Когда восстанавливаются нервные клетки. Выживут только нейроны: Как восстановить нервные клетки. Правда ли, что нервные клетки не восстанавливаются

Невероятные факты

В мозге взрослого человека содержится порядка 86 миллиардов нервных клеток (или нейронов). На протяжении жизни мы в силу различных причин постепенно теряем нейроны (ученые говорят о том, что процесс гибели нервных клеток запускается к 20 – 25 годам, тогда как после 40 лет набирает достаточно высокие обороты) .

Зачем нужны новые нейроны?

Именно нейроны крайне важны для обучения, мыслительных процессов, объема и качества памяти, настроения и положительных эмоций.

Генерируя нервные клетки самостоятельно, можно не только продлить молодость, но и предупредить тяжелые последствия нейродегенеративных заболеваний: болезни Паркинсона, Альцгеймера, Гентингтона, рассеянного склероза, при которых поражается нервная система, развиваются когнитивные и поведенческие отклонения.

Новые нейроны необходимы и здоровым людям, которые путем стимулирования нейрогенеза могут значительно улучшить состояние своего организма, освоить больший объем информации и предупредить проблемы с памятью в пожилом возрасте!

Можно ли вырастить нейроны?

Долгие годы нейробиологи давали отрицательный ответ на этот вопрос: нервные клетки не восстанавливаются.

Но исследования последних лет позволяют говорить о том, что в мозге взрослого человека (если быть точными, то в гиппокампе) образуются новые нейроны. Явление это получило название нейрогенез.

Так, шведский исследователь и врач-невролог Йонас Фризен из Каролинского института подсчитал, что ежедневно в гиппокампе (серой массе в центре мозга, отвечающей за память, эмоции и обучение) производится порядка 700 новых нейронов.

Простая математика: 700*365=255 500 нейронов в год. Маловато, не правда ли? Особенно по сравнению с 86 миллиардами!

Но и это еще не все! Нейробиолог Сандрин Тюре утверждает, что за 50 лет жизни все имеющиеся у нас с рождения нервные клетки заменяются на нейроны, образованные во взрослом мозге.

И вновь прибегнем к математическим расчетам:

1. 50*365=18 250 (дней).
2. 18 250*700=12 775 000 (нейронов).

Вопрос: куда делись 86 миллиардов нейронов?

Несмотря на спорность теорий относительно количественного образования новых нейронов в гиппокампе, нельзя исключать тот факт, что создание каждой новой нервной клетки крайне важно, поскольку прекращение нейрогенеза приводит к угнетению психологического состояния человека, а это чревато депрессией и даже психозом.

К тому же дополнительные нейроны, независимо от их количества, упрочняют связи между нервными клетками, тем самым повышая способность мозга не только обрабатывать, но и хранить информацию.

Интересно и то, что даже поврежденный мозг может производить нейроны, причем в усиленном режиме. К такому выводу пришли ученые из Новозеландского университета Окленда, исследовавшие людей с болезнью Хантингтона, для которой характерны снижение умственных способностей и нарушение координации движений.

В ходе исследования было выявлено, что генерирование новых нейронов происходило максимально интенсивно именно в наиболее пораженных тканях. К огромному сожалению, количества образованных новых нервных клеток недостаточно, чтобы приостановить или вылечить заболевание.

НО! Зная условия и факторы, управляющие нейрогенезом и стимулирующие этот процесс, ученые рассчитывают найти методы, помогающие восстановить больной либо поврежденный мозг!

• Читайте также: Наш мозг умирает: эти 10 советов гарантируют его долгую жизнь

Как вырастить нейроны в домашних условиях?

Ученые-нейробиологи со всего мира активно занимаются исследованием нейронов, полученных из эмбриональных стволовых клеток человека.

Однако нейробиолог Сандрин Тюре говорит о том, что мы можем сами способствовать генерации новых нейронов и самовосстановлению нервной системы.

Факторы, способствующие нейрогенезу

1. Обучение

• Ежедневно читайте, поскольку в процессе чтения задействованы все виды умственной деятельности. При прочтении книги мы размышляем, ищем причинно-следственные связи, включаем воображение.
• Изучайте иностранные языки: доказано, что полиглоты намного реже страдают старческим слабоумием, а при болезни Альцгеймера симптоматика у них развивается на 5 лет позже.
• Научитесь играть на каком-либо музыкальном инструменте: моторика тесно связана с работой головного мозга, она стимулирует его активность и повышает нейрогенез.
• Путешествуйте и знакомьтесь с новыми людьми, открывайте для себя новые грани и возможности.
• Освойте мнемотехнику, представляющую собой совокупность приемов, позволяющих легче запоминать достаточно большие объемы информации. Такая тренировка мозга усилит нейрогенез.

2. Бег

В ходе исследований, проведенных Сандрин Тюре, было выявлено, что в гиппокампе мыши, в клетке которой отсутствовало колесо, образовалось намного меньше новых нейронов по сравнению с мышью, чья клетка была оборудована таким беговым приспособлением.

Можно говорить и о том, что умеренная физическая активность в целом также способствует нейрогенезу, поскольку в ходе занятий спортом уменьшается уровень кортизола (гормона стресса) и повышается уровень тестостерона.

3. Сексуальная активность

Результаты экспериментов, проведенных на крысах, показали, что феромоны самцов активировали систему вознаграждения самок, вследствие чего активизировался и нейрогенез. Однако подтвердить экспериментально подобное воздействие на людях нельзя, поэтому со 100-процентной уверенностью говорить о подобной взаимосвязи не представляется возможным.

К тому же секс снижает уровень стресса (последний в свою очередь уменьшает образование новых нейронов). Не говоря уже о том, что во время полового акта повышается уровень серотонина и окситоцина – нейромедиаторов, стимулирующих нейрогенез.

4. Питание

Для стимулирования нейрогенеза придерживайтесь следующих правил:

• Увеличьте время между приемами пищи.
• Обогатите рацион продуктами, содержащими флавоноиды, включив в него чернику, горький шоколад, лук, чеснок, шпинат, цитрусовые, клубнику, грецкие орехи.
• Регулярно употребляйте рыбу, содержащую жирные кислоты Омега-3: лосось, палтус, сардины, жирную сельдь, скумбрию, тунца.
• Обращайте внимание на текстуру употребляемой пищи: японскими учеными было доказано, что мягкая пища замедляет нейрогенез, тогда как твердая и требующая тщательного пережевывания, напротив, активизирует.

5. Солнце

Пятнадцатиминутных ежедневных солнечных ванн достаточно для получения организмом необходимого количества витамина D, который влияет на выработку серотонина, положительно воздействующего на образование новых нейронов.

• Читайте также: 10 маленьких хитростей, которые помогут вам стать умнее

Факторы, замедляющие нейрогенез

1. Возраст

С возрастом по физиологическим причинам происходит замедление темпов нейрогенеза.

2. Загрязненный воздух

Мозгу для полноценной работы необходим кислород. Если мы длительное время вдыхаем выхлопные газы и промышленную пыль, мозг испытывает кислородное голодание, в нем происходят изменения, препятствующие нейрогенезу.

3. Алкоголь

Этанол повреждает мозговые клетки, тем самым провоцируя нарушения в работе мозга и ослабляя процесс образования новых нервных клеток.

Но есть и хорошая новость: доказано, что употребление красного вина, в котором содержится резвератрол, помогает выжить новым нейронам. Поэтому во время застолий отдавайте предпочтение хорошему красному вину, помня при этом о чувстве меры.

4. Курение и наркотики

Клетки головного мозга находятся в состоянии постоянного движения и развития. Нейронные связи формируются до самой смерти человека. В сознании среднестатистического человека бытует расхожее мнение - нервные клетки не восстанавливаются. Миф это или реальность? Чтобы ответить, стоит подумать над одним простым вопросом.

Мозг человека содержит примерно 90 миллиардов нейронов. Многие негативные факторы внешней и внутренней среды: будь то алкоголь, неправильное питание, стрессы, гормональные сбои и прочее разрушают нервные клетки. Причем этот процесс постоянный. Речь не о единственном, а о сотнях, а иногда даже тысячах нейронов, которые человек теряет за сутки. Возможно не каждый день, но с завидным постоянством.

Вопрос: что бы случилось с мозгом человека и с самим его «носителем», если бы утверждение «нервные клетки не восстанавливаются» оказалось правдой? Ответ очевиден.

Недавние исследования пролили свет. Если говорить кратко и понятно, организм способен сам синтезировать новые нейроны, которые приходят на смену старым. Основной участник этого процесса - гиппокамп. Часть одной из древнейших частей мозга - лимбической системы. За сутки он синтезирует около 700 новых структур. И так в течение всей жизни.

Утверждение о том, что нервные клетки не восстанавливаются - всего лишь миф. Но доля здравого смысла здесь есть. Существуют факторы, которые действительно тормозят синтез новых волокон.

Какие причины замедляют выработку новых нервных клеток

Процесс синтеза новых нейронов, восстановления структуры головного мозга называется нейрогенезом. В норме в день гиппокамп «поставляет» около 700 таких цитологических структур. Но это усредненный показатель. Он существенно снижается, если человек ведет неправильный образ жизни. Некоторые факторы замедляют процесс обновления церебральных тканей.

Отсутствие интеллектуальной нагрузки

Речь идет не столько о формальном напряжении мыслительных сил, сколько о новой точке их приложения. В качестве тренировки подойдут обычные кроссворды, популярные японские головоломки-судоку. Логические задачки и упражнения, специальные программы и обучающие игры. Если человек недополучает интеллектуальной нагрузки, велика вероятность постепенной деградации. По тем же причинам, пациенты с малой степенью мыслительной активности больше рискуют встретиться с .

Однотипный образ жизни

Обобщенная характеристика. На деле это может быть статичное или токсичное окружение, однообразная работа, стереотипная активность. Больше всего этому подвержены работники офисов, лица, занятые рутинным трудом. Для обновления церебральных структур нужны перемены обстановки. Достаточно даже минимальных, банальных вещей: сходить на работу другим маршрутом, изменить традиционный распорядок дня и т. д.

Избыточное питание

О негативной роли питания касательно восстановления нервных клеток наука пока что знает недостаточно. По некоторым оценкам, превышение калорийности пищи на 20% в сутки почти вдвое сокращает скорость синтеза новых нейронов. Насколько справедливо это утверждение и распространяется ли оно на всех без исключения людей пока сказать невозможно.

Ясно, однако, что недостаточное получение витаминов, неправильный рацион с избытком соли, животного жира, сказывается на нейрогенезе негативно.

Хронический стресс

Длительные психоэмоциональные нагрузки не добавляют здоровья. В ходе стресса надпочечники вырабатывают большое количество гормонов: кортизол, адреналин и пр. Они угнетают синтез нейронов, замедляют процесс.

Спиртное

Алкоголь - явный враг здоровых церебральных структур. Этанол и продукты его распада накапливаются в тканях головного мозга. Ранее существовало мнение, будто спиртное непосредственно разрушает волокна. Это не совсем так. Цитологические структуры никуда не деваются, формально количество вещества остается на прежнем уровне. Однако разрушаются отростки нейронов, а значит и сигнал по ним уже не проходит. С этих пор они исключаются из нормальной деятельности и постепенно погибают. Процесс действительно губителен, но растянут во времени. При систематическом потреблении алкоголя, нарушения становятся все более заметными. Скорость нейрогенеза падает на 50-70%, по разным оценкам.

Применение некоторых препаратов

Некоторые лекарственные средства разрушают головной мозг. Особенно негативно на состоянии нервных клеток сказывается употребление психотропных медикаментов. Восстановление после них - непростое дело само по себе. Ткани погибают в результате блокирования передачи нервного импульса. За этот процесс ответственны специальные нейромедиаторы: дофамин и другие. Столь пагубное влияние нейролептиков, антидепрессантов заметно с годами. На МРТ снимках пациентов с в анамнезе, размеры больших полушарий существенно меньше, чем у здоровых людей.

Недостаток сна

Биологические часы организма устроены таким образом, что ближе к ночи синтез кортизола ослабевает, активнее вырабатывается мелатонин. Он способен угнетать многие биохимические процессы, поэтому и обмен веществ в церебральных структурах замедляется. Токсины, которые в обычных условиях быстро выводятся, задерживаются в тканях, отравляют их и провоцируют отмирание цитологических структур. При систематическом неправильном режиме сна, процесс становится все более агрессивным.

Если довести эти причины до абсолюта - постоянно пить, забыть про интеллектуальное развитие, действительно - нервные клетки не восстанавливаются или скорость этого процесса ничтожна. В остальных же случаях нейрогенез замедляется, но полностью не прекращается.

А встречается ли обратное явление, когда интенсивность нейрогенеза растет? Да, такое тоже возможно.

Какие факторы помогают восстановить нервные клетки

Содействовать естественному восстановлению нервных клеток можно несколькими способами.

Насыщенная эмоциональная жизнь

В качестве меры по предотвращению однообразия. Специально работать в этом направлении не нужно. Достаточно поддерживать устойчивые социальные связи, устанавливать новые контакты, общаться с людьми, время от времени менять образ деятельности, полноценно отдыхать и не засиживаться на одном месте. Положительные эмоции способствуют выработке нейромедиаторов, веществ, усиливающих нейрогенез.

Правильное питание

Под правильным питанием имеется в виду витаминизированный рацион. Как минимум, нужно придерживаться ряда простых правил:

1. Ограничить потребление соли до 4-6 граммов в сутки. Больше - не нужно, поскольку ионы натрия вызывают сужение артерий. Кровь хуже циркулирует, структуры головного мозга недополучают питательных веществ и кислорода. Следовательно, и работать начинают медленнее. Полностью исключить соль тоже нельзя. Без натрия быстро нарушится электролитический баланс. Это чревато опасными осложнениями со стороны сердца.
2. В рационе должно быть достаточно витаминов. Основной их источник - фрукты и овощи. На долю растительной пищи должно приходиться около 50-60%. Плюс-минус. Этот вопрос лучше обсудить со специалистом по питанию.
3. Животный жир нельзя исключать из рациона. Но в меню ему отводится в лучшем случае второе место. Многие незаменимые аминокислоты можно получить только из продуктов животного происхождения. Но предпочтение следует отдавать диетическим сортам мяса (курица, индейка), рыбе и морепродуктам.
4. Из меню полностью вычеркивают полуфабрикаты, консервы. В них содержатся лошадиные дозы соли и огромное количество химических добавок. Такие продукты не несут полезной нагрузки и ничего не дают организму.
5. Большая роль отводится и питьевому режиму. Вода - это универсальный растворитель, ускоряющий обменные процессы. В норме нужно потреблять около 2 литров в сутки, не считая жидких продуктов питания. Если у человека проблемы с почками или гипертония количество жидкости ограничивают. То же самое, если у женщины протекает гестация. Во время беременности количество жидкости рассчитывается индивидуально.

Регулярные интеллектуальные нагрузки

Умственная работа помогает восстановить нейроны головного мозга. Видов активности много: кроссворды, головоломки, чтение книг, аналитическая работа, решение задач. Хорошее подспорье - изучение точных наук: математики, физики. Также формальной логики. Нужно постоянно развивать мышление: , (рациональное). Делать специальные упражнения. Жизнь по этим правилам предотвращает сразу две проблемы: с одной стороны, не позволяет мозгу медленно отмирать, с другой - решает вопрос профилактики деменций, болезни Альцгеймера. У мужчин подобные патологии встречаются реже. Но расслабляться все равно не стоит.

Здоровый сон в комфортных условиях также является непременным условием для возобновления нервных структур.

Не нужно стремиться к мировым рекордам. Ученые доказали - после часовой тренировки с умеренными нагрузками головной мозг начинает работать активнее. Люди, которые придерживаются активного режима физической деятельности, отличаются большей обучаемостью. При условии, что это посильные нагрузки, а не изнурительные тренировки в угоду результатам или эстетическим целям.

Для того, чтобы помочь собственному организму, достаточно пеших прогулок, велосипедных, лыжных, пробежек по утрам. Важно, чтобы физическая активность была не слишком затруднительной. При изнурении начинаются обратные процессы. Вырабатывается кортизол, адреналин, норадреналин. Причем в тех же или больших количествах, что и во время стресса. Вещества коры надпочечников блокируют работу гиппокампа.

Игровая деятельность

Речь идет о любых играх: от старых настольных вроде шашек, шахмат до видеоигр. Незамысловатым на первый взгляд путем игрок ищет новые пути решения проблем, оказывается в ситуациях, требующих от него нового способа мышления. Игровые методики куда эффективнее специальных упражнений. Потому как обучающийся затрачивает на игры куда меньше сил, занимается с большим удовольствием и готов просвещать занятию массу времени.

В погоне за нейрогенезом, нужно соблюдать меру. Переутомление запускает обратные, пагубные явления.

Зачем вообще нужно восстанавливать нервные клетки

В медицинской истории есть немало случаев, когда пациент волей случая жил без части мозга, при этом вполне продуктивно трудился и даже добивался успеха. Говорит ли это о том, что количество нейронов не играет роли? Не совсем так.

Во всех подобных случаях, пациенты либо находились в этом состоянии с рождения, либо проходили многолетний и трудный курс реабилитации. Без обновления головного мозга интеллектуальная деятельность, и не только, становится проблематичной. Если систематически соблюдать рекомендации по образу жизни, можно добиться постоянной стабильной работы мозга, продуктивной деятельности:

• постоянно и без проблем формируются новые нейронные связи;
• повышается обучаемость;
• увеличивается и скорость мышления.

Это не праздные и отвлеченные практики. Задача вполне конкретная - создать мозгу условия для функционирования на максимуме возможностей.

Восстанавливаем нервные клетки: что делать для обновления мозга

Подводя промежуточные итоги, можно дать нижеследующие рекомендации.

Избегать стрессов

Как долго после нервные клетки восстанавливаются и приходят в норму? На это организму требуется минимум несколько дней. Полностью избежать стрессов невозможно, тем более в современных условиях. На помощь приходят техники релаксации: ритмичное дыхание, визуализация, счет до 10 и пр. При желании этот вопрос можно уточнить у психотерапевта.

Отказаться от алкоголя

Спиртное пагубно сказывается на церебральных структурах. А что если человек какое-то время пил, можно ли восстановить нервные клетки после приема алкоголя? Да, можно. Просто потребуется больше времени: часть из него уйдет на то, чтобы вернуться в положение до обильных «возлияний», остальная - собственно на развитие и обновление тканей.

Подумать над коррекцией рациона

Восстанавливаются ли нервные структуры при правильном питании? Восстанавливаются, это и есть основная цель коррекции собственных пищевых привычек.

Систематически заниматься интеллектуальными тренировками

Здесь важно найти золотую середину. Избыточное утомление несет только вред. Достаточно разработать четкий график занятий. Желательно практиковаться в первой половине дня, когда организм еще готов воспринимать и анализировать новую информацию. Правда ли, что чем больше нагрузка, тем лучше? Нет, это как раз приведет к обратному эффекту. Нужно правильно ее дозировать.

Высыпаться

Спать нужно в темной комнате, при выключенном телевизоре и без передач по сети. Длительность сна - около 8-9 часов. Можно больше, но не намного. Это уже вопрос индивидуальный. Половина сна должна приходиться на время до 23.00. В этот период организм отдыхает лучше всего.

Отказаться и от курения

Сколько восстанавливаются нейроны головного мозга, если исключить сигареты из повседневной жизни? По разным оценкам, в 1,5-2 раза быстрее. Опасен не столько никотин, сколько прочие химические продукты: мышьяк, кадмий, метан. Они обладают свойствами нейротоксинов. Не только замедляют восстановление нервных клеток, но и сами их губят.

С какой скоростью протекает процесс восстановления, если человек соблюдает все рекомендации? Вопрос индивидуальный. Но свои «700 нейронов» дисциплинированный поборник здорового образа жизни получит точно. Есть еще один метод быстро вернуть церебральные структуры в норму. Но он опасен и подходит далеко не всем. Речь идет о фармакологической помощи.

Можно ли с помощью препаратов восстановить нервные клетки

Медикаменты могут стать хорошим подспорьем для коррекции состояния церебральных структур. Всегда ли? Нет, далеко не всегда. Для применения препаратов нужны веские основания.

Показания (их довольно много):

• гипертоническая болезнь;
• симптоматическая гипертензия;
• энцефалопатии разных видов;
• перенесенный инсульт и острое неотложное состояние;
• различные аномалии сосудистых структур головного мозга;
• психические расстройства;
• заболевания позвоночных артерий.

И некоторые другие. На фоне патологий сердечно-сосудистой и нервной систем восстановление нервных клеток медленное. В некоторых случаях настолько, что естественного обновления и не заметно. У этого процесса есть объективные проявления: , мышления, перепады настроения и пр.

Чтобы подстегнуть естественный процесс, используют средства двух групп:

1. Ноотропы - препараты, ускоряющие обменные явления в нервных волокнах: Глицин, Фенибут и аналогичные. Повышают КПД энергетического обмена. Проще говоря, полезных веществ и кислорода поступает столько же, а расходуются они эффективнее.
2. Цереброваскулярные препараты - восстанавливают мозговой кровоток, снижают потребность тканей в кислороде: Пирацетам, Актовегин.

Бесконтрольно принимать их строго запрещено. Это опасно. Когда есть подозрения, нужно идти к врачу: неврологу, кардиологу.

В качестве более «мирных» средств, используются витаминно-минеральные комплексы. Но и здесь нужно знать меру. Избыток полезных веществ так же опасен, как и недостаток, как это ни парадоксально звучит.

На самом деле нервные клетки, то есть нейроны – восстанавливаются. Как же это происходит и почему?

Существует целая наука – Нейрогенез. Оказывается, что к 50 годам у человека, все нейроны, которые были с рождения заменяются на новообразовавшиеся!

Так чем же они так важны, эти новые нейроны? Во-первых, они нужны для обучения и памяти. Это доказали экспериментально. Был поставлен эксперимент на крысах.

В ходе экспериментов мыши помещались в схожее, но разное окружение двух беговых дорожек. На одной они ощущали запах лимона и видели пульсирующий свет, на другой – запах банана и синий свет. В одной клетке они получали неприятные удары тока, в другой – нет. В норме животные связывали определенный набор стимулов с болезненным переживанием и, снова оказавшись в «опасной» клетке, проявляли стрессовую реакцию, замирая. Однако если ученые целенаправленно «отключали» у них активность молодых abGC с помощью онтогенетики, никакой разницы в поведении не замечалось: мыши одинаково пугались и той, и другой клетки, не различая их.

То есть данные нейроны помогают нам ориентироваться в городе.

Так же ученные уверены, что это ещё и улучшает качество памяти человека. Они помогают различать нам очень похожие воспоминания. Это, как если бы вы поставили свой велосипед на огромную стоянку велосипедов и смогли найти именно свой.

Относительно недавно, с признанием научным сообществом нейрогенеза у взрослых, заголовки новостных сайтов запестрили заголовками: "Нервные клетки восстанавливаются! Нас обманывают с раннего детства!"

Однако нейрогенез у взрослых протекает в субвентрикулярной (область вокруг желудочков мозга), клетки которой мигрируют в обонятельную луковицу, и в субгранулярной зоне (область гиппокампа), что, тем не менее, не мешает дать утвердительный ответ на данный вопрос.

Подробнее об эмбриональном и постэмбриональном нейрогенезе можно прочитать в соответствующих научных работах.

Разумеется, что восстанавливаются, это уже довольно устаревшее мнение, что ходит только в быту. Понятно, что для нервных клеток это не такое плёвое дело, как, например, для эпителиальных, но всё же. Есть целое направление в нейробиологии - нейрогенез. Это процесс классически любят изучать в гиппокампе - структуре, что отвечает за память, ориентацию в пространстве, очень чувствительна к негативному воздействию стресса/депрессии.

Вот самые последние научные открытия в этой области

Jhaveri D. J. et al. Evidence for newly generated interneurons in the basolateral amygdala of adult mice // Molecular psychiatry. – 2018. – Т. 23. – №. 3. – С. 521.

Wallace J. L., Wienisch M., Murthy V. N. Development and Refinement of Functional Properties of Adult-Born Neurons // Neuron. – 2018. – Т. 97. – №. 3. – С. 727.

Schoenfeld T. J. et al. Stress and loss of adult neurogenesis differentially reduce hippocampal volume // Biological psychiatry. – 2017. – Т. 82. – №. 12. – С. 914-923.

Trinchero M. F. et al. High Plasticity of New Granule Cells in the Aging Hippocampus // Cell reports. – 2017. – Т. 21. – №. 5. – С. 1129-1139.

Если коротко, то в этих статьях говориться о том, что нейрогенез открыли уже и в амигдале (миндалине) - структуре мозга, что, по устоявшимся представлениям, отвечает за такие эмоциональные проявления нашего поведения как страх и тревожность. Проливается свет на сам процесс нейрогенеза в мозге у взрослого животного, на то, как негативно на это влияет стресс, и, напротив, положительно - физическая активность.

Десятилетия дискуссий, давно вошедшие в обиход поговорки, эксперименты на мышах и овцах - но все-таки может ли мозг взрослого человека образовывать новые нейроны взамен утраченных? И если может, то как? А если не может - почему?

Порезанный палец заживет за несколько дней, сломанная кость срастется. Мириады эритроцитов сменяют друг друга короткоживущими поколениями, растут под нагрузкой мышцы: наш организм обновляется постоянно. Долгое время считалось, что на этом празднике перерождения остается один аутсайдер - головной мозг. Его важнейшие клетки, нейроны, слишком высокоспециализированны, чтобы делиться. Количество нейронов падает год от года, и хотя они так многочисленны, что потеря нескольких тысяч штук не оказывает заметного влияния, способность восстанавливаться после повреждений не помешала бы и мозгу. Однако ученым долго не удавалось обнаружить присутствия новых нейронов в зрелом мозге. Впрочем, не было и достаточно тонких инструментов, позволяющих найти такие клетки и их «родителей».

Ситуация поменялась, когда в 1977 году Майкл Каплан и Джеймс Хиндс использовали радиоактивный [ 3 H]-тимидин, способный встраиваться в новую ДНК. Ее цепочки активно синтезируют делящиеся клетки, удваивая свой генетический материал и заодно накапливая радиоактивные метки. Месяц спустя после введения препарата взрослым крысам ученые получали срезы их головного мозга. Авторадиография показала, что метки находятся в клетках зубчатой извилины гиппокампа. Все-таки они размножаются, и «взрослый нейрогенез» существует.

О людях и мышах

В ходе этого процесса зрелые нейроны не делятся, как не делятся и клетки мышечных волокон, и эритроциты: за их образование отвечают различные стволовые клетки, сохраняющие «наивную» способность размножаться. Один из потомков разделившейся клетки-предшественника становится молодой специализированной клеткой и дозревает до полнофункционального взрослого состояния. Другая дочерняя клетка остается стволовой: это позволяет поддерживать популяцию клеток-предшественников на постоянном уровне, не жертвуя обновлением окружающей их ткани.

Клетки-предшественницы нейронов нашлись в зубчатой извилине гиппокампа. Позже их обнаружили и в других частях головного мозга грызунов, в обонятельной луковице и подкорковой структуре стриатума. Отсюда молодые нейроны могут мигрировать в нужную область мозга, уже на месте дозревать и встраиваться в существующие системы связей. Для этого новая клетка доказывает соседям свою полезность: ее способность к возбуждению повышена, так что даже слабое воздействие заставляет нейрон выдавать целый залп электрических импульсов. Чем активнее клетка, тем больше связей она образует с соседями и тем быстрее стабилизируются эти связи.

Взрослый нейрогенез у людей удалось подтвердить лишь пару десятилетий спустя с помощью сходных радиоактивных нуклеотидов - в той же зубчатой извилине гиппокампа, а затем и в стриатуме. Обонятельная луковица у нас, по всей видимости, не обновляется. Однако насколько активно проходит этот процесс и как он меняется во времени, точно не ясно и сегодня.

Например, исследование 2013 года показало, что до глубокой старости каждый год обновляется примерно 1,75% клеток зубчатой извилины гиппокампа. А в 2018-м появились результаты, согласно которым образование нейронов здесь прекращается уже в подростковом возрасте. В первом случае измерялось накопление радиоактивных меток, а во втором использовались красители, избирательно связывающиеся с молодыми нейронами. Сложно сказать, какие выводы ближе к истине: трудно сопоставить редкие результаты, полученные совершенно разными методами, а тем более экстраполировать на человека работы, выполненные на мышах.

Проблемы моделей

Большинство исследований взрослого нейрогенеза проводят на лабораторных животных, которые быстро размножаются и просты в содержании. Такое сочетание признаков встречается у тех, кто имеет небольшие размеры и живет совсем недолго, - у мышей и крыс. Но в нашем мозге, который лишь заканчивает созревание к 20 годам, все может происходить совершенно иначе.

Зубчатая извилина гиппокампа - это часть коры головного мозга, хотя и примитивная. У нашего вида, как и у других долгоживущих млекопитающих, кора развита заметно сильнее, чем у грызунов. Возможно, нейрогенез охватывает весь ее объем, реализуясь по какому-нибудь собственному механизму. Прямых подтверждений этому пока нет: исследования взрослого нейрогенеза в коре больших полушарий не выполнялись ни на людях, ни на других приматах.

Зато проведены такие работы с копытными. Изучение срезов мозга новорожденных ягнят, а также овец чуть постарше и половозрелых особей не нашло делящихся клеток - предшественников нейронов в коре больших полушарий и подкорковых структурах их мозга. С другой стороны, в коре животных даже старшего возраста обнаружились уже родившиеся, но недозревшие молодые нейроны. Скорее всего, они готовы в нужный момент завершить специализацию, образовав полноценные нервные клетки и заняв место погибших. Конечно, это не совсем нейрогенез, ведь новых клеток при таком процессе не образуется. Однако интересно, что такие молодые нейроны присутствуют в тех областях мозга овец, которые у человека отвечают за мышление (кора больших полушарий), интеграцию сенсорных сигналов и сознание (клауструм), эмоции (миндалевидное тело). Велика вероятность, что и у нас в аналогичных структурах найдутся незрелые нервные клетки. Но зачем они могут понадобиться взрослому, уже обученному и опытному мозгу?

Гипотеза о памяти

Число нейронов так велико, что частью из них можно безболезненно пожертвовать. Однако, если клетка выключилась из рабочих процессов, это еще не значит, что она умерла. Нейрон может перестать генерировать сигналы и реагировать на внешние стимулы. Накопленная им информация не пропадает, а «консервируется». Этот феномен позволил Кэрол Барнс, нейрофизиологу из Аризонского университета, выдвинуть экстравагантное предположение о том, что именно так мозг накапливает и разделяет воспоминания о различных периодах жизни. По мнению профессора Барнс, время от времени в зубчатой извилине гиппокампа появляется группа молодых нейронов для записи нового опыта. Через некоторое время - недели, месяцы, а может, и годы - все они переходят в состояние покоя и сигналов больше не подают. Именно поэтому память (за редчайшими исключениями) не сохраняет ничего, что происходило с нами до третьего года жизни: доступ к этим данным в какой-то момент оказывается заблокирован.

Учитывая, что зубчатая извилина, как и гиппокамп в целом, отвечает за перенос информации из кратковременной памяти в долговременную, такая гипотеза выглядит даже логичной. Однако требуется еще доказать, что гиппокамп взрослых людей действительно образует новые нейроны, причем в достаточно большом количестве. Для проведения экспериментов имеется лишь весьма ограниченный набор возможностей.

История со стрессом

Обычно препараты человеческого мозга получают во время вскрытия или нейрохирургических операций, как при височной эпилепсии, припадки которой не поддаются медикаментозному лечению. Оба варианта не позволяют проследить, как интенсивность взрослого нейрогенеза влияет на работу мозга и поведение.

Такие эксперименты проводились на грызунах: образование новых нейронов подавлялось направленным гамма-излучением или выключением соответствующих генов. Это воздействие повышало склонность животных к депрессии. Неспособные к нейрогенезу мыши почти не радовались подслащенной воде и быстро оставляли попытки держаться на плаву в заполненной водой емкости. Содержание в их крови кортизола - гормона стресса - оказывалось даже выше, чем у мышей, стрессированных обычными методами. Они были более склонны впадать в зависимость от кокаина и хуже восстанавливались после инсульта.

К этим результатам стоит сделать одно важное замечание: возможно, что показанная связь «меньше новых нейронов - острее реакция на стресс» замыкается сама на себя. Неприятные события жизни снижают интенсивность взрослого нейрогенеза, из-за чего животное становится чувствительнее к стрессам, поэтому скорость образования нейронов в мозге падает - и так далее по кругу.

Бизнес на нервах

Несмотря на отсутствие точных сведений о взрослом нейрогенезе, уже появились бизнесмены, готовые построить на нем доходное дело. Еще с начала 2010-х компания, продающая воду из родников Канадских Скалистых гор, выпускает бутылки Neurogenesis Happy Water . Утверждается, что напиток стимулирует образование нейронов за счет содержащихся в нем солей лития. Литий в самом деле считается полезным для мозга препаратом, хотя в таблетках его куда больше, нежели в «счастливой воде». Действие чудо-напитка проверили нейробиологи из Университета Британской Колумбии. 16 дней они поили крыс «счастливой водой», а контрольную группу - простой, из-под крана, а потом рассмотрели срезы зубчатых извилин их гиппокампа. И хотя у грызунов, пивших Neurogenesis Happy Water , новых нейронов появилось на целых 12% больше, их общее число оказалось невелико и говорить о статистически достоверном преимуществе нельзя.

Пока мы можем лишь констатировать, что взрослый нейрогенез в головном мозге представителей нашего вида однозначно существует. Возможно, он продолжается до глубокой старости, а может, только до подросткового возраста. На самом деле это не так важно. Интереснее то, что рождение нервных клеток в зрелом мозге человека вообще происходит: от кожи или от кишечника, обновление которых идет постоянно и интенсивно, главный орган нашего тела отличается количественно, но не качественно. И когда сведения о взрослом нейрогенезе сложатся в цельную детальную картину, мы поймем, как перевести это количество в качество, заставив мозг «ремонтироваться», восстанавливать работу памяти, эмоций - всего того, что мы зовем своей жизнью.