Według popularnego poglądu, rodzimy się z pełnym kompletem neuronów, a później je tylko tracimy. Brzmi to dosyć pesymistycznie. Jednakże, czy naprawdę tak się dzieje?

Żeby to sprawdzić najpierw należy powiedzieć trochę o samym procesie powstawania neuronów, czyli neurogenezie. Jest on bardzo ważny, zważywszy że mamy około 86 miliardów komórek nerwowych w mózgu. Neurogeneza zachodzi głównie podczas okresu prenatalnego.

Zanim przejdziemy do dalszej części artykułu, mały słowniczek:

komórki nerwowe (neurony) – najmniejsze „cegiełki” mózgu, to one są odpowiedzialne za funkcje przypisywane mózgowi, potrafią przekazywać informacje w postaci sygnału elektrycznego.

komórki glejowe – komórki – opiekunki neuronów, chronią oraz odżywiają komórki nerwowe, a ich wszystkie funkcje nie zostały jeszcze dokładnie zbadane.

komórki macierzyste – komórki, które mają dwie niezwykłe zdolności: potencjalnie mogą się dzielić nieskończoną ilość razy oraz mogą się różnicować na komórki innych typów.

mielinizacja – tworzenie osłonek mielinowych wzdłuż aksonu (najdłuższego odgałęzienia neuronu), osłonka mielinowa izoluje elektrycznie akson, dzięki czemu impuls elektryczny może szybciej przypływać.

substancja szara – skupisko ciał komórek nerwowych, czyli centralnych części komórki, od których odchodzą wypustki.

hipokamp – część mózgu, związana z pamięcią i orientacją przestrzenną.

Jak przebiega proces neurogezy podczas życia płodowego?

Około drugiego miesiąca życia płodu z obrzeży kształtującego się mózgu zaczynają migrować neuroblasty. Neuroblasty to komórki macierzyste dla neuronów i komórek glejowych. Docierają one do miejsca swojego przeznaczenia, gdzie „osiadają” i specjalizują się, w zależności do jakiej części mózgu trafiły. Po tym procesie tracą zdolność podziału. Co ciekawe, najpierw komórki tworzą najstarsze (z ewolucyjnego punktu widzenia) części mózgu, a najmłodsze na samym końcu np. migracja do kory mózgowej nie kończy się wraz z przyjściem dziecka na świat. Dalej zachodzą takie procesy jak mielinizacja i tworzenie połączeń między neuronami (synaps). Maksymalna objętość substancji szarej osiągamy na początku okresu dojrzewania. Następnie wchodzimy w mniej przyjemny etap rozwoju mózgu, czyli czas kiedy zaczynamy tracić komórki nerwowe. Jednakże czy mamy się czegoś obawiać?

Po pierwsze, utrata komórek mózgowych kojarzy nam się raczej negatywnie. Mimo tego, jest to często przydatny proces, gdyż dorosły mózg po prostu pozbywa się nieużywanych neuronów. Rodzimy się w pewnym sensie z naddatkiem komórek nerwowych i dopiero w późniejszym życiu jest weryfikowane, które z nich są naprawdę przydatne. Mózg dokonuje selekcji na podstawie której wyłania nieprzydatne komórki. To trochę tak jakbyśmy sprzątali zagracony dom. To, że wyrzucamy niepotrzebne rzeczy nie jest niczym złym, przeciwnie dzięki temu mamy tylko ładne i pożyteczne przedmioty, a na dodatek zyskujemy sporo wolnej przestrzeni.

Po drugie, to że z wiekiem tylko tracimy komórki nie jest prawdą. Naukowcy odkryli, że neurogeneza zachodzi przez całe życie człowieka, choć w o wiele mniejszym stopniu niż za życia płodowego. Jest to tzw. neurogeneza postnatalna. Jak na razie bardzo mało wiemy o tym rodzaju neurogenezy. Wiemy jedynie, że zachodzi w hipokampie i w opuszce węchowej, choć są podejrzenia że nowe neurony powstają też w innych rejonach mózgu. Neurogeneza w hipokampie jest ściśle związana z ćwiczeniem pamięci, w szczególności tej przestrzennej. Przeprowadzono badania na londyńskich taksówkarzach, i stwierdzono, że mają oni bardziej rozrośnięty hipokamp niż u przeciętnego dorosłego. Jest to związane z tym, że aby zostać londyńskim taksówkarzem trzeba zdać bardzo wymagający egzamin tzw. The Knowledge, który wymaga od nich dokładnej znajomości topografii Londynu. Kandydaci na taksówkarza muszą nauczyć się na pamięć 25 000 ulic i około 20 000 punktów orientacyjnych.

Drugi przykład neurogenezy postnatalnej zaobserwowano na myszach. Dominujące samce myszy wydzielają feromony, czyli lotne substancje służące do komunikacji przez zapach. Wzmagają one neurogenezę u mysich samic, przez co chętniej kopulują z tymi samcami. Jednakże, czy mamy wpływ na poziom neurogenezy w naszym mózgu? Okazuje się, że tak. Na neurogenezę bardzo duży wpływ ma nasz styl życia.mózg

Co wpływa pozytywnie?

  • Ruch – badania na myszach wykazały, że regularne bieganie wzmaga neurogenezę. Już parę dni regularnego joggingu wystarczy, by pojawiły się setki tysięcy nowych neuronów. Choć nie przeprowadzono badań nad innymi rodzajami sportu, przypuszcza się, że właściwie każdy sport podczas którego człowiek się dotlenia, będzie wpływał pozytywnie na neurogenezę,
  • Uczenie się – dotyczy to głównie momentów, kiedy wykonywania skomplikowanych i trudnych do wyuczenia zadań umysłowych. Dzięki temu bardziej pobudzamy nasze neurony,
  • Dieta – jest to szalenie rozbudowany czynnik, gdyż wpływ na neurogenezę mają:
  • Spożywane składniki: kwasy omega-3 i flawanoidy ( można je znaleźć m.in. w borówkach i ciemnej czekoladzie) mają zdecydowanie dobry wpływ,
  • Ilość kalorii: Jak się okazuje, nadmiar kalorii może być bardzo szkodliwy. Uważa się, że redukcja kalorii o jakieś 30%-40% może stymulować neurogenezę,
  • tekstura jedzenia: to dosyć zaskakujące, ale okazuje się, że spożywanie posiłków twardych, wymagających pogryzienia wzmaga neurogenezę.

Co wpływa negatywnie?

  • Stres – wysoki poziom hormonów steroidowych, do których zalicza się m.in. kortyzol tzw. hormon długotrwałego stresu, może hamować neurogenezę,
  • Niedobór snu – niedostatek snu wywołuje podwyższenie poziomu hormonu stresu,
  • Zła dieta – alkohol i duża ilość nasyconych kwasów tłuszczowych zdecydowanie nie sprzyja neurogenezie.

Neurogeneza a choroby

Neurobiolog Sandrine Thuret, na swojej konferencji TED, opowiedziała o swoim przyjacielu onkologu, który miał pewien problem ze swoimi pacjentami. Mimo, że udało im się pokonać nowotwór, często i tak cierpieli na depresję. Okazuje się, że leki hamujące rozwój komórek nowotworowych równocześnie blokują rozwój neuronów. Ten przykład pokazuje, że depresja może być ściśle związana z poziomem neurogenezy w naszym mózgu. Leki antydepresyjne m.in. mogą wzmagać neuregenezę. Udowodniono, że czas pomiędzy podaniem antydepresantów, a ustąpieniem objawów odpowiada czasowi dojrzewania nowych neuronów.

Znaczenie neurogenezy dla medycyny jest ogromne, gdyż daje nadzieję na znalezienie stosownych terapii chorób związanych z degeneracją czy złym funkcjonowaniem neuronów, takich jak: epilepsja, schizofrenia, choroba dwubiegunowa, choroba Alzheimera, nowotwory mózgu, udar mózgu, choroba Huntingtona, choroba Parkinsona czy stwardnienie rozsiane. Jak widać, na powyższej liście znajduje się wiele chorób, będących bardzo trudnymi lub wręcz niemożliwymi do leczenia. Aktualnie pracuje się nad metodami, które pozwalałyby na przeszczepianie neuronalnych komórek macierzystych, które zastąpiłyby uszkodzone komórki. Ta terapia jest dopiero w fazie badań, jest jeszcze wiele kwestii do rozwiązania, jednakże brzmi ona bardzo obiecująco.

Poznanie tajemnic neurogenezy to bardzo ważne wyzwanie stojące przed współczesnymi naukowcami. Jej dokładnie zbadanie pomoże nie w leczeniu chorób, ale i w zrozumieniu tak fascynującego narządu jakim jest mózg ludzki. Nasza wiedza na jego temat jest nadal na bardzo niskim poziomie. To ciekawe, zważywszy że aktualnie możemy badać składy chemiczne odległych gwiazd, planujemy podbój Marsa i wiemy co znajduje się w środku Ziemi, a nadal nie wiemy co dokładnie dzieje się w naszej głowie.

 

Źródła:

  • https://www.ted.com/talks/sandrine_thuret_you_can_grow_new_brain_cells_here_s_how/transcript?language=pl
  • http://kopalniawiedzy.pl/sen-komorki-nerwowe-neurony-nowe-podzial-proliferacja-hipokamp-dr-Elizabeth-Gould-kortykosteron-hormon-stresu-koncentracja-uwagi-deficyty-poznawcze,1825
  • file:///D:/Download/Latacz.pdf
  • https://pl.wikipedia.org/wiki/Neurogeneza
  • “30 sekund o mózgu. 50 najważniejszych zagadnień neuronauki przedstawionych w pół minuty” Anil Seth, Chris Frith

 

Dodaj komentarz

Close Menu
×
×

Koszyk