Виживуть лише нейрони: Як відновити нервові клітини
Раніше було прийнято говорити, що нервові клітини не відновлюються- однак нові дослідження підтверджують, що ми здатні не тільки "витрачати" нерви. Нейрогенез - або процес утворення нервових клітин - відкрили недавно, так що повного уявлення про нього у вчених поки немає, а дані часто розходяться. Труднощі і в тому, що вивчати мозок людини непросто з очевидних причин - медичним і етичним, - і дослідження поки проводяться в основному на гризунах. Проте ми спробували розібратися, що на сьогодні відомо про нейронах.
Важкий шлях до мозку
На відміну від клітин інших тканин, нейрони не здатні ділитися, тому вчені довгий час думали, що ми обмежені запасом, що дістався при народженні. Пізніше з'ясувалося, що нові нейрони все-таки з'являються протягом життя - вони виникають зі стовбурових клітин, які здатні перетворитися практично в будь-які. Свій запас таких універсальних помічників є і у мозку. Поки наукове співтовариство не визначилося з точною кількістю відділів, в яких формуються нові нейрони. Відомо, що вони утворюються в субвентікулярной зоні (тонкому шарі клітин уздовж шлуночків мозку) і в зубчастій звивині гіпокампу - відділу мозку, який відповідає за емоції і пам'ять.
Значна частина свіжих нервових клітин швидко гине - через мікросередовища, роботи нейромедіаторів, активності деяких білків та іншої хімії мозку. Крім того, новонародженої нервовій клітині для існування необхідно сформувати зв'язку (синапси) з іншими: самотньо плаваючі нейрони мозку не потрібні. В середньому в структуру мозку кожен день вбудовується близько 700 нових вижили нейронів.
Нейрони гинуть - і це нормально
Мозок дорослої людини складається приблизно з 86 мільярдів нейронів - але при народженні їх набагато більше. За словами співробітника лабораторії вікової психогенетики Психологічного інституту РАО, психофизиолога Іллі Захарова, вже до кінця першого року життя число збережених нейронів стає в два рази менше, ніж при народженні. Розвиток мозку найактивніше відбувається в перші три роки життя - в цей час утворюються нейронні зв'язки, в яких зберігається весь інтелектуальний та емоційний досвід, сформовані і закріплені навички. Все, що дитина бачить, чіпає, нюхає, пробує на смак або пізнає якось ще, фіксується у вигляді нової синаптичного зв'язку. Подібним чином мозок буде розвиватися все життя, але головний стрибок він робить в ранньому дитинстві.
Одночасно мозок намагається навести порядок і знищує частину нервових клітин, які не встигли вступити в зв'язку з іншими, вважаючи їх марними. Відбувається так званий апоптоз - запрограмована загибель клітин. Це нормальний процес, в якому немає нічого страшного.
Один за всіх
За словами Захарова, хоча стрес може сприяти загибелі клітин за рахунок токсичного ефекту деяких гормонів і нейромедіаторів, така втрата теж не критична. "Ти, що руйнуєш нервові клітини" стрес взагалі дуже розмите поняття. "Всі знають, що таке стрес, і ніхто не знає, що це таке", - писав ще основоположник вчення про стрес Ганс Сельє.
Головний редактор сайту "Нейроновості" Олексій Паєвський зазначає, що нейрон сам по собі клітина міцна, і коли мова йде про загибель, то мається на увазі не поодинока емоційне потрясіння, а так званий окислювальний стрес - зрушення хімічних реакцій в організмі в бік окислення. До нього може призводити синдром хронічної втоми, тривала депресія, нейродегенеративні захворювання (наприклад, хвороба Паркінсона або хвороба Альцгеймера), травми та інші чинники.
Переживати через стресовій втрати нервових клітин не варто і тому, що існують способи її компенсувати - в першу чергу це пластичність головного мозку. Один нейрон може сформувати безліч синаптичних зв'язків - зазвичай їх близько десяти тисяч - і в разі потреби бере на себе функції загиблого товариша. Наприклад, ознаки хвороби Паркінсона почнуть проявлятися, тільки коли загине більше 90% нервових клітин мозку. Виходить, що одна клітина може працювати за дев'ятьох.
Навчання і насолоду
Вчені сходяться в думці, що мозку шкодять ті ж процеси, що не приносять користі решті організму: депресія, хронічна перевтома, недосипання, незбалансоване харчування, занадто велика кількість алкоголю. Ці фактори, швидше за все, перешкоджають і утворення нових. Логічно, що зворотний ефект повинні нести заняття, які корисні в цілому - а в ідеалі ще й приємні.
Утворення нових нейронів і їх вбудовування сильно залежить від мікрооточення, в тому числі від нейромедіаторів - спеціальних речовин, що допомагає клітинам передавати один одному сигнали; ці сигнали можуть бути і збудливими, і гальмують. Нейромедіаторів безліч, і до них відносяться, наприклад, всім відомі дофамін і серотонін - вони позитивно впливають на формування нервових зв'язків. Діяльність, яка сприяє викиду дофаміну або серотоніну, може сприяти нейрогенезу; до неї відноситься все приємне або корисне для виживання і продовження роду: їжа, сміх, любов, секс, а також отримання нових знань.
Захаров уточнює, що поки складно виділити конкретний нейромедіатор, гарантовано впливає на нейрогенез, але можна точно сказати, що отримання свіжої інформації відіграє позитивну роль. Пізнавальні процеси і досвід не тільки сприяють виникненню нових нейронів, але і "допомагають" їм вижити - навчання залучає клітини в створення нових ланцюжків.
Крім цього, на нейрогенез добре позначається і так звана збагачена навколишнє середовище. У мишей, які жили в клітинах зі своїми побратимами, а також безліччю цікавих предметів - від бігового колеса, іграшок і лабіринтів до найрізноманітнішої їжі, - кількість нових нейронів було більше, ніж у гризунів, самотньо жили в порожніх клітинах. У світі людей під багатою навколишнім середовищем на увазі "людську" версію всього того, що було у мишей: нам потрібні соціальні контакти, розваги, вирішення різних завдань, фізична активність, багатий раціон і вчинення відкриттів.
Спорт
У дослідженнях, проведених знову ж у мишей, виявилося, що чим більше тварина "займається спортом" (бігає в колесі) в дитинстві і юності, тим довше воно зберігає ясність розуму в старості. Ще було відзначено, що поєднання фізичного навантаження з розумовою сприяє кращому запам'ятовуванню і засвоєнню знань. Ці ефекти пов'язують з когнітивним резервом, який теоретично впливає на нейрогенез у дорослих - правда, механізми цих процесів поки не ясні.
Саме після цих експериментів стали говорити, що для підтримки здоров'я мозку потрібно бігати - але, ймовірно, принципово важлива сама фізична активність, а не її конкретний вид. Інша справа, що неможливо змусити миша зайнятися йогою або танцями, щоб вивчити їх вплив на мозок. Ілля Захаров розповідає, що у людей, які ведуть активний спосіб життя, старіння мозку сповільнюється, адже спорт - це теж досвід, постійне отримання і розвиток навичок. А ще він впливає на здоров'я мозку фізично - покращує кровообіг, сприяє доставці поживних речовин в нервову систему.
Сон і їжа
Вважається, що уві сні зв'язку між нейронами стають міцнішими, а вся накопичена за день інформація впорядковується - відбувається щось на зразок дефрагментації жорсткого диска. Недолік сну (хронічне недосипання і стабільна безсоння) не тільки перешкоджає нейрогенезу, але і знижує позитивний ефект від процесів навчання - мозок просто не встигає привести отримані знання в порядок.
Рекомендації про збалансоване і різноманітне харчування актуальні і для нервової системи. Жирні кислоти омега-3 - одні з головних речовин, що підсилюють формування нових нервових клітин; вони також позитивно впливають на просторову пам'ять і працездатність, не кажучи вже про здоров'я серця. Ці сполуки треба шукати в жирній рибі і морепродуктах - від креветок до водоростей. Корисний ефект приписується і таких речовин, як флавоноїди (ними багаті зелений чай, цитрусові, какао, чорниця) і ресвератрол (міститься у винограді, червоному вині).
антидепресанти
Цей варіант не рекомендується використовувати з профілактичною метою - тобто просто для стимуляції нейрогенезу. Але давно доведено, що депресія негативно позначається як на існуючих нервових клітинах, так і на утворенні нових. Антидепресанти, крім очевидного ефекту корекції настрою, мають благотворним для нейрогенезу ефектом. У числі іншого вони сприяють виробленню нейромедіаторів - а ті, в свою чергу, покращують і формування нейронів, і психологічне самопочуття.
фотографії:Ioannis Pantzi - stock.adobe.com, goir - stock.adobe.com, Ozon
