Как восстановить нейроны головного мозга

Еще несколько десятилетий назад считалось, что в мозгу взрослого человека мало что происходит, а поврежденные нервные клетки не восстанавливаются. Существовало стойкое убеждение, что определенные области центральной нервной системы имеют фиксированную функцию, которая со временем или в результате патологических процессов безвозвратно утрачивается.

Правда ли что нервные клетки не восстанавливаются или это миф, не имеющий ничего общего с реальностью? Существует ли потенциал исцеления у людей с дегенеративными процессами, и могут ли образовываться новые нейроны — вопросы, на которые пытается найти ответы эта статья. 

Нейрогенез — что это?

Нервные клетки головного мозга (нейроны) — одни из самых сложных типов клеток в организме женщин и мужчин. Причина в разветвленных отростках и тысячах синапсов, образующих сложные сети. 

Большинство нейронов образовываются у плода во время эмбрионального развития. Уже на третьей неделе беременности у будущего ребенка начинают формироваться нервная система и мозг. В процессе нейрогенеза новые нервные клетки возникают из предшественников или стволовых клеток. 

К концу восьмой недели беременности основные структуры головного и спинного мозга практически сформированы, но в последующие месяцы деление и образование новых клеток продолжается. Имеющаяся на момент рождения базовая структура мозга в значительной степени сохраняется на протяжении всей жизни человека. 

На этапе раннего детства количество связей между нервными клетками увеличивается, нервные волокна становятся значительно толще. По этим причинам с момента рождения и до момента окончательного взросления вес мозга увеличивается в три раза. Создание нейронных связей (контакта между нервными клетками) необходимо для восприятия, обработки и реагирования на разнообразную информацию из окружающей среды. 

Причины потери нейронов

Хронический стресс, который некоторые скептики до сих пор считают мифом, достаточно быстро наносит существенный вред организму, провоцируя соматические заболевания и психические расстройства. Реальность такова — больше всего изменений врачи наблюдают в мозге и иммунной системе.

Люди, которые становятся жертвами хронического стресса, теряют нейроны. Изменения могут быть настолько серьезными, что на нейровизуализационных изображениях или срезах снимков мозга видны большие участки патологических трансформаций.

Одна из структур, подверженная повреждению хроническим стрессом, — это гиппокамп, расположенный в височных отделах полушарий. Здесь происходит значительная гибель нейронов, связанная с эмоциональными расстройствами. Гиппокамп обеспечивает память и процессы обучения. Потери отмечаются в префронтальной коре, которая отвечает за высшую нервную деятельность: мышление, запоминание, планирование и т. д. Вот почему советы беречь нервы всегда актуальны. 

К другой причине утраты нейронов относится недостаток сна, который наносит вред организму. Общеизвестно, что нехватка сна отрицательно влияет на концентрацию внимания, самочувствие и принятие решений. Исследования показывают, что у человека, который не высыпается, уменьшается кора головного мозга и гиппокамп. Вот почему при хроническом недосыпе необходимо как можно быстрее нормализовать циклы сна и бодрствования. 

Вдыхаемые при курении химические вещества поставляют в организм более 7000 токсичных соединений. Ученые доказали, что никотин вдвое уменьшает количество здоровых нейронов в гиппокампе. Известно, что злоупотребление алкоголем достаточно быстро вызывает атрофию мозга и гибель нервных клеток. Алкоголь отрицательно влияет на объем мозга, размер серого вещества и микроструктуру белого вещества.  

Недостаток физической активности и возрастные изменения снижают снабжение мозга кислородом. Ежедневная доза упражнений или пеших прогулок не только стабилизирует нервы, но и увеличивает оксигенацию клеток, то есть насыщенность кислородом.

Восстанавливаются ли утраченные клетки мозга? Что на эту тему известно современной науке и какие способы самопомощи существуют для предотвращения гибели нейронов — об этом далее в статье. 

Нервные клетки восстанавливаются или нет?

В конце XIX века гистолог Сантьяго Рамон-и-Кахаль сформулировал аксиому, которая гласила следующее: “По окончании развития нервные пути представляют из себя завершенную, неизменную и постоянную материю. Умершее восстановится не может”. Логический постулат был выдвинут на основании цитологических исследований. Этой догмы наука придерживалась на протяжении многих десятков лет, однако исследовательская работа не прекращалась.

Ученые, обеспокоенные вопросом, почему нервные клетки не восстанавливаются, долгое время изучали эту область нейробиологии и анатомии. В 1998 году доктор Фред Гейдж, американский генетик, опубликовал в журнале Nature статью, которая бросила вызов догме. Мета-анализ научных трудов показал, что зубчатая извилина гиппокампа создает новые нейроны на протяжении всей взрослой жизни человека. 

Гиппокамп — это область мозга, контролирующая когнитивную деятельность и эмоциональный фон. Подтверждено, что изменения нейрогенеза в гиппокампе коррелируют с нейродегенеративными и депрессивными расстройствами.

На сегодняшний день до конца не ясен механизм того, как вновь созданные клетки достигают зрелости и выживают, чтобы выполнять те или иные функции. Однако уровень знаний достаточен для понимания, что некоторые дефекты, возникшие в нервной системе, обратимы, а многие функции можно восстановить. Мозг способен компенсировать сбои, а нейронные сети непрерывно перестраиваются.

Понимание процессов, происходящих в ЦНС, открывает большой потенциал для регенеративных подходов в лечении болезней и восстановления умственных способностей, утраченных естественным путем. 

Новые механизмы функционирования мозга

Чтобы понять, как восстановить нейроны головного мозга у женщин и мужчин, стоит познакомиться с передовым методом регенерации нервных клеток. 

В определенных областях мозга взрослого человека (в гиппокампе и субвентрикулярной зоне) обнаружены нейральные стволовые клетки, способные стать основой для развития нейронов. Перерождение предшественников и формирование новых клеток происходит при поддержке ряда химических факторов, среди которых важную роль играют нейротрансмиттеры:

• ацетилхолин;
• гамма-аминомасляная кислота (ГАМК);
• глутамат;
• дофамин;
• серотонин и другие.  

Вновь образованное потомство мигрирует в другие зоны, где оно созревает в полноценные нейроны и может быть интегрировано в нейронную цепь. Внедрение новорожденных клеток происходит в специализированных нишах мозга. Однажды интегрированные нейроны сохраняются на протяжении всей жизни женщины или мужчины. Эксперты называют процесс зрелым нейрогенезом. Открытие произвело революцию в нейробиологии.

Благодаря исследованию биопсийных образцов ученые дали ответ на вопрос — восстанавливаются ли нейроны головного мозга после ишемии (инсульта). Полученные данные свидетельствуют о замещении поврежденных структур новыми нейронами, синтезированными в результате зрелого нейрогенеза. 

Активация производства новых клеток была зафиксирована при продолжительном приеме лекарств, применяемых для борьбы с депрессией. Некоторые препараты этой категории сами по себе не могут восстанавливать нейрогенез, однако с их помощью можно нивелировать стрессозависимое торможение синтеза клеток. 

Согласно современным знаниям, новые нервные клетки практически не образуются после травм головного мозга или при серьезных нейродегенеративных заболеваниях, таких как болезнь Паркинсона, Альцгеймера и другие причины. Правда такова, что рубцовая ткань — неблагоприятная среда для нейрогенеза. Потеря нейронов приводит к значительной реструктуризации существующих нейронных связей. 

На данном этапе наука работает над уменьшением функциональных нарушений. Этого можно достигнуть путем фармакологической поддержки, направленной на содействие нейрогенезу. Полная регенерация пострадавших тканей пока невозможна.

Знания составляют основу совершенствования лечения в будущем. На следующем этапе ученые ожидают прорыва в понимании того, как вернуть утраченные способности и восстановить поврежденные нервы после тяжелых травм или в результате дегенеративных заболеваний. Перспектива того, что регенерация станет возможна не миф, а отдаленная реальность. 

Самопомощь для стимуляции нейрогенеза

Читатели, которые добрались до этого раздела в большинстве своем не станут спрашивать, зачем поощрять нейрогенез. 

Мозг, как и тело, нуждается в упражнениях, именуемых умственной тренировкой. Если этим фактом пренебречь, разум постепенно теряет ясность и способность запоминать, увеличивается риск развития деменции. К рекомендуемым и часто используемым практикам относятся:

• социальные беседы на интересные темы;
• решение кроссвордов;
• логические игры;
• разгадывание загадок;
• изучение иностранных языков;
• чтение книг;
• письмо.

Заучивание текста, будь-то стихи или проза — еще один способ быстро стимулировать нейрогенез. 

Физическая активность увеличивает скорость деления клеток. Это один из самых эффективных способов интенсификации нейрогенеза в мозге. Двигательная активность увеличивает кровоток, повышает уровень фактора BDNF, ответственного за развитие, выживание и поддержание нейронов, и фактора роста нервов GDNF, стимулирующего производство клеток. Высвобождаемые эндорфины снижают уровень гормона стресса кортизола. Это замедляет старение и улучшает когнитивные способности.

Помимо классического лечения фармпрепаратами, которое помогает быстро успокоить нервы, для выработки стрессоустойчивости рекомендована поддерживающая терапия, например:

• 20 минут прослушивания расслабляющей музыки снижает уровень кортизола, увеличивает секрецию дофамина в мозге, уменьшает боль и беспокойство;
• 40-минутная прогулка по лесу уменьшает концентрацию гормонов стресса: вдыхание выделяемого соснами и елями аромата действует как ароматерапия, зеленый цвет успокаивает, расслабляет, укрепляет иммунитет;
• 15-минутная медитация возвращает равновесие, ощущение безмятежности и, как итог, достигается ясность ума. 

Таким образом увеличивается плотность серого вещества в определенных областях мозга, включая гиппокамп. Происходит балансировка химических мессенджеров (нейротрансмиттеров), в том числе тех, которые отвечают за нейрогенез взрослых. Активируются интегративные функции, которые приводят к долговременным нейронным изменениям в мозге и увеличению выработки мелатонина.

Достаточный сон и пребывание на солнце важны для производства нервных клеток. Значение имеет здоровое питание. Мозг примерно на 60% состоит из жиров. Диета с высоким содержанием омега-3 и докозагексаеновой кислоты, которые в основном обнаруживаются в жирной рыбе, необходима мозгу для формирования нейронов.

Литература:

https://www.mediasphera.ru/issues/zhurnal-nevrologii-i-psikhiatrii-im-s-s-korsakova/2014/8/031997-7298201481

https://www.msdmanuals.com/de/heim/st%C3%B6rungen-der-hirn-,-r%C3%BCckenmarks-und-nervenfunktion/biologie-des-nervensystems/auswirkungen-des-alterns-auf-das-nervensystem

https://www.termedia.pl/mz/Przewlekly-stres-zabija-neurony-glownie-odpowiadajace-za-myslenie-czy-kreatywnosc,49848.html