È vero che le cellule nervose non si rigenerano. Le cellule nervose si rigenerano

Per ripristinare cellule nervose, hai bisogno di un po ': usa costantemente quante più parti possibili del cervello. Questo aiuterà semplici esercizi, che nel complesso sono chiamati neurobica - aerobica per il cervello.

Neurobics - semplice e divertente

Considerata dal punto di vista grammaticale, “neurobica” è una parola composta formata da due parti: “neuro” (neuroni, se ricordate, si chiamano cellule nervose e cellule cerebrali) e “obika” (per analogia con aerobica, che significa movimento, ginnastica). Cioè, eseguendo esercizi che appartengono alla categoria dei nevrobici, metti in moto (e abbastanza energicamente) le tue cellule, comprese le cellule cerebrali. Sarai sorpreso di capire quanto siano semplici questi esercizi e quanto poco sia necessario per portare il cervello in uno stato di attività.

Per essere efficace, la neurobica deve diventare parte integrante della vita. Cambiare la vita in piccole cose oggi e sempre basta per attivare il cervello. A volte non sospettiamo nemmeno quante delle nostre abitudini e azioni siano state portate all'automaticità, quanto siamo prevedibili e calcolati. Pertanto, la ginnastica per il cervello dovrebbe iniziare con le azioni apparentemente inalienabili della vita quotidiana.

Cambia la tua mattinata Ognuno ha il proprio rituale del risveglio mattutino. Di norma, è programmato in minuti e talvolta in secondi. Qui ti alzi, svolgi le procedure mattutine, prepari la colazione, ti vesti, vai al lavoro (a scuola, asilo) altri membri della famiglia ... E così ogni giorno. Sembra che tu riesca a svolgere le tue faccende quotidiane anche con gli occhi chiusi. E se provi a chiudere davvero gli occhi, ad esempio, indossando un abito. Oppure vai oltre: scegli un guardaroba con gli occhi chiusi, affidandoti solo ai sensi? E il tuo cervello improvvisamente tremerà: i compiti si riveleranno troppo insoliti per lui, ma devi comunque completarli. Qui le cellule si muovono e si attivano.

E non fermarti al primo passo. Prova a lavarti i denti con gli occhi chiusi (ovviamente, devi anche cercare gli accessori per questo alla cieca, al tatto). E poi, invece del solito caffè mattutino e pane tostato, metti in tavola tazze di profumata tisana, fai colazione non con i tradizionali panini, ma, ad esempio, con i biscotti di farina d'avena, sia gustosi che salutari.

Prendi una nuova strada per andare al lavoro

Molto spesso, anche il percorso per andare al lavoro e ritorno è familiare nei minimi dettagli. Ovviamente puoi, per attivare le cellule cerebrali, provare a fare un pezzo di strada con gli occhi chiusi, ma questo non sarà sicuro per te e per chi ti circonda. Pertanto, per strada è meglio eseguire tali esercizi che ti faranno prestare attenzione alla vita intorno a te. Sai a quanti passi da casa tua fermata dell'autobus(parcheggi)? Quale cartello è appeso davanti al tuo supermercato preferito? Presta attenzione a queste piccole cose e hai già superato il primo stadio della neurobica per strada.

Abbandona le tue abitudini

E ora è il momento di sorprendere i tuoi colleghi. Non affrettarti a correre nella sala fumatori all'ora di pranzo. Prendi le caramelle dal cassetto della tua scrivania e succhiale invece della tua solita sigaretta. Lascia che gli altri si rompano la testa che ti è successo e tu, dopo aver abbandonato la tradizionale tazza di caffè, continui a fare neuroscienze, parallelamente al lavoro.

Metti in ordine la tua scrivania. Non uguale al solito, ma anche insolito: lascia che ogni cosa prenda un posto nuovo, insolito. Naturalmente, questa posizione deve essere ricordata, sforzando così ancora una volta il tuo povero cervello. Attiva il suo lavoro mettendo sul tavolo un contenitore di olio aromatico. In Giappone, ad esempio, si ritiene che la noce moscata e la cannella aumentino la produttività, mentre il mandarino e il limone tonificano. Se il tuo profilo di lavoro lo consente, porta un giocatore in ufficio e ascolta le registrazioni di vari suoni: il surf, il canto degli uccelli della foresta. O semplicemente apri la finestra: numerosi suoni e rumori irromperanno nel tuo spazio familiare. Non preoccuparti, tali shock e carichi sono utili solo per le cellule nervose: più sono attive, più a lungo rimangono funzionali.

Leggere ad alta voce Quando sei dentro ultima volta ti sei concesso quel lusso? Inoltre, un'attività del genere è estremamente utile per il cervello: durante la lettura ad alta voce, vengono attivate tante aree della corteccia cerebrale quante non funzionano mai durante la lettura a se stessi. Coinvolgi i membri della famiglia nella lettura ad alta voce. Puoi persino trasformare la lettura di giornali o riviste da parte di una persona per tutti gli altri in una meravigliosa tradizione familiare. Alcuni di voi leggeranno l'articolo ad alta voce e poi potranno discuterne. Come puoi vedere, ci sono molti vantaggi: c'è comunicazione, carico di cellule nervose e passatempo collettivo (più precisamente familiare).

Fai sesso in un modo nuovo

Per coloro che sono coinvolti nelle neuroscienze, l'intimità è semplicemente una fonte inesauribile di ispirazione. Con l'intimità, tutti i sensi funzionano, devi solo dirigerli abilmente per ottenere un effetto maggiore. Accendi la fantasia, fai funzionare il tuo cervello. Piacevole musica rilassante, una cena leggera, un'atmosfera romantica, tocchi delicati: tutto ciò favorisce il divertimento e fa tremare assolutamente tutte le cellule del corpo. Non c'è tempo per il cervello di riposare - molto spesso ci sono nuove sensazioni che devono essere elaborate. Qui hai una ragione scientifica per diversificare la tua vita intima.

Goditi la vita

Non aver paura dei tuoi nuovi sentimenti e sensazioni. Se la tua vita scorre relativamente calma, nuota nei fiumi di montagna. Se nella vita ordinaria sei stanco del ritmo frenetico e della tensione costante, trova una settimana e organizza per te stesso una "vacanza senza fare nulla". Puoi andare in campagna, a proposito, ecco un altro magazzino di esercizi neurobici. Scavare nel terreno, prendersi cura di alberi e fiori, diserbare le carote si inserisce perfettamente nel sistema delle neuroscienze.

Il cervello umano è l'organo meno studiato e più "misterioso" del nostro corpo. Controlla e coordina tutte le funzioni del corpo umano, dal supporto vitale (le cosiddette funzioni inconsce) ai processi comportamentali (coscienti). Le principali cellule funzionali del cervello sono i neuroni, sono anche chiamate cellule nervose.

Fino a poco tempo fa si credeva che i neuroni morissero in modo irreversibile e che il loro numero non venisse ripristinato in futuro. Tuttavia, dopo una serie di studi, gli scienziati sono stati in grado di stabilire che la neurogenesi, o la formazione di nuovi neuroni, si verifica ancora nel cervello adulto. Fondamentalmente, la neurogenesi si verifica nell'ippocampo, la formazione del cervello, responsabile della conservazione, ridistribuzione e assimilazione di nuove informazioni. Ma gli scienziati non escludono che i neuroni possano formarsi in altre parti del cervello, inclusa la corteccia cerebrale.

I neuroni sono formati da cellule staminali, non solo neurogeniche (capaci di trasformarsi esclusivamente in cellule nervose), ma anche da cellule staminali del sangue che entrano nel cervello attraverso il flusso sanguigno. La velocità di riproduzione dei neuroni è bassa: circa l'1,75% delle cellule nervose viene ripristinato in una persona all'anno. Ma il cervello ha anche un altro meccanismo di difesa chiamato neuroplasticità. Sta nel fatto che le funzioni dei neuroni morti vengono assunte dalle cellule nervose: formano nuove connessioni sinaptiche, aumentano di dimensioni e compensano così la morte dei loro "colleghi".

Più di recente, i ricercatori sono riusciti a stabilire che l'ippocampo, organo in cui vengono principalmente prodotte nuove cellule nervose, è in grado di crescere, e quindi di lavorare in modo più efficiente. Inoltre, la crescita dell'ippocampo è possibile anche negli adulti, e questa possibilità dipende interamente dalla persona: l'ippocampo, come qualsiasi altro organo del corpo, può essere allenato. In questo caso formazione significa potenziamento e sviluppo costante della memoria (esercizi per memorizzare nuove informazioni, esercizi per “estrarre” dal profondo della memoria informazioni già apprese), nonché esercizi per orientarsi nell'area e nello spazio. Perché gli esercizi intellettuali possono contribuire allo sviluppo organico del cervello? I neuroscienziati lasciano ancora aperta questa domanda, ma il fatto di una tale relazione è ovvio.

Come ripristinare le cellule nervose con la nutrizione

Inoltre, l'alimentazione può aiutare il cervello a rigenerare le cellule nervose e rimuovere le neurotossine più velocemente. Particolarmente utili per il cervello sono semi e noci, frutta secca e frutta fresca, verdure in foglia (spinaci, lattuga, acetosa), carne di pollo e uova di gallina, carote crude, cioccolato fondente e miele naturale. Ma qualsiasi alcol danneggia il cervello, proprio come alcuni farmaci lo danneggiano: agenti ormonali, antidepressivi, tranquillanti, sonniferi.

Esistono anche farmaci che, al contrario, sono utili per il cervello, perché ne migliorano la circolazione sanguigna, normalizzano il flusso sanguigno e le proprietà reologiche del sangue. Questo farmaci nootropi, che il medico può prescrivere come profilattico o adiuvante per problemi di circolazione cerebrale (anche con aumento Pressione intracranica, spesso causa di atroci mal di testa) o con l'attività cerebrale.

Espressione popolare"Le cellule nervose non si rigenerano" sono state percepite da tutti fin dall'infanzia come una verità indiscutibile. Tuttavia, questo assioma non è altro che un mito e nuovi dati scientifici lo confutano.

La natura pone nel cervello in via di sviluppo un altissimo margine di sicurezza: durante l'embriogenesi si forma un grande eccesso di neuroni. Quasi il 70% di loro muore prima della nascita di un bambino. Il cervello umano continua a perdere neuroni dopo la nascita, per tutta la vita. Tale morte cellulare è geneticamente programmata. Naturalmente, non solo i neuroni muoiono, ma anche altre cellule del corpo. Solo tutti gli altri tessuti hanno un'elevata capacità rigenerativa, cioè le loro cellule si dividono, sostituendo i morti. Il processo di rigenerazione è più attivo nelle cellule epiteliali e negli organi ematopoietici (red Midollo osseo). Ma ci sono cellule in cui i geni responsabili della riproduzione per divisione sono bloccati. Oltre ai neuroni, queste cellule includono cellule del muscolo cardiaco. Come riescono le persone a mantenere il loro intelletto fino a un'età molto avanzata, se le cellule nervose muoiono e non si rinnovano?

Una delle possibili spiegazioni è che non tutti, ma solo il 10% dei neuroni “lavorano” contemporaneamente nel sistema nervoso. Questo fatto è spesso citato nella letteratura popolare e persino scientifica. Ho dovuto ripetutamente discutere questa affermazione con i miei colleghi nazionali e stranieri. E nessuno di loro capisce da dove provenga una figura del genere. Ogni cellula contemporaneamente vive e "lavora". In ogni neurone avvengono continuamente processi metabolici, le proteine ​​​​vengono sintetizzate, generate e trasmesse impulsi nervosi. Pertanto, lasciando l'ipotesi dei neuroni "a riposo", passiamo a una delle proprietà sistema nervoso, vale a dire, alla sua eccezionale plasticità.

Il significato di plasticità è che le funzioni delle cellule nervose morte vengono rilevate dai loro "colleghi" sopravvissuti, che aumentano di dimensioni e formano nuove connessioni, compensando le funzioni perse. L'elevata, ma non illimitata, efficacia di tale compensazione può essere illustrata dall'esempio del morbo di Parkinson, in cui si verifica la graduale morte dei neuroni. Si scopre che fino a quando circa il 90% dei neuroni nel cervello non muore, sintomi clinici le malattie (tremito degli arti, limitazione della mobilità, andatura instabile, demenza) non si manifestano, cioè la persona sembra praticamente sana. Ciò significa che una cellula nervosa vivente può sostituire nove cellule morte.

Ma la plasticità del sistema nervoso non è l'unico meccanismo che permette di conservare l'intelletto fino alla vecchiaia. La natura ha anche un'opzione di riserva: l'emergere di nuove cellule nervose nel cervello dei mammiferi adulti o la neurogenesi.

Il primo rapporto sulla neurogenesi apparve nel 1962 sulla prestigiosa rivista scientifica Science. Il documento era intitolato "Si formano nuovi neuroni nel cervello dei mammiferi adulti?". Il suo autore, il professor Joseph Altman della Purdue University (USA) con l'aiuto di corrente elettrica distrusse una delle strutture del cervello di un ratto (il corpo genicolato laterale) e vi introdusse una sostanza radioattiva, penetrando nelle cellule appena emergenti. Pochi mesi dopo, lo scienziato scoprì nuovi neuroni radioattivi nel talamo (sezione proencefalo) e la corteccia cerebrale. Nei successivi sette anni, Altman pubblicò molti altri articoli che dimostravano l'esistenza della neurogenesi nel cervello dei mammiferi adulti. Tuttavia, a quel tempo, negli anni '60, il suo lavoro suscitò solo scetticismo tra i neuroscienziati e il loro sviluppo non seguì.

E solo vent'anni dopo, la neurogenesi è stata "scoperta" di nuovo, ma già nel cervello degli uccelli. Molti ricercatori di uccelli canori hanno notato che durante ogni stagione degli amori, il canarino maschio Serinus canaria canta una canzone con nuove "ginocchia". Inoltre, non adotta nuovi trilli dai suoi fratelli, poiché le canzoni sono state aggiornate anche isolatamente. Gli scienziati hanno iniziato a studiare in dettaglio il principale centro vocale degli uccelli, situato in una sezione speciale del cervello, e hanno scoperto che alla fine della stagione degli amori (nei canarini cade ad agosto e gennaio), una parte significativa dei neuroni di il centro vocale è deceduto, probabilmente per eccessivo carico funzionale. . A metà degli anni '80, il professor Fernando Notteboom della Rockefeller University (USA) è riuscito a dimostrare che nei canarini maschi adulti il ​​processo di neurogenesi avviene costantemente nel centro vocale, ma il numero di neuroni formati è soggetto a fluttuazioni stagionali. Il picco della neurogenesi nei canarini si verifica in ottobre e marzo, cioè due mesi dopo la stagione degli amori. Ecco perché la "record library" delle canzoni del canarino maschio viene regolarmente aggiornata.

Alla fine degli anni '80, la neurogenesi fu scoperta anche negli anfibi adulti nel laboratorio dello scienziato di Leningrado, il professor A.L. Polenova.

Da dove vengono i nuovi neuroni se le cellule nervose non si dividono? La fonte di nuovi neuroni sia negli uccelli che negli anfibi si è rivelata essere cellule staminali neuronali della parete dei ventricoli del cervello. Durante lo sviluppo dell'embrione, è da queste cellule che si formano le cellule del sistema nervoso: i neuroni e le cellule gliali. Ma non tutte le cellule staminali si trasformano in cellule del sistema nervoso - alcune di loro "si nascondono" e aspettano dietro le quinte.

È stato dimostrato che nuovi neuroni emergono dalle cellule staminali adulte e nei vertebrati inferiori. Tuttavia, ci sono voluti quasi quindici anni per dimostrare che un processo simile si verifica nel sistema nervoso dei mammiferi.

Gli sviluppi delle neuroscienze nei primi anni '90 hanno portato alla scoperta di neuroni "neonati" nel cervello di ratti e topi adulti. Sono stati trovati per la maggior parte nelle parti evolutivamente antiche del cervello: i bulbi olfattivi e la corteccia ippocampale, che sono i principali responsabili del comportamento emotivo, della risposta allo stress e della regolazione delle funzioni sessuali nei mammiferi.

Proprio come negli uccelli e nei vertebrati inferiori, nei mammiferi le cellule staminali neuronali si trovano vicino ai ventricoli laterali del cervello. La loro degenerazione in neuroni è molto intensa. Nei ratti adulti, circa 250.000 neuroni si formano da cellule staminali al mese, sostituendo il 3% di tutti i neuroni nell'ippocampo. La durata della vita di tali neuroni è molto alta, fino a 112 giorni. Le cellule neuronali staminali viaggiano molto (circa 2 cm). Sono anche in grado di migrare verso il bulbo olfattivo, trasformandosi lì in neuroni.

I bulbi olfattivi del cervello dei mammiferi sono responsabili della percezione e lavorazione primaria vari odori, compreso il riconoscimento dei feromoni - sostanze che, a modo loro, Composizione chimica vicino agli ormoni sessuali. Il comportamento sessuale nei roditori è principalmente regolato dalla produzione di feromoni. L'ippocampo si trova sotto gli emisferi cerebrali. Le funzioni di questa complessa struttura sono associate alla formazione della memoria a breve termine, alla realizzazione di determinate emozioni e alla partecipazione alla formazione del comportamento sessuale. La presenza di neurogenesi costante nel bulbo olfattivo e nell'ippocampo nei ratti è spiegata dal fatto che nei roditori queste strutture portano il carico funzionale principale. Pertanto, le cellule nervose in esse spesso muoiono, il che significa che devono essere aggiornate.

Per capire quali condizioni influenzano la neurogenesi nell'ippocampo e nel bulbo olfattivo, il professor Gage della Salk University (USA) ha costruito una città in miniatura. I topi giocavano lì, facevano educazione fisica, cercavano vie d'uscita dai labirinti. Si è scoperto che nei topi "urbani" sono sorti nuovi neuroni Di più rispetto ai loro parenti passivi, impantanati nella vita di routine in un vivaio.

Le cellule staminali possono essere prelevate dal cervello e trapiantate in un'altra parte del sistema nervoso, dove si trasformeranno in neuroni. Il professor Gage ei suoi colleghi hanno condotto molti di questi esperimenti, il più impressionante dei quali è stato il seguente. Un pezzo di tessuto cerebrale contenente cellule staminali è stato trapiantato nella retina distrutta del ratto. (fotosensibile muro interno l'occhio ha un'origine "nervosa": è costituito da neuroni modificati - bastoncelli e coni. Quando lo strato fotosensibile viene distrutto, subentra la cecità.) Le cellule staminali cerebrali trapiantate si sono trasformate in neuroni della retina, i loro processi hanno raggiunto nervo ottico, e il topo ha visto la luce! Inoltre, durante il trapianto di cellule staminali cerebrali in un occhio intatto, non si sono verificate trasformazioni con esse. Probabilmente, quando la retina è danneggiata, vengono prodotte alcune sostanze (ad esempio i cosiddetti fattori di crescita) che stimolano la neurogenesi. Tuttavia, l'esatto meccanismo di questo fenomeno non è ancora chiaro.

Gli scienziati hanno dovuto affrontare il compito di dimostrare che la neurogenesi si verifica non solo nei roditori, ma anche negli esseri umani. Per fare questo, i ricercatori guidati dal professor Gage hanno recentemente svolto un lavoro sensazionale. In una delle cliniche oncologiche americane, un gruppo di pazienti con incurabile neoplasie maligne stava assumendo il farmaco chemioterapico bromdiossiuridina. Questa sostanza ha proprietà importante- la capacità di accumularsi nelle cellule in divisione di vari organi e tessuti. La bromdiossiuridina è incorporata nel DNA della cellula madre e viene trattenuta nelle cellule figlie dopo che la cellula madre si è divisa. Uno studio patoanatomico ha dimostrato che i neuroni contenenti bromodiossiuridina si trovano in quasi tutte le parti del cervello, compresa la corteccia cerebrale. Quindi questi neuroni erano nuove cellule nate dalla divisione delle cellule staminali. La scoperta ha confermato inequivocabilmente che il processo di neurogenesi avviene anche negli adulti. Ma se nei roditori la neurogenesi si verifica solo nell'ippocampo, negli esseri umani può probabilmente catturare aree più grandi del cervello, inclusa la corteccia cerebrale. Studi recenti hanno dimostrato che i nuovi neuroni nel cervello adulto possono essere formati non solo da cellule staminali neuronali, ma anche da cellule staminali del sangue. La scoperta di questo fenomeno ha causato mondo scientifico euforia. Tuttavia, la pubblicazione su Nature nell'ottobre 2003 ha contribuito molto a raffreddare le menti entusiaste. Si è scoperto che le cellule staminali del sangue penetrano davvero nel cervello, ma non si trasformano in neuroni, ma si fondono con essi formando cellule binucleari. Quindi il "vecchio" nucleo del neurone viene distrutto e sostituito dal "nuovo" nucleo della cellula staminale del sangue. Nel corpo di un ratto, le cellule staminali del sangue si fondono principalmente con le cellule giganti del cervelletto - le cellule di Purkinje, anche se ciò accade abbastanza raramente: nell'intero cervelletto si possono trovare solo poche cellule unite. Una fusione più intensa di neuroni si verifica nel fegato e nel muscolo cardiaco. Non è ancora chiaro quale sia il significato fisiologico di ciò. Una delle ipotesi è che le cellule staminali del sangue portino con sé nuovo materiale genetico che, entrando nella “vecchia” cellula cerebellare, ne prolunga la vita.

Quindi, nuovi neuroni possono nascere dalle cellule staminali anche nel cervello adulto. Questo fenomeno è già ampiamente utilizzato per trattare varie malattie neurodegenerative (malattie accompagnate dalla morte dei neuroni cerebrali). Le preparazioni di cellule staminali per il trapianto si ottengono in due modi. Il primo è l'uso delle cellule staminali neuronali, che sia nell'embrione che nell'adulto si trovano intorno ai ventricoli del cervello. Il secondo approccio è l'uso di cellule staminali embrionali. Queste cellule si trovano nella massa cellulare interna fase iniziale formazione dell'embrione. Sono in grado di trasformarsi in quasi tutte le cellule del corpo. La difficoltà maggiore nel lavorare con le cellule embrionali è farle trasformare in neuroni. Le nuove tecnologie lo rendono possibile.

In qualche istituzioni mediche negli Stati Uniti sono già state formate "biblioteche" di cellule staminali neuronali derivate da tessuto embrionale, che vengono trapiantate nei pazienti. I primi tentativi di trapianto danno risultati positivi, anche se oggi i medici non riescono a risolvere il problema principale di tali trapianti: la riproduzione incontrollata di cellule staminali nel 30-40% dei casi porta alla formazione tumore maligno. Finora non è stato trovato alcun approccio per impedirlo effetto collaterale. Ma, nonostante ciò, il trapianto di cellule staminali sarà senza dubbio uno degli approcci principali nel trattamento di malattie neurodegenerative come l'Alzheimer e il Parkinson, che sono diventate la piaga dei paesi sviluppati.