Автор: СМТ — Научный подход
Источник: https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMc1904905
В журнале The New England Journal of Medicine была опубликована работа, в которой немецкие учёные показали, как за 14 месяцев жизни на Южном полюсе изменился мозг человека.
Известно, что клетки нервной ткани взрослой особи практически не способны к делению. Но в мозгу млекопитающих есть особенная часть — гиппокамп. В нём образуются новые нейроны даже во взрослом возрасте. Однако социальная изоляция и монотонность окружающей среды у грызунов подавляют этот процесс. Происходит ли то же самое у человека, пока не ясно.
Чтобы оценить влияние физической и социальной депривации на гиппокамп группа учёных под руководством Симоны Кюн из Института развития человека Макса Планка в Берлине провела исследование на людях в суровых условиях. Испытуемые отправились в полярную экспедицию, которая отличается однообразием окружающей среды и длительной физической и социальной изоляцией.
Участники — пятеро мужчин и четыре женщины — 14 месяцев проживали на немецкой станции Ноймайер-3. Контрольная группа состояла из девяти человек одного пола и возраста, со схожими параметрами мозга, в частности, объёмом гиппокампа.
Восьмерым участникам провели МРТ головного мозга до и после экспедиции. Один участник не мог пройти томографию по медицинским показаниям, и у него смотрели только измерения нейротрофического фактора мозга (BDNF — белок в крови, который отвечает за деление клеток в мозге). Также на протяжении всей поездки все сдавали кровь и проходили тесты на когнитивные способности.
В своём исследовании учёные отмечают, что у экспедиционной группы пострадала зубчатая извилина гиппокампа и уменьшилась концентрация нейротрофического фактора мозга.
Объём гиппокампа изменился у обеих групп. Но, если у контрольной группы он немного увеличился, то у экспедиционной группы, наоборот, уменьшился. Больше всего изменения затронули зубчатую извилину: она сжалась на 7,2 процента. Исследователи отметили взаимосвязь между уменьшением объёма зубчатой извилины и падением баллов в некоторых когнитивных тестах — на внимание и ориентацию в пространстве. Объём других областей гиппокампа тоже стал меньше, но эти изменения не достигли статистической значимости.
Нейротрофический фактор мозга (BDNF) всех участников экспедиции снизился почти в два раза уже через 3 месяца после начала исследования. Он оставался таким же спустя полтора месяца по возвращению домой.
Авторы исследования отметили, что данные следует интерпретировать с осторожностью. Они не смогли определить, какие элементы экспедиции можно считать социальной изоляцией и однообразием окружающей среды. Неизвестно, повлияло ли сокращение объёма гиппокампа на здоровье и поведение участников экспедиции. Учёные также отмечают скромный размер выборки.
Несмотря на это, различия в физической и социальной среде влияют на пластичность гиппокампа. До этого учёные уже выяснили, что социальная изоляция связана с увеличением рисков инфаркта и инсульта. Это же исследование послужит началом для следующих работ, которые могут показать, какие факторы влияют на размер гиппокампа, и можно ли им противостоять.
Дополнительно: о воображении и восприятии информации мозгом читайте в этой статье.