Sinir sistemi, bir ağa bağlı sinir hücrelerinden oluşur. Motor aktivite, düşünme ve fizyoloji tamamen sinir sisteminin dalları aracılığıyla iletilen sinyallere bağlıdır. Tüm hücrelerin ortak bir adı vardır - nöronlar - ve yalnızca insan vücudundaki işlevsel amaçları bakımından farklılık gösterir.
Nöronlar neden yenilenmiyor?
Fizyolojik bilim adamları hala sinir hücrelerini restore etmenin mümkün olup olmadığını tartışıyorlar. Bilim adamlarının nöronun çoğalma yetersizliğini keşfetmesi nedeniyle bir tartışma yaşandı. Tüm hücreler bölünerek çoğaldıkları için organlarda yeni dokular oluşturabilirler.
Ancak büyük bir biyolog grubuna göre nöronlar, “büyük bir marjla” olsa da, bir kişiye bir kez ve ömür boyu verilir. Yıllar geçtikçe yavaş yavaş ölürler ve bu nedenle önemli beyin fonksiyonları kaybedilebilir.
Nöronal ölüme stres, hastalık ve yaralanma neden olur. Alkolizm ve sigara içmek de sinir hücrelerini yok ederek bir kişiyi uzun ve verimli bir yaşamdan mahrum eder. Kalan nöronların bölünerek çoğalamaması, popüler ifadenin ortaya çıkmasına neden oldu.
Alternatif bakış açısı
Son 10 yılda biyologlar aktif olarak beyni inceliyorlar. Bilim adamları birçok görevle karşı karşıya kalırlar, bilimsel deneyler yaparlar ve yeni hipotezler ortaya koyarlar.
Bir grup fizyolog, muhafazakarların çoğunluğunun oluşturduğu görüşe katılmamaktadır. Ve basında ara sıra sinir dokusunu restore etmenin imkansızlığı hakkındaki efsanenin ortadan kaldırıldığına dair haberler var.
Beynin hasarlı bölgeleriyle yapılan laboratuvar deneylerinden birinde, bazı nöronları eski haline getirmek mümkün oldu. Stoklarda depolanan sinir dokusunun kök hücrelerinden geldiler.
Yeni nöronların oluşum sürecine nörogenez adı verilmiştir. Sadece genç yetişkin hayvanlar bunu yapabilir. Daha sonra, bu tür bölgeler insanlarda bulundu. Beynin sadece bazı alanları, örneğin hafıza ve öğrenmeden sorumlu bölümler restorasyona tabidir.
Beynin yetenekleri geliştirilebilir ve uzun süre aktif durumda tutulabilir. Bu, entelektüel bilgi ve fiziksel aktivitenin özümsenmesiyle kolaylaştırılır. Sağlıklı bir yaşam tarzı aynı zamanda bir kişiye yaşlılığı sağlam bir zihin ve net bir hafıza ile karşılama fırsatı verir.
Aksine, şiddetli stresten kaçınılmalıdır. Nezaket ve sakinlik, aktif ve uzun bir yaşam için kanıtlanmış bir reçetedir. Gelecek, beynin tamamen iyileşip iyileşemeyeceğini ve nörojenez sayesinde insan ömrünü onlarca yıl uzatmanın gerçekçi olup olmadığını gösterecek.
Nörogenezin uzun süre bilim kurgu olarak görülmesine ve biyologlar oybirliğiyle kayıp nöronları geri getirmenin imkansız olduğunu iddia etmesine rağmen, gerçekte durumun hiç de böyle olmadığı ortaya çıktı. Bir kişinin hayatında sadece sağlıklı alışkanlıklara bağlı kalması gerekir.
Nörogenez, insan beyninin yeni nöronlar ve bunların bağlantılarını oluşturduğu karmaşık bir süreçtir.
Sıradan bir insan için, ilk bakışta, yukarıdaki süreç anlamak için çok karmaşık görünebilir. Daha dün, dünyanın dört bir yanından bilim adamları, insan beyninin yaşlandıkça nöronlarını kaybettiği tezini öne sürdüler: bölünürler ve bu süreç geri döndürülemez.
Ayrıca, travma veya alkol kötüye kullanımının, bir kişiyi, sağlıklı alışkanlıklara bağlı kalan sağlıklı bir kişiyi karakterize eden bilinç esnekliğinin (manevra kabiliyeti ve beyin aktivitesi) kaçınılmaz kaybına mahkum ettiği varsayılmıştır.
Ama bugün bize umut veren söze doğru bir adım atıldı: ve bu söz - nöroplastisite.
Evet, beynimizin yaşla birlikte değiştiği, hasarın ve kötü alışkanlıkların (alkol, tütün) ona zarar verdiği kesinlikle doğru. Ancak beyin kendini yenileme yeteneğine sahiptir, sinir dokularını ve aralarında köprüler oluşturabilir.
Ancak bu şaşırtıcı eylemin gerçekleşmesi için, bir kişinin aktif olması ve beyninin doğal yeteneklerini her şekilde uyarması için harekete geçmesi gerekir.
- yaptığınız ve düşündüğünüz her şey beyninizi yeniden düzenler
- insan beyni sadece bir buçuk kilogram ağırlığındadır ve aynı zamanda vücutta mevcut olan tüm enerjinin neredeyse %20'sini tüketir.
- yaptığımız her şey - okumak, çalışmak, hatta birisiyle konuşmak - beynin yapısında inanılmaz değişikliklere neden olur. Yani, yaptığımız ve düşündüğümüz her şey kesinlikle fayda içindir.
- günlük hayatımız kelimenin tam anlamıyla bizi ele geçiren stres veya endişe ile doluysa, o zaman, kural olarak, hipokampus (hafıza ile ilişkili) gibi bölgeler kaçınılmaz olarak etkilenir.
- beyin duygularımızdan, düşüncelerimizden, eylemlerimizden ve günlük alışkanlıklarımızdan oluşan bir heykel gibidir.
- böyle bir iç harita, çok sayıda "bağlantı", bağlantı, "köprü" ve "otoyol" ile gerçeklikle bağlantıda kalmamızı sağlayan güçlü dürtüler gerektirir.
Nörogenezin Uyarılması İçin 5 İlke
1. Egzersiz
Fiziksel aktivite ve nörogenez doğrudan ilişkilidir.
Vücudumuzu her çalıştırdığımızda (yürüyüş, yüzme veya spor salonunda egzersiz), beynimize oksijen veriyoruz, yani oksijen veriyoruz.
Beyne daha temiz, daha oksijenli kan getirmenin yanı sıra, endorfinler de uyarılır.
Endorfinler ruh halimizi iyileştirir ve böylece stresle savaşmamızı sağlayarak birçok sinir yapısını güçlendirmemizi sağlar.
Başka bir deyişle, stres seviyelerini azaltan herhangi bir aktivite, nörojenezi teşvik eder. Sadece doğru aktivite türünü bulmanız gerekiyor (dans, yürüyüş, bisiklete binme vb.).
2. Esnek zihin - güçlü beyin
Zihni esnek tutmanın birçok yolu vardır. Bunu yapmak için, onu uyanık tutmaya çalışmanız gerekir, o zaman gelen tüm verileri (çevreden gelen) hızlı bir şekilde "işleyebilir".
Bu, çeşitli etkinliklerle sağlanabilir. Yukarıda belirtilen fiziksel aktiviteleri bir kenara bırakarak, aşağıdakilere dikkat ediyoruz:
- okuma - her gün okuyun, etrafınızda olan her şeyle (ve özellikle yeni disiplinlerle) ilgilenmenizi ve merak etmenizi sağlar.
- yabancı dil eğitimi.
- Bir müzik aleti çalmak.
- şeylerin eleştirel algısı, gerçeği arama.
- açık fikirlilik, çevredeki her şeye açık olma, sosyalleşme, seyahat, keşifler, hobiler.
3. Diyet
Beyin sağlığının ana düşmanlarından biri doymuş yağlardan zengin besinlerdir. İşlenmiş gıdaların ve doğal olmayan gıdaların tüketimi, nörojenezi yavaşlatır.
- Düşük kalorili bir diyete bağlı kalmaya çalışmak çok önemlidir. Fakat aynı zamanda beslenme, besin eksikliği olmaması için çeşitli ve dengeli olmalıdır.
- Her zaman beynimizin enerjiye ihtiyacı olduğunu unutmayın ve örneğin sabahları tatlı bir şey için bize çok minnettar olacaktır.
- Bununla birlikte, bu glikozun bir parça meyve veya bitter çikolata, bir kaşık bal veya bir bardak yulaf ezmesi ile sağlanması arzu edilir ...
- Ve omega-3 yağ asitleri bakımından zengin besinler, şüphesiz, nörojenezi korumak ve aktive etmek için en uygun olanlardır.
4. Seks de yardımcı olur.
Seks, nörojenezin doğal motoru olan beynimizin bir başka büyük mimarıdır. Bu bağlantının nedenini tahmin edemiyor musunuz? Ve işte olay:
- Seks sadece gerilimi azaltmak ve stresi düzenlemekle kalmaz, aynı zamanda bize beynin hafızadan sorumlu kısımlarını uyaran güçlü bir enerji artışı sağlar.
- Ve bir partnerle cinsel yakınlık anlarında üretilen serotonin, dopamin veya oksitosin gibi hormonlar, yeni sinir hücrelerinin oluşumu için faydalıdır.
5. Meditasyon
Meditasyonun beynimiz için faydaları yadsınamaz. Etkisi güzel olduğu kadar şaşırtıcı:
- Meditasyon, dikkat, hafıza, konsantrasyon gibi belirli bilişsel yeteneklerin gelişimini destekler.
- Gerçeği daha iyi anlamamıza ve endişelerimizi doğru şekilde yönlendirmemize ve stresi yönetmemize olanak tanır.
- Meditasyon sırasında beynimiz farklı bir ritimde çalışır: yavaş yavaş gama dalgaları oluşturan daha yüksek alfa dalgaları üretir.
- Bu dalga türü, nörojenezi ve sinirsel iletişimi uyarırken gevşemeyi teşvik eder.
Meditasyonun öğrenilmesi gerekse de (biraz zaman alacaktır), zihniniz ve genel esenliğiniz için harika bir hediye olduğundan emin olun.
Sonuç olarak, bahsettiğimiz tüm bu 5 ilkenin aslında hiç de sanıldığı kadar karmaşık olmadığını belirtelim. Bunları pratikte uygulamaya çalışın ve beyninizin sağlığına dikkat edin.
ile sakin ol
İlçe doktoru Leonid Armor'un kahramanının dediği gibi: “ kafa karanlık bir nesnedir, araştırmaya tabi değildir ...". Beyin adı verilen kompakt bir sinir hücresi birikimi, nörofizyologlar tarafından uzun süredir çalışılmasına rağmen, bilim adamları henüz nöronların işleyişi ile ilgili tüm soruların cevaplarını alamadılar.
sorunun özü
Bir süre önce, geçen yüzyılın 90'lı yıllarına kadar, insan vücudundaki nöronların sayısının sabit bir değere sahip olduğuna ve hasarlı beyin sinir hücrelerinin kaybolması durumunda restore edilmesinin imkansız olduğuna inanılıyordu. Bu ifade kısmen doğrudur: embriyonun gelişimi sırasında doğa büyük bir hücre rezervi bırakır.
Doğumdan önce bile, yeni doğmuş bir çocuk, programlanmış hücre ölümü - apoptoz sonucunda oluşan nöronların neredeyse %70'ini kaybeder. Nöronal ölüm yaşam boyu devam eder.
Otuz yaşından itibaren bu süreç etkinleştirilir - bir kişi günde 50.000 nöron kaybeder. Bu tür kayıplar sonucunda yaşlı bir kişinin beyni, gençlik ve olgunluk yıllarında hacmine göre yaklaşık %15 oranında küçülür.
Bilim adamlarının bu fenomeni sadece insanlarda not etmesi karakteristiktir.- Primatlar dahil diğer memelilerde beyinde yaşa bağlı azalma ve bunun sonucunda senil bunama gözlenmez. Belki de bu, doğadaki hayvanların ileri yaşlara kadar yaşamamasından kaynaklanmaktadır.
Bilim adamları, beyin dokusunun yaşlanmasının, doğa tarafından ortaya konan doğal bir süreç olduğuna ve bir insan tarafından kazanılan uzun ömürlülüğün bir sonucu olduğuna inanmaktadır. Beynin çalışmasına çok fazla vücut enerjisi harcanır, bu nedenle artan aktiviteye ihtiyaç olmadığında, doğa beyin dokusunun enerji tüketimini azaltır, diğer vücut sistemlerini korumak için enerji harcar.
Bu veriler, sinir hücrelerinin yenilenmediği şeklindeki yaygın ifadeyi desteklemektedir. Ve neden, normal bir durumdaki vücut ölü nöronları geri yüklemeye ihtiyaç duymuyorsa - bir ömür boyu tasarlanmış bolluğa sahip bir hücre kaynağı vardır.
Parkinson hastalığından muzdarip hastaların gözlemi, hastalığın klinik belirtilerinin, orta beyindeki hareketleri kontrol etmekten sorumlu nöronların neredeyse %90'ı öldüğünde ortaya çıktığını göstermiştir. Nöronlar öldüğünde, işlevleri komşu sinir hücreleri tarafından üstlenilir. Boyutları artar ve nöronlar arasında yeni bağlantılar oluştururlar.
Yani eğer bir insanın hayatında "...her şey plana göre gidiyor", genetik olarak dahil edilen miktarlarda kaybolan nöronlar geri yüklenmez - buna gerek yoktur.
Daha doğrusu, yeni nöronların oluşumu gerçekleşir. Yaşam boyunca sürekli olarak belirli sayıda yeni sinir hücresi üretilir. İnsanlar da dahil olmak üzere primatların beyni her gün birkaç bin nöron üretir. Ancak sinir hücrelerinin doğal kaybı hala çok daha fazladır.
Ama plan bozulabilir. Nöronal ölüm meydana gelebilir. Tabii ki, olumlu duyguların olmaması nedeniyle değil, örneğin yaralanmalar sırasında mekanik hasarın bir sonucu olarak. Sinir hücrelerini yenileme yeteneğinin devreye girdiği yer burasıdır. Bilim adamlarının araştırması, sadece greftin reddedilmediği, aynı zamanda donör hücrelerin girişinin alıcının sinir dokusunun restorasyonuna yol açtığı beyin dokusu naklinin mümkün olduğunu kanıtlıyor.
Teri Wallis örneği
Fareler üzerinde yapılan deneylerin yanı sıra, geçirdiği ağır bir trafik kazasının ardından yirmi yılını komada geçiren Terry Wallis'in vakası, bilim insanlarına kanıt olarak sunulabilir. Akrabalar, doktorlar onu bitkisel bir durumda teşhis ettikten sonra Terry'yi yaşam desteğinden çıkarmayı reddetti.
Yirmi yıllık bir aradan sonra Terry Wallis bilincini geri kazandı. Şimdi zaten anlamlı kelimeler telaffuz edebiliyor, şaka. Bazı motor fonksiyonlar yavaş yavaş geri yüklenir, ancak bu, bu kadar uzun bir süre hareketsizlik için vücudun tüm kaslarının bir erkekte köreldiği gerçeğiyle karmaşık hale gelir.
Bilim adamları tarafından Terry Wallis'in beyni üzerinde yapılan araştırma, olağanüstü fenomenleri ortaya koyuyor: Terry'nin beyni, kazada kaybedilenlerin yerine yeni sinirsel yapılar geliştiriyor.
Ayrıca yeni oluşumların alışılmış olanlardan farklı bir şekli ve konumu vardır. Görünüşe göre beyin, yaralanma nedeniyle kaybedilenleri geri yüklemeye çalışmadan, kendisi için daha uygun olduğu yerde yeni nöronlar yetiştiriyor. Bitkisel hayattaki hastalarla yapılan deneyler, hastaların sorulara cevap verebildiğini ve isteklere cevap verebildiğini kanıtlamıştır. Doğru, bu sadece manyetik rezonans görüntüleme kullanılarak beyin sisteminin aktivitesi ile düzeltilebilir. Bu keşif, bitkisel hayata girmiş hastalara yönelik tutumu kökten değiştirebilir.
Ölen nöronların sayısındaki artış, yalnızca travmatik beyin yaralanmaları gibi aşırı durumlara katkıda bulunmayabilir. Stres, yetersiz beslenme, ekoloji - tüm bu faktörler, bir kişinin kaybettiği sinir hücrelerinin sayısını artırabilir. Stres durumu ayrıca yeni nöronların oluşumunu da azaltır. Fetal gelişim sırasında ve doğumdan sonra ilk kez yaşanan stresli durumlar ileriki yaşamda sinir hücrelerinin sayısında azalmaya neden olabilir.
Nöronlar nasıl geri yüklenir
Soruna sinir hücrelerini restore etmenin mümkün olup olmadığını sormak yerine, belki karar vermeye değer - buna değer mi? Profesör G. Hueter'in Dünya Psikiyatristler Kongresi'ndeki raporunda, Kanada'daki manastırın acemilerinin gözleminden bahsetti. Gözlenen kadınların çoğu yüz yaşın üzerindeydi. Ve hepsi mükemmel bir zihinsel ve zihinsel sağlık sergilediler: beyinlerinde karakteristik senil dejeneratif değişiklikler bulunmadı.
Profesöre göre, nöroplastisitenin korunmasına dört faktör katkıda bulunur - beyni yenileme yeteneği:
- sevdiklerinizle sosyal bağların ve dostane ilişkilerin gücü;
- öğrenme yeteneği ve bu yeteneğin yaşam boyunca gerçekleştirilmesi;
- istenen ile gerçekte olan arasındaki denge;
- sürdürülebilir görünüm.
Bütün bu faktörler tam olarak rahibelerin sahip olduğu şeydi.
İnsanlarda 100 milyardan fazla nöron var. Her biri süreçlerden ve bir gövdeden oluşur - kural olarak, kısa ve dallı birkaç dendrit ve bir akson. Süreçler aracılığıyla nöronların birbirleriyle teması gerçekleştirilir. Bu durumda, dürtülerin dolaşımının gerçekleştiği daireler ve ağlar oluşur. Antik çağlardan beri bilim adamları, sinir hücrelerinin restore edilip edilmediği sorusuyla ilgilendiler.
Yaşam boyunca beyin nöronlarını kaybeder. Bu ölüm genetik olarak programlanmıştır. Ancak diğer hücrelerden farklı olarak bölünme yetenekleri yoktur. Bu gibi durumlarda başka bir mekanizma devreye girer. Kayıp hücrelerin işlevleri, boyutları arttıkça yeni bağlantılar oluşturmaya başlayan yakındakiler tarafından gerçekleştirilmeye başlar. Böylece ölü nöronların hareketsizliği telafi edilir.
Daha önce, restore edilmedikleri düşünülüyordu. Ancak bu ifade modern tıp tarafından reddedilmektedir. Bölünme yeteneğinin olmamasına rağmen, sinir hücreleri bir yetişkinin bile beyninde restore edilir ve gelişir. Ek olarak, nöronlar, kayıp süreçleri ve diğer hücrelerle olan bağlantıları yeniden oluşturabilir.
Sinir hücrelerinin en önemli birikimi beyinde bulunur. Giden sayısız süreç nedeniyle, komşu nöronlarla temaslar oluşur.
Dokulara, iç organlara ve uzuvlara uyarı sağlayan kraniyal, otonom ve spinal uçlar ve sinirler periferik kısmı oluşturur.
Sağlıklı bir vücutta, iyi koordine edilmiş bir sistemdir. Bununla birlikte, karmaşık bir zincirin halkalarından biri işlevlerini yerine getirmeyi bırakırsa, tüm vücut acı çekebilir. Parkinson hastalığına eşlik eden ciddi beyin hasarı, felç, hızlanmış nöron kaybına yol açar. Bilim adamları onlarca yıldır sinir hücrelerinin nasıl yenilendiği sorusunu yanıtlamaya çalışıyorlar.
Bugün, yetişkin memelilerin beynindeki nöronların kökeninin, özel kök hücreler (nöronal olarak adlandırılan) kullanılarak gerçekleştirilebileceği bilinmektedir. Şu anda, subventriküler bölgede, hipokampusta (dentat girus) ve serebellar kortekste sinir hücrelerinin restore edildiği tespit edilmiştir. Son bölümde, en yoğun nörogenez not edilir. Beyincik, otomatikleştirilmiş ve bilinçsiz becerilerle ilgili bilgilerin edinilmesi ve depolanması ile ilgilidir. Örneğin, dans hareketlerini öğrenirken, kişi yavaş yavaş onları düşünmeyi bırakır, otomatik olarak gerçekleştirir.
Bilim adamları, dentat girustaki nöronların yenilenmesini en merak uyandıran şey olarak görüyorlar. Bu alanda duyguların doğuşu, mekansal bilgilerin depolanması ve işlenmesi gerçekleşir. Bilim adamları, henüz yeni oluşan nöronların önceden oluşturulmuş anıları nasıl etkilediğini ve beynin bu bölümündeki olgun nöronlarla nasıl etkileşime girdiklerini henüz tam olarak anlayamadılar.
Bilim adamları, fiziksel hayatta kalmaktan doğrudan sorumlu olan alanlarda sinir hücrelerinin restore edildiğini not eder: uzayda oryantasyon, koku, motor hafızanın oluşumu. Oluşum, beynin büyümesi sırasında genç yaşta aktif olarak gerçekleşir. Aynı zamanda, nörogenez tüm bölgelerle ilişkilidir. Yetişkinliğe ulaştıktan sonra, yeni hücrelerin oluşumu nedeniyle değil, nöronlar arasındaki temasların yeniden yapılandırılması nedeniyle zihinsel işlevlerin gelişimi gerçekleştirilir.
Bilim adamlarının, birkaç başarısız girişime rağmen, daha önce bilinmeyen nörogenez odaklarını aramaya devam ettiği belirtilmelidir. Bu yön sadece temel bilimde değil, uygulamalı araştırmalarda da geçerlidir.
"Sinir hücreleri iyileşmez" kanatlı ifadesi, çocukluktan beri herkes tarafından tartışılmaz bir gerçek olarak algılanır. Ancak bu aksiyom bir efsaneden başka bir şey değildir ve yeni bilimsel veriler onu çürütmektedir.Doğa, gelişmekte olan beyinde çok yüksek bir güvenlik payı bırakır: embriyogenez sırasında çok fazla nöron oluşur. Bunların neredeyse %70'i bir çocuğun doğumundan önce ölüyor. İnsan beyni, doğumdan sonra, yaşam boyunca nöronlarını kaybetmeye devam eder. Bu tür hücre ölümü genetik olarak programlanmıştır. Tabii ki, sadece nöronlar değil, aynı zamanda vücudun diğer hücreleri de ölür. Sadece diğer tüm dokular yüksek yenilenme kapasitesine sahiptir, yani hücreleri bölünerek ölülerin yerini alır. Rejenerasyon süreci en çok epitel hücrelerinde ve hematopoietik organlarda (kırmızı kemik iliği) aktiftir. Ancak bölünerek üremeden sorumlu genlerin bloke edildiği hücreler vardır. Nöronlara ek olarak, bu hücreler kalp kası hücrelerini içerir. Sinir hücreleri ölürse ve yenilenmezse insan zekasını çok ileri bir yaşa kadar nasıl koruyabilir?
Bir çekirdek, bir akson ve birkaç dendrit içeren bir gövdeden oluşan bir sinir hücresinin veya nöronun şematik gösterimi
Olası açıklamalardan biri, sinir sisteminde nöronların hepsinin değil, sadece %10'unun aynı anda "çalışması"dır. Bu gerçek, popüler ve hatta bilimsel literatürde sıklıkla belirtilir. Bu açıklamayı yerli ve yabancı meslektaşlarımla defalarca tartışmak zorunda kaldım. Ve hiçbiri böyle bir rakamın nereden geldiğini anlamıyor. Herhangi bir hücre aynı anda yaşar ve "çalışır". Her nöronda her zaman metabolik süreçler gerçekleşir, proteinler sentezlenir, sinir uyarıları üretilir ve iletilir. Bu nedenle, "dinlenme" nöronları hipotezini bırakarak, sinir sisteminin özelliklerinden birine, yani olağanüstü plastisitesine dönelim.
Plastisitenin anlamı, ölü sinir hücrelerinin işlevlerinin, hayatta kalan "meslektaşları" tarafından devralınması, bunların boyutlarının artması ve yeni bağlantılar oluşturarak kaybedilen işlevlerin telafi edilmesidir. Bu tür bir telafinin yüksek, ancak sınırsız olmayan etkinliği, kademeli olarak nöron ölümünün meydana geldiği Parkinson hastalığı örneği ile gösterilebilir. Beyindeki nöronların yaklaşık% 90'ı ölene kadar, hastalığın klinik semptomlarının (uzuvların titremesi, sınırlı hareketlilik, dengesiz yürüyüş, bunama) ortaya çıkmadığı, yani kişinin pratik olarak sağlıklı göründüğü ortaya çıktı. Bu, yaşayan bir sinir hücresinin dokuz ölü sinir hücresinin yerini alabileceği anlamına gelir.
Nöronlar büyüklük, dendritlerin dallanması ve aksonların uzunluğu bakımından birbirlerinden farklıdır.
Ancak sinir sisteminin esnekliği, aklın yaşlılığa kadar korunmasına izin veren tek mekanizma değildir. Doğanın ayrıca bir yedekleme seçeneği vardır - yetişkin memelilerin beyninde yeni sinir hücrelerinin ortaya çıkması veya nörojenez.
Nörogenez üzerine ilk rapor 1962'de prestijli bilim dergisi Science'da yayınlandı. Makalenin başlığı "Yetişkin Memeli Beyninde Yeni Nöronlar mı Oluşuyor?". Yazarı, Purdue Üniversitesi'nden (ABD) Profesör Joseph Altman, bir sıçanın beyin yapılarından birini (yan genikulat vücut) yok etmek için bir elektrik akımı kullandı ve oraya yeni ortaya çıkan hücrelere nüfuz eden bir radyoaktif madde soktu. Birkaç ay sonra, bilim adamı talamusta (ön beyin bölümü) ve serebral kortekste yeni radyoaktif nöronlar keşfetti. Sonraki yedi yıl boyunca Altman, yetişkin memelilerin beyninde nörojenezin varlığını kanıtlayan birkaç makale daha yayınladı. Bununla birlikte, o zamanlar, 1960'larda, çalışmaları sinirbilimciler arasında yalnızca şüphe uyandırdı ve gelişmeleri takip etmedi.
"Glia" kavramı, sinir dokusunun nöron olmayan tüm hücrelerini içerir.
Ve sadece yirmi yıl sonra, nörojenez yeniden "keşfedildi", ama zaten kuşların beyninde. Birçok ötücü kuş araştırmacısı, her çiftleşme mevsiminde erkek kanarya Serinus canaria'nın yeni "dizleri" olan bir şarkı söylediğini fark etmiştir. Ayrıca, şarkılar tek başına bile güncellendiğinden, kardeşlerinden yeni triller almıyor. Bilim adamları, beynin özel bir bölümünde bulunan kuşların ana ses merkezini ayrıntılı olarak incelemeye başladılar ve çiftleşme mevsiminin sonunda (kanaryalarda ağustos ve ocak aylarında meydana gelir), ses merkezinin önemli bir bölümünü buldular. nöronlar, muhtemelen aşırı fonksiyonel yük nedeniyle öldü. 1980'lerin ortalarında, Rockefeller Üniversitesi'nden (ABD) Profesör Fernando Notteboom, yetişkin erkek kanaryalarda, ses merkezinde nörojenez sürecinin sürekli gerçekleştiğini, ancak oluşan nöron sayısının mevsimsel dalgalanmalara tabi olduğunu göstermeyi başardı. Kanaryalarda nörogenezin zirvesi, çiftleşme mevsiminden iki ay sonra Ekim ve Mart aylarında gerçekleşir. Bu nedenle erkek kanarya şarkılarının "kayıt kitaplığı" düzenli olarak güncellenmektedir.
Nöronlar, sinir sisteminin bir veya başka bir bölümüne göç etmek üzere genetik olarak programlanmıştır, burada süreçler yardımıyla diğer sinir hücreleriyle bağlantı kurarlar.
1980'lerin sonlarında, Leningrad bilim adamı Profesör A. L. Polenov'un laboratuvarındaki yetişkin amfibilerde de nörojenez keşfedildi.
Sinir hücreleri bölünmezse yeni nöronlar nereden geliyor? Hem kuşlarda hem de amfibilerde yeni nöronların kaynağının, beyin karıncıklarının duvarındaki nöronal kök hücreler olduğu ortaya çıktı. Embriyonun gelişimi sırasında, bu hücrelerden sinir sisteminin hücreleri oluşur: nöronlar ve glial hücreler. Ancak tüm kök hücreler sinir sisteminin hücrelerine dönüşmez - bazıları "saklanır" ve kanatlarda bekler.
Ölü sinir hücreleri, sinir sistemine kandan giren makrofajlar tarafından yok edilir.
İnsan embriyosunda nöral tüpün oluşum aşamaları.
Yeni nöronların yetişkin kök hücrelerden ve alt omurgalılarda ortaya çıktığı gösterilmiştir. Ancak benzer bir sürecin memelilerin sinir sisteminde gerçekleştiğini kanıtlamak neredeyse on beş yıl sürdü.
1990'ların başında sinirbilimdeki gelişmeler, yetişkin sıçan ve farelerin beyinlerinde "yeni doğan" nöronların keşfine yol açtı. Çoğunlukla beynin evrimsel olarak eski bölgelerinde bulundu: memelilerde duygusal davranıştan, strese tepkiden ve cinsel işlevlerin düzenlenmesinden esas olarak sorumlu olan koku soğanları ve hipokampal korteks.
Tıpkı kuşlarda ve alt omurgalılarda olduğu gibi, memelilerde de nöronal kök hücreler beynin yan karıncıklarının yakınında bulunur. Nöronlara dejenerasyonları çok yoğundur. Yetişkin sıçanlarda, kök hücrelerden ayda yaklaşık 250.000 nöron oluşur ve hipokampustaki tüm nöronların %3'ünün yerini alır. Bu tür nöronların ömrü çok yüksektir - 112 güne kadar. Kök nöronal hücreler uzun bir yol kat eder (yaklaşık 2 cm). Ayrıca koku soğancığına göç ederek orada nöronlara dönüşebilirler.
Memeli beyninin koku soğanları, kimyasal bileşimde seks hormonlarına benzer maddeler olan feromonların tanınması da dahil olmak üzere çeşitli kokuların algılanmasından ve birincil işlenmesinden sorumludur. Kemirgenlerde cinsel davranış öncelikle feromon üretimi ile düzenlenir. Hipokampus, serebral hemisferlerin altında bulunur. Bu karmaşık yapının işlevleri, kısa süreli hafızanın oluşumu, belirli duyguların gerçekleşmesi ve cinsel davranışların oluşumuna katılım ile ilişkilidir. Sıçanlarda koku ampulü ve hipokampusta sürekli nörojenezin varlığı, kemirgenlerde bu yapıların ana fonksiyonel yükü taşıması ile açıklanmaktadır. Bu nedenle, içlerindeki sinir hücreleri sıklıkla ölür, bu da güncellenmeleri gerektiği anlamına gelir.
Salk Üniversitesi'nden (ABD) Profesör Gage, hipokampus ve koku soğancığında hangi koşulların nörojenezi etkilediğini anlamak için minyatür bir şehir inşa etti. Fareler orada oynadı, beden eğitimi için girdi, labirentlerden çıkış yollarını aradı. "Kentli" farelerde, yeni nöronların pasif akrabalarından çok daha fazla sayıda ortaya çıktığı, bir vivaryumda rutin yaşamda battığı ortaya çıktı.
Kök hücreler beyinden alınıp sinir sisteminin başka bir bölümüne nakledilerek nöronlara dönüşebilir. Profesör Gage ve meslektaşları, en etkileyici olanı aşağıdaki olan bu tür birkaç deney gerçekleştirdi. Kök hücre içeren bir beyin dokusu parçası, tahrip olmuş sıçan retinasına nakledildi. (Gözün ışığa duyarlı iç duvarı "sinir" kökenlidir: değiştirilmiş nöronlardan - çubuklar ve konilerden oluşur. Işığa duyarlı katman yok edildiğinde körlük başlar.) Nakledilen beyin kök hücreleri retina nöronlarına dönüştü. , süreçleri optik sinire ulaştı ve sıçan görüşünü aldı! Ayrıca, beyin kök hücreleri sağlam bir göze nakledildiğinde, onlarda hiçbir dönüşüm olmadı. Muhtemelen, retina hasar gördüğünde, nörojenezi uyaran bazı maddeler (örneğin, büyüme faktörleri olarak adlandırılan) üretilir. Bununla birlikte, bu fenomenin kesin mekanizması hala net değildir.
Bilim adamları, nörojenezin sadece kemirgenlerde değil, insanlarda da meydana geldiğini gösterme göreviyle karşı karşıya kaldılar. Bunu yapmak için, Profesör Gage liderliğindeki araştırmacılar yakın zamanda sansasyonel bir çalışma gerçekleştirdiler. Amerikan onkoloji kliniklerinden birinde, tedavi edilemez malign neoplazmaları olan bir grup hasta kemoterapi ilacı bromdioksiuridin aldı. Bu maddenin önemli bir özelliği vardır - çeşitli organ ve dokuların hücrelerini bölmede birikme yeteneği. Bromdioksiüridin, ana hücrenin DNA'sına dahil edilir ve ana hücre bölündükten sonra yavru hücrelerde tutulur. Patoanatomik bir çalışma, bromdioksiüridin içeren nöronların, serebral korteks de dahil olmak üzere beynin hemen hemen tüm bölümlerinde bulunduğunu gösterdi. Yani bu nöronlar, kök hücrelerin bölünmesinden ortaya çıkan yeni hücrelerdi. Bulgu, nörojenez sürecinin yetişkinlerde de meydana geldiğini kesin olarak doğruladı. Ancak kemirgenlerde nörojenez sadece hipokampusta meydana geliyorsa, insanlarda muhtemelen serebral korteks de dahil olmak üzere beynin daha geniş alanlarını yakalayabilir. Son araştırmalar yetişkin beyninde yeni nöronların sadece nöronal kök hücrelerden değil, aynı zamanda kan kök hücrelerinden de oluşabileceğini göstermiştir. Bu olgunun keşfi bilim dünyasında coşkuya neden oldu. Bununla birlikte, Nature dergisinde Ekim 2003'te yayınlanan yayın, coşkulu zihinleri soğutmak için çok şey yaptı. Kan kök hücrelerinin gerçekten de beyne nüfuz ettiği, ancak nöronlara dönüşmedikleri, onlarla birleşerek çift çekirdekli hücreler oluşturduğu ortaya çıktı. Daha sonra nöronun "eski" çekirdeği yok edilir ve onun yerini kan kök hücresinin "yeni" çekirdeği alır. Sıçan vücudunda, kan kök hücreleri çoğunlukla dev serebellar hücreler - Purkinje hücreleri ile birleşir, ancak bu oldukça nadirdir: tüm beyincikte sadece birkaç birleştirilmiş hücre bulunabilir. Karaciğer ve kalp kasında daha yoğun bir nöron füzyonu meydana gelir. Bunun fizyolojik anlamının ne olduğu henüz belli değil. Hipotezlerden biri, kan kök hücrelerinin yanlarında "eski" serebellar hücreye girerek ömrünü uzatan yeni genetik materyal taşımasıdır.
Böylece yetişkin beyninde bile kök hücrelerden yeni nöronlar ortaya çıkabilir. Bu fenomen, çeşitli nörodejeneratif hastalıkları (beyin nöronlarının ölümünün eşlik ettiği hastalıklar) tedavi etmek için zaten yaygın olarak kullanılmaktadır. Nakil için kök hücre preparatları iki şekilde elde edilir. Birincisi, hem embriyoda hem de yetişkinde beynin karıncıklarının çevresinde bulunan nöronal kök hücrelerin kullanılmasıdır. İkinci yaklaşım, embriyonik kök hücrelerin kullanılmasıdır. Bu hücreler, embriyo oluşumunun erken bir aşamasında iç hücre kütlesinde bulunur. Vücuttaki hemen hemen her hücreye dönüşebilirler. Embriyonik hücrelerle çalışmanın en büyük zorluğu onların nöronlara dönüşmesini sağlamaktır. Yeni teknolojiler bunu mümkün kılıyor.
ABD'deki bazı hastaneler, cenin dokusundan elde edilen nöronal kök hücrelerden oluşan "kütüphaneler" oluşturdular ve bunları hastalara naklediyorlar. İlk nakil girişimleri olumlu sonuçlar veriyor, ancak bugün doktorlar bu tür nakillerin ana sorununu çözemese de: vakaların %30-40'ında kök hücrelerin kontrolsüz üremesi kötü huylu tümörlerin oluşumuna yol açıyor. Şimdiye kadar bu yan etkiyi önleyecek bir yaklaşım bulunamamıştır. Ancak buna rağmen, gelişmiş ülkelerin baş belası haline gelen Alzheimer ve Parkinson hastalıkları gibi nörodejeneratif hastalıkların tedavisinde kök hücre nakli kuşkusuz temel yaklaşımlardan biri olacaktır.
