Come si rigenerano le cellule nervose? Le cellule nervose non si rigenerano? Morte delle cellule nervose nel corpo di un bambino

Per molto tempo, anche gli scienziati hanno potuto sentire solo una risposta negativa alla domanda "se le cellule nervose vengono ripristinate". Ecco perché la famosa affermazione che mette in guardia le persone dal vivere varie situazioni stressanti è ancora considerata da molti un assioma. La mancanza di una base di ricerca e delle attrezzature necessarie non ha dato agli scienziati l'opportunità di assicurarsi che i neuroni del cervello siano in grado di autoripararsi.

Nel 1962, gli scienziati americani condussero i primi esperimenti sui ratti, i cui risultati furono sorprendenti: il ripristino delle cellule nervose è un processo naturale, ma la loro rigenerazione nel cervello umano fu confermata scientificamente solo nel 1998. 1

Lo stress, l’insonnia, la privazione cronica del sonno, le radiazioni, l’abuso di alcol e droghe e altri fattori negativi hanno un effetto distruttivo sul cervello. Tutto ciò potrebbe essere fatale per una persona, se non fosse per il processo di ripristino delle cellule nervose, chiamato neurogenesi.

Nella società moderna la questione se le cellule nervose vengano ripristinate o meno non è più rilevante, poiché ciascuno degli studi è già supportato da fatti e cifre pubblicati:

• il tasso di neurogenesi nell'uomo è di 700 neuroni al giorno;
• circa l'1,75% delle cellule nervose viene rinnovato ogni anno;
• questi indicatori non sono influenzati dal genere;
• l'attività rigenerativa diminuisce con l'età, ma ciò non influisce sulla qualità dei neuroni;
• con l’età il ciclo cellulare si allunga. 2

La complessità del sistema nervoso e il ruolo delle cellule nervose umane in esso

L'elemento principale del sistema nervoso è il neurone, o cellula nervosa. Il loro numero nel corpo umano è di decine di miliardi e sono tutti interconnessi. Il sistema nervoso è una parte complessa e poco studiata del corpo umano.

Molta attenzione viene prestata alla questione della riparazione delle cellule nervose umane, ma fino ad oggi gli scienziati sono stati in grado di esplorare e studiare solo il 5% dei neuroni. Di conseguenza, si è scoperto che all'esterno sono ricoperti dalla cosiddetta guaina mielinica (una proteina in grado di rinnovarsi durante tutta la vita umana). Pertanto, la teoria precedentemente esistente sull'impossibilità della rigenerazione neuronale è solo un mito.

Il sistema nervoso è collegato a tutti gli organi e tessuti del corpo attraverso i nervi che trasportano informazioni dall'ambiente esterno. Svolge molte funzioni complesse e diverse, determinate dall'interazione tra le cellule nervose. I più importanti sono:

• associazione o integrazione - garantendo l'interazione di tutti gli organi e sistemi, grazie al suo corretto lavoro, il corpo funziona nel suo insieme;
• partecipazione all'elaborazione delle informazioni provenienti sia dai recettori interni che da quelli esterni;
• trasformazione, elaborazione e trasferimento delle informazioni ricevute alle autorità e ai sistemi competenti;
• sviluppo man mano che l’ambiente diventa più complesso. 3

Uno studio condotto dagli scienziati Elizabeth Gould e Charles Gross, che lavorano presso il Dipartimento di Psicologia dell'Università di Princeton, pubblicato nel 1999, è diventato un nuovo passo nello sviluppo della medicina e ha permesso di dare una risposta ragionevole alla domanda che eccita le menti curiose: è così che le cellule nervose vengono ripristinate o no?

Le scimmie mature sono diventate soggetti sperimentali. Come risultato dell'esperimento, si è scoperto che ogni giorno migliaia di nuovi neuroni compaiono nel loro cervello, mentre non smettono di produrre fino alla morte.

Al Congresso mondiale degli psichiatri, che viene organizzato ogni tre anni e si è svolto l'ultima volta nel 2014, gli scienziati hanno notato che il cervello umano si sviluppa non solo durante l'infanzia e l'adolescenza, ma continua a cambiare, rigenerarsi e svilupparsi per tutta la vita. In questo caso, l'influenza principale su questo organo è esercitata da fattori emotivi.

Il ripristino delle cellule nervose da parte del corpo umano è un processo lungo, ma è possibile aumentarne la velocità se si fa lavoro intellettuale: nuovi neuroni si formano solo nelle parti del cervello associate al lavoro del pensiero e alla nuova conoscenza. Secondo i dati forniti dai partecipanti al congresso, i neuroni si riproducono più velocemente:

• in situazioni estreme;
• quando si risolvono problemi complessi;
• nel processo di pianificazione;
• se necessario, utilizzare la memoria, soprattutto a breve termine;
• nella risoluzione di problemi di orientamento spaziale. 4

Come ripristinare le cellule nervose? 5

Lo stress influisce negativamente su tutto il corpo e in particolare sul sistema nervoso: i neuroni vengono distrutti. Se stai pensando a come ripristinare le cellule nervose, prendi in considerazione alcune regole:

• misura i tuoi sogni con la realtà;
• impara a organizzare la tua vita;
• smetti di seguire il flusso;
• trovare il significato della propria vita;
• creare connessioni sociali;
• migliorare i rapporti con le persone, soprattutto con i propri cari;
• non dimenticare che la rigenerazione del tessuto nervoso di solito non richiede costi materiali;
• cercare soluzioni ai problemi emergenti;
• ricorda che studiare a qualsiasi età favorisce la rigenerazione delle cellule nervose.

Gli scienziati statunitensi M. Rubin e L. Katz hanno introdotto nella scienza il termine “neurobica” e raccomandano un regolare allenamento mentale per ripristinare le cellule nervose. Tale aerobica è utile sia per i bambini che per gli adulti, dopo un po 'si verifica una rapida assimilazione di nuovo materiale, sviluppo della memoria e miglioramento delle prestazioni cerebrali anche in età avanzata. Al Congresso mondiale degli psichiatri, il direttore dell'Istituto psiconeurologico di ricerca russo prende il nome. Professore Bekhterev N.G. Neznanov nel suo discorso ha sottolineato che anche nella demenza senile esiste la possibilità di ripristinare i neuroni e i tessuti.

4. Sulla base delle informazioni del sito web ufficiale "Science-digest Science News" - pubblicazione di materiali del Congresso mondiale degli psichiatri in una rivista elettronica datata 17 maggio 2014.

5. La sezione si basa su materiali tradotti pubblicati sulla rivista Science –Gould E., Tanapat P., Hastings N.B., Shors T.J. Neurogenesi in età adulta: un possibile ruolo nell’apprendimento. Tendenze Cog. sci. 1999; 3(5):186-1992. ”, nonché sulla base delle informazioni dal sito ufficiale “Science-digest science news” - pubblicazione di materiali del Congresso mondiale degli psichiatri in una rivista elettronica datata 17 maggio 2014.

Spesso si sente l'espressione popolare "le cellule nervose non si rigenerano", ma è davvero così? Il ritmo moderno della vita lascia un segno evidente nello stato psicologico. A questo proposito, molti si chiedono come ripristinare le cellule nervose. Nell'articolo troverai la risposta a questa domanda.

I nervi si riprendono?

Gli scienziati hanno iniziato a pensare e discutere a lungo sulla capacità dei neuroni cerebrali di autoguarigione. Ma a causa della mancanza delle attrezzature necessarie e della base di ricerca, gli esperti non sono riusciti a determinare per molto tempo se i nervi si stavano riprendendo o meno. Il primo esperimento fu effettuato nel 1962, quando i risultati furono sorprendenti: gli scienziati americani scoprirono che il recupero è un processo naturale, ma nonostante ciò questo fatto fu confermato scientificamente solo 36 anni dopo.

Gli effetti negativi sul cervello sono lo stress, le radiazioni, l’insonnia, l’uso di alcol e droghe e la privazione cronica del sonno. Ad oggi, dopo numerosi studi, gli scienziati sono giunti al consenso sul fatto che i nervi danneggiati vengono ripristinati e hanno chiamato questo processo neurogenesi.

La struttura del neurone e le sue funzioni

Un neurone è uno dei principali elementi strutturali del sistema nervoso, che è in grado di trasmettere informazioni utilizzando un impulso elettrico, meccanicamente e chimicamente. La funzione delle cellule è quella di contrarsi a qualsiasi stimolo.

I neuroni si dividono nei seguenti tipi:

• motore: trasmette informazioni ai tessuti muscolari;
• sensibile: gli impulsi dei recettori entrano immediatamente nel cervello;
• intermedio: può svolgere entrambe le funzioni.

Le cellule nervose sono costituite da un corpo e due processi: assoni e dendriti. All'esterno, il neurone è ricoperto da un guscio di una proteina chiamata "mielina", che ha la proprietà di autorinnovarsi per tutta la vita di una persona. Il ruolo degli assoni è trasmettere gli impulsi dalle cellule. E i dendriti aiutano a captare il segnale da altre cellule per creare una connessione tra loro.

Caratteristiche del sistema nervoso

L'elemento principale del sistema nervoso è il neurone. Il numero di tali cellule nel corpo umano è di decine di miliardi, che sono interconnesse. Gli scienziati dedicano molto tempo alla questione della neurogenesi, ma nonostante ciò, al momento hanno studiato circa il cinque per cento dei neuroni. Come risultato dello studio, si è scoperto che hanno la capacità di autorinnovarsi per tutta la vita di una persona.

Il sistema nervoso svolge un numero enorme di funzioni complesse. I più necessari sono:

• Integrazione o unificazione. Grazie all'interazione di tutti gli organi e sistemi, il corpo funziona nel suo insieme.
• Le informazioni provenienti dall'ambiente esterno sono in grado di entrare attraverso recettori esterni ed interni.
• Ricezione delle informazioni e loro trasmissione.

Pertanto, la teoria secondo cui le cellule nervose non si rigenerano è solo un mito.

Segni di stress

Il nostro corpo ha bisogno di pace e armonia. La mancanza di riposo adeguato e la permanenza prolungata in uno stato attivo, di regola, portano alla nevrosi. È molto importante identificare i segni di depressione il prima possibile e iniziare il trattamento, poiché nella fase iniziale il ripristino delle cellule nervose avviene più rapidamente.

I primi sintomi appaiono come segue:

• cambiamento improvviso di umore;
• nervosismo e irritabilità;
• perdita di interesse per la vita;
• scoppi di rabbia verso gli altri;
• mancanza di appetito;
• insonnia;
• pensieri pessimistici;
• apatia e impotenza;
• diminuzione della concentrazione;
• mancanza di voglia di fare qualsiasi cosa.

Effetti fisiologici dello stress

Durante una situazione stressante, il corpo aumenta la secrezione di ormoni endocrini. Uno degli ormoni principali è l'adrenalina. È lui che influenza l'aumento del consumo di ossigeno e zucchero da parte delle cellule, l'accelerazione della frequenza cardiaca e la pressione sanguigna.

A causa della quantità eccessiva di ormoni, il corpo umano si esaurisce rapidamente. Di norma, il corpo impiega molto tempo per riprendersi. In caso di stress ripetuto, quando le riserve interne non vengono reintegrate, sarà necessaria ancora più adrenalina.

Qualsiasi stress colpisce non solo il sistema nervoso, ma anche il corpo nel suo insieme. Prima di tutto, in tali situazioni, soffrono le ghiandole surrenali. Quando sono ansiosi, ricevono il segnale dal sistema nervoso di secernere ormoni come il cortisolo. A causa di ciò, lo zucchero nel sangue aumenta e il polso accelera.

Con uno stress prolungato compaiono i seguenti problemi:

• fatica;
• la comparsa di una sensazione di ansia;
• insonnia;
• diminuzione dell'immunità;
• depressione cronica;
• infertilità;
• il verificarsi di reazioni allergiche;
• mal di testa;
• ipertensione;
• sviluppo del cancro.

Quanto tempo ci vuole perché i nervi si riprendano?

Ognuno di noi sa esattamente come farsi del male, ma come ripristinare i nervi esausti rimane una domanda. Indubbiamente, in alcuni casi, è necessario l'aiuto di medici professionisti con esperienza e una base di conoscenze necessarie che aiuteranno il sistema nervoso a ripristinare l'adattamento.

Una domanda popolare è quanto tempo impiega i nervi a riprendersi. Non esiste una risposta esatta a questa domanda, poiché qui è richiesto un approccio individuale. Secondo le statistiche, il corso del trattamento va dai 4 ai 9 mesi e le ricadute degli stati depressivi dopo il primo attacco si verificano nel cinquanta per cento dei pazienti.

Quanti nervi danneggiati vengono ripristinati? Gli scienziati forniscono i seguenti fatti e cifre: durante l'intero anno i neuroni si riprendono dell'1,75%. Secondo i loro calcoli, circa 700 celle vengono aggiornate al giorno. L'attività della neurogenesi diminuisce con l'età, ma ciò non influisce sulla qualità.

Inizialmente, dopo il trattamento farmacologico, il paziente necessita di incontri regolari con il medico curante, almeno una volta alla settimana. Dopo che i farmaci sono stati selezionati e la condizione si è stabilizzata, per evitare ricadute è necessario contattare uno specialista una volta ogni tre mesi.

Per quanto riguarda la questione di come i nervi si riprendono dopo l'intervento chirurgico, qui gli esperti sono sicuri che dipenda dalla tolleranza individuale. Ma in ogni caso, il processo di guarigione richiederà molto tempo. Trattamenti come massaggi, fisioterapia e riflessologia contribuiscono al rapido recupero dei nervi dopo l'intervento chirurgico.

Scienziati ricercatori

Gli scienziati dell'Università di Princeton nel 1999 hanno condotto un esperimento sulle scimmie, il cui scopo principale era scoprire se i nervi danneggiati vengono ripristinati. Come risultato dell'esperimento, hanno scoperto che ogni giorno nel loro cervello compaiono nuovi neuroni e non smettono di rigenerarsi fino alla fine della loro vita. Il processo di recupero richiede molto tempo, ma i seguenti fattori contribuiscono alla sua accelerazione:

• lavoro intellettuale;
• risolvere i problemi del processo di pianificazione e dell'orientamento spaziale;
• lavorare dove è necessario utilizzare la memoria.

Gli scienziati degli Stati Uniti d'America L. Katz e M. Rubin hanno introdotto il termine "neurobica", che è un esercizio per l'attività cerebrale. Questi esercizi mentali sono adatti sia ai bambini che agli adulti. Tali esercizi aiutano a sviluppare la memoria e migliorare le prestazioni a qualsiasi età, anche in età avanzata. Grazie alla tecnica non è più importante se i nervi vengono ripristinati o meno.

Come ripristinare le cellule nervose?

Il nostro cervello ha una straordinaria capacità di rigenerarsi, ma affinché ciò accada è necessario che una persona sviluppi le sue capacità naturali in ogni modo possibile. Qualsiasi pensiero e azione provoca cambiamenti e lo stress e le ansie interne che ci accompagnano per tutta la vita influenzano inevitabilmente il cervello. Ciò influisce negativamente sulla memoria, sull'attività mentale e porta a varie malattie.

Nel trattamento della depressione, il recupero dovrebbe inizialmente iniziare con metodi semplici, senza ricorrere all'uso di farmaci. Solo nel caso in cui i nervi non vengano ripristinati con l'aiuto di questi esercizi, si dovrebbe procedere all'artiglieria più pesante, ma su istruzione del medico curante.

Al fine di migliorare la salute del cervello e stimolare la neurogenesi, gli esperti consigliano di attenersi alle seguenti regole.

Attività fisica

Il recupero delle cellule nervose è direttamente correlato all'attività fisica. Camminare, nuotare o fare esercizio fisico contribuiscono all'ossigenazione del cervello, cioè aiutano a saturarlo di ossigeno, e stimolano anche la produzione di endorfine. Questo ormone migliora l’umore e rafforza le strutture nervose e quindi aiuta a combattere lo stress.

Ne consegue che qualsiasi attività attiva che aiuti a ridurre l'ansia, sia essa la danza, il ciclismo, ecc., favorisce la rigenerazione neuronale.

Sonno completo

Uno dei principali aiutanti nella lotta per la tranquillità è il sonno profondo, che aiuta anche a prevenire alcune malattie. È nel sonno che il sistema nervoso riposa e l'intero corpo viene ripristinato.

Al contrario, la mancanza cronica di sonno e il sonno agitato hanno un impatto negativo sullo stato mentale.

Sviluppare una mente flessibile

La flessibilità della mente sta nella rapida percezione delle informazioni dal mondo esterno, consente di ragionare, trarre conclusioni e conclusioni logiche. Ciò può essere raggiunto attraverso le seguenti attività:

• Leggendo libri;
• apprendimento delle lingue straniere;
• viaggi;
• suonare strumenti musicali e molto altro ancora.

Dieta

Gli scienziati hanno da tempo dimostrato che l'uso di vari prodotti semilavorati e alimenti non naturali aiuta a rallentare la neurogenesi.

Per una sana attività cerebrale è necessario seguire una dieta ipocalorica, ma allo stesso tempo l'alimentazione deve essere equilibrata e varia. Va ricordato che al mattino il cervello ha bisogno di una sferzata di energia. Per questo è adatta la farina d'avena con frutta, cioccolato fondente o un cucchiaio di miele. Gli alimenti ricchi di acidi grassi omega-3 aiuteranno a sostenere e attivare la neurogenesi.

Meditazione

Attraverso la meditazione si sviluppano alcune capacità cognitive, ovvero attenzione, memoria e concentrazione. Questo processo contribuisce alla comprensione della realtà e aiuta a gestire correttamente lo stress.

Durante l'esercizio, il cervello produce onde alfa più elevate che sfumano in onde gamma, che consentono di rilassarsi e stimolare la neurogenesi.

Lo yoga aiuta ad alleviare lo stress?

Gli scienziati hanno scoperto che lo yoga aiuta a combattere lo stress e la depressione. Ciò è dovuto al fatto che durante l'attività fisica nel corpo umano aumenta il livello di acido gamma-aminobutirrico (GABA). A causa dell'aumento di questo indicatore, l'eccitabilità dei neuroni diminuisce, il che ha quindi un effetto calmante sul sistema nervoso.

Le persone che praticano questa tecnica sono meno inclini ad attacchi di ansia e rabbia. Poiché è lo yoga che aiuta a rilassarsi, a controllare le proprie emozioni e ad alleviare anche la fatica e lo stress.

Ma vale la pena considerare che le sole tecniche di esecuzione non saranno sufficienti per sbarazzarsi della depressione. Per ottenere un risultato, devi divertirti e goderti il ​​tuo lavoro.

Preparati farmaceutici

Vale la pena notare che i suggerimenti di cui sopra aiutano solo ad eliminare gli effetti dello stress. Se, grazie a questi metodi, i nervi non vengono ripristinati, i farmaci appropriati verranno in soccorso:

• Sedativi. Trattano il sistema nervoso esausto, hanno un effetto positivo sul sonno naturale e non causano sonnolenza, il che è un enorme vantaggio.
• Gli antidepressivi aiutano con la depressione prolungata, che è accompagnata da apatia e depressione. Questi medicinali devono essere assunti solo dietro prescrizione del medico.

Abbiamo scoperto che i neuroni hanno la capacità di rigenerarsi in diverse parti del cervello. Ora è chiaro quanto tempo ci vuole per recuperare i nervi danneggiati. È questione di tempo. Con uno stress prolungato, il corpo perde molte risorse, il che porta successivamente a disturbi psicologici. Pertanto, è importante prendersi cura dei propri nervi e coltivare la stabilità emotiva in se stessi.

Scienziati svedesi hanno finalmente posto fine a una delle tradizionali controversie neurofisiologiche: hanno dimostrato in modo convincente che le cellule nervose in un adulto possono essere ripristinate. Tuttavia, ciò non significa affatto che i neuroni non debbano essere protetti, poiché, secondo i dati ottenuti, non tutte le cellule nervose si rigenerano.

Molte persone considerano ancora molto, molto giusta l'affermazione secondo cui "le cellule nervose non si rigenerano". Anche se in realtà si tratta di una presunzione allo stato puro, cioè vera fino a prova contraria. Il fatto è che gli scienziati sono giunti a questa conclusione nel modo seguente: dopo aver studiato il neurone formato stesso, si sono resi conto che non è in grado di dividersi (come alcune altre cellule del nostro corpo, ad esempio quelle che compongono il muscolo cardiaco).

Tuttavia, questo non significa ancora nulla: dopotutto, dalle cellule precursori possono formarsi nuovi neuroni (come accade nell'embrione durante lo sviluppo del sistema nervoso). Tuttavia, questi precursori non sono stati trovati nel corpo dei mammiferi adulti, sebbene siano stati cercati con molta attenzione. Questo è ciò che ha spinto gli scienziati ad accettare l'affermazione che le cellule nervose non si rigenerano, ma, ancora una volta, come una presunzione. Ciò può essere confutato dimostrando la capacità dei neuroni di riprodursi o trovando i precursori delle cellule nervose in un organismo adulto.

Va notato che gli scienziati hanno cercato tali prove per molto tempo: nel 1956, il neurobiologo domestico I. Rampan, che lavorava presso l'Istituto del cervello, notò una cosa sorprendente: dopo un grave danno cerebrale nei ratti, nei cani e in alcune altre specie di mammiferi, le cellule nervose rimanenti si illuminano, al loro interno si formano due nuclei, quindi il citoplasma viene diviso a metà e, come risultato di questa divisione, si ottengono due neuroni. Cioè, i neuroni in alcuni casi possono dividersi. È vero, solo le cellule nervose giovani erano in grado di farlo: la divisione non avveniva negli animali vecchi.

Sfortunatamente, a causa della "cortina di ferro", che poi ha recintato non solo gli abitanti dell'URSS, ma anche le scienze domestiche di tutto il mondo, il lavoro di Rampan non è entrato nelle principali riviste mondiali ed è passato inosservato alla maggior parte degli scienziati. Tuttavia, solo sei anni dopo, il neurofisiologo Joseph Altman della Purdue University (USA) ha condotto studi simili: ha distrutto una delle strutture del talamo del ratto con una corrente elettrica e vi ha iniettato una sostanza radioattiva che penetra nelle cellule appena emergenti. Pochi mesi dopo, lo scienziato scoprì nuovi neuroni radioattivi non solo dove li aveva distrutti, ma anche in un'altra sezione: la corteccia cerebrale. Nel corso dei sette anni successivi, Altman pubblicò numerosi altri articoli che dimostravano l'esistenza della neurogenesi nel cervello dei mammiferi adulti. Tuttavia, anche loro non hanno prestato attenzione: un'idea del genere sembrava troppo fantastica.

Il tema della neurogenesi nel cervello dei vertebrati adulti è stato ripreso solo 20 anni dopo. Questa volta, l'oggetto di studio erano gli uccelli. Il professor Fernando Nottebumu della Rockefeller University (USA) ha dimostrato in modo convincente che nei canarini maschi adulti il ​​processo di formazione di nuovi neuroni avviene costantemente nel centro vocale del cervello, sebbene il loro numero sia soggetto a fluttuazioni stagionali (la neurogenesi è più attiva in primavera) . Più o meno nello stesso periodo, a metà degli anni '80 del secolo scorso, il fisiologo russo A. Polenov scoprì la neurogenesi nel cervello di tritoni e rane.

All'inizio degli anni '90 gli scienziati furono in grado di dimostrare che questo processo avviene anche nei mammiferi. Un gruppo di scienziati, guidati dal professor Gage della Salk University (USA), ha costruito una città in miniatura, dove hanno lanciato topi normali che giocavano lì, impegnati in una sorta di "educazione fisica", e cercavano anche vie d'uscita dai labirinti. Di conseguenza, si è scoperto che in questi topi "urbani" i nuovi neuroni si formavano in numero molto maggiore rispetto ai loro parenti passivi, impantanati nella vita di routine in un vivaio.

Gli scienziati, interessati, hanno deciso di scoprire come ciò avvenga. Dopo qualche tempo, hanno trovato cellule nel cervello di roditori adulti che, secondo loro, potrebbero essere cellule staminali. Successivamente, è stato effettuato il seguente esperimento: il tessuto cerebrale contenente "candidati" per le cellule staminali è stato trapiantato nella retina distrutta dell'occhio di un ratto. E cosa ne pensi, si sono davvero trasformati in neuroni e il topo accecato ha cominciato a vedere di nuovo!

Si scopre che Rampan aveva torto e in effetti i nuovi neuroni non nascono dalla divisione di quelli vecchi, ma dai loro predecessori? In realtà tutto è molto più complicato, nel 2003 il gruppo del professor Gage pubblicò un articolo in cui dimostrarono che si possono formare nuovi neuroni anche a partire dalle cellule staminali del sangue! Si è scoperto che possono penetrare nel cervello durante le lesioni, e quindi accade quanto segue: queste cellule si fondono con i neuroni, formando conglomerati binucleari. Quindi il "vecchio" nucleo del neurone viene distrutto e viene sostituito dal "nuovo" nucleo della cellula staminale del sangue. Apparentemente Rampan osservò questo processo, ma non riuscì a interpretarlo correttamente.

Numerosi esperimenti hanno quindi completamente scosso la presunzione che le cellule nervose non si rigenerano. Tuttavia, gli scettici avevano l'ultima risorsa: beh, hanno detto, questo processo è possibile negli animali, ma non accade mai negli esseri umani. Tuttavia, nel 1998, esperimenti condotti da scienziati americani hanno dimostrato che la neurogenesi continua anche nell'adulto e avviene nell'ippocampo, la regione del prosencefalo che si trova sotto gli emisferi cerebrali e partecipa alla formazione delle emozioni, al consolidamento della memoria (cioè al transizione della memoria da breve a lungo termine), nonché nella "creazione" dei sogni.

Questo lavoro fece scalpore, ma a causa del fatto che tali esperimenti furono riconosciuti come pericolosi per la salute umana, per molto tempo nessuno osò ripeterli. Cioè, i risultati ottenuti in precedenza non sono stati ricontrollati in altri studi indipendenti, quindi questo lavoro è stato messo in discussione. E solo di recente, un gruppo di scienziati del Karolinska Institute (Svezia), guidato dalla dottoressa Kirsty Spalding, ha scoperto che nell'ippocampo adulto si formano ancora nuove cellule. In questo caso, i ricercatori hanno utilizzato una tecnica molto non standard: il calcolo del rapporto tra gli isotopi di carbonio C 14 e C 12.

Come sappiamo, il carbonio radioattivo C14 è altamente instabile e si decompone rapidamente. Pertanto, dal rapporto tra C 14 e C 12 nelle molecole cellulari, si può capire quanto tempo è passato dal giorno in cui l'oggetto è morto, cioè dal momento in cui le cellule hanno smesso di assorbire il carbonio radioattivo. Ma da dove viene nel cervello umano? Il fatto è che negli anni 50-60 del secolo scorso, tutti i paesi sviluppati del mondo testarono intensamente varie cariche atomiche e durante tali test l'isotopo radioattivo del carbonio C 14 fu rilasciato in abbondanza nell'ambiente. Poi, dopo il 1963 (quando fu adottato il Trattato sul divieto dei test sulle armi nucleari nell'atmosfera, nello spazio e sott'acqua), questi test fallirono e il carbonio radioattivo in natura divenne più piccolo di ordini di grandezza.

Il cervello di un neonato contiene 100 miliardi di cellule nervose: i neuroni. Si ritiene che il loro numero rimanga invariato per tutta la vita. Man mano che una persona invecchia e il suo intelletto si sviluppa, non aumenta il numero di neuroni, ma il numero e la complessità delle connessioni tra loro. La morte delle cellule nervose a causa di una malattia o di un infortunio è irreparabile - una persona perde la capacità di pensare, sentire, parlare, muoversi - a seconda di quali parti del cervello sono danneggiate. Pertanto, esiste un'espressione: "le cellule nervose non vengono ripristinate".

Alla domanda: è possibile ripristinare il tessuto nervoso danneggiato? - La scienza ha da tempo risposto negativamente. Tuttavia, gli studi dell'accademico dell'Accademia russa di scienze naturali, membro degli Istituti internazionali di embriologia e biologia dello sviluppo, Lev Vladimirovich Polezhaev, indicano il contrario: in determinate condizioni, le cellule nervose possono essere ripristinate.

L'accademico L. POLEZHAEV.

Misteri dei neuroni

I medici sanno da tempo che quando diverse parti del cervello umano vengono danneggiate, le cellule nervose (neuroni) perdono la capacità di condurre impulsi elettrici. Inoltre, con le lesioni cerebrali, i neuroni cambiano notevolmente: i loro numerosi processi ramificati che ricevono e trasmettono gli impulsi nervosi scompaiono, le cellule raggrinziscono e diminuiscono di dimensioni. Dopo tale trasformazione, i neuroni non sono più in grado di svolgere il loro lavoro principale nel corpo. Ma le cellule nervose non funzionano: non ci sono pensieri, emozioni, manifestazioni complesse della vita mentale di una persona. Pertanto, la lesione del tessuto nervoso, soprattutto nel cervello, porta a conseguenze irreparabili. Questo vale non solo per gli esseri umani, ma anche per i mammiferi.

Ma che dire degli altri animali: hanno tutti un tessuto nervoso che non viene ripristinato dopo il danno? Si scopre che nei pesci, nei tritoni, negli axolotl, nelle salamandre, nelle rane e nelle lucertole, le cellule nervose del cervello sono in grado di riprendersi.

Perché allora in alcuni animali il tessuto nervoso ha la capacità di rigenerarsi, mentre in altri no? Ed è davvero così? Questa domanda ha occupato le menti degli scienziati per molti anni.

Cos'è, in generale, il ripristino del tessuto nervoso? Si tratta della comparsa di nuove cellule nervose che assumeranno le funzioni dei neuroni morti, oppure del ritorno di cellule nervose che sono cambiate a causa di lesioni al loro stato di funzionamento originale.

Le cellule ancora non sviluppate degli strati profondi del cervello possono diventare una fonte di ripristino del tessuto nervoso. Si trasformano nei cosiddetti neuroblasti, i precursori delle cellule nervose, e poi nei neuroni. Questo fenomeno fu scoperto nel 1967 dal ricercatore tedesco W. Kirsche, prima nelle rane e negli axolotl, e poi anche nei ratti.

È stato notato un altro modo: dopo un danno cerebrale, le restanti cellule nervose si illuminano, al loro interno si formano due nuclei, quindi il citoplasma viene diviso a metà e, come risultato di questa divisione, si ottengono due neuroni. Ecco come appaiono le nuove cellule nervose. Il biologo russo I. Rampan, che lavorava presso l'Istituto del cervello, fu il primo a scoprire nel 1956 esattamente questo metodo per ripristinare il tessuto nervoso nei ratti, cani, lupi e altre specie animali.

Nel 1981-1985, il ricercatore americano F. Nottebom scoprì che processi simili si verificano nel canto dei canarini maschi. Aumentano notevolmente le aree del cervello responsabili del canto, come si è scoperto, a causa del fatto che in queste aree compaiono nuovi neuroni.

Negli anni '70, alle università di Kiev e Saratov e all'Istituto medico di Mosca, i ricercatori hanno studiato ratti e cani con danni in varie parti del cervello. Al microscopio è stato possibile tracciare come le cellule nervose si moltiplicano lungo i bordi della ferita e compaiono nuovi neuroni. Tuttavia, il tessuto nervoso nell’area della lesione non è stato completamente ripristinato. Sorse la domanda: è possibile in qualche modo stimolare il processo di divisione cellulare e quindi causare la comparsa di nuovi neuroni?

Trapianto di tessuto nervoso
Gli scienziati hanno cercato di risolvere il problema del ripristino del tessuto nervoso in questo modo: trapiantare il tessuto nervoso prelevato da mammiferi adulti nel cervello di altri animali della stessa specie. Ma questi tentativi non hanno portato al successo: il tessuto trapiantato è stato riassorbito. Nel 1962-1963, l'autore dell'articolo e il suo collaboratore E. N. Karnaukhova presero una strada diversa: trapiantarono un pezzo di cervello da un ratto all'altro, utilizzando per il trapianto tessuto nervoso frantumato e privo di cellule. L'esperimento ha avuto successo: il tessuto cerebrale degli animali è stato ripristinato.

Negli anni '70, in molti paesi del mondo, iniziarono a effettuare trapianti di tessuto nervoso nel cervello non di animali adulti, ma di embrioni. Allo stesso tempo, il tessuto nervoso embrionale non è stato rifiutato, ma ha messo radici, si è sviluppato e si è connesso con le cellule nervose del cervello dell'ospite, cioè si è sentito a casa. I ricercatori hanno spiegato questo fatto paradossale con il fatto che il tessuto embrionale è più stabile del tessuto adulto.

Inoltre, questo metodo presentava altri vantaggi: un pezzo di tessuto embrionale non veniva rifiutato durante il trapianto. Perché? Il fatto è che il tessuto cerebrale è separato dal resto dell'ambiente interno del corpo dalla cosiddetta barriera emato-encefalica. Questa barriera mantiene le grandi molecole e cellule provenienti da altre parti del corpo fuori dal cervello. La barriera emato-encefalica è costituita da cellule densamente stipate all’interno dei sottili vasi sanguigni del cervello. La barriera emato-encefalica danneggiata durante il trapianto di tessuto nervoso viene ripristinata dopo un certo tempo. Tutto ciò che si trova all'interno della barriera - compreso il pezzo di tessuto nervoso embrionale trapiantato - il corpo considera "proprio". Questo pezzo sembra essere in una posizione privilegiata. Pertanto, le cellule immunitarie, che di solito contribuiscono al rifiuto di tutto ciò che è estraneo, non reagiscono a questo pezzo e si radica con successo nel cervello. I neuroni trapiantati, attraverso i loro processi, si collegano ai processi dei neuroni ospiti e crescono letteralmente nella struttura sottile e complessa della corteccia cerebrale.

Anche il seguente fatto gioca un ruolo importante: durante il trapianto, i prodotti di decadimento del tessuto nervoso vengono rilasciati dal tessuto nervoso distrutto sia dell'ospite che dell'innesto. In qualche modo ringiovaniscono il tessuto nervoso dell'ospite. Di conseguenza, il cervello viene quasi completamente ripristinato.

Questo metodo di trapianto di tessuto nervoso cominciò a diffondersi rapidamente in diversi paesi del mondo. Si è scoperto che il trapianto di tessuto nervoso può essere effettuato anche negli esseri umani. Pertanto, è diventato possibile curare alcune malattie neurologiche e mentali.

Ad esempio, nel morbo di Parkinson, una parte speciale del cervello, la substantia nigra, viene distrutta nel paziente. Produce una sostanza: la dopamina, che nelle persone sane viene trasmessa attraverso i processi nervosi alla parte vicina del cervello e regola vari movimenti. Nella malattia di Parkinson questo processo viene interrotto. Una persona non può eseguire movimenti mirati, le sue mani tremano, il suo corpo perde gradualmente mobilità.

Oggi diverse centinaia di pazienti affetti dal morbo di Parkinson sono stati operati con l'aiuto del trapianto di embrioni in Svezia, Messico, Stati Uniti e Cuba. Hanno riacquistato la capacità di muoversi e alcuni sono tornati al lavoro.

Anche il trapianto di tessuto nervoso embrionale nell’area della ferita può aiutare in caso di gravi lesioni alla testa. Questo lavoro viene ora svolto presso l'Istituto di Neurochirurgia di Kiev, diretto dall'accademico A.P. Romodanov, e in alcune cliniche americane.

Con l'aiuto del trapianto embrionale di tessuto nervoso, è stato possibile migliorare le condizioni dei pazienti affetti dalla cosiddetta malattia di Huntington, in cui una persona non può controllare i propri movimenti. Ciò è dovuto alla rottura di alcune parti del cervello. Dopo il trapianto di tessuto nervoso embrionale nell'area interessata, il paziente acquisisce gradualmente il controllo sui suoi movimenti.

È possibile che i medici riescano a migliorare la memoria e le capacità cognitive di quei pazienti il ​​cui cervello è distrutto dalla malattia di Alzheimer con l'aiuto del trapianto di tessuto nervoso.

I neuroni possono rigenerarsi
Nel laboratorio di neurogenetica sperimentale dell'Istituto di Genetica Generale. L'Accademia delle Scienze NI Vavilov dell'URSS ha condotto per diversi anni esperimenti su animali per stabilire le cause della morte delle cellule nervose e per comprendere la possibilità del loro recupero. L'autore dell'articolo e i suoi colleghi hanno scoperto che in condizioni di carenza acuta di ossigeno, alcuni neuroni si restringono o si dissolvono, mentre il resto in qualche modo lotta con la mancanza di ossigeno. Tuttavia, allo stesso tempo, la produzione di proteine ​​e acidi nucleici nei neuroni è diminuita drasticamente e le cellule hanno perso la capacità di condurre gli impulsi nervosi.

Dopo la carenza di ossigeno, un pezzo di tessuto nervoso embrionale è stato trapiantato nel cervello dei ratti. I trapianti sono stati innestati con successo. I processi dei loro neuroni sono collegati ai processi dei neuroni nel cervello dell'ospite. I ricercatori hanno scoperto che questo processo è in qualche modo potenziato dai prodotti di decadimento del tessuto nervoso che vengono rilasciati durante l'operazione. Apparentemente sono stati loro a stimolare la rigenerazione delle cellule nervose. Grazie ad alcune sostanze contenute nel tessuto nervoso distrutto, i neuroni rimpiccioliti e di dimensioni ridotte hanno gradualmente ripristinato il loro aspetto normale. In essi iniziò la produzione attiva di molecole biologicamente importanti e le cellule divennero nuovamente capaci di condurre gli impulsi nervosi.

Qual è esattamente il prodotto della rottura del tessuto nervoso del cervello che dà impulso alla rigenerazione delle cellule nervose? La ricerca ha gradualmente portato alla conclusione che l'RNA informativo più importante ("sostituto" della molecola ereditaria del DNA). Sulla base di questa molecola, nella cellula vengono sintetizzate proteine ​​specifiche a partire dagli aminoacidi. L'introduzione di questo RNA nel cervello ha portato al completo ripristino delle cellule nervose che erano cambiate dopo la carenza di ossigeno. Il comportamento degli animali dopo l'iniezione di RNA era lo stesso di quello dei loro omologhi sani.

Sarebbe molto più conveniente introdurre l’RNA nei vasi sanguigni degli animali. Ma si è rivelato difficile: le grandi molecole non attraversavano la barriera emato-encefalica. Tuttavia, la permeabilità della barriera può essere controllata, ad esempio, iniettando una soluzione salina. Se la barriera ematoencefalica viene temporaneamente aperta in questo modo e poi viene iniettato l'RNA, la molecola di RNA raggiungerà l'obiettivo.

L'autore dell'articolo, insieme al chimico organico dell'Istituto di psichiatria forense V.P. Chekhonin, ha deciso di migliorare il metodo. Hanno combinato l'RNA con un tensioattivo, che ha agito come un "rimorchiatore" e ha permesso alle grandi molecole di RNA di passare nel cervello. Nel 1993 gli esperimenti furono coronati da successo. Con l'aiuto della microscopia elettronica, è stato possibile tracciare come le cellule dei capillari cerebrali sembrano "inghiottire" e quindi espellere l'RNA nel cervello.

Così è stato sviluppato un metodo di rigenerazione del tessuto nervoso, completamente sicuro, innocuo e molto semplice. Si spera che questo metodo dia ai medici un'arma contro le gravi malattie mentali, che oggi sono considerate incurabili. Tuttavia, per l'applicazione di questi sviluppi in clinica, è necessario, secondo le istruzioni del Ministero della Salute russo e del Comitato Farmaceutico, testare il farmaco per mutagenicità, cancerogenicità e tossicità. La revisione durerà 2-3 anni. Purtroppo al momento il lavoro sperimentale è sospeso: non ci sono finanziamenti. Nel frattempo, questo lavoro è di grande importanza, poiché nel nostro Paese ci sono molti pazienti affetti da schizofrenia, demenza senile e psicosi maniaco-depressiva. In molti casi, i medici non possono fare nulla e i pazienti muoiono lentamente.

Letteratura

Polezhaev L. V., Aleksandrova M. A. Trapianto di tessuto cerebrale in condizioni normali e patologiche. M., 1986.

Polezhaev L. V. e altri. Trapianto di tessuto cerebrale in biologia e medicina. M., 1993.

Polezhaev L. Il trapianto guarisce il cervello."Scienza e Vita" n. 5, 1989.

neuroni e cervello

Nel cervello degli esseri umani e dei mammiferi, gli scienziati identificano aree e nuclei: densi gruppi di neuroni. Ci sono anche la corteccia cerebrale e le regioni sottocorticali. Tutte queste aree del cervello sono costituite da neuroni e sono interconnesse da processi neuronali. Ogni neurone ha un assone - un processo lungo e molti dendriti - processi brevi. Le connessioni specifiche tra i neuroni sono chiamate sinapsi. I neuroni sono circondati da cellule di tipo diverso: i gliociti. Svolgono il ruolo di supporto e nutrimento delle cellule per i neuroni. I neuroni si danneggiano facilmente, sono molto vulnerabili: 5-10 minuti dopo l'interruzione dell'apporto di ossigeno, muoiono.

Glossario dell'articolo

Neuroni- cellule nervose.

Barriera ematoencefalica- una struttura costituita dalle cellule della parte interna dei capillari del cervello, che non consente l'ingresso nel cervello di grandi molecole e cellule provenienti da altre parti del corpo.

Sinapsi- una connessione speciale di cellule nervose.

ipossia- mancanza di ossigeno.

corruzione- un pezzo di tessuto che viene trapiantato in un altro animale (ricevente).

RNA- una molecola che duplica le informazioni ereditarie e funge da base per la sintesi proteica.

Fino ad ora si sapeva che le cellule nervose si rigenerano solo negli animali. Tuttavia, gli scienziati hanno recentemente scoperto che nella parte del cervello umano responsabile dell’olfatto, i neuroni maturi si sviluppano dalle cellule progenitrici. Un giorno saranno in grado di aiutare a "riparare" il cervello ferito.

Ogni giorno la pelle cresce di 0,002 millimetri. Le nuove cellule del sangue già pochi giorni dopo l'avvio della loro produzione nel midollo osseo, svolgono le loro funzioni principali. Con le cellule nervose tutto è molto più problematico. Sì, le terminazioni nervose vengono ripristinate nelle braccia, nelle gambe e nello spessore della pelle. Ma nel sistema nervoso centrale - nel cervello e nel midollo spinale - ciò non accade. Pertanto, una persona con un midollo spinale danneggiato non sarà più in grado di correre. Inoltre, il tessuto nervoso viene distrutto irrimediabilmente a seguito di un ictus.

Recentemente, tuttavia, sono emerse nuove indicazioni che il cervello umano capace di produrre nuove cellule nervose. Responsabili di ciò sono le cellule staminali. Durante lo sviluppo fetale, sono responsabili della maturazione del cervello, ma in seguito risolvono compiti non meno importanti, secondo l'ultimo numero della rivista specializzata Science, scienziati delle università di Auckland (Nuova Zelanda) e Göteborg in Svezia: le cellule possono trasformarsi in un adulto in neuroni maturi.

Autostrada per le cellule staminali nel cervello

"Abbiamo trovato una sorta di autostrada per le cellule staminali nel cervello", ha detto allo SPIEGEL ONLINE l'autore dello studio Peter Eriksson dell'Istituto di neuroscienze e psicologia dell'Università di Göteborg. Riguarda sulla struttura tubolare la lunghezza della falange di un dito, che collega due aree di un emisfero del cervello: il ventricolo laterale del cervello, dove circola il liquido cerebrospinale, e il cosiddetto Bulbus olfactorius - il bulbo nasale.

Vicino al ventricolo pieno di liquido si trovano le stesse cellule staminali. Gli scienziati conoscono questo serbatoio per le cellule progenitrici da studi sugli animali e anche l’esistenza di un tale serbatoio negli esseri umani non è nuova. Tuttavia, solo ora è diventato chiaro che le cellule attraverso il tubo, che gli scienziati hanno chiamato flusso migratorio rostrale, migrano nel bulbo olfattivo, poiché la struttura tubolare termina direttamente nel bulbo nasale, che trasmette gli impulsi olfattivi che si verificano nella mucosa nasale alle parti profonde del cervello per l'elaborazione.

"Così il cervello umano in grado di fornire materiale per la produzione di nuovi neuroni", spiega lo svedese Eriksson. Già nel 1998 gli scienziati hanno scoperto fenomeni simili in una parte evolutivamente molto antica del cervello, nell'ippocampo, nelle cellule nervose.

"Più simili ai ratti del previsto"

Nell'ambito dello studio, gli scienziati hanno esaminato il cervello di 30 uomini e donne deceduti. Il team internazionale utilizzato nella loro ricerca anticorpi, che, se combinato con le cellule staminali, le rendeva visibili. I microscopi elettronici potrebbero fissare le cellule in questo modo e mostrare che cadono dal loro serbatoio nei ventricoli del cervello e nel bulbo nasale. Lì si sono sviluppati in neuroni maturi.

Questo fenomeno è già avvenuto noto per la ricerca sugli animali: ad esempio, gli scienziati del Center of Nervous System Repair del Massachusetts General Hospital e della Boston Harvard Medical School hanno recentemente dimostrato che odori diversi nei ratti fanno sì che nuove cellule nervose entrino nei bulbi nasali. "Ora possiamo fare affidamento con maggiore sicurezza sui risultati dei nostri studi sugli animali", afferma Ericsson. "Molto probabilmente siamo più simili ai ratti di quanto si pensasse in precedenza".

Già l'anno scorso, gli scienziati hanno avanzato ipotesi sulla possibilità di ripristino delle cellule nervose dopo un danno cerebrale. E, come riferiscono gli scienziati cinesi guidati da Kun Lin Jin dell’Università di Shanghai sulla rivista Proceedings of the National Academy of Sciences, hanno trovato nuove cellule nervose nei pazienti colpiti da ictus.

Cosa fare con i risultati della ricerca Non è ancora chiaro. Eriksson ipotizza: "Forse in futuro saremo in grado di influenzare le cellule staminali e far sì che creino neuroni".