Neurogenes För Vuxna, Eller Regenererar Nervceller Inte? - Alternativ Vy

Innehållsförteckning:

Neurogenes För Vuxna, Eller Regenererar Nervceller Inte? - Alternativ Vy
Neurogenes För Vuxna, Eller Regenererar Nervceller Inte? - Alternativ Vy

Video: Neurogenes För Vuxna, Eller Regenererar Nervceller Inte? - Alternativ Vy

Video: Neurogenes För Vuxna, Eller Regenererar Nervceller Inte? - Alternativ Vy
Video: You can grow new brain cells. Here's how | Sandrine Thuret 2024, Juni
Anonim

I stället för ett förord. Det är inte av en slump att vi publicerar den här artikeln på en webbplats riktad till psykologer och psykoterapeuter. Författaren till denna artikel är en biolog vid utbildning, en psykoterapeut efter yrke. Gestaltterapi erbjuder oss arbete "vid korsningen" mellan det mentala och det fysiska, och uppgifterna om hjärnan och det faktum att nervceller regenererar är extremt optimistiska. Det finns bevis från tyska forskare att efter psykoterapi förbättras hjärnans prestanda som ett biologiskt objekt. Kanske här är äntligen det önskade objektiva beviset på effektiviteten i psykoterapi? Elena Petrova (5 oktober 2006)

Jag ber i förväg om ursäkt till mina bröder inom vetenskapen, och systrarna också för de hastiga slutsatserna och den obegränsade fantasin, som inte på något sätt kännetecknar ett strikt vetenskapligt sinne. Jag kan i mitt försvar säga att fantasier endast omfattar tolkning av fakta, och jag åtar mig att ange fakta själva exakt, tydligt och med referenser.

De första tvivel om dogmen "nervcellerna återhämtar sig inte" uttrycktes 1965 (Josef Altman, Gopal Das). Cirka 20 år senare hittades nybildade neuroner i det högre vokala mitten av kanarieöarna (Fernando Notterbohm, Steven Goldman, citerat 1) under en period då män lärde sig nya delar av sång. På 90-talet dök artiklar upp om bildandet av nya nervceller i luktkulan hos möss under graviditeten (citerade från 1). Det finns mycket data om utseendet på nya nervceller i råttens hippocampus (5, 2, 6, 8). Hos människor är bildningen av nya neuroner i hippocampus mindre uttalad än i gnagare (3). Det finns bevis för att volymen av hippocampus minskas hos patienter med depressiva störningar (9, 3). Sjukdomar och störningar (djurmodeller) såsom hyperaktivitet (11), schizofreni (8),epilepsi (4) mot bakgrund av nya data om neurogenes i den vuxna hjärnan. Många arbeten ägnas åt att studera faktorer som förbättrar eller undertrycker bildandet av nya nervceller i den vuxna hjärnan, sökandet efter hjärnregioner där denna process äger rum och studien av ämnen som påverkar den. Jag vill betona att alla dessa arbeten gjordes på djur (fåglar, gnagare, apor), det finns inte mycket data om den mänskliga hjärnan. Ändå tenderar de flesta forskare att extrapolera (med reservationer) de upptäckter som gjorts i djur till den mänskliga hjärnan.att alla dessa arbeten gjordes på djur (fåglar, gnagare, apor), det finns inte mycket data om den mänskliga hjärnan. Ändå tenderar de flesta forskare att extrapolera (med reservationer) de upptäckter som gjorts i djur till den mänskliga hjärnan.att alla dessa arbeten gjordes på djur (fåglar, gnagare, apor), det finns inte mycket data om den mänskliga hjärnan. Ändå tenderar de flesta forskare att extrapolera (med reservationer) de upptäckter som gjorts i djur till den mänskliga hjärnan.

Vad är neurogenes?

Neurogenesis är processen för att bilda nya neuroner. I den vuxna hjärnan finns det kluster av celler som inte utför någon funktion - de deltar inte i utbyte och bearbetning av information, inte heller i upprätthållandet av nervceller - men de kan delas under djurens eller människors liv. Dessa celler kallas förfäderceller. Efter delning förblir en dottercell på plats, växer och delar sig igen, och den andra migrerar och integreras i de redan existerande nätverken av nervceller och blir mogna efter ett tag. Inte alla nybildade neuroner överlever. Det är känt att en nervcell dör om den inte upprättar en koppling till sin målcell (en neuron som inte är involverad i informationsutbytet försvinner).

Överlevnadshastigheten ökar under påverkan av flera faktorer. Uppdelningen av förfädercellen tar ungefär 2 h. De nyligen genererade neuronerna är funktionellt integrerade i nätverket inom en månad, de är mindre än mogna (cellkroppens storlek är mindre, förgreningen av processer (dendriter) är också mindre) och slutligen mogna efter 4 månader (10). Under påverkan av faktorer som utlöser neurogenes delar cellerna sig aktivt inom 24 timmar, och därefter dör processen ut (6).

Kampanjvideo:

Områden i hjärnan där neurogenes finns

Neurogenes i den vuxna hjärnan finns endast i några få strikt definierade områden. En av dem är den subventrikulära zonen - området som täcker sidoväggarna i hjärnans laterala ventriklar inifrån (data erhållna om råttor). Under utvecklingen av däggdjur (embryonalt stadium) bildas neuroner från skiktet av celler som foder ventriklarna (ventrikulära zoner), sedan migrerar de delande cellerna till olika regioner och bildar alla strukturer i hjärnan. Den subventrikulära zonen är belägen under ventrikulären (citerad i 7) och innehåller celler som kan delas i den vuxna hjärnan. Neurogenes i denna zon initieras av graviditet (möss och råttor). I gnagare är luktkänslen avgörande för att känna igen och uppföda unga. Vid födelsetiden, i kvinnans luktkula (området i hjärnan som får information från receptorerna i näsan;aktiveras som svar på lukter) nya celler visas som migrerar från den subventrikulära zonen. Dessa celler integreras i befintliga nätverk och utvecklas till mogna neuroner (7, 12).

Ett annat område i den vuxna hjärnan, där det finns kluster av "för evigt unga" som kan celldelning, är hippocampus (en ihopkopplad subkortisk formation som ligger djupt i de temporala loberna; den gränsar till den nedre delen av sidokammarna). Funktionerna i hippocampus är komplexa och extremt intressanta. Detta område får information från hjärnbarken, som kommer från omvärlden. Till exempel: känslan av vind i huden (taktil zon i hjärnbarken), rassling av löv (hörselzon), lek av ljus och skugga (visuell), lukt (luktkula) … - sådan information i en integrerad form kommer till hippocampus. Det är emellertid osannolikt att han inte blir väldigt väckt som svar på den beskrivna situationen. Det antas att hippocampus reagerar på nyhet: ju mer ovanlig informationen är, desto högre är dess aktivitet.

Vidare skickar hippocampus ut sin spänning i hela hjärnan och skapar lokala fokuseringsaktioner och därmed underlättar informationsbehandling (13). I experiment på råttor konstaterades det att hos djur som hela tiden får nya leksaker är överlevnaden för nyfödda celler högre än hos kontroller (råttor utan leksaker) (6). Samtidigt reduceras hippocampal neurogenes hos råttor som lever isolerat (8). Dessutom tros det att hippocampus innehåller nervsystem som reglerar memorering och inlärning (13). Det är känt att minnet är organiserat i hjärnan på följande sätt: för varje "informationsbit" (till exempel smaken av citron) är en helt specifik del av hjärnan ansvarig och en holistisk reaktion (på bokstäverna "v-k-y-s l-i-m-o- n-a ") utförs med interaktionen mellan många platser belägna i olika områden. Det antasatt hippocampus fungerar som en regulator för denna interaktion (13). Uppenbarligen medieras denna reglering av neurogenes. Vid träningsexperiment på råttor konstaterades att inlärning åtföljs av uppkomsten av nya neuroner i hippocampus (2, 1, 6, 3).

Slutligen är hippocampus involverad i processen för motivation och reglering av kroppens aktivitetsnivå. Cellerna i hippocampus kan producera rätt, regelbunden teta-rytm (4-7 Hz). Hos spädbarn från 3-4 månaders ålder leder presentationen av en ny stimulans till en ökning av teta-intervallvågens svårighetsgrad och amplitud; hos vuxna förekommer teta-rytm i situationer som kräver mobilisering. Teta-rytmens intensitet korrelerar väl med sådana personlighetsuttryck som aggressivitet, inkontinens, intolerans och misstänksamhet. En ökning av teta-rytmen hos hippocampus hos djur korrelerar med hög emotionell stress såsom rädsla, aggression och uttalad mat, dricka och sexuella behov (13). K. T., både hos djur och hos människor, är en ökning av frekvensen av teta-rytm associerad med mobilisering före handlingen, med spontant beteende, med intensiteten av handlingar.

Således är teta-rytmen som genereras av hippocampus ansvarig för aktivitetsnivån i kroppen. Om hjärnan utvärderar den yttre miljön som hotande kan aktiviteten vara förstörande (åtföljd av ilska, hat, önskan att förstöra eller förstöra) eller den kan syfta till att undvika fara. Aktiviteten kan vara utforskande (reaktion på säker nyhet). Aktiviteten kan syfta till att tillgodose alla andra brådskande behov. Uppenbarligen är denna aktivitet, reglerad av teta-rytmen i hippocampus, aggression i förståelsen för gestaltterapeuter. Då fylls arbetet med återhämtning (i fall av postsynaptiskt syndrom och depression) och underhåll av klientens aggression med ny mening: som ett resultat återställs hjärnans förmåga att neurogenes av hippocampus. Bildningen av nya nervceller i hippocampus undertrycks om djuret är hjälplöst inför ett överhängande hot eller befinner sig i ett tillstånd av kronisk stress (7, 5, 9). Uppenbarligen uttrycks undertrycket av aktivitet på hjärnnivå i försvagningen av hippocampal neurogenes. Processen återställs genom spontan fysisk aktivitet (hos råttor körde den i ett "ekorre" -hjul) (5, 11, 3, 6, 1). Dessutom lär sig "springa" råttor bättre (11).

Jag måste notera att råttor i vivariumer hålls i burar, där de särskilt inte har någonstans att röra sig. Ekorrhjulet ger dem möjlighet att närma sig deras naturliga livsstil. Kanske för människor är rörelsen i sig inte lika viktig som det naturliga livet för oss - att följa våra egna behov, tillsammans med lydnad mot regler och plikt. Detta är emellertid inget annat än en fantasi, det är extremt svårt att bekräfta det experimentellt genom att räkna antalet nyframställda neuroner hos en person som lever i enlighet med sin natur. Och det faktum att rörelse är liv, livet för nya neuroner har bekräftats.

Så, hippocampus är en zon i hjärnans temporära region; neurogenes uppträder i hippocampus i den vuxna hjärnan; hippocampalceller genererar teta-rytm, som är ansvarig för aktivitetsnivån i kroppen; Hippocampus är involverad i följande hjärnfunktioner:

- integration av sensorisk information och dess distribution i hela hjärnan; svaret på nyhet;

- lärande och memorering;

- motivation och reglering av hela organismennas aktivitet;

- reglering av humör.

Om vi betraktar hjärnan som ett system som består av samverkande element, kan hippocampus vara organiseraren av interaktionen mellan olika delar av hjärnan (till exempel, den organiserar kopplingen mellan uppfattningen av händelser i den yttre världen och

emotionell bedömning av dessa händelser). I händelse av brist på befintliga anslutningar (när de möter något nytt eller lära sig något nytt) organiserar hippocampus nya förbindelser mellan elementen i hjärnan och genererar nya celler. Förmodligen utförs samma funktion av att organisera nya interaktioner mellan redan existerande element av nya neuroner i luktkulan hos gravida möss.

Hos människor skulle jag vilja anta att den subjektiva upplevelsen av insikt på hjärnans nivå motsvarar införandet av nya nervceller i de befintliga nätverken i hippocampus - bildandet av en hittills icke-existerande koppling mellan länge existerande element. Gestaltpsykologer kallar detta fenomen för”aha-effekten” som inträffar vid kontaktpunkten i kontaktcykeln. Och då är hela kontaktcykeln initiering eller underhåll av neurogenes i hjärnan.

Ett annat område i hjärnan där nya neuroner genereras är substantia nigra (4), belägen i mellanhjärnan. Detta område aktiverar hjärnbarken och ger känslomässiga färger till vissa beteendesponser. Dessutom ansvarar substantia nigra för samordning och initiering av komplexa rörelser.

Och slutligen det högsta vokalcentret för sångfåglar, där delande celler först upptäcktes i den vuxna hjärnan.

Den manliga kanarin sjunger komplexa låtar under avelsäsongen och lär sig nya sångelement varje år. Under icke-avelsperioden sjunger de mindre, deras låtar är mindre perfekta och deras vokalcentrum minskar i volym. Men när det är dags att smycka sin låt igen, ökar vokalcentret med tillägg av nya neuroner.

Randiga finkar, å andra sidan, lär sig en låt som tonåring och ändrar aldrig den. Deras hjärnor återspeglar denna skillnad: finkar lägger bara till ett stort antal nervceller till vokalcentret under tonåren. I ett experiment förstörde de selektivt neuroner i finkens stämma och fann att nya nervceller migrerade dit, som tydligen ersatte de döda. Låten märkbart "degraderad" med en minskning av neuroner, men vissa delar av låten återhämtade sig med tillägg av neuroner (citerat av 1).

Hjärnskador (blåmärken, sår) initierar neurogenes i hippocampus hos djur (4). Det kan antas att det område som förstördes av trauma återställs av migrerande neuroner, som beskrivs i experimentet med en finks vokalcentrum. Men jag har inte stött på data för att stödja detta antagande. Emellertid åtföljs inflammatoriska processer i hjärnvävnader av undertryckande av neurogenes. Inflammation är immunsystemets svar på främmande partiklar eller mikroorganismer, åtföljt av förstörelsen av allt främmande. Hjärnan isoleras från immunsystemet med en speciell barriär. Men det finns celler som spelar rollen som "förstörare" - mikroglialceller. De släpper N2O (skrattgas), som är neurotoxisk (4). Således initierar trauma neurogenes och inflammation undertrycker det. Självklartatt återhämtningsgraden bestäms av en kombination av dessa två faktorer.

Ämnen som påverkar neurogenes

Uppdelningen av progenitorceller i hippocampus undertrycks av glukokortikoider (substanser från adrenalingruppen) (3, 9, 7). Hjärnans adrenalinsystem reagerar som svar på ett hot från den yttre miljön, aktiveras när reaktioner utvecklas med negativ (smärtsam) förstärkning (13). Intressant nog dämpar opiater, som verkar på adrenalinsystemet, också neurogenes (3). Således undertrycker en hotande situation processen för uppkomsten av nya neuroner.

En minskning av serotoninnivån (en av hjärnmedlarna) åtföljs av en minskning av intensiteten av neurogenesen i hippocampus, men påverkar inte på något sätt denna process i den subventrikulära zonen (8, 7). Serotonin underlättar, i motsats till substanser i adrenalingruppen, utveckling och lagring av färdigheter baserat på positiv (näringsmässig) förstärkning och påverkar negativt utvecklingen av defensiva reaktioner (13). Dessutom finns det bevis på att serotonin är ansvarigt för upplevelsen av nöje och tillfredsställelse (14).

En annan medlare, dopamin, har en liknande effekt på utseendet på nya neuroner: en minskning av dopaminnivåerna åtföljs av en minskning av intensiteten av neurogenes i hippocampus (8). Den rikaste på dopamin är substantia nigra (se ovan). Störningar i denna zon leder till en djup störning av stereotyp motorisk aktivitet, dess samordning och initiering - Parkinsons sjukdom (14). Kanske är de smärtsamma manifestationerna förknippade med förändringar i genereringen av dopaminneuroner i substantia nigra och / eller neurogenes i hippocampus.

Bland de ämnen som förbättrar neurogenesen i hippocampus tilldelas huvudrollen olika tillväxtfaktorer (ämnen som stimulerar neuronernas funktioner, stödjer deras överlevnad, som inducerar tillväxten av axoner och dendriter i riktning mot målceller). Träning (experiment med "rinnande" råttor, se ovan) ökar periferienivån för en av dessa tillväxtfaktorer, sedan ökar nivån för denna faktor i hippocampus, varefter stamcellerna börjar delas mer aktivt (3).

Glutamat är en annan neurotransmitter (den huvudsakliga excitatoriska neurotransmitteren i hjärnan); i hjärnbarken och hippocampus, med deltagande av denna mediator, sker processerna för inlärning och memorering (13). Detta ämne ökar också hastigheten för neurogenes (8) genom att initiera uppdelning av progenitorceller (3).

En av de fysiologiska och biokemiska manifestationerna av schizofreni är hyperaktiviteten i det dopaminergiska systemet.

En signifikant ökad nivå av dopamin avslöjades också i hjärnans temporala lob (i detta område finns hippocampus).

Ett antal morfologiska förändringar i samma område noterades också - en ökning av volymen av laterala ventriklar, tunnning av parahippocampal cortex, etc. En betydande försvagning av det glutamatergiska systemet i frontala cortex noterades (excitation från hippocampus kommer till detta område) (citerat av 13). En råttmodell av schizofreni visar en signifikant försvagning av neurogenesen i hippocampus (8).

Vid depression reduceras hippocampusvolym också. Antidepressiva initierar neurogenes i hippocampus (3, 5), utan att det påverkar uppdelningen av progenitorceller i den subventrikulära zonen (9).

Prolactin är ett könshormon. Det har visats hos gnagare att en ökning av detta hormon är en signal för amning. Det är detta hormon som initierar neurogenes i den subventrikulära zonen hos möss under graviditeten (1, 7). Hos människor ökar plasmaprolaktinnivåerna orgasm (12).

Slutsats

Så i den vuxna hjärnan pågår processen för uppkomsten av nya neuroner. Neurogenes hittades i den subventrikulära zonen (därifrån migrerar celler till luktkulan), i hippocampus, i substantia nigra, i fågelns högre vokala centrum. Denna process förbättras genom att lära; under förhållanden där djuret placeras i en anrikad miljö; under förhållanden där djuret har möjlighet till frivillig fysisk rörelse; under graviditet; med hjärnskador. Processen försvagas genom exponering för ett hot, isolerat, under påverkan av opiater, med inflammation i hjärnvävnaderna.

Alla uppgifter som presenteras är ungefär 5 år gamla. För dig som vill ha nyare information föreslår jag nyckelorden: hjärnan hos vuxna, neurogenes.

Begagnade böcker:

1. M. Barinaga. Newborn Neurons Search for meaning./ Science, vol. 299, 2003.

2. E. Drapean och al. Den rymliga minnesperfansen hos åldriga råttor i vattenlabyrån förutsäger nivåer av hippocampal

neurogenesis./ PNAS, 25 november 2003, vol. 100, N24, s. 14385-14390.

3. RS Duman, J. Malberg och S. Nakagawa. Reglering av neurogenes för vuxna genom psykotropa läkemedel och stress./ The

Journal of Pharmacology and Experimental Therapeuties, 2001, vol. 299, N2, s. 401-407.

4. CTEkdahl och al. Inflammation i avgörande för neurogenes i vuxen hjärna./ PNAS, 11 november 2003, vol. 100, N23.

5. K. Fabel och al. VEGF är nödvändigt för övningsinducerad hippocampal neurogenes för vuxna. / Europen Journal of

Neurosience, vol. 18, s. 2803-2812, 2003.

6. G. Kronenberd och al. Subpopulation av proliferationsceller hos vuxna hippocampus svarar annorlunda till fysiologiska

Neurogenic Stimyli. / The Journal of Comparative Neurology, vol. 467, s. 455-463, 2003.

7. JB Lennigton, Z. Yang, JCConover. Neurala stamceller och reglering av neurogenes för vuxna./ Reproductiv

Biologi och endokrinologi, 2003.

8. L. Lu och al. Modifiering av hippocampal neurogenes och neuroplastisitet av sociala miljöer

Neurology, 183, 2003, s. 600-609.

9. JEMalberg. Implikation av hippocamal neurogenes hos vuxna vid antidepressiva åtgärder. / Journal Phsychiatry

Neuroscience, 2004, 29 (3), s.196-205.

10. H. van Praag och al. Funktionell neurogenes i vuxenhippocampus./ Nature, vol. 415, 2002.

11. JSRhodes och al. Motion ökar neurogenesen i hippocample till höga nivåer men förbättrar inte den rymliga lutningen

i Möss bred för ökad frivillig hjulkörning./ Behavioral Neurosciense, 2003, vol. 117, N5, s. 1006-1016.

12. T. Shingo och al. Graviditetsstimulerad neurogenes i vuxen Famale förhjärna medierad av Prolactin./ Science, volym 299, 2003.

13. Mekanismer för människans hjärnaktivitet. Del 1. Mänsklig neurofysiologi / Ed. M. Bekhtereva. - L.: Nauka, 1988.

- 677s.

14. Neurochemistry. / Ed. I. P. Ashmarin och P. V. Stukalov. - M.: Förlag vid Institutet för biomedicinsk kemi vid Ryska akademin för medicinska vetenskaper, 1996. - 469 s.

Författare: Olga Ilyunina

Rekommenderas: