Nevrogeneza Pri Odraslih Ali Se živčne Celice Ne Regenerirajo? - Alternativni Pogled

Kazalo:

Nevrogeneza Pri Odraslih Ali Se živčne Celice Ne Regenerirajo? - Alternativni Pogled
Nevrogeneza Pri Odraslih Ali Se živčne Celice Ne Regenerirajo? - Alternativni Pogled

Video: Nevrogeneza Pri Odraslih Ali Se živčne Celice Ne Regenerirajo? - Alternativni Pogled

Video: Nevrogeneza Pri Odraslih Ali Se živčne Celice Ne Regenerirajo? - Alternativni Pogled
Video: Дэниел Крафт: Будущее медицины? Для него существуют приложения 2024, Junij
Anonim

Namesto predgovora. Ni naključno ta članek objavimo na spletni strani, naslovljeni na psihologe in psihoterapevte. Avtor tega članka je po izobrazbi biolog, po poklicu psihoterapevt. Terapija z geštaltom nam ponuja delo "na stičišču" duševnega in fizičnega, podatki o možganih in dejstvo, da se živčne celice obnavljajo, pa so izjemno optimistični. Obstajajo dokazi nemških raziskovalcev, da se po psihoterapiji izboljša delovanje možganov kot biološkega predmeta. Mogoče je tukaj končno želen objektivni dokaz učinkovitosti psihoterapije? Elena Petrova (5. oktober 2006)

Vnaprej se opravičujem bratom v znanosti in tudi sestram za prenagljene sklepe in neomejeno domišljijo, kar nikakor ni značilno za strog znanstveni um. V svoj zagovor lahko rečem, da se fantazije razširijo le na razlago dejstev, zavezujem pa se, da bom dejstva sama navajala natančno, jasno in z navedbami.

Prvi dvomi o dogmi "živčne celice ne opomorejo" so bili izraženi leta 1965 (Josef Altman, Gopal Das). Približno 20 let pozneje so na novo oblikovane nevrone našli v višjem vokalnem središču kanarčkov (Fernando Notterbohm, cit. Steven Goldman, citiran 1) v obdobju, ko so se moški učili novih elementov petja. V 90. letih so se pojavili članki o nastanku novih nevronov v vohalni čebulici pri miših med nosečnostjo (citirano od 1). Obstaja veliko podatkov o pojavu novih živčnih celic v hipokampusu podgan (5, 2, 6, 8). Pri ljudeh je tvorba novih nevronov v hipokampusu manj izrazita kot pri glodalcih (3). Obstajajo dokazi, da se volumen hipokampusa zmanjša pri bolnikih z depresivnimi motnjami (9, 3). Bolezni in motnje (živalski modeli), kot so hiperaktivnost (11), shizofrenija (8),epilepsija (4) glede na nove podatke o nevrogenezi v odraslih možganih. Številna dela so posvečena preučevanju dejavnikov, ki krepijo ali zavirajo nastajanje novih nevronov v možganih odraslih, iskanju možganskih regij, kjer poteka ta proces, in preučevanju snovi, ki vplivajo nanj. Poudariti želim, da so bila vsa ta dela narejena na živalih (ptice, glodalci, opice), o človeških možganih ni veliko podatkov. Kljub temu večina raziskovalcev ponavadi ekstrapolira (z zadržki) odkritja, ki so jih pri živalih opravili na človeške možgane.da so bila vsa ta dela narejena na živalih (ptice, glodalci, opice), o človeških možganih ni veliko podatkov. Kljub temu večina raziskovalcev ponavadi ekstrapolira (z zadržki) odkritja, ki so jih pri živalih opravili na človeške možgane.da so bila vsa ta dela narejena na živalih (ptice, glodalci, opice), o človeških možganih ni veliko podatkov. Kljub temu večina raziskovalcev ponavadi ekstrapolira (z zadržki) odkritja, ki so jih pri živalih opravili na človeške možgane.

Kaj je nevrogeneza?

Nevrogeneza je proces tvorjenja novih nevronov. V možganih odraslih so grozdi celic, ki ne opravljajo nobene funkcije - niso vključene v izmenjavo in obdelavo informacij niti v vzdrževanje nevronov -, vendar se lahko delijo skozi celotno življenje živali ali ljudi. Tem celicam pravimo celice progenitorjev. Po delitvi ena hčerinska celica ostane na mestu, zraste in se ponovno razdeli, druga pa seli in integrira v že obstoječe mreže nevronov, ki čez nekaj časa postanejo zrele. Vsi novo nastali nevroni ne preživijo. Znano je, da živčna celica umre, če ne vzpostavi povezave s svojo ciljno celico (nevron, ki ni vključen v izmenjavo informacij, izgine).

Stopnja preživetja narašča pod vplivom več dejavnikov. Delitev progenitorne celice traja približno 2 uri. Na novo nastali nevroni se v enem mesecu funkcionalno integrirajo v mrežo, manjši so kot zreli (velikost je celice celic, manjše je tudi razvejanje procesov (dendriti)) in končno zorijo po 4 mesecih (10). Pod vplivom dejavnikov, ki sprožijo nevrogenezo, se celice v 24 urah aktivno delijo, nato pa v 7 dneh postopek izumre (6).

Promocijski video:

Območja možganov, kjer najdemo nevrogenezo

Nevrogenezo v odraslih možganih najdemo le na nekaj strogo določenih področjih. Eden od njih je subventrikularna cona - območje, ki od znotraj prekriva stranske stene stranskih ventriklov možganov (podatki, pridobljeni na podganah). Med razvojem sesalcev (embrionalna faza) se iz plasti celic, ki obložijo ventrikle (ventrikularne cone), tvorijo nevroni, nato se razdeljene celice preselijo na različna območja in tvorijo vse možganske strukture. Subventrikularno območje se nahaja pod prekatom (navedeno v 7) in vsebuje celice, ki se lahko delijo v možganih odraslih. Nevrogenezo na tem območju sproži nosečnost (miši in podgane). Pri glodalcih je vonj ključnega pomena za prepoznavanje in vzrejo mladih. Do rojstva je v ženski vohalni čebulici (predelu možganov, ki sprejema informacije od receptorjev v nosu;se aktivira kot odziv na vonjave) pojavijo se nove celice, ki migrirajo iz subventrikularnega območja. Te celice se integrirajo v obstoječe mreže in se razvijejo v zrele nevrone (7, 12).

Drugo območje možganov odraslih, kjer obstajajo grozdi "večno mladih", ki so sposobni deliti celice, je hipokampus (seznanjena podkokorna tvorba, ki se nahaja globoko v temporalnih režnjah; meji na spodnji del stranskih ventriklov). Funkcije hipokampusa so zapletene in izjemno zanimive. To območje prejema informacije od možganske skorje, ki je prišla iz zunanjega sveta. Na primer: občutek vetra na koži (taktilna cona možganske skorje), šušljanje listov (slušna cona), igra svetlobe in sence (vidno), vonj (olfaktorna žarnica) … - takšne informacije v integrirani obliki pridejo do hipokampusa. Vendar pa verjetno ne bo zelo vzburjen kot odziv na opisano situacijo. Menijo, da hipokampus reagira na novost: bolj nenavadne so informacije, večja je njegova aktivnost.

Poleg tega hipokampus oddaja svoje vznemirjenje po možganih in ustvarja lokalne žarišča aktivacije ter s tem olajša obdelavo informacij (13). V poskusih na podganah so ugotovili, da je preživetje na novo rojenih celic pri živalih, ki nenehno dobivajo nove igrače, večje kot pri kontrolah (podgane brez igračk) (6). Hkrati se hipokampalna nevrogeneza zmanjša pri podganah, ki živijo izolirano (8). Poleg tega velja, da hipokampus vsebuje nevronske sisteme, ki uravnavajo pomnjenje in učenje (13). Znano je, da je spomin v možganih organiziran na naslednji način: za vsak "delček informacij" (na primer okus limone) je odgovoren povsem določen del možganov in celostna reakcija (na črke "v-k-y-s" n-a ") se izvaja z interakcijo številnih mest, ki se nahajajo na različnih območjih. Domneva seda hipokampus deluje kot regulator te interakcije (13). Očitno je ta regulacija posredovana z nevrogenezo. Pri treniranju poskusov na podganah so ugotovili, da učenje spremlja pojav novih nevronov v hipokampusu (2, 1, 6, 3).

In končno, hipokampus je vključen v proces motivacije in uravnavanja ravni aktivnosti telesa. Celice hipokampusa so sposobne ustvariti pravilen, pravilen ritem theta (4-7 Hz). Pri dojenčkih, starih od 3-4 mesecev, predstavitev novega dražljaja vodi do povečanja resnosti in amplitude valovnega območja, pri odraslih pa se ritem teta pojavi v situacijah, ki zahtevajo mobilizacijo. Intenzivnost theta ritma je dobro povezana s takšnimi osebnostnimi manifestacijami, kot so agresivnost, inkontinenca, nestrpnost in sumljivost. Krepitev theta ritma hipokampusa pri živalih je povezano z visokim čustvenim stresom, kot so strah, agresija in izrazite potrebe po hrani, pitju in spolnih potrebah (13). K. T., tako pri živalih kot pri ljudeh, je povečanje frekvence teta ritma povezano z mobilizacijo pred akcijo, s spontanim vedenjem, z intenzivnostjo akcij.

Tako je ritem theta, ki ga ustvarja hipokampus, odgovoren za raven aktivnosti v telesu. Če možgani zunanje okolje ocenjujejo kot grozeče, je aktivnost lahko uničujoča (spremlja jo jeza, sovraštvo, želja po uničenju ali uničenju) ali pa je usmerjena v izogibanje nevarnosti. Dejavnost je lahko raziskovalna (reakcija na varno novost). Dejavnost je lahko usmerjena v zadovoljevanje kakršnih koli drugih nujnih potreb. Očitno je ta dejavnost, ki jo uravnava theta ritem hipokampusa, agresija v razumevanju gestalt terapevtov. Nato je delo okrevanja (v primeru postinaptičnega sindroma in depresije) in vzdrževanje klientove agresije napolnjeno z novim pomenom: posledično se obnovi sposobnost možganov za nevrogenezo hipokampusa. V hipokampusu nastanejo novi nevroni, če je žival ob neposredni grožnji nemočna ali je v kroničnem stresu (7, 5, 9), je nemočna. Očitno je zatiranje aktivnosti izraženo na možganski ravni pri oslabitvi nevrogeneze hipokampa. Proces se obnovi s spontano telesno aktivnostjo (pri podganah je tekla v kolesu "veverica") (5, 11, 3, 6, 1). Poleg tega se "tekajoče" podgane bolje učijo (11).

Moram opozoriti, da se podgane v vivarijih zadržujejo v kletkah, kamor se še posebej nimajo kam premakniti. Kolo veverice jim daje priložnost, da se približajo svojemu naravnemu načinu življenja. Morda za ljudi samo gibanje ni tako pomembno kot naravno življenje za nas - sledenje lastnim potrebam, skupaj z upoštevanjem pravil in dolžnosti. Vendar to ni nič drugega kot fantazija, izjemno težko ga je eksperimentalno potrditi s štetjem števila na novo ustvarjenih nevronov pri človeku, ki živi v skladu s svojo naravo. In dejstvo, da je gibanje življenje, življenje novih nevronov, se je potrdilo.

Torej, hipokampus je območje v časovni regiji možganov; v hipokampusu odraslih možganov se pojavi nevrogeneza; hipokampalne celice ustvarjajo ritem theta, ki je odgovoren za stopnjo aktivnosti telesa; Hipokampus je vključen v naslednje možganske funkcije:

- integracija čutnih informacij in njegova distribucija po možganih; odgovor na novost;

- učenje in pomnjenje;

- motivacija in regulacija aktivnosti celotnega organizma;

- uravnavanje razpoloženja.

Če možgane obravnavamo kot sistem, sestavljen iz medsebojno delujočih elementov, je hipokampus morda organizator interakcije različnih elementov možganov (na primer organizira povezavo med dojemanjem dogodkov v zunanjem svetu in

čustvena ocena teh dogodkov). Nato hipokampus v primeru pomanjkanja obstoječih povezav (ko se soočimo z nečim novim ali se naučimo česa novega) organizira nove povezave med elementi možganov, tako da ustvari nove celice. Verjetno isto funkcijo organiziranja novih interakcij med že obstoječimi elementi opravljajo novi nevroni v vonjalni čebulici nosečih miši.

Pri ljudeh bi želel domnevati, da subjektivna izkušnja vpogleda na ravni možganov ustreza vgradnji novih živčnih celic v obstoječe mreže hipokampusa - nastajanju doslej neobstoječe povezave med že obstoječimi elementi. Gestalt psihologi temu pojavu pravijo "aha-učinek", ki se pojavi v trenutku stika v kontaktnem ciklu. In potem je celoten cikel stika začetek ali vzdrževanje nevrogeneze v možganih.

Drugo področje možganov, kjer nastajajo novi nevroni, je substantia nigra (4), ki se nahaja v srednjem možganu. To območje aktivira možgansko skorjo in daje nekatera vedenjska odziva. Poleg tega je substantia nigra odgovorna za koordinacijo in začetek zapletenih gibov.

In končno vrhovno glasno središče pesniških ptic, kjer so v možganih odraslih prvič odkrili delitvene celice.

Moški kanarček med plemensko sezono poje zapletene pesmi in se vsako leto nauči novih pesmi. V obdobju neplodnosti manj pojejo, njihove pesmi so manj popolne, glasno središče pa se zmanjšuje v glasnosti. Ko pa pride čas, da svojo skladbo ponovno razgrnejo, se glasnostni center poveča z dodajanjem novih nevronov.

Po drugi strani se črtaste plavice naučijo ene pesmi kot najstnice in je nikoli ne spremenijo. Njihovi možgani odražajo to razliko: stroki dodajajo le veliko nevronov v vokalni center v adolescenci. V enem eksperimentu so selektivno uničili nevrone v vokalnem središču zelišč in ugotovili, da so tja migrirali novi nevroni, ki so očitno nadomestili mrtve. Pesem se je s padcem nevronov opazno "razkrojila", vendar so se nekateri elementi pesmi obnovili z dodatkom nevronov (citirano z 1).

Poškodbe možganov (modrice, rane) pri živalih sprožijo nevrogenezo v hipokampusu (4). Domnevamo lahko, da se območje, uničeno kot posledica travme, obnovi s selitvijo nevronov, kot je opisano v eksperimentu z glasilnim središčem plavuti. Nisem pa naletel na podatke, ki bi podpiral to domnevo. Vendar vnetne procese v možganskih tkivih spremlja zatiranje nevrogeneze. Vnetje je odziv imunskega sistema na tuje delce ali mikroorganizme, ki ga spremlja uničenje vsega tujega. Možgani so izolirani od imunskega sistema s posebno pregrado. Vendar pa obstajajo celice, ki igrajo vlogo "uničevalcev" - mikroglijskih celic. Sproščajo N2O (smejalni plin), ki je nevrotoksičen (4). Tako travma sproži nevrogenezo, vnetje pa jo zatre. Očitnoda bo stopnja okrevanja določena s kombinacijo teh dveh dejavnikov.

Snovi, ki vplivajo na nevrogenezo

Delitev progenitornih celic v hipokampusu zavirajo glukokortikoidi (snovi iz skupine adrenalina) (3, 9, 7). Možganski adrenalinski sistem reagira kot odziv na grožnjo zunanjega okolja, aktivira se pri razvijanju reakcij z negativno (bolečo) okrepitvijo (13). Zanimivo je, da opiati, ki delujejo na adrenalinski sistem, zavirajo tudi nevrogenezo (3). Tako grozeča situacija duši proces pojava novih nevronov.

Znižanje ravni serotonina (enega izmed možganskih mediatorjev) spremlja zmanjšanje intenzivnosti nevrogeneze v hipokampusu, vendar ne vpliva na ta proces v subventrikularni coni (8, 7). Serotonin v nasprotju s snovmi adrenalinske skupine olajša razvoj in shranjevanje veščin, ki temeljijo na pozitivni (prehranski) okrepitvi in negativno vpliva na razvoj obrambnih reakcij (13). Poleg tega obstajajo dokazi, da je serotonin odgovoren za izkušnjo ugodja in zadovoljstva (14).

Drugi mediator, dopamin, na podoben način vpliva na pojav novih nevronov: znižanje ravni dopamina spremlja zmanjšanje intenzivnosti nevrogeneze v hipokampusu (8). Najbogatejša z dopaminom je substantia nigra (glej zgoraj). Motnje v tem območju vodijo do globoke motnje stereotipne motorične aktivnosti, njene koordinacije in iniciacije - Parkinsonova bolezen (14). Morda so boleče manifestacije povezane s kakršnimi koli spremembami generacije dopaminskih nevronov v substantia nigra in / ali nevrogenezo v hipokampusu.

Med snovmi, ki krepijo nevrogenezo v hipokampusu, je glavna vloga različnih rastnih faktorjev (snovi, ki spodbujajo delovanje nevronov, podpirajo njihovo preživetje, spodbujajo rast aksonov in dendritov v smeri ciljnih celic). Vaja (poskusi s "tekom" podgan, glej zgoraj) poveča periferno raven enega od teh rastnih faktorjev, nato se raven tega faktorja v hipokampusu poveča, po kateri se celice potomcev začnejo bolj aktivno deliti (3).

Glutamat je še en nevrotransmiter (glavni vzbujevalni nevrotransmiter v možganih); v možganski skorji in hipokampusu s sodelovanjem tega mediatorja potekajo procesi učenja in pomnjenja (13). Ta snov tudi poveča hitrost nevrogeneze (8) z uvedbo delitve celic potomcev (3).

Eden od fizioloških in biokemijskih manifestacij shizofrenije je hiperaktivnost dopaminergičnega sistema.

Znatno povečana raven dopamina se je pokazala tudi v temporalnem režnja možganov (na tem območju se nahaja hipokampus).

Opažene so bile tudi številne morfološke spremembe na istem območju - povečanje volumna stranskih ventriklov, stanjšanje parahippocampalne skorje itd. Opaženo je bilo znatno oslabitev glutamatergičnega sistema v čelni skorji (na to območje pride vzbujanje iz hipokampusa) (citirano 13). Podganji model shizofrenije prikazuje znatno oslabitev nevrogeneze v hipokampusu (8).

Pri depresiji se zmanjša tudi obseg hipokampusa. Antidepresivi sprožijo nevrogenezo v hipokampusu (3, 5), ne da bi to vplivalo na delitev celic potomcev v subventrikularnem območju (9).

Prolaktin je spolni hormon. Pri glodalcih se je pokazalo, da je povečanje tega hormona signal za laktacijo. Prav ta hormon sproži nevrogenezo mišic v subventrikularni coni med nosečnostjo (1, 7). Pri ljudeh zvišanje ravni prolaktina v plazmi poveča orgazem (12).

Zaključek

Torej, v možganih odraslih poteka proces pojava novih nevronov. Nevrogenezo so ugotovili v subventrikularnem območju (od tam celice selijo v vohalno čebulico), v hipokampusu, v substantia nigra, v višjem glasilnem središču ptic. Ta proces je okrepljen z učenjem; v pogojih, ko je žival nameščena v obogatenem okolju; v pogojih, ko ima žival možnost prostovoljnega fizičnega gibanja; med nosečnostjo; s poškodbami možganov. Postopek oslabi izpostavljenost grožnji, izolirano, pod vplivom opiatov, z vnetjem v možganskih tkivih.

Vsi predstavljeni podatki so stari približno 5 let. Za tiste, ki želijo novejše informacije, predlagam ključne besede: možgani odraslih, nevrogeneza.

Rabljene knjige:

1. M. Barinaga. Novorojeni nevroni v iskanju pomena./ Znanost, letnik 299, 2003.

2. E. Drapean in sod. Izvedba prostorskega spomina starih podgan v vodnem labirintu napoveduje raven hipokampa

nevrogeneza./ PNAS, 25. november 2003, letnik 100, N24, str. 14385-14390.

3. RS Duman, J. Malberg in S. Nakagawa. Uravnavanje nevrogeneze odraslih s pomočjo psihotropnih zdravil in stresa

Journal of Pharmacology and Experimental Therapeuties, 2001, letnik 299, N2, str. 401-407.

4. CTEkdahl in sod. Vnetje pri določanju nevrogeneze v možganih odraslih. / PNAS, 11. november 2003, vol. 100, N23.

5. K. Fabel in sod. VEGF je potreben za hipokampalno nevrogenezo hipokampala odraslih

Nevrosience, letnik 18, str. 2803-2812, 2003.

6. G. Kronenberd in sod. Subpopulacija celic razmnoževanja hipokampusa odraslih, ki se razlikujejo od fizioloških

Neurogeni Stimyli. / The Journal of Comparative Neurology, vol. 467, str. 455-463, 2003.

7. JB Lennigton, Z. Yang, JCConover. Nevronske matične celice in regulacija nevrogeneze odraslih. / Reproductiv

Biologija in endokrinologija, 2003.

8. L. Lu in sod. Spreminjanje hipokampalne nevrogeneze in nevroplastizma s pomočjo družbene okolice./ Eksperimentalno

Neurology, 183, 2003, str. 600–609.

9. JEMalberg. Implikacija hipokmalne nevrogeneze odraslih v antidepresivih./ Journal Phsychiatry

Nevroznanost, 2004, 29 (3), str.196-205.

10. H. van Praag in sod. Funkcionalna nevrogeneza v hipokampusu odraslih./ Narava, letnik 415, 2002.

11. JSRhodes in sod. Vaja poveča nevrogenezo hipokampa na visoke ravni, vendar ne izboljša prostorskega nagnjenja

v miših, vzrejenih za povečano prostovoljno vožnjo s kolesom./ Behavioral Neurosciense, 2003, vol. 117, N5, str. 1006-1016.

12. T. Shingo in sod. Nevrogeneza v nosečnosti, ki jo povzroča nosečnost ženskega ženskega spola, posredovana s Prolactin./ Science, letnik 299, 2003.

13. Mehanizmi človekove možganske dejavnosti. 1. del Človekova nevrofiziologija / Ed. M. P. Bekhtereva. - L.: Nauka, 1988.

- 677s.

14. Nevrokemija. / Ed. I. P. Ashmarin in P. V. Stukalov. - M.: Založba Inštituta za biomedicinsko kemijo Ruske akademije medicinskih znanosti, 1996. - 469 str.

Avtor: Olga Ilyunina