Пам 'ять: вік не перешкода

Пам 'ять: вік не перешкода

До недавніх пір вважалося, що з віком мозок починає в 'яти, втрачати багато функцій. Але останні дослідження показують, що це не так. Про таємниці мозку дорослої людини розповідає у своїй книзі науковий журналіст з США Барбара Страук. Вона докладно описує способи, які допоможуть людині якомога довше зберігати ясність розуму. Це, наприклад, спорт і фізична активність.

У 1913 році іспанський дослідник і нобелівський лауреат Сантьяго Рамон-і-Кахалем, прийшов до висновку, що в мозку дорослої людини нервові шляхи встановлені і незмінні. Все може померти, але ніщо не може відродитися. І до недавнього часу більшість вчених в області дослідження мозку діяли в рамках цього висновку. Але зараз картина світу кардинально змінилася.


Шкіра, печінка, серце, нирки, легені та кров можуть створювати нові клітини замість пошкоджених, принаймні, обмеженою мірою. Але така здатність до регенерації не поширюється на центральну нервову систему, яка складається з головного і спинного мозку. Відповідно у неврологів для пацієнтів була тільки одна порада: "Намагайтеся не пошкоджувати мозок, тому що немає способу його підлатати" ".

Перший натяк, що це може не відповідати дійсності, прийшов від молодого вченого з Массачусетського технологічного інституту, Джозефа Альтмана. На початку 1960-х, за допомогою нової техніки, яка дозволяла позначати радіоактивною речовиною знову сформовані ДНК у клітинах, він вирішив перевірити, чи немає будь-яких нових нейронів у мозку дорослих щурів. І виявив їх.

Тоді Альтман продовжив пошук новостворених клітин у мозку кішок і навіть морських свинок. Він опублікував результати своїх досліджень у науковому журналі, але вони залишилися непоміченими. Альтман скоро перейшов в Університет Пердью і залишив все ще занадто суперечливу концепцію нейрогенезису. Ідея, однак, не зникла.

Необхідні були дослідження на людях. Для цього один з найвідоміших нейроспеціалістів сучасності, Фред Гейдж, об 'єднався зі шведським нейровченим Пітером Ерікссоном. Вони змогли показати, що навіть у дорослих людей з 'являються нові нейрони.

Але звідки? "Ми вважаємо, що нові нейрони <... > створюються з ділення вихідних клітин в зубчастій звивині дорослої людини, - писав Гейдж в Nature Medicine в 1998 році, де були опубліковані матеріали дослідження. - Наші результати показали, що гіпокамп (частина лімбічної системи головного мозку) людини зберігає здатність генерувати неймовірно. Це було дослідження, яке змінило дослідження мозку назавжди.

Фізична активність породжує нові клітини мозку

Дослідження впливу фізичної активності на формування нових клітин мозку проходять в Колумбійському університеті на Манхеттені під керівництвом Річарда Слоуна, фахівця в галузі поведінкової психології. Він намагався з 'ясувати, чи можуть високоінтенсивні вправи усунути запалення, які завдають шкоди клітинам. Виявилося, що так.


Його колега, Скотт Смолл вирішив провести експрес-дослідження зубчастої звивини в 11 учасників експерименту Слоуна.

На сканах мозку людей Смолл виявив, що випробовувані, які виконували вправи в максимальному обсязі, мали в два рази більший кров 'яний потік порівняно з тими, хто вправи не робив, і це було в критично важливій для пам' яті області мозку - в зубчастій звивині. Більш того, кров 'яний потік зубчастої звивини підскакував до максимальних значень у тих, хто мав найкращу фізичну форму, вимірювану за максимальним обсягом споживаного кисню під час вправ. А це сприяє розвитку нейронів.

Ну і що ж з цього випливає? Що ж такого особливого в цих нейронах? Чи можуть кілька нових нейронів там-сям стримати наступ старості? Тобто чи може жменька юних нейронів у чомусь настільки малому і непомітному, як зубчаста звивина, бути досить серйозною причиною, щоб вимкнути телевізор і вступити на бігову доріжку?

Як відновлюється мозок

- Нові клітини мозку включаються в вже існуючу схему, в цьому немає сумнівів, - вважає Гейдж. - Але питання, як вони це роблять і чому, ще залишається. Сумніви превалювали, сказав він, тому що "" дуже довго ми думали, що мозок влаштований так само, як і комп 'ютер, а якщо ви прокидаєте новий провід в існуючій схемі, то ви просто псуєте всю справу. "" Мозок - це орган. Це тканина, яка змінюється постійно, і цей процес регулюється всім оточенням людини. На наш мозок впливає те, що ми робимо "".

Ми знаємо тепер, що нові клітини мозку, які є стовбуровими клітинами, найраннішою і універсальною версією клітин, в основному створюються в цій маленькій області гіпокампа - зубчастій звивині. Ми знаємо, що приблизно половина нових клітин помирає, а половина - виживає. І ми знаємо, що вони створюються різними способами. Ми отримуємо нові нейрони, коли фокусуємося на дуже складному завданні або коли концентруємося на конкретній меті (така концентрація в діяльності мозку породжує тета-хвилі, той же тип, що і при медитації, тому заява, що тета-хвилі допомагають нашому мозку, може бути не тільки гіпотетичною).

І ми також знаємо, що регулярні фізичні вправи, практично все, що підвищують серцебиття і кровотік, прискорюють процес народження нових клітин. "Тільки подивіться на це" ", - сказав Гейдж, розгортаючи своє крісло, щоб клацнути мишкою свого офісного комп 'ютера. З 'явилося зображення. Пляма пурпурового кольору на екрані була збільшеною картинкою гіпокампа миші. У верхній частині цього зображення була довга вузька смужка темно синього кольору - зубчаста звивина. Від цієї звивини відходили десятки відгалужень - зрілих нейронів. І серед цих відгалужень були крихітні яскраво-зелені точки. Ці нові клітини мозку, з 'явилися в мозку миші всього за півтори години фізичних вправ.

"Ми повинні пам 'ятати, що нейрогенеза є не подією, а процесом, - сказав Гейдж. - І немає сумніву, що фізична активність змушує розвиватися нові клітини мозку" ".


Що відбувається в організмі

До деталей, звичайно ж, слід ще докопуватися, але ґрунтуючись на своїй власній роботі і роботі інших дослідників Гейдж переконався, що фізичні вправи безпосередньо впливають на створення нових клітин мозку. Коли м 'язи скорочуються, вони продукують молекули факторів зростання. Зазвичай ці молекули занадто великі, щоб проходити через бар 'єр між кровотоком і мозком, але з причин, які ще невідомі, фізичні вправи роблять ці бар' єри більш прохідними, що дозволяє молекулам, яких раніше називали "фактори чудового зростання" "мозку, проникати в мозок і стимулювати зростання нейронів.

Те ж було продемонстровано з серотоніном, вміст якого в мозку підвищується при виконанні фізичних вправ і також змушує нові клітини мозку рости.