Восстанавливаются ли клетки головного мозга

Нервные клетки в головном мозге человека восстанавливаются До сих пор было известно, что нервные клетки восстанавливаются только у животных. Однако недавно ученые обнаружили, что в отделе мозга человека, который отвечает за обоняние, из клеток-предшественниц образуются зрелые нейроны. Однажды они смогут помочь "починить" травмированный мозг. Ежедневно кожа прирастает на 0,002 миллиметра. Новые кровяные тельца уже через несколько дней после того, как было запущено их производство в костном мозге, выполняют свои основные функции. С нервными клетками все гораздо проблематичней. Да, нервные окончания восстанавливаются в руках, ногах и в толще кожи. Но в центральной нервной системе – в мозге и спинном мозге – этого не происходит. Поэтому человек с поврежденным спинным мозгом не сможет больше бегать. Кроме того, нервная ткань безвозвратно разрушается в результате инсульта. Однако недавно появилось новое указание на то, что и человеческий мозг способен на производство новых нервных клеток.
ветственными за это являются стволовые клетки. Во время внутриутробного развития плода они отвечают за созревание мозга, но и позднее решают не менее важные задачи, как утверждают в последнем номере специализированного журнала Science ученые из университетов Окленда (Новая Зеландия) и Гетеборга в Швеции: клетки могут трансформироваться у взрослого человека в зрелые нейроны. Автобан для стволовых клеток в мозге "Мы обнаружили своего рода автобан для стволовых клеток в головном мозге", – говорит автор исследования Петер Эрикссон из института нейронаук и психологии при университете Гетеборг в интервью SPIEGEL ONLINE. Речь идет о трубчатой структуре длиной с фалангу пальца, которая соединяет два ареала одного полушария головного мозга: боковой желудочек головного мозга, где циркулирует спинномозговая жидкость, и так называемый Bulbus olfactorius – носовую луковицу. Вблизи наполненного жидкостью желудочка и находятся те самые стволовые клетки. Об этом резервуаре для клеток-прародительниц ученым известно по исследованиям животных, и факт существования такового у человека – тоже не новость. Однако только сейчас стало понятно, что клетки по трубке, которую ученые назвали Rostral Migratory Stream, мигрируют к обонятельной луковице, поскольку трубчатая структура заканчивается непосредственно в носовой луковице, которая переправляет для обработки обонятельные импульсы, возникающие в слизистой оболочке носа, в глубокие отделы головного мозга.
"Таким образом, человеческий мозг в состоянии поставлять материал для производства новых нейронов", – утверждает швед Эрикссон. Уже в 1998 году ученые обнаружили в очень старом с точки зрения эволюции отделе головного мозга – в Hippocampus – похожие явления. В этом ареале, который среди прочего связан со свойствами памяти, также могут возникать новые нервные клетки. "Больше похожи на крыс, чем предполагалось" В рамках исследования ученые обследовали мозг 30 умерших мужчин и женщин. Международная команда использовала в своих исследованиях антитела, которые, соединяясь со стволовыми клетками, делали их видимыми. Электронные микроскопы могли зафиксировать таким образом клетки и показать, что они попадают из своего резервуара в желудочки мозга и в носовую луковицу. Там они развивались до зрелых нейронов. Этот феномен уже был известен по исследованиям животных: так, ученые из Center of Nervous System Repair при центральном госпитале Массачусетса и бостонской Harvard Medical School недавно доказали, что разные запахи приводят у крыс к тому, что в носовые луковицы попадают новые нервные клетки. "Теперь мы можем с большей уверенностью опираться на результаты наших исследований животных, – говорит Эрикссон. – Скорее всего, мы похожи на крыс больше, чем предполагалось ранее".

Источник: touch.otvet.mail.ru

Меняющаяся наука о мозге


Когнитивная неврология – одно из новейших научных направлений. Оно зародилось всего столетие назад, поэтому наши представления о нейронных связях головного мозга постоянно изменяются.

На протяжении большей части прошлого века ученые считали, что он не способен к регенерации. Они верили, что количество его клеток ограничено. После того, как они умирают, их уже невозможно вернуть обратно.

Начиная с 1980-х годов ученые начали понимать, что это не так. Фернандо Ноттебом стал исследовать эту тему в Рокфеллеровском университете. Он обнаружил, что в мозге взрослого человека могут образовываться новые нейроны. До следующего шага в понимании устройства мозга оставалось еще целых 30 лет. Когда он, наконец, был сделан, новое открытие шокировало всех.

Наш мозг пластичен

В 1992 году исследователи обнаружили, что у млекопитающих могут образовываться новые нейроны. Они использовали чашку Петри, чтобы изолировать нервные стволовые клетки мышей. Чтобы убедиться, что их результаты были точными, они повторяли это исследование тысячи раз в течение следующих 25 лет.

Зато теперь ученые знают, что во взрослом мозге тоже могут появляться новые глиальные клетки и нейроны. По этой причине этот орган и считается пластичным и гибким.

Новые исследования привели к появлению термина “нейропластичность”. Этот термин отражает способность мозга перестраиваться. Вновь появившиеся клетки и обучение помогают мозгу создавать новые связи. Это похоже на то, как работают мышцы в организме.

Когда вы тренируетесь, ваши мышцы становятся сильнее. Если вы работаете умственно, мозг тоже становится сильнее и здоровее. Если вы хотите исцелить свой мозг и увеличить количество нейронов в нем, следующие советы помогут вам в этом.

1. Начните делать физические упражнения.


Тренировка полезна не только для тела. Оказывается, упражнения положительно воздействуют и на ум. Мозг потребляет много кислорода и глюкозы, но он не может хранить эти химические вещества для использования в будущем. Поэтому для работы он нуждается в их стабильных поставках.

Когда вы тренируетесь, это увеличивает приток крови к мозговым тканям, поставляя в них дополнительные глюкозу и кислород. Для повышения когнитивной функции требуется всего 30 минут умеренных кардио упражнений.

Упражнения также помогают стимулировать гиппокампальный нейрогенез. То есть новые клетки появляются в части мозга, связанной с эмоциями и долговременной памятью. Это защищает его от старения и слабоумия.

2. Практики снижения стресса.

Кажется, что все в современном мире способно вызвать стресс, но это состояние просто ужасно действует на мозг. Нервное напряжение заставляет тело выделять гормоны “борьбы или бегства”.

На самом деле стресс является одной из причин, почему с возрастом наши когнитивные способности снижаются. В исследовании 2011 года ученые обнаружили, что такие действия, как чтение книг или вязание, уменьшили когнитивные нарушения на 50%.


Немецкие исследователи выяснили, что люди, непосредственно занимавшиеся искусством, показывали лучшие умственные результаты, чем простые наблюдатели.

Группа, которая создавала произведения искусства, демонстрировала большую активность ключевых частей мозга и более сильную психологическую устойчивость. Это означает, что лучшую релаксацию обеспечивает та деятельность, в которой вы активно участвуете.

Последний совет: попробуйте медитировать или слушать музыку. Оба метода помогают мозгу регенерироваться. Медитация также снимает воспаление, снижает беспокойство, уменьшает кровяное давление и избавляет от депрессии. Слушая музыку и размышляя, вы можете изменить способ реагирования мозга на стресс.

3. Использование правильных добавок.

Некоторые добавки также могут помочь здоровью мозга. Например куркума содержит соединения, которые помогают нервам регенерироваться и восстанавливаться.

Когда клетки мозга подвергаются воздействию активных соединений в куркуме, это фактически увеличивает сложность и число нервных стволовых клеток.

В качестве альтернативного варианта попробуйте пить больше зеленого чая. Этот напиток восстанавливает поврежденные зоны мозга и потенциально борется с нейродегенеративными расстройствами.

Если вы будете совместно принимать карнозин, чернику и зеленый чай, это может даже стимулировать образование новых нейронов и стволовых клеток.

Гинкго билоба также помогает улучшить психическое здоровье. Это растение борется более чем со 100 заболеваниями и обладает 50 различными полезными для здоровья свойствами. В случае с мозгом эта травяная добавка помогает увеличить количество белка в этом органе.


Она лечит поврежденные части мозга и особенно полезна для долгосрочной памяти. В одном исследовании было установлено, что гинкго билоба эффективно борется с болезнью Альцгеймера. По оказываемому действию его можно сравнить с фармацевтическим препаратом донепезилом.

4. Потребление овощей.

Есть овощи полезно не только для физического здоровья. Не менее важны они и для психики. Богатые серой овощи, такие как брокколи, в большом количестве содержат соединение, известное как сульфорафан. Оно стимулирует рост нервов в мозге, а также снижает воспаление и предотвращает гибель нейронов.

Лучшие овощи с сульфорафаном – белокочанная и брюссельская капуста, редис, цветная капуста, листья горчицы, репа, бок чой, брокколи, водяной кресс и хрен.

Польза и как приготовить томатный сок?

5. Участие в непрерывном обучении.

Если вы хотите, чтобы ваш мозг оставался острым, вы должны давать себе умственную нагрузку. Исследования с участием пожилых взрослых людей подтвердили, что последовательная стимуляция мозга предотвращает связанный с возрастом спад умственной деятельности.

Когнитивная тренировка очень полезна всем без исключения. В научных исследованиях ученые обнаружили, что она развивает навык рассуждения и увеличивает скорость обработки информации.

Источник: www.la-woman.ru

Где восстанавливаются клетки

В настоящее время «взрослый» нейрогенез изучен на том уровне, который позволяет сделать вывод о том, где он происходит. Существуют две таких области.


  1. Субвентрикулярная зона (находится вокруг мозговых желудочков). Процесс регенерации нейронов в этом отделе совершается непрерывно и обладает некоторыми особенностями. У животных происходит миграция стволовых клеток (так называемых предшественниц) в обонятельную луковицу после их деления и превращения в нейробласты, где они продолжают свою трансформацию в полноценные нейроны. В отделе человеческого головного мозга происходит тот же самый процесс за исключением миграции – что, скорее всего, связано с тем, что для человека функция обоняния не так жизненно необходима, в отличие от животных.
  2. Гиппокамп. Это парный отдел головного мозга, который является ответственным за ориентацию в пространстве, закрепление запоминаний и формирование эмоций. Нейрогенез в этом отделе особенно активен – в сутки здесь появляется около 700 нервных клеток.

Восстанавливаются ли клетки головного мозга

Некоторые ученые утверждают, что в человеческом мозге регенерация нейронов может происходить и в других структурах – например, коре больших полушарий.


Современные представления о том, что образование нервных клеток присутствует во взрослом периоде жизни человека, открывает огромные возможности в изобретении методов лечения дегенеративных болезней головного мозга – Паркинсона, Альцгеймера и подобных, последствий черепно-мозговых травм, инсультов.

Ученые в настоящее время пытаются выяснить, что именно способствует восстановлению нейронов. Так, установлено, что астроциты (особые нейроглиальные клетки), которые являются самыми устойчивыми после клеточного повреждения, производят вещества, стимулирующие нейрогенез. Также предполагают, что один из факторов роста – активин А – в сочетании с другими химическими соединениями дает возможность нервным клеткам подавлять воспаление. Это, в свою очередь, способствует их регенерации. Особенности обоих процессов еще недостаточно изучены.

Влияние внешних факторов на процесс восстановления

Нейрогенез – это постоянный процесс, на который периодически могут негативно воздействовать различные факторы. В современной нейробиологии известны некоторые из них.

  1. Химиотерапия и лучевая терапия, применяющиеся в лечении раковых заболеваний. Клетки-предшественницы испытывают на себе влияние этих процессов и перестают делиться.
  2. Хронический стресс и депрессия. Количество клеток мозга, которые находятся в стадии деления, резко уменьшается в тот период, когда человек испытывает негативные эмоциональные чувства.
  3. Возраст. Интенсивность процесса формирования новых нейронов уменьшается к старости, что сказывается на процессах внимания и памяти.
  4. Этанол. Установлено, что алкоголь повреждает астроциты, которые участвуют в производстве новых клеток гиппокампа.

Положительное воздействие на нейроны

Перед учеными стоит задача – изучить как можно полнее эффекты воздействия внешних факторов на нейрогенез с целью того, чтобы понять, как зарождаются те или иные болезни и что может способствовать их излечению.

Исследование формирования нейронов мозга, которое проводилось на мышах, показало, что физические нагрузки напрямую влияли на деление клеток. Бегающие в колесе животные давали положительные результаты по сравнению с теми, кто сидел без дела. Этот же фактор положительно сказался в том числе и на тех грызунах, которые имели «пожилой» возраст. Кроме того, нейрогенез усиливали умственные нагрузки – решение задач в лабиринтах.

Восстанавливаются ли клетки головного мозга

В настоящее время интенсивно проводятся эксперименты, которые ставят своей целью поиск веществ или других терапевтических воздействий, способствующих формированию нейронов. Так, в научном мире известно о некоторых из них.

  1. Стимуляция процесса нейрогенеза с помощью биоразлагаемых гидрогелей показала положительный результат на культурах стволовых клеток.
  2. Антидепрессанты не только позволяют справиться с клинической депрессией, но и влияют на восстановление нейронов у страдающих этим заболеванием. В связи с тем, что исчезновение симптомов депрессии при лекарственной терапии происходит примерно за один месяц, а процесс регенерации клеток занимает столько же, ученые выдвинули предположение, что появление этой болезни напрямую зависит от того, что нейрогенез в гиппокампе замедляется.

  3. В исследованиях, направленных на изучение поиска способов восстановления тканей после ишемического инсульта, было установлено, что периферийная стимуляция головного мозга и физиотерапия усиливали нейрогенез.
  4. Регулярное воздействие агонистами дофаминовых рецепторов стимулирует восстановление клеток после их поражения (например, при болезни Паркинсона). Важным для этого процесса является различная комбинация лекарственных средств.
  5. Введение тенасцина-С – белка межклеточного матрикса – воздействует на клеточные рецепторы и повышает регенерацию аксонов (отростков нейронов).

Применение стволовых клеток

Отдельно необходимо сказать о стимуляции нейрогенеза посредством введения стволовых клеток, которые являются предшественниками нейронов. Этот метод является потенциально действенным в качестве лечения дегенеративных болезней головного мозга. В настоящее время он проводился только на животных.

Восстанавливаются ли клетки головного мозга

Для этих целей используются первичные клетки зрелого мозга, сохранившиеся еще со времен эмбрионального развития и способные к делению. После деления и трансплантации они приживаются и превращаются в нейроны в тех самых отделах, уже известных как места, в которых осуществляется нейрогенез – субвентрикулярной зоне и гиппокампе. В других областях они образуют глиальные клетки, но не нейроны.

После того, как ученые поняли, что нервные клетки восстанавливаются из нейрональных стволовых, они предположили, возможность стимуляции нейрогенеза посредством других стволовых клеток – кровяных. Правда оказалась в том, что они проникают в мозг, но образуют двуядерные клетки, сливаясь с существующими уже нейронами.

Основная проблема метода заключается в незрелости «взрослых» стволовых клеток головного мозга, поэтому существует риск того, что после пересадки они могут не дифференцироваться или погибнуть. Задача исследователей состоит в том, чтобы определить, что конкретно заставляет стволовую клетку перейти в нейрон. Это знание позволит после забора «дать» ей нужный биохимический сигнал для начала трансформации.

Еще одно серьезное затруднение, встречающееся на пути внедрения этого метода в качестве терапии, – бурное деление стволовых клеток после их трансплантации, что в трети случаев приводит к образованию раковых опухолей.

Итак, в современном научном мире вопрос о том, происходит ли формирование нейронов, не стоит: уже не только известно, что нейроны могут восстанавливаться, но и, в некоторой степени, определено, какие факторы могут влиять на этот процесс. Хотя основные исследовательские открытия в этой сфере еще впереди.

Нервная система является самой сложной и мало изученной частью нашего организма. Она состоит из 100 миллиардов клеток – нейронов, и глиальных клеток, которых примерно в 30 раз больше. К нашему времени ученым удалось изучить только 5% нервных клеток. Все остальные пока загадка, которую медики стараются разгадать любыми методами.

Нейрон: строение и функции

Нейрон – главный структурный элемент нервной системы, эволюционировавший с нейроефекторных клеток. Функция нервных клеток заключается в ответе на раздражители сокращением. Это клетки, которые способны передавать информацию с помощью электрического импульса, химическим и механическим путями.

За исполняющими функциями нейроны бывают двигательными, чувствительными и промежуточными. Чувствительные нервные клетки передают информацию от рецепторов в головной мозг, двигательные – к мышечным тканям. Промежуточные нейроны способны выполнять и ту, и другую функции.

Анатомически нейроны состоят из тела и двух типов отростков – аксонов и дендритов. Дендритов зачастую есть несколько, их функция в улавливании сигнала от других нейронов и создании связей между нейронами. Аксоны предназначены для передачи того самого сигнала на другие нервные клетки. Снаружи нейроны покрыты специальной оболочкой, из специального белка – миелина. Он склонен к самообновлению на протяжении всей человеческой жизни.

Как же выглядит передача того самого нервного импульса ? Представим, что Вы взялись рукой за горячую ручку сковороды. В тот момент реагируют рецепторы, находящиеся в мышечной ткани пальцев рук. С помощью импульсов, они посылают информацию в главный мозг. Там информация «переваривается» и формируется ответ, который отправляется обратно к мышцам, субъективно проявляясь чувством жжения.

Восстанавливаются ли клетки головного мозга

Нейроны, восстанавливаются ли они?

Еще в детстве нам мама говорила: береги нервную систему, клетки не восстанавливаются. Тогда такая фраза звучала как то пугающе. Если клетки не восстанавливаются, что же делать? Как уберечься от их гибели? На такие вопросы должна бы ответить современная наука. В общей сложности не все так плохо и страшно. Весь организм имеет большие возможности восстановления, почему же нервные клетки не могут. Ведь после черепно-мозговых травм, инсультов, когда идет существенное повреждения тканей мозга, он как то возвращает себе утраченные функции. Соответственно в нервных клетках, что-то происходит.

Еще при зачатии в организме «программируется» отмирание нервных клеток. Некоторые исследования говорят о гибели 1% нейронов в год . В таком случае лет за 20, мозг износился бы вплоть до невозможности человеком выполнять самые простые вещи. Но так не происходит, и мозг способен полноценно функционировать к глубокой старости.

Сначала ученые проводили исследование восстановления нервных клеток у животных. После повреждения мозга у млекопитающих, оказалось, что имеющиеся нервные клетки разделились пополам, и образовалось два полноценных нейрона, в итоге функции мозга восстановились. Правда, такие способности обнаружили только в молодых животных. В старых млекопитающих увеличения клеток не произошло. В дальнейшем опыты проводили на мышах, их запускали в большой город, тем самым заставляя искать выход. И заметили интересную вещь, количество нервных клеток у подопытных мышей увеличилось, в отличие от тех, которые жили в обычных условиях.

Во всех тканях организма, восстановление происходит путем деления существующих клеток . После проведение исследований нейрона, медики твердо заявили: нервная клетка не делится. Однако это ничего не значит. Новые клетки могут образоваться путем нейрогенеза, который начинается во внутриутробном периоде и продолжается всю жизнь. Нейрогенез – это синтез новых нервных клеток с предшественников – стволовых клеток, которые в последующем мигрируют, дифференцируются и превращаются в зрелые нейроны. Впервые сообщение о таком восстановлении нервных клеток появилось еще в 1962 году. Но оно ничем не подкреплялось, соответственно не имело никакого значения.

Восстанавливаются ли клетки головного мозга

Примерно двадцать лет назад, новые исследования показали, что нейрогенез существует в мозге . У птиц, начинавших много петь весной, количество нервных клеток возрастало вдвое. После завершения певчего периода, количество нейронов опять уменьшалось. В дальнейшем было доказано, что нейрогенез может происходить только в некоторых участках мозга. Одним из них является область вокруг желудочков. Вторым — гиппокамп, расположенный возле бокового желудочка мозга, и отвечающий за память, мышление и эмоции. Поэтому способность запоминать и размышлять, изменяются в течение жизни, вследствие воздействия разных факторов.

Как видно из вышесказанного, хоть мозг на 95% еще не изучен, имеются достаточно фактов, подтверждающих, что нервные клетки восстанавливаются.

Мозг новорожденного младенца содержит 100 миллиардов нервных клеток — нейронов. Считается, что их количество остается неизменным в течение всей жизни. По мере взросления человека и развития его интеллекта увеличивается не число нейронов, а число и сложность соединений между ними. Гибель нервных клеток в результате болезни или травмы невосполнима — человек теряет способность думать, чувствовать, говорить, двигаться — в зависимости от того, какие части мозга повреждены. Поэтому и бытует выражение: «нервные клетки не восстанавливаются».

На вопрос: можно ли восстановить поврежденную нервную ткань? — наука долгое время отвечала отрицательно. Однако исследования академика Российской академии естественных наук, члена Международных институтов эмбриологии и биологии развития Льва Владимировича Полежаева свидетельствуют о другом: в некоторых условиях нервные клетки могут быть восстановлены.

Академик Л. ПОЛЕЖАЕВ.

Загадки нейронов

Медикам давно известно, что при повреждении разных отделов мозга у человека нервные клетки (нейроны) теряют способность проводить электрические импульсы. Кроме того, при травмах мозга нейроны сильно изменяются: их многочисленные ветвистые отростки, принимающие и передающие нервные импульсы, исчезают, клетки сморщиваются и уменьшаются в размере. После такого превращения нейроны уже не способны выполнять свою главную работу в организме. А не работают нервные клетки — нет и мышления, эмоций, сложных проявлений психической жизни человека. Поэтому травмирование нервной ткани, особенно в головном мозге, и приводит к непоправимым последствиям. Это касается не только человека, но и млекопитающих.

А как обстоит дело с другими животными — у всех ли нервная ткань не восстанавливается после повреждения? Оказывается, у рыб, тритонов, аксолотлей, саламандр, лягушек и ящериц нервные клетки мозга способны к восстановлению.

Почему же у одних животных нервная ткань обладает способностью к регенерации, а у других нет? И так ли это на самом деле? Этот вопрос долгие годы занимал умы ученых.

Что такое, вообще, восстановление нервной ткани? Это либо появление новых нервных клеток, которые возьмут на себя функции погибших нейронов, либо возвращение изменившихся в результате травмы нервных клеток в исходное рабочее состояние.

Источником восстановления нервной ткани могут стать еще не развитые клетки глубоких слоев мозга. Они превращаются в так называемые нейробласты — предшественники нервных клеток, а затем уже — в нейроны. Это явление обнаружил в 1967 году немецкий исследователь В. Кирше — сначала у лягушек и аксолотлей, а потом еще и у крыс.

Был замечен и другой путь: после повреждения мозга сохранившиеся нервные клетки светлеют, внутри них формируются два ядра, далее разделяется пополам цитоплазма, и в результате этого разделения получается два нейрона. Так появляются новые нервные клетки. Российский биолог И. Рампан, работавший в Институте мозга, в 1956 году первым открыл именно такой способ восстановления нервной ткани у крыс, собак, волков и других видов животных.

В 1981-1985 годах американский исследователь Ф. Ноттебом обнаружил, что сходные процессы протекают у поющих самцов канареек. У них сильно увеличиваются области мозга, отвечающие за пение — как оказалось, за счет того, что в этих областях появляются новые нейроны.

В 70-е годы в Киевском и Саратовском университетах, в Московском медицинском институте исследователи изучали крыс и собак с повреждениями различных участков мозга. Под микроскопом удалось проследить, как по краям раны нервные клетки размножаются и появляются новые нейроны. Однако нервная ткань в области травмы полностью не восстанавливалась. Напрашивался вопрос: нельзя ли как-то стимулировать процесс деления клеток и тем самым вызвать появление новых нейронов?

Трансплантация нервной ткани
Ученые пытались решить проблему восстановления нервной ткани таким путем — пересадить нервную ткань, взятую от взрослых млекопитающих, в головной мозг других животных того же вида. Но эти попытки не привели к успеху — пересаженная ткань рассасывалась. В 1962-1963 годах автор статьи и его сотрудница Э. Н. Карнаухова пошли другим путем — они осуществили пересадку кусочка мозга от одной крысы к другой, используя для трансплантации растертую, бесклеточную нервную ткань. Опыт оказался удачным — ткань мозга у животных восстановилась.

В 70-е годы во многих странах мира стали проводить пересадки в головной мозг нервной ткани не взрослых животных, а зародышей. При этом эмбриональная нервная ткань не отторгалась, а приживлялась, развивалась и соединялась с нервными клетками мозга хозяина, то есть чувствовала себя как дома. Этот парадоксаль ный факт исследователи объяснили тем, что эмбриональная ткань более устойчива, чем взрослая.

Кроме того, у этого метода были и другие преимущества — кусочек эмбриональной ткани не отторгался при трансплантации. Почему? Все дело в том, что ткань мозга отделена от остальной внутренней среды организма так называемым гематоэнцефалическим барьером. Этот барьер не пропускает в мозг крупные молекулы и клетки из других частей тела. Гематоэнцефалический барьер состоит из плотно сомкнутых клеток внутренней части тонких кровеносных сосудов мозга. Нарушенный во время пересадки нервной ткани гематоэнцефалический барьер через некоторое время восстанавливается. Все, что расположено внутри барьера — в том числе и пересаженный кусочек эмбриональной нервной ткани, — организм считает «своим». Этот кусочек оказывается как бы в привилегированном положении. Поэтому иммунные клетки, обычно способствующие отторжению всего чужеродного, на этот кусочек не реагируют, и он успешно приживается в мозге. Пересаженные нейроны своими отростками соединяются с отростками нейронов хозяина и буквально врастают в тонкую и сложную структуру коры головного мозга.

Важную роль играет и такой факт: при трансплантации из разрушенной нервной ткани и хозяина, и трансплантата выделяются продукты распада нервной ткани. Они каким-то образом омолаживают нервную ткань хозяина. В результате мозг практически полностью восстанавливается.

Этот метод пересадки нервной ткани стал быстро распространяться в разных странах мира. Оказалось, что трансплантацию нервной ткани можно осуществлять и у людей. Так появилась возможность лечить некоторые неврологические и психические заболевания.

Например, при болезни Паркинсона у больного разрушается особый отдел мозга — черная субстанция. В ней вырабатывается вещество — дофамин, которое у здоровых людей передается по нервным отросткам в соседнюю часть мозга и осуществляет регуляцию разнообразных движений. При болезни Паркинсона этот процесс нарушается. Человек не может совершать целенаправленные движения, руки его дрожат, тело постепенно теряет подвижность.

Сегодня с помощью эмбриональной трансплантации в Швеции, Мексике, США, на Кубе прооперирова но уже несколько сотен пациентов с болезнью Паркинсона. Они вновь обрели способность двигаться, а некоторые вернулись к работе.

Пересадка эмбриональной нервной ткани в область раны может помочь и при тяжелых травмах головы. Такая работа проводится сейчас в Институте нейрохирургии в Киеве, которым руководит академик А. П. Ромоданов, и в некоторых американских клиниках.

С помощью эмбриональной трансплантации нервной ткани удалось улучшить состояние пациентов с так называемой болезнью Гентингтона, при которой человек не может контролировать свои движения. Это связано с нарушением работы некоторых частей мозга. После трансплантации эмбриональной нервной ткани в пораженную область больной постепенно обретает контроль над своими движениями.

Возможно, что медикам удастся с помощью пересадки нервной ткани улучшить память и познаватель ные способности тех пациентов, чей мозг разрушен болезнью Альцгеймера.

Нейроны могут восстанавливаться
В лаборатории экспериментальной нейрогенетики Института общей генетики им. Н. И. Вавилова АН СССР несколько лет проводили опыты на животных, чтобы установить причины гибели нервных клеток и понять возможности их восстановления. Автор статьи и его сотрудники обнаружили, что в условиях острого кислородного голодания некоторые нейроны сморщивались или растворялись, остальные же как-то боролись с нехваткой кислорода. Однако при этом в нейронах резко снижалась выработка белка и нуклеиновых кислот, и клетки теряли способность проводить нервные импульсы.

После кислородного голодания в головной мозг крыс пересаживали кусочек эмбриональной нервной ткани. Трансплантаты успешно приживлялись. Отростки их нейронов соединялись с отростками нейронов мозга хозяина. Исследователи обнаружили, что этот процесс как-то усиливают продукты распада нервной ткани, которые выделяются при операции. По-видимому, именно они стимулировали регенерацию нервных клеток. Благодаря каким-то веществам, содержащимся в разрушенной нервной ткани, сморщенные и уменьшившиеся в размере нейроны постепенно восстанавливали свой обычный внешний вид. В них начиналась активная выработка биологически важных молекул, и клетки снова становились способными проводить нервные импульсы.

Какой же именно продукт распада нервной ткани мозга дает толчок регенерации нервных клеток? Поиски постепенно привели к выводу: наиболее важна информационная РНК («дублер» молекулы наследственности ДНК). На основе этой молекулы в клетке из аминокислот синтезируются специфические белки. Введение в мозг этой РНК привело к полному восстановлению изменившихся после кислородного голодания нервных клеток. Поведение животных после инъекции РНК было таким же, как у их здоровых собратьев.

Гораздо удобнее было бы вводить РНК в кровеносные сосуды животных. Но сделать это оказалось непросто — крупные молекулы не проходили сквозь гематоэнцефалический барьер. Однако проницаемость барьера можно регулировать, например, с помощью инъекции раствора соли. Если таким путем временно раскрыть гематоэнцефалический барьер, а потом сделать инъекцию РНК, то молекула РНК достигнет цели.

Автор статьи вместе с химиком-органиком из Института судебной психиатрии В. П. Чехониным решили усовершенствовать метод. Они соединили РНК с поверхност ноактивным веществом, которое служило как бы «буксиром» и позволило крупным молекулам РНК пройти в мозг. В 1993 году опыты увенчались успехом. С помощью электронной микроскопии удалось проследить, как клетки капилляров мозга как бы «заглатыва ют» и затем выбрасывают в мозг РНК.

Таким образом, был разработан метод регенерации нервной ткани, совершенно безопасный, безвредный и очень простой. Есть надежда, что этот метод даст в руки врачам оружие против тяжелых психических болезней, которые сегодня считаются неизлечимыми. Однако для применения этих разработок в клинике требуется, согласно указаниям Минздрава России и Фармкомитета, провести проверку препарата на мутагенность, канцерогенность и токсичность. Проверка займет 2-3 года. К сожалению, в настоящее время экспериментальная работа приостановлена: нет финансирования. Между тем эта работа имеет огромное значение, так как больных шизофренией, старческим слабоумием, маниакально-депрессивным психозом в нашей стране немало. Во многих случаях врачи бессильны что-либо сделать, а больные медленно погибают.

Литература

Полежаев Л. В., Александрова М. А. Трансплантация ткани мозга в норме и патологии . М., 1986.

Полежаев Л. В. и др. Трансплантация ткани мозга в биологии и медицине . М., 1993.

Полежаев Л. Трансплантация лечит мозг. «Наука и жизнь» № 5, 1989.

Нейроны и мозг

В головном мозге человека и млекопитающих ученые выделяют области и ядра — плотные скопления нейронов. Различают также кору мозга и подкорковые области. Все эти участки мозга состоят из нейронов и связаны между собой отростками нейронов. Каждый нейрон имеет один аксон — длинный отросток и множество дендритов — коротких отростков. Специфические соединения между нейронами называются синапсами. Нейроны окружены клетками другого рода — глиоцитами. Они играют роль поддерживающих и питающих нейроны клеток. Нейроны легко повреждаются, очень ранимы: через 5-10 минут после того, как перестал поступать кислород, они погибают.

Словарик к статье

Нейроны — нервные клетки.

Гематоэнцефалический барьер — структура из клеток внутренней части капилляров мозга, которая не пропускает в мозг крупные молекулы и клетки из других частей тела.

Синапс — особое соединение нервных клеток.

Гипоксия — нехватка кислорода.

Трансплантат — кусочек ткани, который пересаживается другому животному (реципиенту).

РНК — молекула, дублирующая наследственную информацию и служащая основой для синтеза белков.

В современном мире, полном стрессов, эмоционального и умственного напряжения, а также тяжёлого труда, головной мозг человека испытывает невероятные нагрузки, которые порой выливаются в различные заболевания. Выражение «нервные клетки не восстанавливаются» знакомо каждому с раннего детства, однако, истина ли это? Вопрос: Восстанавливаются ли нервные клетки? — весьма спорный и на него можно уверенно ответить как «да», так и «нет».

Учёные лишь сравнительно недавно выяснили, почему нервные клетки не восстанавливаются. Это происходит из-за гена деления, который в нейронах и клетках сердечной мышцы находится в неактивном состоянии. Любые другие ткани человеческого организма способны при помощи деления замещать погибших или ослабленных собратьев, особенно это касается кроветворных клеток и клеток эпителия, а головной мозг человека – нет.

Это вполне логично обоснованно, ведь кожа, кровь, мышечная ткань, ткани кишечника, печени и многие другие – расходные материалы организма, которые тратятся при ушибах, ранах, во время выполнения своих функций и под действием окружающей среды. Их способность восстанавливаться крайне необходима для сохранения жизнедеятельности организма.

Головной мозг и сердце человека, напротив, самые защищённые органы, на которых практически не действуют внешние факторы окружающей среды, и если бы они могли восстанавливаться путём деления клеток, то разрастались до невероятных размеров и форм, что не может привести ни к чему хорошему. К тому же при серьёзном повреждении одного из наиважнейших органов, остальной организм погибнет в ближайшие минуты, и, пока сердце или мозг заживут, функционировать им будет уже не для кого.

Организмом при рождении закладывается требуемое количество нейронов, которое увеличивается до нужного во время роста ребёнка.

Именно поэтому необходимо стараться максимально развивать детей как умственно, так и физически, главное, делать это грамотно, чтобы предполагаемая польза не превратилась во вполне реальный вред. Из этой особенности также родилась теория, что человек использует лишь 10% своего головного мозга, а остальные находятся в неактивном состоянии. Однако, не первая, ни вторая пока не нашли достаточного научного доказательства.

Почему нервные клетки гибнут

Восстанавливаются ли клетки головного мозга

Несмотря на то что нервная система человека надёжно защищена, нервные клетки всё же гибнут. Это происходит по многим причинам, в которых виноват сам человек.

Самая большая гибель нервных клеток происходит естественным путём у человеческого зародыша, так как при эмбриогенезе их образуется огромный переизбыток, который до рождения гибнет примерно на 70% от общего количества. Остаётся только необходимое для существования число.

Во вторую очередь чаще всего гибнут клетки периферической нервной системы, что происходит из-за различных травм кожи и других тканей, различных воспалений.

Многие инфекционные, генетические и заболевания, вызванные необратимыми последствиями отрицательных воздействий, уничтожают именно нервную систему человека. К таким заболеваниям относят энцефалит, менингит, черепно-мозговые травмы, сильное термическое воздействие окружающей среды как теплом, так и холодом, естественные скачки температуры организма во время болезней, нейродегеративные необратимые расстройства – болезнь Альцгеймера, Паркинсона, Гентингтона и множество других.

Однако, процент естественных причин гибели мозга довольно мал, по сравнению с самоубийственным влиянием самого человека. Сейчас люди окружили себя таким огромным количеством токсических веществ, что невольно диву даёшься, как человечество, вообще, не вымерло.

Головной мозг и периферическую нервную систему человека с превеликой радостью уничтожают алкоголь, курение, наркотики, лекарственные препараты, консерванты и пищевые химические вещества, пестициды и бытовая химия, гипоксия, вызванная повышенным содержанием углекислого газа в атмосфере, стрессовые воздействия и др.

Если с убийственным влиянием травм и химии всё понятно, то стрессовое влияние многие люди не признают всерьёз. Особенно это касается малообеспеченных слоёв населения, которые считают рассуждения об опасности стресса уделом капризного, привыкшего к комфорту богатого социального класса.

При опасности надпочечниками выделяется кортизол и адреналин, призванные усилить скорость работы головного мозга и реакций периферической нервной системы для решения проблемы и спасения всего организма. При кратковременном стрессе гормоны успевают сделать свою работу и выводятся из крови. Постоянное же стрессовое напряжение порождает избыток гормонов в крови, что вызывает перенапряжение и «сгорание» нейронов. К тому же беспрерывные электрические сигналы, при помощи которых нервные клетки передают информацию, могут накапливаться и полностью сбоить всю тонкую структуру. Даже небольшой, но постоянный стресс может привести к серьёзным последствиям, так как его гормоны даже в минимальном количестве не позволяют клеткам головного мозга возвращаться в состояние покоя, что очень быстро их изнашивает. Гормоны стресса выводятся очень медленно, и порою для полного очищения организма не хватает даже дней, а тем более не нескольких часов ночного сна.

Правда ли, что нервные клетки не восстанавливаются

Восстанавливаются ли клетки головного мозга

Вопрос, правда ли, что нервные клетки не восстанавливаются, всё равно остаётся довольно спорным. Если бы нервная система только отмирала без возможности восстановить свои клетки, то человечество вряд ли выжило, погибая ещё в детском и подростковом возрасте.

Эксперименты, приводимые на червях и насекомых, показали, что у них нервные клетки способны делиться, правда, не способны выполнять умственные нагрузки.

У млекопитающих клетки мозга не делятся, но вполне регенерируют новыми, что было замечено при помощи опыта над крысами, чей головной мозг был частично разрушен электрическим током. Новообразовавшиеся клетки были выявлены при помощи специального радиоактивного вещества, которое впитывается только новообразованными нейронами.

С певчими птицами ещё более интересна история. Учёными было замечено, что каждый брачный сезон у одной и той же певчей птицы, находящейся в изоляции от других птиц и издаваемых ими звуков, появляются новые трели и пение становится намного красивее. При детальном изучении, оказалось, что от повышенной эмоциональной нагрузки во время брачного периода у птиц погибает очень много клеток головного мозга, которые прекрасно замещаются новыми, периодически обновляя весь головной мозг.

У людей тоже нервные клетки восстанавливаются определёнными способами. У пациента, пережившего операцию, теряется чувствительность области разреза, которая восстанавливается через большой промежуток времени. Это объясняется нарушением нейронных связей между нервными клетками, которые осуществляются при помощи аксонов – специальных отростков невероятной длины для передачи импульса. Аксон одной клетки способен достигать 120 см в длину, что поистине впечатляет, ведь средний рост человека 1,5 – 2 метра. Если представить, сколько в организме нервных клеток и их отростки, то получится удивительная картина сложнейшей запутанной нервной системы, оплетающей весь организм и каждую его клеточку. При нарушении связей, нейроны очень медленно, но довольно легко образуют другие, отращивая новые отростки. По такому принципу иногда восстанавливается чувствительность конечностей или некоторые функции организма, утраченные в результате тяжёлой физической травмы.

Восстанавливаются ли клетки головного мозга

При некотором поражении головного мозга бывает, что человек теряет память. Её восстанавливают путём возобновления утерянных нейронных связей. Если утеряны не связи, а сами нервные клетки, то новообразованные соединения нервных окончаний способны помочь восстановить общую картину из ещё имеющихся отрезков информации.

Но каждой способности есть свой предел. Нейроны не могут бесконечно отращивать новые связи и без возможности восстановить их количество, человек слишком быстро бы умирал, терял рассудок и чувствительность.

Процесс нейрогенеза у человека осуществляется только двумя способами:

  • Первый способ – новые нейроны в очень маленьком количестве вырабатываются в головном мозге. Это количество настолько мало, что не способно даже заменить клетки, умирающие естественным путём.
  • Второй способ – естественная регенерация нервной ткани из стволовых клеток организма. Стволовые клетки – особые клетки без квалификации, способные только один раз перестраивается в любые клетки хозяина. Они в довольно большом количестве находятся в костном мозге и, закладываясь ещё на уровне эмбриона, сами не способны делиться. Не многие знают, что ткани организма не способны к бесконечному делению: каждая клетка может делиться только определённое количество раз.

Восстанавливаются ли клетки головного мозга

Стволовые клетки начинают использоваться при больших повреждениях тканей или при небольшом остатке способных к делению специализированных клеток, значительно продляя жизнь человека.

Современная наука работает над способами пересадки стволовых клеток, полученных из нерождённых младенцев на ранних сроках беременности. Стволовые клетки не имеют никаких определяющих принадлежность к определённому человеку признаков, поэтому не отторгаются реципиентом и продолжают исправно выполнять свои функции как родные. Сравнительно недавно был настоящий бум по пересадке стволовых клеток для оздоровления и омоложения организма, однако, несмотря на сногсшибательный эффект, мода очень быстро прошла из-за невероятного процента заболеваемости раком у людей, получивших дозу живительной вакцины. Наука пока не может выяснить перерождаются ли пересаженные стволовые клетки в раковые или рак провоцирует их избыточное количество, а, может, влияют какие-то иные факторы. Это также зависит об отсутствии достаточной информации о самой болезни.

Третий способ наукой пока не зарегистрирован и находится на фазе эксперимента. Его суть заключается в пересадке РНК животных со способными к делению нейронами человеку, чтобы передать ему эту способность. Но пока эксперимент находится на стадии теоретического рассмотрения и возможные побочные эффекты не выявлены.

Источник: medatlanta.ru

Особенности рассматриваемых клеток

Вся нервная система человека состоит из двух типов клеток:

  • нейронов, которые передают основные импульсы ;
  • глиальные клетки, которые создают оптимальные условия для полноценного функционирования нейронов, защищают их и т.д.

Размеры нейронов варьируются от 4 до 150 мкм. Они состоят из основного тела – дендрита и множества нервны отростков – аксонов. Именно благодаря последним в организме человека передаются импульсы. Дендритов намного больше, чем аксонов, от них отходит импульсная реакция к самому центру нейрона. Процессы формирования нейронов берут свое начало еще в период эмбрионального развития.

Все нейтроны в свою очередь делятся на несколько типов:

  • униполярные. Содержат только один аксон (встречаются только в период эмбрионального развития);
  • биполярные. В эту группу относятся нейроны уха и глаз, они состоят из аксона и дендрита;
  • мультиполярные имеют в своем составе сразу несколько отростков. Именно они являются основными нейронами центральной и периферической НС;
  • псевдоуниполряные располагаются в черепе и спинномозговой части.

Данная клетка покрыта специальной оболочкой – неврилеммой. В ней происходят се обменные процессы и передачи импульсных реакций. Помимо этого каждый нейрон содержит цитоплазму, митохондрии, ядро, аппарат Гольджи, лизосомы, эндоплазматические ретикулум. Среди органелл можно выделить нейрофибрильные.

Данная клетка в организме отвечает за определенные процессы:

  1. Чувствительные нейроны располагаются в ганглиях периферической системы.
  2. Вставочные принимают участие в передаче импульса нейрону.
  3. Двигательные, располагаются в мышечных волокнах и железах внутренней секреции.
  4. Вспомогательные, выступают в роли барьера и защиты для каждой из нервных клеток.

Основной функцией всех нервных клеток является улавливание и передача импульса к клеткам организма человека. Важно отметить, что в работу включается только около 5-7 % от всего общего количества нейронов. Все остальные ждут своей очереди. Каждый день происходит отмирание отдельных клеток, это считается абсолютно нормальным процессом. Однако могут ли они восстанавливаться?

Нервная ткань

Понятие нейрогенеза

Нейрогенез – это процесс образования новых клеток нейронов. Самой активной фазой его является внутриутробное развитие, во время которого происходит формирование мозга человека.

Еще не так давно все ученые утверждали, что эти клетки не способны восстанавливаться. Ранее считалось, что в мозгу человека существует постоянная величина нейронов. Однако уже во второй половине 20-го века начались исследования на певчих птицах и млекопитающих, которые доказали, что существует отдельный участок в головном мозг – извилины гиппокампа. Именно в них найдено специфическое микроокружение, в котором происходит деление нейробластов (клетки, образующиеся перед нейронами). В процессе деления около половины из них отмирает (запрограммировано), а вторая половина преобразуется в нейроны. Однако, если какая-то часть из предназначенных к отмиранию выживает, то они образуют между собой связи синаптического характера и характеризуются продолжительным существованием.  Таким образом, было доказано, что процессы регенерации нервных клеток человека происходят в особенном месте – между обонятельной луковицей и гиппокампом мозга.

как работает нейрогенез

Клинические подтверждения теории

Сегодня ещё продолжаются исследования в этой области, однако учеными уже доказаны многие процессы восстановления нейронов. Регенерация происходит в несколько этапов:

  • образование стволовых клеток, способных к делению (предшественники будущих нейронов);
  • их деление с образованием нейробластов;
  • перемещение последних в отдельные участки мозга, их превращение в нейроны и начало функционирования.

При повреждениях нервных клеток и областей мозга процесс нейрогенеза ускоряется. Тем самым запускаются процесс перемещения «запасных» нейронов из субвентрикулярной области к поврежденным участкам, где они и превращаются в нейроны или глии. Данный процесс можно регулировать с помощью специальных гормональных препаратов, цитокинов, стрессовых ситуаций, электрофизиологической активности и т.д.

Как восстановить клетки мозга

Отмирание происходит из-за ослабления связи между ними (утончения дендритов). Для того чтобы остановить этот процесс врачи рекомендуют следующее:

  • правильно питаться. Необходимо обогатить свой рацион витаминами и полезными микроэлементами, которые улучшают реакцию и концентрацию;
  • активно заниматься спортом. Легкие физические упражнения помогают наладить процессы кровообращения в организме, улучшают координацию движений и активизируют участки головного мозга;
  • выполнять упражнения для мозга. В этом случае рекомендуется чаще отгадывать кроссворды, решать головоломки или играть в игры, которые способствуют тренировке нервных клеток (шахматы, карты и т.д.);
  • по-больше нагружать мозг новой информацией;
  • избегать стрессов и нервных расстройств.

Обязательно нужно следить за тем, чтобы периоды покоя и активности правильно чередовались (спать не менее 8-9 часов) и всегда иметь позитивный настрой.

Средства для восстановления нейронов

В данном случае можно использовать как медикаменты, так и народные средства. В первом случае речь идет и витаминах группы В, которые напрямую участвуют в процессах регенерации нейронов. Также назначают препараты для снятия стресса и нервных напряжений (седативного характера).

Среди народных способов используют отвары и настои из лекарственных растений (арника, чистотел, боярышник, пустырник и т.д.). В данном случае перед использованием лучше проконсультироваться с врачом, чтобы снизить риск развития негативных последствий.

Поэтому стоит привносить в свою повседневную жизнь побольше радостных событий и тогда проблем с нарушениями работы мозга можно избежать.

Ученые продолжают работать над исследованиями в этой области. Сегодня пытаются найти уникальную возможность пересадки нейронов. Однако эта методика еще не доказана и требует многих клинических испытаний.

Заключение

Благодаря многим исследованиям ученых доказано, что рассматриваемые клетки человека способны восстанавливаться. В этом процесс е очень важную роль играет правильное питание и образ жизни. Поэтому, что в старости не столкнуться с проблемами потери памяти и т.д., необходимо заниматься своим здоровьем еще с молодых лет.

Источник: NeuroDoc.ru


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Adblock
detector