролируемым образом запускать образование новых нейронов у человека, то можно значительно продвинуться в терапии болезней Паркинсона и Альцгеймера, а также дать возможность реабилитации пациентов со спинальными травмами. Существует множество причин гибели нейрона, одна из которых, конечно же, стресс.
Полезные ссылки
- Нейробиология – прогресс через 100 лет
- Нервные клетки восстанавливаются, стимуляция нейрогенеза
- Восстанавливаются ли нервные клетки?
- Нейрохирург Савенков раскрыл секрет, позволяющий сохранить здравый ум до глубокой старости
- Что такое гиппокамп?
Нервные клетки не восстанавливаются?
На разных живых моделях мы изучаем клеточную иерархию, например, как стволовые клетки на раннем этапе развития превращаются в специализированные клетки. За открытие фундаментальных основ развития нервных систем нашей лабораторией президент Владимир Путин вручил Государственную премию в 2019 году. Мы открыли уникальный механизм превращения глиальных клеток в нейроны. Сегодня появилось целое научное направление, посвященное изучению этого механизма.
Большинство нейродегенеративных заболеваний — болезнь Альцгеймера, Паркинсона и прочие — характеризуется потерей нейронов, которая никак не восполняется. Человек, потерявший большое количество нейронов в результате таких заболеваний, живет в вегетативном состоянии: дышит, питается, но не реагирует на внешний мир. Технология превращения глиальных клеток в нейроны потенциально может восполнить их потерю и повлиять на регрессию нейродегенеративных заболеваний, которые приносят много боли как пациенту, так и его близким.
Зная эти молекулы, ученые могут «вынуть» их из нейрона и поместить в глиальную клетку, то есть трансформировать ее таким образом, чтобы глиальная клетка с нейрональными генами факторами транскрипции постепенно становилась нейроном. Кстати сказать, премию нам дали за открытие этого эффекта в процессе раннего развития — в эмбрионе. Получается, можно подсмотреть этот механизм у биологии развития и попытаться перенести его на взрослых людей с неизлечимыми заболеваниями — Паркинсона и Альцгеймера.
Повторюсь, что если этим направлением будет заниматься больше ученых и лабораторий по всему миру, тем быстрее будет найдено решение. В Каролинском институте Швеция и в Венском медицинском университете Австрия этим занимаются очень активно. Ученые пытаются увеличить процент трансформированных глиальных клеток, чтобы нервная ткань восстанавливалась еще быстрее.
И это актуально не только для нейродегенеративных заболеваний, а также для заживления тканей после травм головы или послеоперационного восстановления.
Врач развеял миф о том, что человек использует только небольшую часть своего мозга. На самом деле, по его словам, нефункциональных зон в мозге нет, он используется на 100 процентов. Есть зоны, которые сложно исследовать, но они имеют важное значение. Например, отвечают за ощущение собственного тела, ассоциативные поля. Эксперт подтвердил, что хронический стресс губительно действует на мозг и организм в целом. Но большее влияние оказывают травмы головы и сосудистые заболевания.
Во второй раз нейрогенез «открыли» почти через 20 лет. Профессор Фернандо Ноттебом из Рокфеллеровского университета доказал , что брачные песни самцов канареек изменяются от сезона к сезону именно из-за значительного обновления клеток в вокальном центре мозга. Параллельно с ними советский профессор А. Поленов обнаружил нейрогенез у амфибий.
В 1998 году Питер Эрикссон и Фред Гейдж доказали нейрогенез и у человека. На сегодняшний день известно, что существует как минимум три места образования новых нейронов: гиппокамп, обонятельные луковицы и миндалевидное тело. Однако нейрогенез представляет собой не классическое деление, а скорее процесс трансформации. Клеткой-предшественником в случае нейрогенеза выступают не нейроны, а другие типы клеток — например, клетки глии или стволовые клетки.
Ведь если получится контролируемым образом запускать образование новых нейронов у человека, то можно значительно продвинуться в терапии болезней Паркинсона и Альцгеймера, а также дать возможность реабилитации пациентов со спинальными травмами. Существует множество причин гибели нейрона, одна из которых, конечно же, стресс. Однако речь идёт не о банальных переживаниях по поводу проблем на работе или сложностей в личной жизни. Если бы организм на каждый стресс реагировал уничтожением части нервной ткани, то мы бы очень быстро теряли дееспособность и умирали.
Речь идёт о действительно серьёзных внешних воздействиях. Например, в эксперименте с крысами в качестве источника стресса использовали периодические удары током, включение резких и громких звуков, а также помещение животных в узкие клетки. Более того, после того как источник стресса убрали, органические повреждения их мозга остались. Учёные считают, что у людей, как и у всех других млекопитающих, подобные процессы происходят под воздействием стресса.
Таким образом, по совокупности имеющихся на сегодня научных данных мы можем говорить, что стресс действительно выступает одним из факторов гибели клетки наряду со многими другими.
Однако однократных занятий любовью раз в неделю недостаточно для того, чтобы противопоставить их одному визиту в спортзал. Если заниматься любовью три раза в неделю, то можно укрепить сердце, при пятикратном — улучшается мировосприятие, но чтобы улучшить работа мозга, любовью необходимо заниматься не менее шести раз в неделю. Ежедневные занятия полностью избавят от беспокойства и тревожности.