Se le cellule nervose vengono ripristinate e come. Le cellule nervose si rigenerano? Nuovo percorso per andare al lavoro

Spesso pensiamo che negli adulti non si formino nuove cellule nervose. Questo è sbagliato. Cosa influenza il recupero dei neuroni, perché è importante per noi e come possiamo migliorare la funzione cerebrale - in questo articolo.

Un po' di scienza

Fino agli anni '60 si credeva che fossimo nati con un cervello già formato e che i neuroni non apparissero durante la vita. Gli scienziati americani nel 1962 dimostrarono sui ratti che non è così. E gli studi del 1998 hanno confermato che negli esseri umani si formano nuove cellule.

Le cellule nervose nel cervello sono formate da cellule progenitrici. Il processo di rigenerazione è chiamato neurogenesi.Non importa quanti anni ha una persona: la neurogenesi avviene sempre all'età di 20 e 80 anni. È solo più veloce nei giovani.

I neuroni hanno origine nell'ippocampo, la parte del cervello responsabile dell'apprendimento, delle emozioni e della memoria; e nella regione sottoventicolare - si trova attorno ai ventricoli del cervello.

"Negli adulti vengono aggiornati quotidianamente fino a 700 neuroni", calcola Jonas Friesen del Karolinska Institute.

Quindi migrano in altre parti del cervello, dove svolgono la loro funzione.Si scopre che il cervello di ogni persona è costituito interamente da nuove cellule nervose.

Perché questo è importante per noi?

Le cellule nervose del cervello sono importanti per l’apprendimento e la memoria. È stato dimostrato che se non vengono generati nell'ippocampo, alcune proprietà della memoria vengono bloccate. Ad esempio, diventa più difficile per te navigare in città.

Anche la qualità della memoria è importante: sono i neuroni che aiutano a memorizzare le informazioni e a distinguere ricordi simili.

Un rallentamento della neurogenesi può portare a depressione, diminuzione dell’attenzione e disturbi mentali.

Se vogliamo avere una memoria forte, buon umore e ridurre i problemi legati all’invecchiamento, allora dobbiamo sostenere costantemente il ripristino delle cellule nervose nel cervello.

Vengono aggiornati costantemente e puoi accelerare o rallentare questo processo.

Cosa rallenta il recupero delle cellule nervose nel cervello?

Malattie tumorali

Radioterapia, chemioterapia e farmaci nel trattamento del cancro. In questo momento, le cellule smettono di dividersi e ci vuole tempo per ripristinare la funzione neurogenesi.

Fatica

Anche lo stress grave, la depressione e le emozioni negative riducono la produzione di nuovi neuroni.

Mancanza di sonno

Il sonno è molto importante per tutto il nostro corpo. Per favore, dormi bene e

Età

Più la persona è anziana, più lenta è la formazione delle cellule nervose nell’ippocampo. Pertanto, nella vecchiaia, è più difficile memorizzare nuove informazioni e l'attenzione è peggiore.

Alcol

Ma c'è una buona notizia: il vino rosso contiene resveratolo, che ha un effetto positivo sulla neurogenesi. Quindi puoi permetterti un bicchiere di pinot nero.

Grassi animali

Alimenti ricchi di grassi saturi: carne, latticini, uova, burro. E l'olio non è solo di origine animale (burro), ma anche di palma, di cocco.

cibo morbido

Un fatto divertente che i giapponesi hanno dimostrato. La consistenza del cibo è importante: anche il cibo che non richiede masticazione rallenta la neurogenesi.

Cosa aumenta il tasso di recupero dei neuroni cerebrali?

Formazione scolastica

Più alleni il tuo cervello, migliore sarà la neurogenesi. Pertanto, è così importante non smettere di imparare qualcosa di nuovo a qualsiasi età. Lingua straniera, suonare la chitarra: sviluppa tutte le abilità che desideri.

Nutrizione appropriata

Gli scienziati ritengono che l’effetto della dieta sull’umore e sulla salute sia dovuto al ruolo del cibo nella neurogenesi. CON Il tasso di recupero delle cellule cerebrali aumenta con la restrizione calorica del 20-30%. Anche i giorni di digiuno e il digiuno breve hanno un effetto positivo sulla memoria.

Gli acidi grassi Omega-3 aumentano la neurogenesi e riducono anche la depressione. Si trovano nei pesci grassi come il salmone. Gli Omega-3 possono essere assunti da soli o come integratore.

Prodotti utili contenenti flavonoidi: tè verde, cacao, albicocche, pesche, fragole, mirtilli, melograno. Inoltre, puoi aggiungere vitamina P alla dieta: ascorutina, rutina.

Attività fisica

Sì, niente di nuovo: più ti muovi, meglio funziona la testa. Corsa, fitness, danza, sesso: fa bene qualsiasi attività durante la quale migliora l'afflusso di sangue al cervello.

Buon umore

Amici e parenti

Più forti sono le tue connessioni sociali, più facile sarà affrontare lo stress, il cattivo umore e qualsiasi problema della vita. Quindi, avrai una rigenerazione più rapida delle cellule nervose.

Come rallentare l'invecchiamento e migliorare la funzione cerebrale?

Sull'argomento guarda il discorso della neuroscienziata Sandrine Thuret. Con umorismo racconta cosa influenza la rigenerazione delle cellule nervose.

Per riassumere: tutte le verità comuni ci aiutano a rimanere sani ed efficienti più a lungo.Mangia bene, dormi abbastanza, fai amicizia, muoviti di più e non dimenticare il sesso.Quindi i tuoi neuroni si riprenderanno più velocemente, il che significa che la tua memoria, attenzione e umore saranno migliori.

Nel mondo di oggi, pieno di stress, stress emotivo e mentale, nonché di duro lavoro, il cervello umano sperimenta uno stress incredibile, che a volte provoca varie malattie. L'espressione "le cellule nervose non vengono ripristinate" è familiare a tutti fin dalla prima infanzia, ma è vero? Domanda: le cellule nervose si riprendono? è molto controverso e si può rispondere con sicurezza sia con "sì" che con "no".

Gli scienziati hanno scoperto solo di recente perché le cellule nervose non si rigenerano. Ciò è dovuto al gene della divisione, che è inattivo nei neuroni e nelle cellule del muscolo cardiaco. Qualsiasi altro tessuto del corpo umano è in grado di sostituire controparti morte o indebolite con l'aiuto della divisione, in particolare le cellule ematopoietiche e le cellule epiteliali, ma il cervello umano no.

Ciò è abbastanza logicamente giustificato, perché la pelle, il sangue, il tessuto muscolare, il tessuto intestinale, il fegato e molti altri sono materiali di consumo del corpo che vengono consumati con contusioni, ferite, durante lo svolgimento delle loro funzioni e sotto l'influenza dell'ambiente. La loro capacità di recuperare è essenziale per la sopravvivenza dell’organismo.

Il cervello e il cuore umani, al contrario, sono gli organi più protetti, che praticamente non sono influenzati da fattori ambientali esterni, e se potessero essere ripristinati attraverso la divisione cellulare, diventerebbero dimensioni e forme incredibili, che non possono portare a nulla Bene. Inoltre, se uno degli organi più importanti viene gravemente danneggiato, il resto del corpo morirà nei prossimi minuti e finché il cuore o il cervello non guariranno, non ci sarà nessuno che possa funzionare per loro.

Alla nascita, il corpo deposita il numero richiesto di neuroni, che aumenta fino a raggiungere il numero richiesto durante la crescita del bambino.

Ecco perché è necessario cercare di sviluppare i bambini il più possibile sia mentalmente che fisicamente, l'importante è farlo correttamente in modo che il beneficio previsto non si trasformi in un danno molto reale. Da questa caratteristica è nata anche la teoria secondo cui una persona utilizza solo il 10% del suo cervello e il resto è in uno stato inattivo. Tuttavia né il primo né il secondo hanno ancora trovato prove scientifiche sufficienti.

Perché le cellule nervose muoiono

Nonostante il sistema nervoso umano sia protetto in modo affidabile, le cellule nervose continuano a morire. Ciò accade per molte ragioni, di cui la colpa è della persona stessa.

La morte più grande delle cellule nervose avviene naturalmente nel feto umano, poiché durante l'embriogenesi se ne forma un enorme eccesso che, prima della nascita, muore di circa il 70% del totale. Rimane solo il numero necessario per l'esistenza.

In secondo luogo, le cellule del sistema nervoso periferico muoiono molto spesso, a causa di varie lesioni della pelle e di altri tessuti, varie infiammazioni.

Molte malattie infettive, genetiche e causate dalle conseguenze irreversibili di influenze negative distruggono il sistema nervoso umano. Tali malattie includono encefalite, meningite, lesioni cerebrali traumatiche, forti effetti termici dell'ambiente, sia caldo che freddo, fluttuazioni naturali della temperatura corporea durante la malattia, disturbi neurodegenerativi irreversibili: Alzheimer, Parkinson, Huntington e molti altri.

Tuttavia, la percentuale di cause naturali di morte cerebrale è piuttosto piccola rispetto all'influenza suicida della persona stessa. Ora le persone si sono circondate di una quantità così grande di sostanze tossiche che ci si chiede involontariamente come l'umanità, in generale, non si sia estinta.

Il cervello umano e il sistema nervoso periferico vengono distrutti con grande gioia da alcol, fumo, droghe, farmaci, conservanti e prodotti chimici alimentari, pesticidi e prodotti chimici domestici, ipossia causata da un aumento del contenuto di anidride carbonica nell'atmosfera, effetti stressanti, ecc.

Se tutto è chiaro riguardo all'effetto omicida degli infortuni e della chimica, molte persone non riconoscono seriamente l'effetto stressante. Ciò è particolarmente vero per le fasce a basso reddito della popolazione, che considerano il ragionamento sui pericoli dello stress come il destino di una classe sociale capricciosa e ricca, abituata alle comodità.

In caso di pericolo, le ghiandole surrenali rilasciano cortisolo e adrenalina, progettate per aumentare la velocità del cervello e le reazioni del sistema nervoso periferico per risolvere il problema e salvare l'intero organismo. Con lo stress a breve termine, gli ormoni hanno il tempo di fare il loro lavoro e vengono rimossi dal sangue. La costante tensione stressante genera un eccesso di ormoni nel sangue, che provoca un sovraccarico e un "bruciore" dei neuroni. Inoltre, i continui segnali elettrici con cui le cellule nervose trasmettono informazioni possono accumularsi e disturbare completamente l'intera struttura fine. Anche uno stress piccolo ma costante può portare a gravi conseguenze, poiché i suoi ormoni, anche in quantità minima, non consentono alle cellule cerebrali di tornare allo stato di riposo, che le consuma molto rapidamente. Gli ormoni dello stress vengono espulsi molto lentamente, e talvolta anche i giorni non sono sufficienti per purificare completamente il corpo, e ancor di più non ci sono molte ore di sonno durante la notte.

È vero che le cellule nervose non si rigenerano?

La questione se sia vero che le cellule nervose non si rigenerano è ancora piuttosto controversa. Se il sistema nervoso si spegnesse solo senza la capacità di ripristinare le sue cellule, allora l'umanità difficilmente sopravviverebbe, morendo anche durante l'infanzia e l'adolescenza.

Esperimenti su vermi e insetti hanno dimostrato che le loro cellule nervose sono in grado di dividersi, sebbene non siano in grado di svolgere compiti mentali.

Nei mammiferi, le cellule cerebrali non si dividono, ma ne rigenerano di nuove, come è stato osservato da esperimenti su ratti il ​​cui cervello è stato parzialmente distrutto da una corrente elettrica. Le cellule appena formate sono state identificate utilizzando una speciale sostanza radioattiva che viene assorbita solo dai neuroni appena formati.

Con gli uccelli canori la storia è ancora più interessante. Gli scienziati hanno notato che ogni stagione degli amori, lo stesso uccello canoro, isolato dagli altri uccelli e dai suoni che producono, emette nuovi trilli e il canto diventa molto più bello. Dopo uno studio dettagliato, si è scoperto che negli uccelli molte cellule cerebrali muoiono a causa dell'aumento dello stress emotivo durante la stagione degli amori, che vengono perfettamente sostituite da nuove, rinnovando periodicamente l'intero cervello.

Anche negli esseri umani le cellule nervose vengono ripristinate in certi modi. Nel paziente che sopravvive all'intervento si perde la sensibilità dell'area dell'incisione, che viene ripristinata dopo un lungo periodo di tempo. Ciò è dovuto a una violazione delle connessioni neurali tra le cellule nervose, che vengono effettuate con l'aiuto degli assoni, processi speciali di incredibile lunghezza per la trasmissione degli impulsi. L'assone di una cellula è in grado di raggiungere i 120 cm di lunghezza, il che è davvero impressionante, perché l'altezza media di una persona è di 1,5 - 2 metri. Se immagini quante cellule nervose e i loro processi ci sono nel corpo, otterrai un'immagine straordinaria del sistema nervoso più complesso e intricato, che intreccia l'intero corpo e ciascuna delle sue cellule. Quando le connessioni vengono interrotte, i neuroni molto lentamente ma abbastanza facilmente ne formano altri, dando vita a nuovi processi. Secondo questo principio, talvolta viene ripristinata la sensibilità degli arti o alcune funzioni corporee perdute a seguito di un grave infortunio fisico.

Con qualche danno al cervello, succede che una persona perde la memoria. Viene ripristinato ripristinando le connessioni neurali perse. Se non sono le connessioni ad essere perse, ma le cellule nervose stesse, le connessioni appena formate delle terminazioni nervose possono aiutare a ripristinare il quadro generale dalle informazioni rimanenti.

Ma ogni capacità ha il suo limite. I neuroni non possono sviluppare all'infinito nuove connessioni e senza la capacità di ripristinarne il numero, una persona morirebbe troppo rapidamente, perderebbe la testa e la sensibilità.

Il processo di neurogenesi nell'uomo si svolge solo in due modi:

• Il primo modo è che i nuovi neuroni vengono prodotti in una quantità molto piccola nel cervello. Questa quantità è così piccola che non è nemmeno in grado di sostituire le cellule che muoiono naturalmente.
• Il secondo modo è la rigenerazione naturale del tessuto nervoso dalle cellule staminali del corpo. Le cellule staminali sono cellule speciali senza qualifica, capaci di riorganizzarsi solo una volta in qualsiasi cellula ospite. Sono presenti in quantità abbastanza elevata nel midollo osseo e, essendo depositati a livello dell'embrione, non sono in grado di dividersi. Non molti sanno che i tessuti del corpo non sono capaci di dividersi all'infinito: ogni cellula può dividersi solo un certo numero di volte.

Le cellule staminali iniziano ad essere utilizzate in caso di danni tissutali di grandi dimensioni o con un piccolo residuo di cellule specializzate in grado di dividersi, prolungando significativamente la vita di una persona.

La scienza moderna sta lavorando su come trapiantare le cellule staminali ottenute dai bambini non ancora nati all'inizio della gravidanza. Le cellule staminali non hanno alcun segno che determini l'appartenenza ad una determinata persona, quindi non vengono rifiutate dal ricevente e continuano a svolgere correttamente le loro funzioni come quelle native. Relativamente di recente, si è verificato un vero boom del trapianto di cellule staminali per la guarigione e il ringiovanimento del corpo, tuttavia, nonostante l'effetto sorprendente, la moda è passata molto rapidamente a causa dell'incredibile percentuale di cancro nelle persone che hanno ricevuto una dose di vaccino vivificante. . La scienza non è ancora riuscita a capire se le cellule staminali trapiantate rinascono in cellule tumorali o se la loro quantità eccessiva provoca il cancro o forse influenzano altri fattori. Dipende anche dalla mancanza di informazioni sufficienti sulla malattia stessa.

Il terzo metodo non è stato ancora registrato dalla scienza ed è in fase sperimentale. La sua essenza sta nel trapianto di RNA da animali in grado di dividere i neuroni a una persona per trasferirgli questa capacità. Ma mentre l'esperimento è nella fase di considerazione teorica, i possibili effetti collaterali non sono stati identificati.

Quindi c'è della verità

Considerando tutti i fattori legati alla morte dei neuroni del sistema nervoso umano e le modalità per ripristinarne il numero, gli scienziati rispondono alla domanda se le cellule nervose umane vengono ripristinate, piuttosto che no.

Un'enorme riserva di neuroni viene depositata a livello genetico durante lo sviluppo embrionale. Con l'insorgenza di fattori avversi, le cellule nervose muoiono, ma al loro posto se ne formano di nuove. Tuttavia, come risultato di studi su larga scala, è stato riscontrato che il declino naturale supera leggermente la comparsa di nuove cellule. L'importante è che, contrariamente alla teoria esistente fino ad oggi, è stato dimostrato che le cellule nervose vengono ripristinate. Gli esperti hanno sviluppato raccomandazioni per migliorare l’attività mentale, che rendono il processo di recupero neuronale ancora più efficace.

Le cellule nervose vengono ripristinate: dimostrato dagli scienziati

Negli esseri umani, durante il periodo dello sviluppo embrionale, a livello genetico viene depositata un'enorme riserva di cellule nervose. Gli scienziati hanno dimostrato che questo valore è costante e, in caso di perdita, i neuroni non si riprendono. Tuttavia, al posto delle cellule morte, se ne formano di nuove. Questo accade per tutta la vita e ogni giorno. Entro 24 ore, il cervello umano produce fino a diverse migliaia di neuroni.

Si è scoperto che la perdita naturale di cellule nervose supera leggermente la formazione di nuove. La teoria secondo cui le cellule nervose si rigenerano è effettivamente vera. È importante per ogni individuo prevenire la rottura dell’equilibrio naturale tra la morte e il ripristino delle cellule nervose. Quattro fattori aiuteranno a mantenere la neuroplasticità, cioè la capacità di rigenerarsi del cervello:

• la costanza dei legami sociali e un orientamento positivo nella comunicazione con i propri cari;
• la capacità di apprendere e la capacità di metterlo in pratica nel corso della vita;
• prospettiva sostenibile;
• equilibrio tra desideri e possibilità reali.

Come risultato di studi su larga scala, è stato dimostrato che qualsiasi quantità di alcol uccide i neuroni. Dopo aver bevuto alcol, i globuli rossi si uniscono, questo impedisce ai nutrienti di entrare nelle cellule nervose e muoiono in quasi 7-9 minuti. In questo caso la concentrazione di alcol nel sangue è assolutamente irrilevante. Le cellule cerebrali delle donne sono più sensibili di quelle degli uomini, quindi la dipendenza da alcol si sviluppa a dosi più basse.

Le cellule cerebrali sono particolarmente sensibili a qualsiasi condizione di stress nelle donne in gravidanza. Il nervosismo può provocare non solo un deterioramento del benessere della donna stessa. Esiste un alto rischio di sviluppare varie patologie nel feto, tra cui la schizofrenia e il ritardo mentale. Durante la gravidanza, l'aumento dell'eccitabilità nervosa minaccia che nell'embrione si verifichi la morte cellulare programmata del 70% dei neuroni già formati.

Nutrizione appropriata

Confutando la nota teoria secondo cui le cellule nervose non si rigenerano, le ultime ricerche scientifiche dimostrano che la rigenerazione cellulare è possibile. Non richiede farmaci costosi o apparecchiature mediche sofisticate. Gli esperti dicono che puoi ripristinare i neuroni con una corretta alimentazione. Come risultato di studi clinici condotti su volontari, è stato rivelato che una dieta ipocalorica e ricca di vitamine e minerali ha un effetto positivo sul cervello.

Aumenta la resistenza alle malattie di natura nevrotica, aumenta l’aspettativa di vita e viene stimolata la produzione di neuroni dalle cellule staminali. Si consiglia inoltre di aumentare l'intervallo di tempo tra i pasti. Ciò migliorerà il benessere generale in modo più efficace rispetto alla restrizione calorica. Gli scienziati sostengono che la malnutrizione sotto forma di diete scorrette riduce la produzione di testosterone ed estrogeni, riducendo così l'attività sessuale. L'opzione migliore è mangiare bene, ma meno spesso.

Aerobica per il cervello

Gli scienziati hanno dimostrato che per ripristinare le cellule nervose è importante utilizzare il numero massimo di regioni cerebrali ogni minuto. Le semplici tecniche di tale allenamento sono combinate in un complesso comune chiamato neurobica. La parola è abbastanza facile da decifrare. "Neuro" significa neuroni, che sono cellule nervose nel cervello. "Obika" - esercizio, ginnastica. Semplici esercizi neurobici eseguiti da una persona consentono di attivare non solo l'attività cerebrale ad alto livello.

Tutte le cellule del corpo, comprese le cellule nervose, sono coinvolte nel processo di allenamento. Per un effetto positivo, è importante ricordare che la "ginnastica cerebrale" dovrebbe diventare parte integrante della vita, e quindi il cervello sarà davvero in uno stato di costante attività. Gli esperti hanno dimostrato che molte delle abitudini quotidiane di una persona sono così automatizzate da essere eseguite quasi a livello inconscio.

Una persona non pensa a ciò che accade nel suo cervello durante determinate azioni. Essendo parte integrante della vita di tutti i giorni, molte abitudini semplicemente rallentano il lavoro dei neuroni, perché vengono eseguite senza il minimo sforzo mentale. Puoi migliorare la situazione se cambi il ritmo stabilito della vita e la routine quotidiana. Eliminare la prevedibilità nelle azioni è una delle tecniche delle neuroscienze.

rituale del risveglio mattutino

Per la maggior parte delle persone una mattina è uguale all'altra, fino al più piccolo lavoratore. Esecuzione di procedure mattutine, caffè, colazione, jogging: tutte le azioni sono programmate letteralmente in pochi secondi. Per acuire i sensi, puoi eseguire l'intero rituale mattutino, ad esempio, con gli occhi chiusi.

Emozioni insolite, connessione di immaginazione e fantasie contribuiscono all'attivazione del cervello. I compiti insoliti diventeranno neurobici per le cellule e una nuova fase nel miglioramento dell'attività mentale. Gli esperti consigliano di sostituire il tradizionale caffè forte con una tisana profumata. Invece delle uova strapazzate, puoi mangiare dei panini a colazione. L'insolito delle azioni abituali sarà il modo migliore per ripristinare i neuroni.

Nuovo percorso per andare al lavoro

Abituale fin nei minimi dettagli è il percorso di lavoro e ritorno. Si consiglia di modificare il percorso abituale, consentendo alle cellule cerebrali di connettersi per ricordare il nuovo percorso. Contare i passi da casa al parcheggio è riconosciuto come un metodo unico. Si raccomanda di prestare attenzione all'insegna del negozio più vicino o alla scritta presente sul cartellone pubblicitario. Concentrarsi sulle piccole cose intorno è un altro passo sicuro nelle neuroscienze.

Dottore in Scienze Mediche V. GRINEVICH.

L'espressione alata "Le cellule nervose non si riprendono" è percepita da tutti fin dall'infanzia come una verità indiscutibile. Tuttavia, questo assioma non è altro che un mito e nuovi dati scientifici lo smentiscono.

Rappresentazione schematica di una cellula nervosa, o neurone, che consiste in un corpo con un nucleo, un assone e diversi dendriti.

I neuroni differiscono tra loro per dimensioni, ramificazione dei dendriti e lunghezza degli assoni.

Il concetto di "glia" comprende tutte le cellule del tessuto nervoso che non sono neuroni.

I neuroni sono geneticamente programmati per migrare verso l'una o l'altra parte del sistema nervoso, dove, con l'aiuto di processi, stabiliscono connessioni con altre cellule nervose.

Le cellule nervose morte vengono distrutte dai macrofagi che entrano nel sistema nervoso dal sangue.

Fasi di formazione del tubo neurale nell'embrione umano.

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

Una delle possibili spiegazioni è che non tutti, ma solo il 10% dei neuroni "lavorano" contemporaneamente nel sistema nervoso. Questo fatto è spesso citato nella letteratura popolare e persino scientifica. Ho dovuto discutere ripetutamente questa affermazione con i miei colleghi nazionali e stranieri. E nessuno di loro capisce da dove provenga una cifra del genere. Qualsiasi cellula vive e "lavora" contemporaneamente. In ciascun neurone si verificano continuamente processi metabolici, le proteine ​​vengono sintetizzate, gli impulsi nervosi vengono generati e trasmessi. Lasciando quindi l'ipotesi dei neuroni "a riposo", passiamo a una delle proprietà del sistema nervoso, cioè alla sua eccezionale plasticità.

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

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

Il primo rapporto sulla neurogenesi apparve nel 1962 sulla prestigiosa rivista scientifica Science. L'articolo era intitolato "Si formano nuovi neuroni nel cervello dei mammiferi adulti?". Il suo autore, il professor Joseph Altman della Purdue University (USA), ha utilizzato una corrente elettrica per distruggere una delle strutture cerebrali di un ratto (il corpo genicolato laterale) e vi ha introdotto una sostanza radioattiva, penetrando nelle cellule appena emergenti. Pochi mesi dopo, lo scienziato scoprì nuovi neuroni radioattivi nel talamo (sezione del prosencefalo) e nella 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, a quel tempo, negli anni '60, il suo lavoro suscitò solo scetticismo tra i neuroscienziati e il loro sviluppo non seguì.

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

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

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

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

Gli sviluppi delle neuroscienze nei primi anni ’90 hanno portato alla scoperta di neuroni “neonati” nel cervello di ratti e topi adulti. Sono stati trovati per la maggior parte in regioni evolutivamente antiche del cervello: i bulbi olfattivi e la corteccia dell’ippocampo, che sono principalmente responsabili del comportamento emotivo, della risposta allo stress e della regolazione delle funzioni sessuali nei mammiferi.

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

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

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

Le cellule staminali possono essere prelevate dal cervello e trapiantate in un’altra parte del sistema nervoso, dove si trasformeranno in neuroni. Il professor Gage e i suoi colleghi hanno condotto numerosi esperimenti di questo tipo, il più impressionante dei quali è stato il seguente. Un pezzo di tessuto cerebrale contenente cellule staminali è stato trapiantato nella retina distrutta del ratto. (La parete interna dell'occhio sensibile alla luce ha un'origine "nervosa": è costituita da neuroni modificati: bastoncelli e coni. Quando lo strato sensibile alla luce viene distrutto, subentra la cecità.) Le cellule staminali cerebrali trapiantate si sono trasformate in neuroni retinali , i loro processi hanno raggiunto il nervo ottico e il ratto ha riacquistato la vista! Inoltre, quando le cellule staminali cerebrali sono state trapiantate in un occhio intatto, non si è verificata alcuna trasformazione. . Probabilmente, quando la retina viene danneggiata, vengono prodotte alcune sostanze (ad esempio i cosiddetti fattori di crescita) che stimolano la neurogenesi. Tuttavia, l’esatto meccanismo di questo fenomeno non è ancora chiaro.

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

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

Alcuni ospedali negli Stati Uniti hanno già creato “biblioteche” di cellule staminali neuronali derivate dal tessuto fetale e le stanno trapiantando nei pazienti. I primi tentativi di trapianto danno risultati positivi, anche se oggi i medici non riescono a risolvere il problema principale di tali trapianti: la riproduzione incontrollata delle cellule staminali nel 30-40% dei casi porta alla formazione di tumori maligni. Finora non è stato trovato alcun approccio per prevenire questo effetto collaterale. Ma nonostante ciò, il trapianto di cellule staminali sarà senza dubbio uno degli approcci principali nel trattamento di malattie neurodegenerative come l'Alzheimer e il morbo di Parkinson, che sono diventate la piaga dei paesi sviluppati.

"Scienza e Vita" sulle cellule staminali:

Belokoneva O., Ph.D. chimico. Scienze. Divieto per le cellule nervose. - 2001, n. 8.

Belokoneva O., Ph.D. chimico. Scienze. Madre di tutte le cellule. - 2001, n. 10.

Smirnov V., acad. RAMS, membro corrispondente. CORSO. La terapia riparativa del futuro. - 2001, n. 8.