Jak lze obnovit nervové buňky? Obnova poškozených mozkových buněk Jak obnovit mozkové nervové buňky

Doktor lékařských věd V. GRINEVICH.

Populární výraz" Nervové buňky neuzdravuj se“ je všemi od dětství vnímána jako neměnná pravda. Tento axiom však není nic jiného než mýtus a nová vědecká data jej vyvracejí.

Schematické znázornění nervové buňky nebo neuronu, který se skládá z těla s jádrem, jedním axonem a několika dendrity.

Neurony se od sebe liší velikostí, dendritickým větvením a délkou axonu.

Termín "glia" zahrnuje všechny buňky nervová tkáň, které nejsou neurony.

Neurony jsou geneticky naprogramovány k migraci do té či oné části nervového systému, kde pomocí procesů navazují spojení s jinými nervovými buňkami.

Mrtvé nervové buňky ničí makrofágy, které se dostávají do nervového systému z krve.

Etapy vzdělávání neurální trubice v lidském embryu.

Příroda staví do vyvíjejícího se mozku velmi vysokou míru bezpečnosti: během embryogeneze se tvoří velký přebytek neuronů. Téměř 70 % z nich umírá ještě před narozením dítěte. Lidský mozek ztrácí neurony po narození, po celý život. Tato buněčná smrt je geneticky naprogramována. Samozřejmě neumírají jen neurony, ale i další buňky těla. Pouze všechny ostatní tkáně mají vysokou regenerační schopnost, to znamená, že se jejich buňky dělí a nahrazují mrtvé. Proces regenerace je nejaktivnější v epiteliálních buňkách a krvetvorné orgány(Červené Kostní dřeň). Existují ale buňky, ve kterých jsou blokovány geny odpovědné za reprodukci dělením. Kromě neuronů tyto buňky zahrnují buňky srdečního svalu. Jak si lidé udrží inteligenci až do vysokého věku, když nervové buňky odumírají a nejsou obnoveny?

Jedno z možných vysvětlení: v nervovém systému „nefungují“ všechny neurony současně, ale pouze 10 % neuronů. Tato skutečnost je často uváděna v populární a dokonce vědecká literatura. Opakovaně jsem musel toto prohlášení projednat s mým domácím a zahraniční kolegové. A nikdo z nich nechápe, kde se toto číslo vzalo. Jakákoli buňka současně žije a „pracuje“. V každém neuronu jsou vždy metabolické procesy syntetizují se proteiny, vznikají a přenášejí se nervové impulsy. Opustíme-li tedy hypotézu „odpočívajících“ neuronů, vraťme se k jedné z vlastností nervového systému, totiž k jeho výjimečné plasticitě.

Význam plasticity spočívá v tom, že funkce mrtvých nervových buněk přebírají jejich přeživší „kolegové“, kteří se zvětšují a vytvářejí nová spojení, kompenzující ztracené funkce. Vysokou, nikoli však neomezenou účinnost takové kompenzace lze ilustrovat na příkladu Parkinsonovy choroby, při které dochází k postupnému odumírání neuronů. Ukazuje se, že dokud asi 90 % neuronů v mozku nezemře, klinické příznaky onemocnění (třes končetin, omezená pohyblivost, nejistá chůze, demence) se neobjevují, to znamená, že člověk vypadá prakticky zdravě. To znamená, že jedna živá nervová buňka může nahradit devět mrtvých.

Ale plasticita nervového systému není jediným mechanismem, který umožňuje udržet inteligenci až do starý věk. Příroda má i záložní možnost – vznik nových nervových buněk v mozku dospělých savců neboli neurogenezi.

První zpráva o neurogenezi se objevila v roce 1962 v prestižním vědeckém časopise Science. Článek se jmenoval "Tvoří se nové neurony v mozku dospělých savců?" Jeho autor, profesor Joseph Altman z Purdue University (USA), s pomocí elektrický proud zničil jednu z krysích mozkových struktur (laterální genikulovité tělo) a zavedl tam radioaktivní látku, která proniká do nově vznikajících buněk. O několik měsíců později vědec objevil nové radioaktivní neurony v thalamu (oblasti přední mozek) a mozková kůra. Během následujících sedmi let Altman publikoval několik dalších prací demonstrujících existenci neurogeneze v mozku dospělých savců. Jeho práce však v 60. letech 20. století vzbuzovala u neurovědců jen skepsi, jejich vývoj nenásledoval.

A jen o dvacet let později byla neurogeneze znovu „objevena“, ale v mozku ptáků. Mnoho badatelů zpěvných ptáků zaznamenalo, že během každého období páření se samec kanárka Serinus canaria předvádí píseň s novými "koleny". Navíc nepřijímá nové trylky od svých bratrů, protože písně byly aktualizovány i v izolaci. Vědci začali podrobně studovat hlavní hlasové centrum ptáků, které se nachází v speciální oddělení mozku a zjistili, že na konci období páření (u kanárů připadá na srpen a leden) značná část neuronů v hlasovém centru odumřela, pravděpodobně v důsledku nadměrné funkční zátěže. V polovině 80. let dokázal profesor Fernando Notteboom z Rockefellerovy univerzity (USA) prokázat, že u dospělých samců kanárů probíhá proces neurogeneze v hlasovém centru neustále, ale počet produkovaných neuronů podléhá sezónním výkyvům. Vrchol neurogeneze u kanárů nastává v říjnu a březnu, tedy dva měsíce po období páření. Proto je pravidelně aktualizována „knihovna“ mužských kanárských písní.

Koncem 80. let byla neurogeneze objevena také u dospělých obojživelníků v laboratoři leningradského vědce profesora A.L.Polenova.

Odkud se berou nové neurony, když se nervové buňky nedělí? Ukázalo se, že zdrojem nových neuronů u ptáků i obojživelníků jsou neuronální kmenové buňky ze stěny mozkových komor. Během vývoje embrya se právě z těchto buněk tvoří buňky nervového systému: neurony a gliové buňky. Ale ne všechny kmenové buňky se promění v buňky nervového systému - některé z nich „číhají“ a čekají v křídlech.

Ukázalo se, že se objevují nové neurony kmenové buňky dospělého organismu a u nižších obratlovců. Trvalo však téměř patnáct let, než bylo prokázáno, že k podobnému procesu dochází i v nervovém systému savců.

Pokrok v neurovědě na počátku 90. let vedl k objevu „novorozených“ neuronů v mozcích dospělých potkanů ​​a myší. Byli nalezeni z větší části v evolučně starých částech mozku: čichové bulby a hipokampální kůra, které jsou zodpovědné hlavně za emoční chování, reakci na stres a regulaci sexuálních funkcí u savců.

Stejně jako u ptáků a nižších obratlovců jsou i u savců neuronální kmenové buňky umístěny blízko postranních mozkových komor. Jejich přeměna na neurony je velmi intenzivní. U dospělých potkanů ​​se z kmenových buněk za měsíc vytvoří asi 250 000 neuronů, které nahradí 3 % všech neuronů v hipokampu. Životnost takových neuronů je velmi vysoká – až 112 dní. Neuronální kmenové buňky cestují na velkou vzdálenost (asi 2 cm). Jsou také schopni migrovat do čichové žárovky, kde se mění na neurony.

Čichové bulby savčího mozku jsou zodpovědné za vnímání a primární zpracování různé pachy, včetně rozpoznání feromonů - látek, které jsou svým chemickým složením blízké pohlavním hormonům. Sexuální chování u hlodavců je regulován především produkcí feromonů. Hipokampus se nachází pod mozkovými hemisférami. Funkce této složité struktury jsou spojeny s tvorbou krátkodobé paměti, realizací určitých emocí a účastí na utváření sexuálního chování. Přítomnost konstantní neurogeneze v čichovém bulbu a hippocampu u potkanů ​​se vysvětluje tím, že u hlodavců tyto struktury nesou hlavní funkční zátěž. Nervové buňky v nich proto často odumírají, což znamená, že je třeba je obnovovat.

Aby bylo možné pochopit, jaké podmínky ovlivňují neurogenezi v hipokampu a čichovém bulbu, postavil profesor Gage ze Salka University (USA) miniaturní město. Myši si tam hrály, cvičily a hledaly východy z bludišť. Ukázalo se, že u „městských“ myší se u mnoha objevily nové neurony více než jejich pasivní příbuzní, utápění v rutinním životě v teráriu.

Kmenové buňky mohou být extrahovány z mozku a transplantovány do jiné části nervového systému, kde se promění v neurony. Profesor Gage a jeho kolegové provedli několik podobných experimentů, z nichž nejpůsobivější byl následující. Kousek mozkové tkáně obsahující kmenové buňky byl transplantován do zničené sítnice krysího oka. (Světlocitlivá vnitřní stěna oka má „nervový“ původ: skládá se z modifikovaných neuronů – tyčinek a čípků. Při zničení světlocitlivé vrstvy dochází k oslepnutí.) Transplantované mozkové kmenové buňky se proměnily v neurony sítnice. jejich procesy dosáhly zrakový nerv a krysa viděla! Navíc, když byly mozkové kmenové buňky transplantovány do nepoškozeného oka, neproběhly u nich žádné transformace . Pravděpodobně při poškození sítnice dochází k produkci některých látek (například tzv. růstových faktorů), které stimulují neurogenezi. Přesný mechanismus tohoto jevu je však stále nejasný.

Vědci stáli před úkolem ukázat, že k neurogenezi nedochází pouze u hlodavců, ale také u lidí. Za tímto účelem vědci pod vedením profesora Gage nedávno provedli senzační práci. Na jedné z amerických onkologických klinik se skupina pacientů s nevyléč zhoubné novotvary, bral chemoterapeutický lék bromdioxyuridin. Tato látka má důležitý majetek- schopnost akumulace v dělících se buňkách různých orgánů a tkání. Bromodioxyuridin je inkorporován do DNA mateřské buňky a je zadržen v dceřiných buňkách po rozdělení mateřské buňky. Patologická studie ukázala, že neurony obsahující bromodeoxyuridin se nacházejí téměř ve všech částech mozku, včetně kůry mozkové hemisféry. To znamená, že tyto neurony byly nové buňky, které vznikly dělením kmenových buněk. Nález bezvýhradně potvrdil, že k procesu neurogeneze dochází i u dospělých. Pokud ale u hlodavců k neurogenezi dochází pouze v hipokampu, pak u lidí může pravděpodobně zahrnovat větší oblasti mozku, včetně mozkové kůry. Nedávný výzkum ukázal, že nové neurony v dospělém mozku mohou vznikat nejen z neuronálních kmenových buněk, ale také z krevních kmenových buněk. Objev tohoto jevu způsobil vědecký svět euforie. Publikace v časopise Nature v říjnu 2003 však nadšené mysli do značné míry zchladila. Ukázalo se, že krevní kmenové buňky skutečně pronikají do mozku, ale nemění se v neurony, ale slučují se s nimi a tvoří dvojjaderné buňky. Poté je zničeno „staré“ jádro neuronu a je nahrazeno „novým“ jádrem krevní kmenové buňky. V těle krysy se krevní kmenové buňky spojují především s obřími buňkami mozečku – Purkyňovými buňkami, i když k tomu dochází poměrně zřídka: v celém mozečku lze nalézt pouze několik srostlých buněk. K intenzivnější fúzi neuronů dochází v játrech a srdečním svalu. Dosud není zcela jasné, jaký to má fyziologický význam. Jednou z hypotéz je, že krevní kmenové buňky s sebou nesou nový genetický materiál, který při vstupu do „staré“ mozečkové buňky prodlužuje její životnost.

Nové neurony tedy mohou vznikat z kmenových buněk i v dospělém mozku. Tento jev je již poměrně široce využíván k léčbě různých neurodegenerativních onemocnění (onemocnění doprovázených odumíráním mozkových neuronů). Přípravky kmenových buněk pro transplantaci se získávají dvěma způsoby. Prvním je využití nervových kmenových buněk, které se u embrya i dospělého nacházejí v okolí mozkových komor. Druhým přístupem je použití embryonálních kmenových buněk. Tyto buňky jsou umístěny ve vnitřní buněčné hmotě na raná fáze tvorba embryí. Mohou se transformovat do téměř jakékoli buňky v těle. Největším problémem při práci s embryonálními buňkami je přimět je, aby se transformovaly na neurony. Nové technologie to umožňují.

V některých lékařské ústavy Ve Spojených státech již byly vytvořeny „knihovny“ nervových kmenových buněk získaných z embryonální tkáně a jsou transplantovány pacientům. První pokusy o transplantaci dávají pozitivní výsledky, ačkoli dnes lékaři nedokážou vyřešit hlavní problém takových transplantací: nekontrolované množení kmenových buněk ve 30-40% případů vede k tvorbě zhoubné nádory. Dosud nebyl nalezen žádný způsob, jak tomu zabránit vedlejší účinek. Ale i přes to bude transplantace kmenových buněk bezpochyby jedním z hlavních přístupů v léčbě neurodegenerativních onemocnění, jako je Alzheimerova a Parkinsonova choroba, které se staly metlou vyspělých zemí.

"Věda a život" o kmenových buňkách:

Belokoneva O., Ph.D. chem. Sci. Zákaz nervových buněk. - 2001, č. 8.

Belokoneva O., Ph.D. chem. Sci. Matka všech buněk. - 2001, č. 10.

Smirnov V., akademik RAMS, odpovídající člen. RAS. Rehabilitační terapie budoucnosti. - 2001, č. 8.

Lidé mají více než sto miliard neuronů. Každý z nich se skládá z procesů a těla - zpravidla několik dendritů, krátkých a rozvětvených, a jeden axon. Procesy zajišťují kontakt mezi neurony navzájem. V tomto případě se tvoří kruhy a sítě, kterými cirkulují impulsy. Od starověku se vědci zabývali otázkou, zda jsou nervové buňky obnoveny.

Během života mozek ztrácí neurony. Tato smrt je geneticky naprogramována. Na rozdíl od jiných buněk však nemají schopnost dělení. V takových případech vstupuje do hry jiný mechanismus. Funkce ztracených buněk začnou vykonávat blízké buňky, které se zvětšují a začínají vytvářet nová spojení. Tak je kompenzována nečinnost mrtvých neuronů.

Dříve se všeobecně přijímalo, že se neobnovují. Toto tvrzení je však vyvráceno moderní medicína. Navzdory nedostatečné schopnosti dělení se nervové buňky obnovují a vyvíjejí v mozku i dospělého člověka. Kromě toho mohou neurony regenerovat ztracené procesy a spojení s jinými buňkami.

Nejvýznamnější akumulace nervových buněk se nachází v mozku. Kvůli četným odchozím procesům se vytvářejí kontakty se sousedními neurony.

Kraniální, autonomní a míšní zakončení a nervy, které poskytují impulsy tkáním, vnitřní orgány a končetiny, tvoří periferní část

V zdravé tělo je koherentní systém. Pokud však jeden článek složitého řetězce přestane plnit své funkce, může trpět celé tělo. Těžký mozkové léze, doprovázející Parkinsonovu chorobu a mrtvici, vedou k urychlené ztrátě neuronů. Po mnoho desetiletí se vědci snaží odpovědět na otázku, jak se obnovují nervové buňky.

Dnes je známo, že generování neuronů v mozku dospělých savců lze provádět pomocí speciálních kmenových buněk (tzv. neuronálních). Nyní bylo zjištěno, že nervové buňky jsou obnoveny v subventrikulární oblasti, hippocampu (gyrus dentatus) a cerebelární kůře. V poslední oblasti je pozorována nejintenzivnější neurogeneze. Mozeček se podílí na získávání a uchovávání informací o automatických a nevědomých dovednostech. Například při učení tanečních pohybů na ně člověk postupně přestává myslet, provádí je automaticky.

Vědci považují za nejzajímavější regeneraci neuronů v gyru dentatus. V této oblasti dochází ke zrodu emocí, ukládání a zpracování prostorových informací. Vědci dosud nebyli schopni plně pochopit, jak nově vzniklé neurony ovlivňují již vytvořené vzpomínky a jak interagují se zralými neurony v této části mozku.

Vědci poznamenávají, že nervové buňky se obnovují v těch oblastech, které jsou přímo zodpovědné za přežití ve fyzické rovině: orientace v prostoru, čich, tvorba motorické paměti. Formace probíhá aktivně v v mládí, během růstu mozku. V tomto případě je neurogeneze spojena se všemi zónami. Po dosažení zralý věk vývoj mentálních funkcí se provádí kvůli restrukturalizaci kontaktů mezi neurony, ale ne kvůli tvorbě nových buněk.

Je třeba poznamenat, že vědci pokračují v hledání dříve neznámých ložisek neurogeneze, a to i přes několik spíše neúspěšné pokusy. Tento směr je relevantní nejen v základní vědě, ale také v aplikovaném výzkumu.

Desítky let diskusí, zažitých rčení, pokusů na myších a ovcích – ale přesto, dokáže dospělý mozek vytvořit nové neurony, které nahradí ty ztracené? A pokud ano, jak? A když to nejde, proč?

Pořezaný prst se zahojí za pár dní, zlomená kost se zahojí. Myriády červených krvinek se vzájemně nahrazují v krátkých generacích, svaly rostou pod zátěží: naše tělo se neustále obnovuje. Na dlouhou dobu Věřilo se, že na tomto svátku znovuzrození zůstal jen jeden outsider – mozek. Jeho nejdůležitější buňky, neurony, jsou příliš specializované na to, aby se mohly dělit. Počet neuronů rok od roku klesá, a přestože je jich tak mnoho, že ztráta několika tisíc nemá znatelný efekt, schopnost zotavit se z poškození mozku neublíží. Přítomnost nových neuronů ve zralém mozku se ale vědcům dlouho nedaří odhalit. Nebylo toho však dost jemné nástroje, což nám umožňuje najít takové buňky a jejich „rodiče“.

Situace se změnila, když v roce 1977 Michael Kaplan a James Hinds použili radioaktivní [3H]-thymidin, který lze zabudovat do nové DNA. Jeho řetězce aktivně syntetizují dělící se buňky, zdvojnásobují jejich genetický materiál a zároveň hromadí radioaktivní značky. Měsíc po podání léku dospělým krysám vědci získali řezy jejich mozků. Autoradiografie ukázala, že znaménka byla umístěna v buňkách gyrus dentatus hippocampu. Přesto se množí a existuje „neurogeneze dospělých“.

O mužích a myších

Během tohoto procesu se zralé neurony nedělí a nedělí se ani buňky. svalových vláken a červené krvinky: za jejich tvorbu jsou zodpovědné různé kmenové buňky, které si zachovávají svou „naivní“ schopnost reprodukce. Jeden z potomků rozdělené progenitorové buňky se stává mladou specializovanou buňkou a dospívá do plně funkčního dospělého stavu. Druhá dceřiná buňka zůstává kmenovou buňkou: to umožňuje udržovat populaci progenitorových buněk na konstantní úrovni bez obětování obnovy okolní tkáně.

Neuronální prekurzorové buňky byly nalezeny v gyrus dentatus hippocampu. Později byly nalezeny v jiných částech mozku hlodavců, v čichovém bulbu a podkorové struktuře striata. Odtud mohou mladé neurony migrovat do požadované oblasti mozku, dozrát na místě a integrovat se do něj stávající systémy spojení. K tomu nová buňka prokazuje svou užitečnost svým sousedům: její schopnost excitace se zvyšuje, takže i slabý náraz způsobí, že neuron produkuje celou salvu elektrických impulsů. Čím aktivnější je buňka, tím více spojení tvoří se svými sousedy a čím rychleji se tato spojení stabilizují.

Dospělá neurogeneze u lidí byla potvrzena až o několik desetiletí později pomocí podobných radioaktivních nukleotidů - ve stejném gyrus dentatus hippocampu a poté ve striatu. Naše čichová žárovka se zjevně neobnovuje. Jak aktivní tento proces je a jak se mění v čase, však dnes není přesně jasné.

Například studie z roku 2013 ukázala, že až do vysokého věku se každý rok obnoví přibližně 1,75 % buněk v gyrus dentatus hippocampu. A v roce 2018 se objevily výsledky, které ukazují, že tvorba neuronů se zde zastavuje již v dospívání. První měřila akumulaci radioaktivních indikátorů a druhá používala barviva, která se selektivně vážou na mladé neurony. Je těžké říci, které závěry jsou blíže pravdě: je obtížné zcela porovnat získané vzácné výsledky různé metody a ještě více extrapolovat práci vykonanou na myších na lidi.

Modelové problémy

Většina studií neurogeneze dospělých se provádí na laboratorních zvířatech, která se rychle rozmnožují a jsou snadno udržovatelná. Tato kombinace příznaků se vyskytuje u těch, kteří mají malé velikosti a žije velmi krátce – u myší a potkanů. Ale v našem mozku, který dozrává až ve věku 20 let, se věci mohou stát úplně jinak.

Gyrus dentatus hippocampu je součástí mozkové kůry, i když primitivní. U našeho druhu, stejně jako u jiných dlouhověkých savců, je kůra znatelně vyvinutější než u hlodavců. Možná neurogeneze pokrývá celý její objem a je realizována některými svými vlastními mechanismy. Zatím o tom neexistují žádné přímé důkazy: studie neurogeneze dospělých v mozkové kůře nebyly provedeny ani u lidí, ani u jiných primátů.

Ale taková práce byla prováděna s kopytníky. Studie mozkových řezů novorozených jehňat, ale i o něco starších ovcí a pohlavně zralých jedinců nenašla dělící se buňky – prekurzory neuronů v mozkové kůře a podkorových strukturách jejich mozku. Na druhé straně v kůře ještě starších zvířat byly nalezeny mladé neurony, které se již narodily, ale nezralé. S největší pravděpodobností jsou ve správnou chvíli připraveni dokončit specializaci, tvoří plnohodnotné nervové buňky a nahrazují mrtvé. Samozřejmě se nejedná přímo o neurogenezi, protože při tomto procesu nevznikají nové buňky. Je však zajímavé, že takové mladé neurony jsou přítomny v těch oblastech ovčího mozku, které jsou u lidí zodpovědné za myšlení (mozková kůra), integraci smyslových signálů a vědomí (klaustrum) a emoce (amygdala). Je velká pravděpodobnost, že v podobných strukturách najdeme i nezralé nervové buňky. Ale proč by je mohl potřebovat dospělý, již trénovaný a zkušený mozek?

Paměťová hypotéza

Počet neuronů je tak velký, že některé z nich lze bezpečně obětovat. Pokud se však buňka vypne z pracovních procesů, neznamená to, že zemřela. Neuron může přestat generovat signály a reagovat na vnější podněty. Informace, které nashromáždil, nezmizí, ale jsou „zakonzervovány“. Tento jev vedl Carol Barnes, neurovědkyni z University of Arizona, k extravagantní hypotéze, že takto mozek ukládá a sdílí vzpomínky na různá obdobíživot. Podle profesora Barnese se čas od času v gyrus dentatus hippocampu objeví skupina mladých neuronů, aby zaznamenaly nové zážitky. Po nějaké době – týdnech, měsících a možná letech – se všichni dostanou do stavu klidu a již nevysílají signály. To je důvod, proč paměť (až na vzácné výjimky) neuchovává nic, co se nám stalo před třetím rokem života: přístup k těmto datům je v určitém okamžiku zablokován.

Vezmeme-li v úvahu, že gyrus dentatus, stejně jako hipokampus jako celek, je zodpovědný za přenos informací z krátkodobé paměti do paměti dlouhodobé, zdá se tato hypotéza dokonce logická. Stále však musí být prokázáno, že dospělý hipokampus skutečně produkuje nové neurony, a to v poměrně velkém počtu. Existuje jen velmi omezený soubor možností pro provádění experimentů.

Stresový příběh

Přípravky lidského mozku se obvykle získávají během pitvy nebo neurochirurgie, jako např epilepsie temporálního laloku, jehož záchvaty jsou neřešitelné léčba drogami. Obě možnosti nám neumožňují vysledovat, jak intenzita neurogeneze dospělých ovlivňuje mozkové funkce a chování.

Takové experimenty byly prováděny na hlodavcích: tvorba nových neuronů byla potlačena cíleným gama zářením nebo vypnutím odpovídajících genů. Tato expozice zvýšila náchylnost zvířat k depresi. Myši neschopné neurogeneze nebyly téměř šťastné ze slazené vody a rychle se vzdaly pokusů udržet se na hladině v nádobě naplněné vodou. Obsah kortizolu, stresového hormonu, v jejich krvi byl dokonce vyšší než u myší stresovaných konvenčními metodami. S větší pravděpodobností se stali závislými na kokainu a hůře se zotavovali z mrtvice.

Jednou z důležitých poznámek k těmto výsledkům je, že je možné, že zobrazený vztah je „méně nových neuronů – ostřejší reakce stresovat“ se sám zapne. Nepříjemné životní události snižují intenzitu neurogeneze dospělých, díky čemuž je zvíře citlivější na stres, takže rychlost tvorby neuronů v mozku klesá – a tak dále dokola.

Podnikání na nervy

Navzdory nedostatku přesných informací o neurogenezi dospělých se již objevili podnikatelé, kteří jsou připraveni na tom vybudovat ziskový byznys. Od počátku roku 2010 vyrábí společnost, která prodává vodu z pramenů v kanadských Skalistých horách, lahve Neurogeneze šťastná voda. Tvrdí se, že nápoj stimuluje tvorbu neuronů díky solím lithia, které obsahuje. Lithium je skutečně považováno za lék prospěšný pro mozek, i když v tabletách je ho mnohem více než ve „šťastné vodě“. Účinek zázračného nápoje testovali neurovědci z University of British Columbia. Podávali krysám „šťastnou vodu“ po dobu 16 dnů a kontrolní skupině - čistou vodu z kohoutku a poté zkoumali řezy gyrus dentatus jejich hippocampu. A i když hlodavci, kteří pili Neurogeneze šťastná voda, objevilo se až o 12 % více nových neuronů, jejich celkový počet se ukázal jako malý a o statisticky významné výhodě se nedá mluvit.

Zatím můžeme jen konstatovat, že v mozku zástupců našeho druhu jednoznačně existuje neurogeneze dospělých. Možná to pokračuje až do stáří, nebo možná jen do dospívání. Vlastně to není tak důležité. Zajímavější je, že ke zrodu nervových buněk ve zralém lidském mozku obecně dochází: z kůže nebo ze střev, k jejichž obnově dochází neustále a intenzivně, hlavní tělo naše tělo se liší kvantitativně, ale ne kvalitativně. A když se informace o neurogenezi dospělých spojí do jediného, ​​podrobného obrazu, pochopíme, jak tuto kvantitu převést na kvalitu, donutit mozek k „opravě“, obnovit fungování paměti, emocí – všeho, čemu říkáme náš život.

Existuje o tom mýtus. To se běžně vysvětluje jako oslabení kognitivních funkcí u starších lidí. Nedávný výzkum obnovy nervových buněk však vyvrátil zažité názory.

Příroda zpočátku poskytla takové množství nervových buněk, že lidský mozek může fungovat normálně po určitý počet let. Při tvorbě embrya vzniká obrovské množství mozkových neuronů, které odumírají ještě dříve, než se dítě narodí.

Když buňka z jakéhokoli důvodu zemře, její funkce je sdílena dalšími aktivními neurony, což umožňuje fungování mozku pokračovat.

Příkladem jsou změny, ke kterým dochází v mozku během řady nemocí stárnutí, například Parkinsonovy choroby. Klinické projevy patologie nejsou patrné, dokud degradace nepoškodí více než 90 % mozkových neuronů. To se vysvětluje skutečností, že neurony jsou schopny převzít funkci mrtvých „soudruhů“, a tak udržovat normální fungování lidského mozku a nervového systému až do konce.

Proč nervové buňky umírají?

Je známo, že od 30. roku věku se aktivuje proces odumírání mozkových neuronů. To je způsobeno opotřebením nervových buněk, které zažívají během života člověka obrovský stres.

Bylo prokázáno, že počet nervových spojení v mozku seniora zdravý člověk asi o 15 % nižší než mladý muž ve věku 20 let.

Stárnutí mozkové tkáně je přirozený proces, ze kterého není úniku. Tvrzení, že nervové buňky nelze obnovit, je založeno na skutečnosti, že je prostě není třeba obnovit. Zpočátku příroda poskytovala dostatek neuronů normální fungování pro lidský život. Neurony jsou navíc schopny převzít funkce mrtvých buněk, takže funkce mozku neutrpí ani v případě, že významná část neuronů odumře.

Obnova mozkových neuronů

Každý den se v mozku každého člověka vytvoří určitý počet nových nervových spojení. Ovšem kvůli tomu, že lidé umírají každý den velký počet nových spojení je podstatně méně než mrtvých.

Nervová spojení mozku u zdravého člověka nejsou obnovena, protože to tělo prostě nepotřebuje. Nervové buňky, které věkem odumírají, přenesou svou funkci na jiný neuron a lidský život pokračuje beze změn.

Pokud z nějakého důvodu dochází k masivní smrti neuronů a počet ztracených spojení je mnohonásobně vyšší, než je denní norma, a přeživší nezvládají své funkce, začíná proces aktivní regenerace.

Bylo tedy prokázáno, že v případě masivní smrti neuronů lze transplantovat malé množství, které nejen že tělo neodmítne, ale také povede k rychlému vzniku velkého množství nových nervových spojení.

Klinické potvrzení teorie

Američan T. Wallis byl vážně zraněn v autonehoda, v důsledku čehož upadl do kómatu. Protože úplně vegetativní stav pacient, lékaři trvali na odpojení Wallise od přístrojů, ale jeho rodina to odmítla. Muž strávil téměř dvě desetiletí v kómatu, po kterém náhle otevřel oči a vrátil se k vědomí. K překvapení lékařů jeho mozek obnovil ztracená nervová spojení.

Po komatu si pacient překvapivě vytvořil nová spojení, která se lišila od těch před incidentem. Můžeme tedy dojít k závěru, že lidský mozek nezávisle volí cesty regenerace.

Dnes může muž mluvit a dokonce i vtipkovat, ale jeho tělo bude potřebovat dlouhou dobu k obnovení motorické aktivity, protože za dvě desetiletí kómatu svaly zcela atrofovaly.

Co urychluje smrt neuronů

Nervové buňky umírají každý den v reakci na jakýkoli faktor, který dráždí nervový systém. Kromě úrazů nebo nemocí jsou takovými faktory emoce a nervové napětí.

Bylo prokázáno, že buněčná smrt se významně zvyšuje v reakci na stres. Stresující stav navíc výrazně zpomaluje přirozený proces obnovy. pojivové tkáně mozek

Jak obnovit mozkové neurony

Jak tedy obnovit nervové buňky? Existuje několik podmínek, jejichž splnění pomůže vyhnout se hromadné smrti neuronů:

• vyvážená strava;
• laskavost k ostatním;
• nedostatek stresu;
• stabilní morální a etické standardy a světonázor.

To vše činí život člověka silným a stabilním, a proto předchází situacím, při kterých dochází ke ztrátě nervových buněk.

Je třeba připomenout, že nejvíce účinné léky pro obnovu nervového systému - to je nepřítomnost stresu a dobrý spánek. K tomu pomáhá speciální myšlení a životní postoj, na kterém by měl každý člověk pracovat.

Produkty pro obnovu nervů

Nervové buňky lze obnovit jednoduchými způsoby lidové způsoby, který se používá ke zmírnění stresu. Jsou to všelijaké přírodní odvary léčivé byliny, zlepšení kvality spánku.

Kromě toho existuje lék, který má pozitivní vliv na zdraví nervové soustavy, ale jeho předepisování byste se měli poradit se svým lékařem. Tento lék patří do skupiny nootropik - léků, které zlepšují krevní oběh a metabolismus mozku. Jedním z těchto léků je Noopept.

Další „kouzelnou“ pilulkou na zdraví nervové soustavy jsou vitamíny skupiny B. Právě tyto vitamíny se podílejí na tvorbě nervové soustavy, tedy stimulují procesy obnovy nervových buněk. Ne nadarmo jsou vitamíny této skupiny předepisovány na řadu neurologické poruchy způsobené poškozením různých nervů.

Obnovu nervových buněk pomůže hormon štěstí, který také stimuluje proces obnovy buněk.

Vyvážená strava a pravidelné procházky vám pomohou vyhnout se problémům s funkcí mozku ve stáří. čerstvý vzduch, mírný fyzická aktivita A zdravý spánek. Je třeba mít na paměti, že zdraví vlastního nervového systému je v rukou každého člověka, a proto se revizí životního stylu v mládí může vyhnout rozvoji různých senilních patologií a pak nebude muset hledat lék. který dokáže obnovit nervové buňky.

To ví každý lidový výraz, protože „nervové buňky se neobnovují“. Naprosto všichni lidé to od dětství vnímají jako neměnnou pravdu. Ale ve skutečnosti tento existující axiom není nic jiného než jednoduchý mýtus, protože nové vědecké údaje jako výsledek výzkumu to zcela vyvracejí.

Pokusy na zvířatech

Každý den v lidském těle zemře mnoho nervových buněk. A za rok může lidský mozek ztratit až jedno procento nebo i více z jejich celkového počtu a tento proces je naprogramován samotnou přírodou. Proto, zda jsou nervové buňky obnoveny nebo ne, je otázka, která znepokojuje mnohé.

Pokud provedete experiment na nižších zvířatech, například na škrkavkách, pak u nich nedochází k žádné smrti nervových buněk. Jiný typ červa, škrkavka, má při narození sto šedesát dva neuronů a se stejným počtem umírá. Podobný obrázek existuje pro mnoho dalších červů, měkkýšů a hmyzu. Z toho můžeme usoudit, že dochází k obnově nervových buněk.

Počet a princip uspořádání nervových buněk u těchto nižších živočichů jsou pevně dané geneticky. Zároveň jedinci s abnormálním nervovým systémem velmi často jednoduše nepřežijí, ale jasná omezení ve struktuře nervového systému neumožňují takovým zvířatům učit se a měnit své obvyklé chování.

Nevyhnutelnost smrti neuronů nebo proč se nervové buňky neobnoví?

Lidské tělo se ve srovnání s nižšími zvířaty rodí s velkou převahou neuronů. Tato skutečnost je naprogramována od samého počátku, protože je přirozeně zakotvena v lidském mozku obrovský potenciál. Absolutně všechny nervové buňky v mozku náhodně vyvíjejí velké množství spojení, nicméně jsou připojeny pouze ty, které se používají při učení.

Jsou nervové buňky obnoveny - velmi skutečná otázka po celou dobu. Neurony tvoří opěrný bod nebo spojení s jinými buňkami. Poté tělo provede pevnou selekci: neurony, které nevytvoří dostatečný počet spojení, jsou zabity. Jejich počet je ukazatelem úrovně neuronální aktivity. V případě jejich nepřítomnosti se neuron neúčastní procesu zpracování informací.

Nervové buňky přítomné v těle jsou již poměrně drahé z hlediska dostupnosti kyslíku a živin(ve srovnání s většinou ostatních buněk). Navíc spotřebují spoustu energie i v těch chvílích, kdy člověk odpočívá. To je proč Lidské tělo zbavuje volných nefunkčních buněk a obnovuje se nervové buňky.

Intenzita odumírání neuronů u dětí

Většina neuronů (70 procent), které jsou uloženy v embryogenezi, odumírá ještě před skutečným narozením dítěte. A tato skutečnost je považována za zcela normální, protože je v tomto dětstvíúroveň schopnosti

Učení by mělo být maximální, takže nejvýraznější rezervy by měl mít mozek. Během procesu učení se postupně snižují, a proto se snižuje zatížení celého těla jako celku.

Jinými slovy, nadměrný počet nervových buněk je nezbytnou podmínkou pro učení a pro rozmanitost možné možnosti procesů vývoje člověka (jeho individuality).

Plasticita spočívá v tom, že na ty zbývající živé dopadají četné funkce mrtvých nervových buněk, které zvětšují svou velikost a vytvářejí nová spojení, přičemž kompenzují ztracené funkce. Zajímavý fakt, ale jedna živá nervová buňka nahradí devět mrtvých.

Význam věku

V dospělosti buněčná smrt nepokračuje tak rychle. Když ale mozek není zatížen novými informacemi, vyostřuje staré stávající dovednosti a snižuje počet nervových buněk, které jsou nezbytné pro jejich realizaci. Buňky se tedy budou zmenšovat a jejich spojení s jinými buňkami se zvětší, což je zcela normální proces. Proto otázka, proč nejsou nervové buňky obnoveny, zmizí sama od sebe.

Starší lidé mají v mozku podstatně méně neuronů než například kojenci nebo mladí lidé. Zároveň mohou myslet mnohem rychleji a mnohem více. To se děje díky skutečnosti, že v architektuře budované během tréninku existuje vynikající spojení mezi neurony.

Například ve stáří, pokud se neučí, začne lidský mozek a celé tělo speciální program koagulace, jinými slovy proces stárnutí, který vede ke smrti. Zároveň platí, že čím nižší je úroveň poptávky v různé systémy tělesný nebo fyzický a intelektuální stres, a také pokud existuje pohyb a komunikace s ostatními lidmi, tím rychlejší bude proces. Proto je potřeba se neustále učit nové informace.

Nervové buňky jsou schopné regenerace

Dnes věda zjistila, že nervové buňky se obnovují a vytvářejí na třech místech v lidském těle najednou. Nevznikají při dělení (ve srovnání s jinými orgány a tkáněmi), ale objevují se při neurogenezi.

Tento jev je nejaktivnější během období nitroděložní vývoj. Začíná dělením předchozích neuronů (kmenových buněk), které následně procházejí migrací, diferenciací a v důsledku toho tvoří plně funkční neuron. Odpověď na otázku, zda jsou nervové buňky obnoveny nebo ne, je tedy ano.

Neuron koncept

Neuron je speciální buňka, která má své vlastní procesy. Mají dlouhé a krátké velikosti. První se nazývají „axony“ a druhé, více rozvětvené, se nazývají „dendrity“. Jakékoli neurony vyvolávají generování nervových impulsů a přenášejí je do sousedních buněk.

Průměrné průměry těl neuronů jsou přibližně jedna setina milimetru a celkový počet takových buněk v lidském mozku je asi sto miliard. Pokud jsou navíc všechna těla mozkových neuronů přítomná v těle zabudována do jedné souvislé linie, bude její délka rovna tisíci kilometrů. Zda jsou nervové buňky obnoveny nebo ne, je otázka, která znepokojuje mnoho vědců.

Lidské neurony se od sebe liší svou velikostí, úrovní větvení přítomných dendritů a délkou svých axonů. Nejdelší axony měří jeden metr. Jsou to axony obrovských pyramidálních buněk v mozkové kůře. Zasahují přímo do neuronů umístěných v spodní části mícha, které řídí veškerou motorickou činnost trupu a svalů končetin.

Trocha historie

Poprvé byla zpráva o přítomnosti nových nervových buněk u dospělého savce slyšet v roce 1962. V té době však výsledky experimentu Josepha Altmana, které byly publikovány v časopise Science, lidé nebrali příliš vážně, takže neurogeneze tehdy nebyla uznávána. Stalo se tak téměř o dvacet let později.

Od té doby byly u ptáků, obojživelníků, hlodavců a dalších zvířat zdokumentovány přímé důkazy o obnově nervových buněk. Později v roce 1998 byli vědci schopni prokázat vznik nových neuronů u lidí, což prokázalo přímou existenci neurogeneze v mozku.

Dnes je studium takového konceptu, jako je neurogeneze, jedním z hlavních směrů neurobiologie. Mnoho vědců v ní nachází velký potenciál pro léčbu degenerativních onemocnění nervového systému (Alzheimerova a Parkinsonova choroba). Kromě toho se mnoho specialistů skutečně zajímá o otázku, jak se obnovují nervové buňky.

Migrace kmenových buněk v těle

Bylo zjištěno, že u savců, stejně jako u nižších obratlovců a ptáků, jsou kmenové buňky umístěny v těsné blízkosti postranních mozkových komor. Jejich přeměna na neurony je poměrně rychlá. Takže například u krys se za jeden měsíc vytvoří přibližně dvě stě padesát tisíc neuronů z kmenových buněk, které mají v mozku. Očekávaná délka života takových neuronů je poměrně vysoká a je asi sto dvanáct dní.

Kromě toho bylo prokázáno nejen to, že obnova nervových buněk je docela možná, ale také to, že kmenové buňky jsou schopny migrovat. V průměru urazí vzdálenost dvou centimetrů. A v případě, že jsou v čichovém bulbu, jsou tam přeměněny na neurony.

Pohybující se neurony

Kmenové buňky mohou být vyjmuty z mozku a umístěny na úplně jiné místo v nervovém systému, ve kterém se stanou neurony.

Relativně nedávno tam byly provedeny speciální studia, který ukázal, že nové nervové buňky v dospělém mozku mohou vzniknout nejen z neuronových buněk, ale z kmenových spojení v krvi. Takové buňky se však nemohou proměnit v neurony, jsou schopny s nimi pouze splynout a vytvořit další dvojjaderné složky. Poté jsou stará neuronová jádra zničena a nahrazena novými.

Neschopnost nervových buněk zemřít na stres

Když je v životě člověka nějaký stres, buňky nemusí vůbec zemřít z nadměrného stresu. Obecně nemají schopnost na žádné zemřít

přetížení. Neurony mohou jednoduše zpomalit svou bezprostřední činnost a odpočívat. Obnova mozkových nervových buněk je tedy stále možná.

Nervové buňky umírají z vyvíjejícího se nedostatku různých živin a vitamínů a také v důsledku narušení krevního zásobení tkání. Zpravidla mají za následek intoxikaci a hypoxii organismu odpadními látkami a také užíváním různých léky, silné nápoje (káva a čaj), kouření, užívání drog a alkoholu, stejně jako významné fyzická aktivita a předchozí infekční onemocnění.

Jak obnovit nervové buňky? Je to velmi jednoduché. K tomu stačí neustále a průběžně studovat a rozvíjet větší sebevědomí, získávat silné citové vazby se všemi blízkými.