С некоторой помощью мозг может восстанавливать сам себя. Так считает нейрохирург Жослин Блош и её коллеги. Более того, мы, взрослые люди, можем вырастить новые нейроны. Этот феномен называется нейрогенез.
Сегодня вы узнаете, как мозг может восстанавливать себя и получите конкретные советы, как помочь мозгу активизировать нейрогенез, при этом улучшая настроение, усиливая память и предотвращая процессы старения.
20 лет назад Жослин Блош была врачом-ординатором в приёмном покое травматологии. Она часто видела пациентов с травмами головы. Иногда для спасения жизни у таких пострадавших приходилось удалять часть опухшего мозга.
Жослин Блош и её коллега-биолог Жан-Франсуа Брюне решили изучать их. Они хотели выращивать клетки из этих кусочков мозга. И им это удалось.
Вот, что они увидели под микроскопом. Это было удивительное зрелище, потому что это выглядит так же, как и стволовые клетки: большие зелёные клетки окружают маленькие и незрелые.
Стволовые клетки — это незрелые клетки, способные превращаться в клетки различных органов и тканей. Они есть в мозге взрослого человека, но их крайне мало. Более того, они находятся в небольших нишах в глубине мозга. Поэтому встретить их в материале из поверхности мозга, вырезанном во время операции, было удивительно.
Но эти клетки всё же отличались от стволовых. Дело в том, что стволовые клетки быстро делятся и никогда не умирают. Эти же делились медленно, а через несколько недель выращивания они и вовсе умирают. Этот новый вид клеток похож на стволовые, но ведет себя по-другому.
Откуда же они взялись? Жослин Блош с коллегами потратили немало времени, чтобы это узнать. Наконец, они выяснили, что они появились из этих синих и красных клеток, которые называются даблкортин-позитивные клетки.
Эти клетки составляют 4% клеток коры головного мозга и они есть у всех нас.Когда мы были в утробе матери, они помогали нашему мозгу формироваться. Учёные предполагают, что эти клетки могут участвовать в восстановлении мозга, потому что они обнаруживаются в больших концентрациях рядом с повреждениями мозга. Это возможный новый источник клеток, способных восстанавливать мозг.
Жослин Блош с коллегами провели эксперименты на обезьянах. Они хотели выяснить, помогают ли эти клетки восстанавливаться животным после повреждений мозга.
Сначала обезьян научили проходить тест на ловкость рук. Им нужно было брать кусочки еды из углублений. Когда они научились, ученые повредили им части коры мозга, отвечающие за движения рук. В итоге обезьяны больше не могли шевелить руками. Как и люди после инсульта через какое-то время они самостоятельно восстановились до определенного уровня. Это происходит благодаря гибкости мозга.
Потом ученые имплантировали те самые клетки в мозг обезьяны. Вот, что из этого получилось.
Слева вы видите обезьяну, которая восстанавливалась сама. Она выполняет задание на 40-50% от своих предыдущих результатов — до повреждения. Уже не та скорость и не та аккуратность.
А справа та же самая обезьяна, но после имплантации клеток, два месяца спустя.
Это ошеломляющий результат. С тех пор учёным удалось узнать, что эти клетки можно криоконсервировать, чтобы использовать позже. Их можно применять в нейропатологии, например, при лечении болезни Паркинсона. Но до имплантации людям дело пока не дошло. Однако учёные настроены оптимистично.
А теперь обратимся к другому спикеру TED — нейробиологу Сандрин Тюре. По её словам, у взрослых появляются новые нервные клетки, хоть совсем недавно и считалось иначе. Этот процесс называется нейрогенез.
Профессор Каролинского института в Швеции Йонас Фризен подсчитал, что каждый день в гиппокампе производится 700 новых нейронов. На первый взгляд это ерунда по сравнению с миллиардами уже имеющихся у нас нейронов.
Однако к 50 годам все имеющиеся у нас с рождения нейроны заменяются на нейроны, образовавшиеся уже во взрослом мозге.
Почему же новые нейроны важны и за что они отвечают? Известно, что они нужны для обучения, а также для объёма и качества памяти.
Но также интересна взаимосвязь нейрогенеза и депрессии. Когда мы принимаем антидепрессанты, мы увеличиваем производство новорождённых нейронов. Так мы ослабляем симптомы депрессии. А если заблокировать нейрогенез, то при этом упадет эффективность антидепрессантов. Эти исследования объяснили, почему некоторые пациенты, избавившиеся от рака, продолжают страдать от депрессии. Дело в том, что препараты от онкологических заболеваний препятствуют образованию новых нейронов. И чтобы появились новые нервные клетки, нужно время.
А можем ли мы сами управлять нейрогенезом? Хорошая новость — да, можем. К примеру, производство новых нейронов увеличивают обучение и секс. А снижает нейрогенез стресс и недосып.
Что касается физической активности, то тут давайте взглянем на результаты интересного исследования Расти Гейджа из Института Солка.
Слева вы видите отдел гиппокампа мыши, у которой в клетке не было колеса. Маленькие чёрные точки — это будущие новорождённые нейроны. Справа отдел гиппокампа мыши, у которой в клетке было колесо. Количество чёрных точек сильно увеличилось.
Ну и, конечно же, то, что мы едим влияет на нейрогенез.
Ключевые моменты. Нейрогенез увеличивается при...
1) Ограничении калорий на 20–30%;
2) Краткосрочном голодании (увеличении времени между приёмами пищи);
3) Потреблении флаваноидов, которые содержатся в горьком шоколаде и чернике;
4) Потреблении жирных кислот Омега-3, содержащихся в жирной рыбе, например, в лососе;
5) Умеренном потреблении резвератрола, содержащегося в красном вине.
При этом стоит помнить, что в целом алкоголь ослабляет процесс нейрогенеза. Также негативно влияет диета, богатая насыщенными жирами. То есть для здоровья мозга не стоит слишком налегать на фастфуд и, например, кондитерские изделия.
Ещё один необычный момент, касающийся еды. На производство нейронов влияет текстура пищи. Мягкая пища ослабляет процесс нейрогенеза, а хрустящая и требующая пережёвывания — наоборот.
Давайте подведём итог. Важно не только то, что вы еди́те, но также текстура потребляемой пищи, время приёма пищи и количество съеденного. Кроме того, на пользу вашему мозгу пойдет обучение, секс, здоровый сон и физическая активность. Не забывайте об этом и заботьтесь о своём мозге. А он в свою очередь позаботится о вас.
Текст составлен на итогах стикерах ТЕД