От чего умирают нервные клетки и можно ли их восстановить: 7 наивных вопросов врачам. Вопросом «правда ли что нервные клетки не восстанавливаются?» задавались многие, пытаясь при этом выяснить, что может ухудшить состояние нервной системы. Специалисты института бионических технологий и инжиниринга Сеченовского Университета разработали технологию для восстановления нервных клеток и нейронов головного мозга. Статья на конкурс «био/мол/текст»: Выражение «нервные клетки не восстанавливаются» является одним из лидеров среди расхожих в быту утверждений о человеческом мозге.
Восстанавливаются ли нервные клетки: правда о расхожем мнении
Эта фраза известна каждому из нас с детства, но имеет ли она под собой научное обоснование? Давайте разберемся. Есть версия, что выражение "нервные клетки не восстанавливаются" появилось после попыток ученых заставить нейроны искусственно делиться. Это не привело к положительным результатам и нейроны попросту умирали.
Любая клетка одновременно и живет и "работает". В каждом нейроне все время происходят обменные процессы, синтезируются белки, генерируются и передаются нервные импульсы.
Поэтому, оставив гипотезу об "отдыхающих" нейронах, обратимся к одному из свойств нервной системы, а именно - к ее исключительной пластичности. Смысл пластичности в том, что функции погибших нервных клеток берут на себя их оставшиеся в живых "коллеги", которые увеличиваются в размерах и формируют новые связи, компенсируя утраченные функции. Высокую, но не беспредельную эффективность подобной компенсации можно проиллюстрировать на примере болезни Паркинсона, при которой происходит постепенное отмирание нейронов. Значит, одна живая нервная клетка может заменить девять погибших. Но пластичность нервной системы - не единственный механизм, позволяющий сохранить интеллект до глубокой старости.
У природы имеется и запасной вариант - возникновение новых нервных клеток в головном мозге взрослых млекопитающих, или нейрогенез. Первое сообщение о нейрогенезе появилось в 1962 году в престижном научном журнале "Science". Статья называлась "Формируются ли новые нейроны в мозге взрослых млекопитающих? Ее автор, профессор Жозеф Олтман из Университета Пердью США с помощью электрического тока разрушил одну из структур мозга крысы латеральное коленчатое тело и ввел туда радиоактивное вещество, проникающее во вновь возникающие клетки. Через несколько месяцев ученый обнаружил новые радиоактивные нейроны в таламусе участок переднего мозга и коре головного мозга.
В течение последующих семи лет Олтман опубликовал еще несколько работ, доказывающих существование нейрогенеза в мозге взрослых млекопитающих. Однако тогда, в 1960-е годы, его работы вызывали у нейробиологов лишь скепсис, их развития не последовало. И только спустя двадцать лет нейрогенез был вновь "открыт", но уже в головном мозге птиц. Многие исследователи певчих птиц обращали внимание на то, что в течение каждого брачного сезона самец канарейки Serinus canaria исполняет песню с новыми "коленами". Причем новые трели он не перенимает у собратьев, поскольку песни обновлялись и в условиях изоляции.
Ученые стали детально изучать главный вокальный центр птиц, расположенный в специальном отделе головного мозга, и обнаружили, что в конце брачного сезона у канареек он приходится на август и январь значительная часть нейронов вокального центра погибала, - вероятно, из-за избыточной функциональной нагрузки. В середине 1980-х годов профессору Фернандо Ноттебуму из Рокфеллеровского университета США удалось показать, что у взрослых самцов канареек процесс нейрогенеза происходит в вокальном центре постоянно, но количество образующихся нейронов подвержено сезонным колебаниям. Пик нейрогенеза у канареек приходится на октябрь и март, то есть через два месяца после брачных сезонов. Вот почему "фонотека" песен самца канарейки регулярно обновляется. В конце 1980-х годов нейрогенез был также обнаружен у взрослых амфибий в лаборатории ленинградского ученого профессора А.
Откуда берутся новые нейроны, если нервные клетки не делятся? Источником новых нейронов и у птиц, и у амфибий оказались нейрональные стволовые клетки стенки желудочков мозга. Во время развития зародыша именно из этих клеток образуются клетки нервной системы: нейроны и клетки глии. Но не все стволовые клетки превращаются в клетки нервной системы - часть из них "затаивается" и ждет своего часа. Как было показано, новые нейроны появляются из стволовых клеток взрослого организма и у низших позвоночных.
Однако потребовалось почти пятнадцать лет, чтобы доказать, что аналогичный процесс происходит и в нервной системе млекопитающих. Развитие нейробиологии в начале 1990-х годов привело к обнаружению "новорожденных" нейронов в головном мозге взрослых крыс и мышей. Их находили большей частью в эволюционно древних отделах головного мозга: обонятельных луковицах и коре гиппокампа, которые отвечают главным образом за эмоциональное поведение, реакцию на стресс и регуляцию половых функций млекопитающих. Так же, как у птиц и низших позвоночных, у млекопитающих нейрональные стволовые клетки располагаются поблизости от боковых желудочков мозга. Их перерождение в нейроны идет очень интенсивно.
Продолжительность жизни таких нейронов очень высока - до 112 дней.
Понятие нейрона Нейрон представляет собой особенную клетку, у которой есть свои отростки. Они имеют длинные и короткие размеры. Первые носят название «аксоны», а вторые, более разветвленные, — «дендриты». Любые нейроны провоцируют генерацию нервных импульсов и передают их к соседним клеткам. Средние диаметры тел нейронов равны примерно одной сотой миллиметра, а общее число таких клеток в головном мозге человека составляет порядком сто миллиардов штук. При этом если все тела присутствующих в организме нейронов мозга построить в одну сплошную линию, ее длина будет ровняться тысяче километров. Нервные клетки восстанавливаются или нет — вопрос, волнующих многих ученых. Человеческие нейроны отличаются друг от друга по своим размерам, уровню разветвленности присутствующих дендритов, а также длине аксонов.
Наиболее длинные аксоны имеют размер, равный одному метру. Они являются аксонами огромных пирамидных клеток в коре больших полушарий. Тянутся они непосредственно к нейронам, расположенным в нижних отделах спинного мозга, которые контролируют всю двигательную активность туловища и мышц конечностей. Немного истории В первый раз новость о присутствии новых нервных клеток у взрослого организма млекопитающих услышали в 1962 году. Однако в то время результаты эксперимента Джозефа Олтмана, которые были опубликованы в журнале «Science», народ не воспринял слишком серьезно, поэтому нейрогенез тогда не был признан. Случилось это почти двадцать лет спустя. С того самого времени прямые доказательства того, что нервыне клетки восстанавливаются, были зафиксированы у птиц, амфибий, грызунов и других животных. Позже в 1998 году ученые смогли продемонстрировать появление новых нейронов у человека, чем доказали непосредственное существование в головном мозге нейрогенеза. Сегодня исследование такого понятия, как нейрогенез, является одним из главных направлений среди нейробиологии.
Многие ученые находят в нем огромный потенциал, чтобы лечить дегенеративные заболевания нервной системы болезнь Альцгеймера и Паркинсона. Кроме того, многих специалистов действительно волнует вопрос, как восстанавливаются нервные клетки. Миграция стволовых клеток в организме Установлено, что у млекопитающих, также как у низших позвоночных животных и птиц, стволовые клетки находятся в непосредственной близости с боковыми желудочками мозга. Их превращение в нейроны проходит довольно сильно. Так, к примеру, у крыс за один месяц из имеющихся у них в мозгу стволовых клеток получается примерно двести пятьдесят тысяч нейронов.
Но это заблуждение.
Гибель этих клеток провоцируют только тяжелые заболевания и состояния, такие как инсульт острое нарушение мозгового кровообращения , болезнь Паркинсона, Альцгеймера и др. В этих случаях происходит физическое умирание нервных клеток. Так же их количество начинает постепенно сокращаться в период старения организма, что является естественным физиологическим процессом, которому кстати можно противостоять постоянно тренируя свой мозг и сохраняя предельную активность его клеток.
Нервные клетки восстанавливаются. Петербургский невролог рассказал, как это происходит
К тому же сейчас мы работаем над одним проектом международного уровня, который был основан Европейским союзом, и сотрудничаем с другими организациями, например, из России. Для меня не проблема работать в Сербии. Тут больше личные обстоятельства: моя семья живет в этой стране, и я бы хотела проводить больше времени с ней. Также я хотела показать студентам из Сербии, что в этой стране тоже можно быть ученым. Главные отличия — в инфраструктуре, лабораториях и оборудовании. В Германии и США технологии очень продвинутые. Но и в Сербии есть хорошие организации, а институты и продвижение экспортных товаров тоже неплохое.
И, на самом деле, я не единственная, кто вернулся. Есть еще другие ученые, которые работают сами по себе здесь. Главная проблема в нашей стране — это оборудование. Оно намного дороже, чем в Германии, к примеру. Это связано с тем, что мы должны платить много налогов. Поэтому заниматься наукой в Сербии намного дороже.
Также мы не можем заказывать оборудование напрямую у популярных компаний, мы должны обращаться к дистрибьюторам, что выходит дороже. Такие финансовые проблемы только у экспериментальной науки. Сложнее заниматься ею из-за этих расходов. О стволовых клетках — Люди до сих пор не понимают, под воздействием каких факторов стволовые клетки становятся различными тканями. Насколько мы можем прогнозировать и управлять их поведением? На самом деле есть несколько типов стволовых клеток.
Мы многое еще не знаем, но есть то, что уже хорошо изучено. Я должна сказать, что мне не нравятся клиники, которые утверждают, что могут вылечить все болезни, используя стволовые клетки. Это не научно и может даже быть опасно для пациентов. Людям следует быть более осторожными. Поэтому лучше спросить об этом ученых или найти научные подтверждения. Я отношусь к этому предвзято, и была бы очень осторожна с лечением с помощью этих клеток.
Но все-таки есть научно доказанные способы лечения с использованием стволовых клеток, которые работают. Они могут быть эмбриональными, но есть и взрослые. Этические проблемы у каждых клеток свои. Самая сложная работа для меня — это работа над эмбриональными клетками, поэтому я ими не занимаюсь. Также не использую индуцированные клетки, которые происходят из соматических клеток. С точки зрения этики индуцированные клетки лучше эмбриональных.
В моем исследовании я использую мезенхимные стволовые клетки — тип взрослых клеток. Не знаю, разрешено ли в России работать над эмбриональными. Какие перспективы открывает ваше исследование и на какой стадии оно находится? Есть такой термин — «нейропластичность», который означает, что в нашем мозге есть нервные стволовые клетки, и с их помощью некоторые функции, например, после травм, могут восстановиться. Индуцированные плюрипотентные стволовые клетки помогают в создании моделей разных болезней, связанных с нервными клетками, потом мы можем протестировать эту модель в лаборатории, используя разные препараты и таблетки. Применение плюрипотентных клеток для каждого пациента проходит специфично.
Если я хочу посмотреть, как определенный препарат влияет на конкретную нервную клетку, то могу это проверить в лаборатории, после чего смогу сказать, подходит этот препарат или нет. В этом смысле исследования по стволовым клеткам очень полезные. Существуют больницы, которые используют эти исследования.
Нейроны восстанавливаются, но довольно долго. Ускорить процесс регенерации можно в определенных условиях. Интеллектуальный труд влияет на это. Какие нервные клетки восстанавливаются? Процессы регенерации происходят только в тех отделах мозга, которые связаны с новыми занятиями и работой мысли. По данным Всемирного конгресса психиатров, который состоялся в 2014 году, ускорить процесс регенерации нейронов можно в следующих ситуациях: решение сложных задач не обязательно математических ; экстремальная ситуация, из которой человек стремится найти выход; планирование, при котором нужно учитывать множество исходных данных; при задействовании памяти, особенно кратковременной; при решении вопросов пространственной ориентации.
Именно в этих случаях человек начинает усиленно думать. Ему нужно найти выход из ситуации, принять сложное решение. В этот момент силы организма направлены на создание новых нейронных сетей. Это стимулирует работу мозга, заставляя нервные клетки регенерироваться быстрее. С возрастом процесс регенерации может замедлиться. Однако даже в глубокой старости этот процесс не прекращается полностью. Негативные факторы в процессе регенерации Всем известно выражение: «Не нервничай! Нервные клетки не восстанавливаются! Дело в том, что процесс регенерации можно как ускорить, так и замедлить.
Стресс является одним из главных факторов, из-за которых процесс восстановления нервных клеток протекает медленнее. Под его воздействием нейроны погибают. Это оказывает разрушительное действие на мозг, а также весь организм человека. Если нейроны будут погибать быстрее, чем появляются новые, это приведет к развитию ряда патологи нервной системы. Поэтому ученые, которые советовали не нервничать, были полностью правы. Кроме стресса разрушительное действие на нейроны оказывают бессонница, радиация, хроническое недосыпание, употребление алкоголя, никотина и наркотических веществ. Негативных факторов множество. Процесс восстановления клеток нервной системы называется нейрогенезом. Именно он способствует правильному функционированию всего организма человека.
Если нервные клетки погибают в большом количестве, этот процесс следует немедленно остановить. Через время появятся новые нейроны. Состояние пациента при этом улучшится. Совет врачей Чтобы избежать негативных последствий, врачи советуют следующее: не стоит ставить перед собой невыполнимые цели; нужно организовывать свою жизнь правильно, придерживаться правильного режима сна и бодрствования; пассивный образ жизни так же вреден, как и стрессы; нужно найти смысл своего существования, стремиться к чему-то; создавайте новые социальные связи, поддерживайте старые знакомства; улучшайте отношения с людьми, особенно с теми, с кем часто общаетесь; дополнительные материальные затраты не нужны для восстановления нервной ткани; возникающие проблемы нужно решать, даже если задача сложная; учеба в любом возрасте нужна; получение новой информации, ее обдумывание способствует регенерации нервных клеток. Ум нужно тренировать, подобно мышцам. Только нагрузка должна быть особой. Нужно тренировать память, стараясь запомнить в день определенное количество новой информации. Учите стихи, читайте книги, интересные журналы, интересуйтесь новыми открытиями и обдумывайте новую информацию. Это является обязательным условием тренировки.
Некоторые факты Сколько восстанавливаются нервные клетки? Это самый интересный вопрос в нейрогенезе. Именно от скорости регенерации зависит состояние памяти человека, правильное функционирование всей нервной системы. Без сомнения, в детском возрасте этот процесс происходит гораздо быстрее. В старческом возрасте регенерация замедляется. Однако далеко не каждый человек в преклонном возрасте теряет память и приобретает диагноз старческого слабоумия. Чтобы в этом разобраться, следует рассмотреть общепринятые факты. Проведенные исследования доказали, что ежедневно в организме человека образуется до 700 новых нейронов.
Именно благодаря нейрогенезу у вас будет возможность удерживать в памяти новое место. Обнаружение производства нейронов в гиппокампе позволило нам сделать настоящие открытия. Например, существует прямая связь между нейрогенезом и депрессией. Человек в депрессии или в состоянии эмоционального выгорания всегда имеет более низкий уровень производства новых нейронов. Именно поэтому, чтобы улучшить память, настроение, избежать проблем в мозге, вызванных старением и стрессом, надо исследовать нейрогенез более подробно. Можно ли контролировать нейрогенез и содействовать ему? И здесь у меня для вас хорошая новость: это возможно! Вот что вы можете делать, чтобы способствовать образованию новых нейронов. Обучение Больше всего стимулирует производство новых нейронов обучение. Так происходит процесс адаптации нашего мозга к окружающим условиям. Чем больше ваше сознание открыто для нового, чем больше вы учитесь, тем больше нейронов будет создавать ваш мозг. В точности как с мышцами: чем больше вы заставляете их работать, тем больше они развиваются. Сексуальные отношения Вас может удивить, что сексуальные отношения тоже усиливают нейрогенез. Это действительно так! Но речь не идет о случайных связях: отношения должны быть качественными, с человеком, которого вы любите. У вас должен быть настоящий обмен любовью, тогда это будет способствовать интенсивному нейрогенезу. Вспомните свое состояние, когда вы чувствовали себя невероятно влюбленным. Вам казалось, что у вас словно выросли крылья, и вы чувствовали себя особенно уверенно. Сон Проводить время в постели с любимым человеком — прекрасно! Но имейте в виду, что это надо делать не за счет сна. Потому что недостаток сна — главный тормоз нейрогенеза. Очень важно отдыхать и спать столько, сколько требуется вашему организму. Вообще просто запомните: как только мы чувствуем себя хорошо в своем теле, как только начинаем что-то узнавать и изучать, когда оказываемся в приятных нам отношениях, нейрогенез всегда усиливается. Игры Любые игры — также значительный катализатор нейрогенеза. Обращаюсь сейчас ко всем родителям: когда ваш ребенок играет в видеоигры, он, представьте себе, создает новые нейроны! Да, я знаю: когда наблюдаешь за современными подростками, со стороны они часто похожи на зомби с гаджетами. И тем не менее это тоже способ производить новые нейроны! Но стоит обратить внимание, что переизбыток компьютерных игр негативно влияет на сон, что сводит весь положительный эффект на ноль. Спорт Позволяют значительно усилить нейрогенез бег, плавание и вообще любой спорт. Новизна Есть одна очень важная маленькая деталь: обязательно варьируйте удовольствия. Если вы бегаете, регулярно меняйте маршрут.
Но считывается она по-разному. Поэтому внешне и функционально клетки отличаются, но внутри они все имеют универсальный генетический код. Так вот главное внешнее отличие нервной клетки — это ее отростки. Есть короткие отростки — они называют дендриты, по ним сигнал проходит к телу клетки от других клеток. Как правило, их много, более 10 тысяч. И у каждой нервной клетки есть длинный отросток, он называется аксон, его длина достигает полутора метров. По нему идет сигнал к другой клетке. Таким образом, нервная клетка переводит сигнал от дендрита к аксону. А главная особенность нервной клетки — с возрастом, клетки с аксонами и дендритами не делятся. Это заметил нобелевский лауреат 1906 года Сантьяго Рамон-и-Кахаль и посягнуть на его авторитетное мнение не могли вплоть до 90-х годов 20 века.
Важная победа над природой: как скоро можно будет чинить спинной мозг
После того, как ученые поняли, что нервные клетки восстанавливаются из нейрональных стволовых, они предположили, возможность стимуляции нейрогенеза посредством других стволовых клеток – кровяных. — Вы утверждаете, что при помощи стволовых клеток можно восстановить нервные. Миф о том, что нервные клетки не восстанавливаются, все же имеет свою основу. Нервные клетки мозга с 1928 года носят клеймо, данное им испанским нейрогистологом Сантьяго Рамон-И-Халемом: нервные клетки не восстанавливаются. Восстанавливаются ли нервные клетки, почему их не получается лечить, и могут ли травмы головы повысить риск болезни Альцгеймера? Есть версия, что выражение "нервные клетки не восстанавливаются" появилось после попыток ученых заставить нейроны искусственно делиться.
Нервные клетки не восстанавливаются? Российские учёные создали технологию обновления нервных клеток
Гибель этих клеток провоцируют только тяжелые заболевания и состояния, такие как инсульт острое нарушение мозгового кровообращения , болезнь Паркинсона, Альцгеймера и др. В этих случаях происходит физическое умирание нервных клеток. Так же их количество начинает постепенно сокращаться в период старения организма, что является естественным физиологическим процессом, которому кстати можно противостоять постоянно тренируя свой мозг и сохраняя предельную активность его клеток. Но даже в случае поражения целых областей головного мозга при вышеперечисленных заболеваниях утраченные в результате этого факта функции можно восстановить.
Это одно из устойчивых популярных заблуждений, которые давно опровергнуты наукой. В частности, в исследовании, опубликованном 15 октября 1999 года в журнале Science Элизабет Гоулд и Чарлзом Гроссом, сотрудниками факультета психологии Принстонского университета, было продемонстрировано, что мозг высших приматов продуцирует новые нейроны в количестве нескольких тысяч в день в течение всей жизни. Этот процесс называется нейрогенезом. Нейрогенез neurogenesis — процесс роста и развития нервных клеток. Наиболее активный во время пренатального развития, нейрогенез ответственен за наполнение растущего мозга. Эксперимент был проведен на коре мозга взрослых обезьян с помощью специального вещества-метки BrdU только делящиеся клетки включают эту метку в свою ДНК и передают ее «наследникам».
И это слово много значит.
Нередки ситуации, когда функцию разрушенной клетки берет на себя соседняя, — замечает невролог Вера Поддубникова. Вера Поддубникова — невролог центра семейной медицины «Здравица». С ней согласна и главный невролог Новосибирской области Елена Танеева: — Клетки головного мозга, нейроны, при их гибели не способны восстанавливаться. Но мозг человека способен перестроить свои функциональные связи, создавая новые. Это нейропластичность. Можно ли ее «взломать»? По словам Михаила Селезнёва, работу нервной системы логичнее было бы сравнить с нейросетью, чем с компьютером.
И пока еще никто не добился того, чтобы извлечь из памяти какую-то информацию. В каких-то исследованиях, может, и делают что-то, какой-то образ могут передать, но не более того, — пояснил врач-невролог. Что вы знаете о мочевой кислоте? Возможно, не так много, как стоило бы — ведь рост ее уровня в организме может привести к подагре а этого вряд ли кому-то хочется. Вместе со специалистами выяснили, почему нужно следить за уровнем мочевой кислоты, какие продукты провоцируют ее рост и по каким симптомам можно определить подагру. В регионах России выросла заболеваемость сифилисом. Это уже давно не смертельная болезнь, если ее выявить и начать лечить на ранних стадиях.
Мы попытались разобраться, почему люди стали чаще заражаться , как этого не допустить, и узнали, как протекает заболевание. Обычно накопившаяся усталость проходит после хорошего сна или тихих выходных с прогулками на природе. Но что, если нет? И сил всё равно нет, даже если вы много спали и правильно питались.
В нашей статье вместе с MedAboutMe мы представим научно подтверждённые факты о нервных клетках, благодаря чему вы сможете узнать о них немного больше. Пройдите онлайн-тест, чтобы узнать есть ли у вас аллергия Нервные клетки восстановимы Несомненно, каждый из нас не раз слышал выражение — «Нервные клетки не восстанавливаются». Ранее врачи-неврологи утверждали это практически однозначно. Но, согласно результатам последних исследований, установлено: в некоторых областях мозга зона желудочков есть недифференцированные клеточные образования, способные делиться и воспроизводиться.
Ряд учёных утверждает, что нейрогенез восстановление нервных клеток стимулирует многократное повторение интеллектуальной деятельности, обучение чему-либо, и появление вследствие этого новых навыков и умений.
Нейронауки в Science и Nature. Выпуск 83: восстанавливаются ли всё же нервные клетки? Часть 1.
Крылатое выражение "Нервные клетки не восстанавливаются" все с детства воспринимают как непреложную истину. Восстанавливаются ли нервные клетки? Нервозность характеризуется повышенной возбудимостью нервной системы, что выражается в чрезмерно выраженной, иногда неадекватной, реакции на происходящее вокруг. Словом, биология-анатомия-медицина сделали виток по спирали, и после глубоких исследований новейшими методами вернулись к тезису о том, что нервные клетки практически не восстанавливаются. Есть мнение, что нервные клетки не восстанавливаются, однако современные ученые смотрят на этот вопрос иначе.
Важная победа над природой: как скоро можно будет чинить спинной мозг
Итак, восстанавливаются ли нервные клетки (этот процесс медики называют нейрогенезом) в человеческом организме? Есть версия, что выражение "нервные клетки не восстанавливаются" появилось после попыток ученых заставить нейроны искусственно делиться. Клетки центральной нервной системы восстанавливаются дольше и сложнее, этим обуславливается долгая реабилитация после инсульта или спинальных травм. Поэтому восстанавливаются ли нервные клетки или нет – вопрос, волнующий многих. Смотрите онлайн Нервные клетки не восстанавливаются — правда.