Прямо сейчас где-то в твоей голове, рядом с зоной, которая хранит воспоминания, возможно делится клетка. Ни один прибор этого не покажет, пока ты жив. Одни учёные уверены, что после 13 лет деление прекращается навсегда, другие находят следы таких клеток у 79-летних. И те, и другие публикуются в Nature.
Догма, просуществовавшая сто лет
В начале XX века испанский нобелевский лауреат Сантьяго Рамон-и-Кахаль сформулировал правило: после рождения нервные пути фиксируются, и новые нейроны не появляются. Точка. Наука приняла это на веру и не пересматривала его целый век.
В 1960-х годах американский нейробиолог Джозеф Альтман из MIT обнаружил новые нейроны у взрослых крыс. Его проигнорировали. Авторитет Кахаля был как бетонная стена.
Шведский морг и молекулярная метка
Петер Эрикссон из Университета Гётеборга получил доступ к мозгу онкологических пациентов в возрасте 58–72 лет. При жизни им вводили BrdU (бромдезоксиуридин) для отслеживания опухолей. Препарат встраивается в ДНК любой делящейся клетки. Проще говоря, это молекулярная бирка "я родилась недавно".
Пять мозгов. Тонкие срезы гиппокампа под флуоресцентным микроскопом. Команда Эрикссона и Фреда Гейджа из Salk Institute искала двойное совпадение: наличие BrdU внутри ядра, что означает, клетка делилась уже при жизни пациента. Наличие белков зрелых нейронов на мембране означает, что она стала именно нервной клеткой, а не глией. Совпадения были найдены. В мозге человека старше пятидесяти лет. Nature Medicine, 1998 год.
Сто лет все повторяли: "нервные клетки не восстанавливаются". Шведско-американский тандем с красителем это опроверг.
Два "родильных дома" и углерод-14
После публикации описали два места, где мозг млекопитающих производит нейроны: субгранулярную зону гиппокампа (где формируется память) и субвентрикулярную зону вдоль боковых желудочков (откуда клетки мигрируют в обонятельную луковицу). Гиппокамп стал главной сценой.
В 2013 году Кирсти Сполдинг и Йонас Фрисен из Каролинского института использовали углерод-14, наследие ядерных испытаний 1950–60 годов. По концентрации изотопов в ДНК можно определить год рождения нейрона. Как кольца на спиле дерева, только для мозга.
По оценкам, около 700 новых нейронов образуется в день в каждом гиппокампе. Примерно 1,75% нейронов зубчатой извилины обновляется в год. Это немного. Но не ноль.
Разные мнения
Весной 2018-го. Шон Сорреллс и Артуро Альварес-Буйя из Калифорнийского университета в Сан-Франциско изучают 59 образцов мозга. После 13 лет маркеры молодых нейронов почти исчезают. В Nature опубликовано: нейрогенез у взрослых отсутствует.
Примерно в тоже время, Маура Болдрини из Колумбийского университета опубликовала в Neuron обратное. У людей в возрасте от 14 до 79 лет обнаружены тысячи незрелых нейронов. Два журнала. Один и тот же вопрос. Противоположные ответы.
Дьявол в деталях: 48 часов
Когда начали разбираться, всплыла неприятная деталь. У "отрицательной" группы задержка между остановкой сердца и фиксацией мозга достигала 48 часов. Белок DCX (даблкортин), ключевой маркер молодых нейронов, распадается за это время. Ищешь следы свежих клеток инструментом, потерявшим чувствительность. Не находишь. И заключаешь, что клеток нет.
Обзоры 2019 года подвели промежуточную черту: признаки нейрогенеза видны при быстрой фиксации тканей и исчезают при медленной. Спор не закрыт.
А теперь плохая новость: пока учёные выясняют сам факт деления, практическая сторона вопроса никуда не исчезла.
Беговое колесо против кортизола.
Сорок пять минут на беговом колесе. Каждый день. Мыши из лаборатории Ван Прааг бегали добровольно, и через месяц количество новых нейронов в их гиппокампе увеличилось вдвое. Конкретный механизм: нагрузка повышает BDNF (нейротрофический фактор мозга), который связывается с рецептором TrkB и запускает рост дендритов. Бег меняет не "приток крови к голове", а химическую среду, в которой образуются клетки.
У людей пока нет прямых замеров нейрогенеза in vivo. В 2011 году Кирк Эриксон (однофамилец, без "с") показал, что 120 пожилых людей ходили быстрым шагом 40 минут три раза в неделю. Через год объём их гиппокампа вырос на 2%, в то время как в контрольной группе, которая занималась растяжкой, он сократился на 1,4%. В статье в PNAS выборка не гигантская, но эффект воспроизводился.
Хронический стресс действует наоборот. Кортизол тормозит деление клеток-предшественников в зубчатой извилине. Не "убивает миллионы нейронов" разом, а сдвигает баланс: чем меньше рождается, тем меньше выживает. Гиппокамп теряет объём без катастроф, по миллиметру в год.
Хорошая новость: процесс обратим. Снятие стрессора, аэробная нагрузка и полноценный сон связаны с восстановлением объёма. Не потому, что мозг "отдыхает", а потому, что меняется соотношение кортизола и ростовых факторов.
Без розовых очков
Нейрогенез у взрослых не означает, что "мозг обновляется целиком". Это сад, где старые деревья плодоносят, а на узкой грядке иногда пробивается росток. Массового ремонта коры нет. БАДы "для роста нервных клеток" не имеют подтверждений.
Но ростки есть.
700 клеток в день или ноль после тринадцати? Наука не дала окончательного ответа. А пока идут споры, твой гиппокамп принимает решение: вырастить нейрон или нет. Если сегодня был стресс, мало движения и всего четыре часа сна, направление примерно понятно.