Американские СМИ сообщили сегодня, что ученые нашли способ восстановления нервных клеток после повреждений, которые приводят к нарушению двигательных функций.
Жизнь и смерть нервных клеток: 6 интересных фактов
Особенно важно способны ли восстановиться клетки головного мозга после отказа от алкоголя. Долгие годы нейробиологи были уверены: нервные клетки не восстанавливаются. Клетки центральной нервной системы восстанавливаются дольше и сложнее, этим обуславливается долгая реабилитация после инсульта или спинальных травм. Новые наблюдения за процессом роста клеток мозга показывают, что нервы не только восстанавливаются, но и одинаково хорошо формируются в центре памяти как у РИА Новости, 06.04.2018.
Нейрогенез: нервные клетки восстанавливаются или нет?
Особое внимание они уделили изучению зрелых олигодендроцитов, которые отвечают за здоровые неврологические функции. Именно эти клетки восстанавливают нашу нервную ткань посредством создания новых миелиновых оболочек. В свою очередь, последние опоясывают нервные волокна и ускоряют передачу нервных импульсов между мозгом и другими органами. После окончания эксперимента гипотеза американских исследователей была полностью подтверждена.
Позитивные связи Благоприятствуют нейрогенезу позитивные связи со своим окружением и людьми из вашего круга общения. Что тормозит и полностью блокирует выработку новых нейронов? Важно не только выполнять действия, которые стимулируют нейрогенез, но и избегать тех, что его тормозят. Недосыпание Я уже говорил о недостатке сна. Добавлю, что речь идет о глубоком, восстанавливающем сне. Это не вопрос времени, которое вы проспали.
Сегодня мы знаем критерии качества сна: просыпаться в форме, иметь достаточно энергии, чтобы хорошо функционировать в течение дня и не уставать слишком быстро. Только такой сон способствует нейрогенезу. Стресс Продолжительный и сильный стресс мешает производству новых нейронов. Это сказывается на настроении и создает эффект хронической усталости. Вы и сами замечали, что, как только оказываетесь в стрессе или сильно устаете, ваше настроение всегда автоматически портится. Прекращение обучения Принято считать, что старение тоже должно замедлять нейрогенез. Влияние возраста и правда прослеживается, но только в том случае, когда человек выпадает из процесса обучения. Факт, что с возрастом наша память ослабевает, связан в первую очередь с тем, что мы недостаточно нагружаем свой мозг, а не с количеством прожитых лет. Статичное окружение В ходе одного исследования подопытных мышей рассадили по двум разным клеткам.
В каждой клетке было по колесу — все мыши имели возможность бегать и получали необходимую физическую нагрузку. Но в одной из клеток больше не происходило ничего, а в другой все время что-то меняли: устанавливали какие-то новые лабиринты, меняли ходы, добавляли разные «игрушки». И нейрогенез у мышей из этой клетки был иногда в семь! Поэтому для образования новых нейронов важно иметь окружение, которое регулярно меняется. Если вы замечали, даже в магазинах в среднем раз в три года полностью меняют торговый зал. Как маркетинговый прием это применяется не случайно. Негативные эмоции Когда вы испытываете гнев, фрустрацию, страх, в вашем организме вырабатывается кортизол. У кортизола есть свойство немедленно атаковать нейроны в гиппокампе. То есть у вас не только сокращается выработка новых нейронов, но и старые оказываются под ударом.
Как питание влияет на нейрогенез? Что и как мы едим, тоже сказывается на выработке мозгом новых нейронов. Калорийность и режим питания Я вам сообщу еще одну вещь, которая может показаться совсем уж невероятной. Регулярные короткие голодания и растягивание времени между приемами пищи тоже способствуют выработке новых нейронов. Черный шоколад и черника Эта информация должна особенно понравиться женщинам: потребление черного шоколада и черники способствует увеличению нейрогенеза. За это отвечают флавоноиды, которые содержатся в этих продуктах. Жиры Все продукты, которые содержат жирные кислоты омега-3 например, жирная рыба , помогают нейрогенезу.
По статистике мужчины сталкиваются с подобными проблемами реже, чем женщины, но с возрастом их риски тоже возрастают. Мозгу важно не только продуктивно работать, но и восстанавливаться, поэтому следует обеспечить себя ночным сном в подходящих условиях. Физические нагрузки Речь не о спорте, а о физкультуре. Наукой установлено, что часовая физическая активность форсирует работу головного мозга. Также доказано, что люди с активным образом жизни обладают большей обучаемостью. Нагрузки должны быть посильными, а не изнурительными, не обязательно стремиться к рекордам или преследовать цели по совершенствованию тела. Достаточно ежедневных прогулок, пробежек, катания на велосипеде или на лыжах. При чрезмерно высоких нагрузках результат будет противоположным. Физическое изнурение провоцирует выработку кортизола , норадреналина и других гормонов стресса. Их концентрация становится такой же, как в момент сильного потрясения, от этого работа гиппокампа по производству новых клеток блокируется. Игровая активность Получить положительный эффект можно от любых игр, от шахмат и домино до видеоигр. Смысл в том, что игровая деятельность стимулирует на поиск решения сложившейся проблемы. Преимущество игр в том, что для них не нужно искать мотивацию, они увлекают людей, вызывают желание получать новые навыки и совершенствовать их. Но при этом тоже важно дозировать нагрузки, умственная усталость так же опасна, как физическая. Зачем восстанавливать нейроны? В медицинской практике встречаются случаи, когда пациент продолжал жить без части головного мозга. Некоторые из них не испытывали каких-либо ограничений, связанных с лишением, сохранили способность полноценно работать и добивались успеха в профессиональной деятельности. Однако, это не означает, что количество клеточных единиц не имеет значения. Часть из таких пациентов такими родились, в приобретенных случаях они проходили многолетнюю реабилитацию. В любом случае клетки структуры должны обновляться. Если следовать перечисленным выше рекомендациям, то можно рассчитывать на такой эффект: легкое формирование новых нейронных связей; высокая обучаемость; хорошая память; высокая скорость мышления. Выполнение каждого из пунктов — это создание комфортных условий для функционирования органа. Помимо основных рекомендаций есть ряд дополнительных. Дополнительные рекомендации Избавление от стресса После стресса организму требуется несколько дней, чтобы восстановиться. К сожалению, избежать всех стрессовых факторов в условиях современного мира невозможно. Поэтому стоит сделать упор на избавление от последствий стресса, для этого используют расслабляющие методики. Это дыхательная гимнастика, медитация, обратный счет вслух, психотерапевтические практики. Отказ от спиртного Любой алкоголь негативно сказывается на работе мозговых структур. Они могут восстанавливаться после употребления алкоголя, но на это уходит много времени. Большая часть периода реабилитации уходит на возвращение к исходному состоянию, только после этого начинается регенерация тканей. Если употреблять спиртное периодически, то стадия регенерации может не начаться. Режим сна В среднем взрослый человек нуждается в 8 часах полноценного ночного сна каждые сутки.
Также предполагают, что один из факторов роста — активин А — в сочетании с другими химическими соединениями дает возможность нервным клеткам подавлять воспаление. Это, в свою очередь, способствует их регенерации. Особенности обоих процессов еще недостаточно изучены. Влияние внешних факторов на процесс восстановления Нейрогенез — это постоянный процесс, на который периодически могут негативно воздействовать различные факторы. В современной нейробиологии известны некоторые из них. Химиотерапия и лучевая терапия, применяющиеся в лечении раковых заболеваний. Клетки-предшественницы испытывают на себе влияние этих процессов и перестают делиться. Хронический стресс и депрессия. Количество клеток мозга, которые находятся в стадии деления, резко уменьшается в тот период, когда человек испытывает негативные эмоциональные чувства. Интенсивность процесса формирования новых нейронов уменьшается к старости, что сказывается на процессах внимания и памяти. Установлено, что алкоголь повреждает астроциты, которые участвуют в производстве новых клеток гиппокампа. Положительное воздействие на нейроны Перед учеными стоит задача — изучить как можно полнее эффекты воздействия внешних факторов на нейрогенез с целью того, чтобы понять, как зарождаются те или иные болезни и что может способствовать их излечению. Исследование формирования нейронов мозга, которое проводилось на мышах, показало, что физические нагрузки напрямую влияли на деление клеток. Бегающие в колесе животные давали положительные результаты по сравнению с теми, кто сидел без дела. Этот же фактор положительно сказался в том числе и на тех грызунах, которые имели «пожилой» возраст. Кроме того, нейрогенез усиливали умственные нагрузки — решение задач в лабиринтах.
Восстановление мозга после употребления алкоголя
Вопреки известной поговорке, нервные клетки «восстанавливаются», и новые нейроны продолжают формироваться на протяжении всей жизни. Поэтому ответ на вопрос, восстанавливаются ли нервные клетки у человека, был найден в 1998 году. Вопреки известной поговорке, нервные клетки «восстанавливаются», и новые нейроны продолжают формироваться на протяжении всей жизни. Нервные клетки действительно умирают, когда мы нервничаем, и насколько этот процесс опасен для организма (есть ли связь с уровнем стресса, то есть перед экзаменом или в случае аварии на машине сопоставимо ли количество умерших нервных клеток)? Если нейроны организм может создавать только в стадии эмбриона, значит «нервные клетки не восстанавливаются». Это называется феноменом нейропластичности: хоть количество нервных клеток и не увеличивается, зато они могут переключаться, как своеобразное программное обеспечение в головном мозге.
Нервные клетки восстанавливаются или нет?
Доцент добавил, что именно отсутствие токсического эффекта в данном процессе дает возможность исключить дальнейшее хирургическое вмешательство. Описываемые исследования и разработка устройства дает новую возможность использовать ее не только для восстановления нервных клеток, но и для более глубокой беспроводной стимуляции головного мозга. В университете отметили, что уже в этом году начнутся исследовательские работы по созданию схожего устройства, но уже на более гибкой, биосовместимой подложке, что позволить вживлять их в лабораторных крыс для проведения следующей стадии эксперимента.
Она выполняет массу сложных и многообразных функций, определяющихся взаимодействием между нервными клетками. Самыми важными из них считаются: объединение или интеграция — обеспечение взаимодействия всех органов и систем, благодаря ее корректной работе организм функционирует как единое целое; участие в переработке информации, поступающей через как внутренние, так и внешние рецепторы; преобразование, переработка и передача полученной информации соответствующим органам и системам; развитие по мере усложнения окружающей среды. Подопытными стали зрелые обезьяны. В результате эксперимента было установлено, что в их мозге ежедневно возникают тысячи новых нейронов, при этом они не перестают продуцироваться до самой смерти. На Всемирном конгрессе психиатров, который организовывается раз в три года и в последний раз состоялся в 2014 году, ученые отметили, что человеческий мозг развивается не только в детстве и в подростковом возрасте — он продолжает меняться, регенерируется и развивается всю нашу жизнь. При этом основное воздействие на этот орган оказывают эмоциональные факторы.
Вы можете приобрести такой принтер и создать какие-либо поделки. Насколько я знаю, еще невозможно распечатать функциональный человеческий орган, который будет работать. Проблема в размере и создании кровеносных сосудов. Это всё непросто. Но в этой сфере очень быстро развивается прогресс. Однако это связано не только с медициной, но и с едой. Я работаю сейчас и в этой сфере. К примеру, уже появилось искусственное мясо, созданное в лаборатории. Сейчас компании пытаются создать на 3D-принтере стейк. Всё еще невозможно это сделать, но люди работают над этим. Юсеф Хесуани в 2016 году представил магнитно-акустический биопринтер 3D «Орган. Авт» для выращивания тканей и органов в космической лаборатории. Биопринтер работает в невесомости за счет магнитной левитации, выращиваемый биоматериал растет в магнитном поле в условиях микрогравитации. К концу 2018 года на «Орган. Авт» изготовили шесть человеческих хрящей и шесть мышиных щитовидных желез. Так, Россия первой во всем мире напечатала в космосе живые биологические ткани. Чем они отличаются от других тканей? Проблема заключается в том, чтобы сделать это внутри ткани. Представим себе куб живых клеток, которые находятся в ткани, и сосуды должны проходить через этот куб. Необходимо распечатать слои других клеток, и через эти кубы также должны проходить сосуды. Проблема заключается в том, чтобы сделать это одновременно, поскольку вы работаете над живыми клетками. То есть то, что вы печатаете, этот куб тканей, это, так скажем, обман. Очень много вложений в такие исследования, и работы постоянно над этим идут. Удачный эксперимент по 3D-печати кровеносных сосудов был проведен китайской компанией Sichuan Revotek при поддержке Сычуаньского университета. Сосуды были сделаны из биочернил на основе стволовых клеток из жировой ткани обезьян и питательных веществ. Эксперимент был проведен на 30 обезьянах. За неделю имплантированные сосуды превратились в естественные сосудистые клетки и через месяц функционировали, как исходные. О гемопоэтической крови и биосенсорах — Многие говорят, что банки гемопоэтической крови — это надувательство для богатых клиентов. Действительно ли с помощью пуповинной крови можно лечить заболевания у взрослых людей? Когда мои друзья собирались рожать, они спрашивали совета насчет этого. Это очень дорогая процедура. Я всегда говорила, что нет стопроцентной уверенности, что вы используете эти клетки. Тем более одного образца недостаточно. Теоретически вы могли бы вылечить болезнь, но необходимо какое-то количество клеток. Некоторые утверждали, что эти разные образцы могут быть совмещены. Но они совпадают антигены тканевой совместимости. Это группа антигенов гистосовместимости. Но пока всё еще это не развито, и их даже официально не используют. Повторюсь: нужно быть очень аккуратным и внимательным. Это выбор каждого, но сама я бы на такое не пошла.
При полном разрыве нервных стволов перед попыткой их восстановления, как правило, выжидают около трех недель, поскольку сразу после повреждения их соединительнотканные оболочки отечны, а в течение этого промежутка времени они становятся немного толще, что позволяет шовному материалу лучше закрепиться. Кроме того, обрезание нервов перед наложением швов приводит к развитию вторичной аксотомии проксимальной части пересеченного аксона. В ходе экспериментальных исследований на животных показано, что вторичная аксотомия стимулирует более интенсивную и длительную регенерацию. Этот феномен получил название хроматолизиса «обесцвечивания». По данным электронной микроскопии отмечают увеличение количества шероховатой эндоплазматической сети и ее распространение по всему объему перикариона. Кроме того, шероховатая эндоплазматическая сеть образует скопления в глубине плазматической мембраны. Регенерация этих нейронов не происходит, поскольку их окончания располагаются в сером веществе головного мозга. Однако некоторые рецепторы восстанавливаются за счет спраутинга сохранных прилежащих нейронов. Данное наблюдение позволяет объяснить явление неполного восстановления чувствительности у таких пациентов. Схематическое изображение процессов, происходящих в периферическом нерве после повреждения. А Двигательный нейрон ЦНС, видимый через воображаемое окно. Б Хроматолизис проявляется фрагментированием и рассеиванием телец Ниссля, а также смещением ядра. В В зоне повреждения в условиях удаления продуктов деградации происходит образование контакта филоподий конуса роста с проксимальными выростами шванновских клеток указано стрелками. Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 12.
Нервные клетки не восстанавливаются?
Опровергая известную теорию о том, что нервные клетки не восстанавливаются, последние научные исследования доказывают — регенерация клеток возможна. Долгое время считалось, что у взрослого человека нервные клетки не восстанавливаются, и старческие проблемы могут быть следствием гибели и уменьшения общего числа нейронов. Нейробиолог Сергей Саложин о заболеваниях нервной системы, нейрогенезе и экспериментах по делению нервных клеток. Долгое время считалось, что нервные клетки в мозге взрослого человека не восстанавливаются.
Нервные клетки восстанавливаются: Как запустить производство новых нейронов
В дальнейших опытах обезьянам кололи кортизол гормон стресса , и также наблюдали на вскрытии «гибель» пирамидальных нейронов. Впоследствии стало ясно, что ученые видели не «гибель», а плохо подготовленные препараты из обезьяньих гиппокампов. То есть образцы мозга, которые они исследовали, были сделаны по неправильной технологии и показывали ошибочный результат. Эксперимент был провальный, но это удалось выяснить, когда миф уже широко разошелся по планете. На самом деле все не так катастрофично. Да, наши нейроны погибают. Но взамен рождаются новые. Нейроны погибают и рождаются всю нашу жизнь, хотя и с разной интенсивностью. У людей нейрогенез образование новых нейронов наиболее интенсивный в детстве. При этом нейроны погибают прежде всего не из-за стресса, а из-за неправильного питания, алкоголя, выхлопных газов, недостатка движения, и даже обучения и общения.
Пока вы живы, ваш мозг постоянно строит нейронные сети. Поэтому наша задача — поддерживать здоровье мозга, чтобы ему было легче это делать.
Правило семи дней Есть данные, что для создания и фиксации новой нейронной связи нужно повторять тренировочное действие в течение семи дней. После этого периода тренировок связь становится устойчивой, однако это не значит, что можно будет бросить тренироваться. Без необходимой работы, такая связь быстро «уснет». Все семь дней, минимум полчаса в день уделяйте тренировке мозга — и вы заметите результат. Например — изучайте новое, ходите домой новой дорогой. Аэробика для мозга Чтобы находиться в постоянном развитии, создавать новые связи, мозг постоянно должен сталкиваться с чем-то необычным, новым. Это просто устроить даже в обыденной жизни. Давайте умеренную нагрузку на органы восприятия информации.
Начните утро не привычным ритуалом, измените напиток, почистите зубы другой рукой, меняйте запахи в доме. Разнообразьте привычную звуковую атмосферу вокруг себя, концентрируйте зрительное внимание на непривычных вещах. Читайте Художественная или научно-популярная литература заставляет нейроны работать, улучшает когнитивные функции. Не только за счет поступления новой информации, но и благодаря обработке и оценке ее качества, достоверности, последующему анализу. Продолжайте учиться Изучайте новый иностранный язык или незнакомую научную область. Непривычные знания заставляют лучше работать память, тренируют внимание, абстрактное и логическое мышление. В мозгу тогда активируются ранее спящие отделы, налаживается взаимодействие между ними [5]. Осваивайте новые навыки С хорошей стороны себя показали умения, направленные на развитие мелкой моторики. Собирайте конструкторы и пазлы, шейте и вышивайте, рисуйте. Нагружайте интеллект Для этого существуют интеллектуальные настольные игры и занятия.
Регулярные партии в шахматы или групповые игры в настолки требуют применения когнитивных функций. Решение логических и ситуационных задач, разгадывание кроссвордов — то, что нужно. Такие мероприятия поддержат уже существующие нейронные связи в рабочем состоянии, заставят образоваться новые. Восстановление нейронных связей головного мозга зависит не от обновления нервных клеток, а от восстановления функций отдельных отделов [6]. То есть, чтобы улучшить когнитивные функции, необходимо их тренировать целенаправленно и регулярно. Человеческий мозг — сложная и не до конца изученная структура, таящая в себе огромное количество тайн. Однако главная загадка его уже разрешена: миф о невозможности его восстановления разрушен. Даже взрослый или сильно пострадавший интеллект возможно частично или полностью восстановить.
Тогда ему была приписана функция обоняния. Первоначально считалось, что этот орган отвечает за восприятие человеком запахов. В конце 19 века русский ученый В. Бехтерев провел исследования, которые доказали, что гиппокамп отвечает за процессы запоминания и сохранения полученной информации. Оказалось, что этот небольшой участок мозга управляет сложными процессами, проходящими в кратковременной памяти и переносит обработанную информацию в память долговременную. Именно от него зависит, например, наша память на лица, а также способность ориентироваться в пространстве. Но гиппокамп отвечает не только за память физическую, связанную с информацией, получаемой из окружающей среды, но и за память эмоциональную. Он позволяет нам помнить и хранить пережитые чувства на протяжении долгого времени. Данный участок мозга умело сортирует получаемую информацию на важную, которую необходимо помнить, и второстепенную. Несущественную информацию гиппокамп отсеивает в другие участки мозга. В результате этих исследований выяснилось, что гиппокамп отвечает за воспроизводство нейронов на протяжении всей жизни человека. Правда с возрастом эта функция может замедляться. Что влияет на здоровье гиппокампа? Вопросом «правда ли что нервные клетки не восстанавливаются? Установлено, что нарушить правильную работу мозга могут: психические заболевания — эпилепсия, болезнь Альцгеймера; травмы, опухоли мозга; дегенеративные процессы, вызванные употреблением алкоголя, наркотиков. Эти процессы могут быть обратимыми и необратимыми, и практически всегда они затрагивают работу гиппокампа. Другими факторами, которые могут нарушить здоровье мозга, являются затяжной стресс и депрессия. Преодолеть глубокую депрессию иногда получается только с помощью медицины. Провести эффективную «перезагрузку» нервной системы и получить необходимое лечение можно в зарубежной клинике. Для этого необходимо найти подходящую клинику, собрать необходимые документы и сделать медицинский перевод на английский.
Некоторые пытаются увеличивать уровень дофамина в случае Паркенсонизма , и это помогает на короткий срок, но не решает проблему потери нейронов. Помимо медицинских проектов у нас много фундаментальных биологических вопросов, которые нужно решить. Мы наблюдаем за развитием нервной системы моллюсков, иглокожих, рыб, чтобы понять, как нервная система эволюционировала. Для этого нужно использовать животных с разным эволюционным бэкграундом, разным типом развития. Тогда сложится картина эволюционного развития нервной системы. Сейчас мы пытаемся написать российско-шведский проект, чтобы дать возможность нашим ребятам из Владивостока, Москвы и Санкт-Петербурга ездить в Швецию, а шведским ребятам ездить к нам. Одна из серьезных проблем российской науки — недостаток высококвалифицированных кадров. Особенно это заметно во Владивостоке и в целом по Дальневосточному отделению Российской академии наук. Часть, конечно, осталась. Но люди стареют, уходят на пенсию, хотят проводить время с семьей. А молодежи, которая приходит в науку, нужна сильная школа. При этом ученых, готовых учить молодых — единицы. Мне повезло — я попал к хорошим людям и много экспериментов, будучи аспирантом, сделал за границей. Я побывал во Франции, Германии, в Соединенных Штатах Америки, где учился у разных людей строить эксперименты, публиковать результаты.