Hoolimata asjaolust, et neurogeneesi peeti pikka aega ulmeks ja bioloogid väitsid üksmeelselt, et kadunud neuroneid on võimatu taastada, selgus, et tegelikkuses polnud see sugugi nii. Inimene peab lihtsalt oma elus kinni pidama tervislikest harjumustest.

Neurogenees on keeruline protsess, mille käigus inimese aju loob uusi neuroneid ja nende ühendusi.

Tavainimese jaoks võib ülaltoodud protsess esmapilgul tunduda liiga keeruline, et seda mõista. Just eile esitasid teadlased üle maailma väite, et vanaduseks kaotab inimese aju oma neuronid: need jagunevad ja see protsess on pöördumatu.

Veelgi enam, eeldati, et trauma või alkoholi kuritarvitamine määras inimese teadvuse paindlikkuse (manööverdusvõime ja ajutegevuse) vältimatule kaotusele, mis iseloomustab tervet inimest, kes järgib tervislikke harjumusi.

Kuid täna on juba astutud samm selle sõna poole, mis annab meile lootust: ja see sõna on - neuroplastilisus.

Jah, see on täiesti tõsi, et meie aju muutub vanusega, kahjustused ja halvad harjumused (alkohol, tubakas) kahjustavad seda. Kuid ajul on võime taastuda, see suudab uuesti luua närvikudesid ja nende vahelisi sildu.

Kuid selleks, et see hämmastav tegevus juhtuks, on vaja, et inimene tegutseks, oleks aktiivne ja stimuleeriks igal võimalikul viisil oma aju loomulikke võimeid.

• kõik, mida teete ja millele mõtlete, korraldab teie aju ümber
• inimese aju kaalub vaid poolteist kilogrammi ja tarbib samal ajal peaaegu 20% kogu kehas saadaolevast energiast
• kõik, mida teeme – loeme, uurime või isegi lihtsalt kellegagi räägime – põhjustab hämmastavaid muutusi aju struktuuris. See tähendab, et absoluutselt kõik, mida me teeme ja mida me arvame, toob kasu
• kui meie igapäevaelu on täis stressi või ärevust, mis meid sõna otseses mõttes võimust võtab, on reeglina paratamatult mõjutatud sellised piirkonnad nagu hipokampus (seotud mäluga).
• aju on nagu skulptuur, mis moodustub meie emotsioonidest, mõtetest, tegudest ja igapäevastest harjumustest
• selline sisemine kaart nõuab tohutul hulgal "linke", ühendusi, "sildu" ja "kiirteid", samuti tugevaid impulsse, mis võimaldavad meil reaalsusega ühenduses püsida.

5 Neurogeneesi stimuleerimise põhimõtet

1. Harjutus

Füüsiline aktiivsus ja neurogenees on otseselt seotud.

Alati, kui paneme oma keha tööle (olgu see jalutuskäik, ujumine või treening jõusaalis), toidame oma aju hapnikuga, see tähendab hapnikuga.

Lisaks puhtama ja hapnikurikkama vere toomisele ajju stimuleeritakse ka endorfiine.

Endorfiinid parandavad meie tuju ja võimaldavad seega võidelda stressiga, võimaldades meil tugevdada paljusid närvistruktuure.

Teisisõnu, igasugune stressitaset vähendav tegevus soodustab neurogeneesi. Peate lihtsalt leidma õige tegevuse (tantsimine, kõndimine, jalgrattasõit jne).

2. Paindlik meel – tugev aju

Meele paindlikuks hoidmiseks on palju viise. Selleks tuleb püüda seda ärkvel hoida, siis suudab ta kõik sissetulevad andmed (mis tulevad keskkonnast) kiiresti "töötleda".

Seda on võimalik saavutada erinevate tegevustega. Jättes kõrvale ülalmainitud füüsilised tegevused, paneme tähele järgmist:

• lugemine – lugege iga päev, see hoiab teid huvi ja uudishimu kõige teie ümber toimuva vastu (ja eriti uute erialade vastu).
• võõrkeele õppimine.
• muusikariista mängimine.
• asjade kriitiline tajumine, tõe otsimine.
• meele avatus, vastuvõtlikkus kõigele ümbritsevale, sotsialiseerumine, reisimine, avastused, hobid.

3. Dieet

Üks peamisi aju tervise vaenlasi on küllastunud rasvade rikas toit. Töödeldud toiduainete ja mittelooduslike toiduainete tarbimine aeglustab neurogeneesi.

• Väga oluline on püüda kinni pidada madala kalorsusega dieedist. Kuid samal ajal peaks toitumine olema mitmekülgne ja tasakaalustatud, et ei tekiks toitainete defitsiiti.
• Pidage alati meeles, et meie aju vajab energiat ja näiteks hommikul on ta meile väga tänulik millegi magusa eest.
• Siiski on soovitav seda glükoosi varustada puuvilja või tumeda šokolaadi, lusikatäie mee või tassi kaerahelbega ...
• Ja oomega-3 rasvhapete rikkad toidud on kahtlemata kõige sobivamad neurogeneesi säilitamiseks ja aktiveerimiseks.

4. Ka seks aitab.

Seks on meie aju teine ​​suurepärane arhitekt, neurogeneesi loomulik mootor. Kas te ei oska arvata selle seose põhjust? Ja siin on asi:

• Seks mitte ainult ei leevenda pingeid ega reguleeri stressi, vaid annab meile ka võimsa energialaengu, mis stimuleerib mälu eest vastutavaid ajuosi.
• Ja hormoonid nagu serotoniin, dopamiin või oksütotsiin, mis tekivad partneriga seksuaalse intiimsuse hetkedel, on kasulikud uute närvirakkude tekkeks.

5. Meditatsioon

Meditatsiooni eelised meie ajule on vaieldamatud. Efekt on sama hämmastav kui ilus:

• Meditatsioon soodustab teatud kognitiivsete võimete, nimelt tähelepanu, mälu, keskendumisvõime arengut.
• See võimaldab meil tegelikkust paremini mõista ning oma ärevust õigesti suunata ja stressi maandada.
• Meditatsiooni ajal töötab meie aju teistsuguses rütmis: toodab kõrgemaid alfalaineid, mis tekitavad järk-järgult gammalaineid.
• Seda tüüpi lained soodustavad lõõgastumist, stimuleerides samal ajal neurogeneesi ja närvisuhtlust.

Kuigi mediteerimist on vaja õppida (see võtab veidi aega), tehke seda kindlasti, sest see on suurepärane kingitus teie vaimule ja üldisele heaolule.

Kokkuvõtteks märgime, et kõik need 5 põhimõtet, millest me rääkisime, pole tegelikult üldse nii keerulised, kui võiks arvata. Proovige neid praktikas rakendada ja hoolitsege oma aju tervise eest.

Ole rahulik

Tiivulist väljendit "Närvirakud ei taastu" tajuvad kõik lapsepõlvest saati vaieldamatu tõena. See aksioom pole aga midagi muud kui müüt ja uued teaduslikud andmed lükkavad selle ümber.

Loodus seab arenevale ajule väga suure ohutusvaru: embrüogeneesi käigus moodustub suur hulk neuroneid. Peaaegu 70% neist sureb enne lapse sündi. Inimese aju kaotab neuroneid pärast sündi kogu elu jooksul. Selline rakusurm on geneetiliselt programmeeritud. Muidugi ei sure mitte ainult neuronid, vaid ka teised keharakud. Ainult kõigil teistel kudedel on kõrge taastumisvõime, see tähendab, et nende rakud jagunevad, asendades surnud. Regenereerimisprotsess on kõige aktiivsem epiteelirakkudes ja vereloomeorganites (punane luuüdi). Kuid on rakke, milles jagunemise teel paljunemise eest vastutavad geenid on blokeeritud. Lisaks neuronitele hõlmavad need rakud ka südamelihase rakke. Kuidas suudavad inimesed oma intellekti väga kõrge vanuseni hoida, kui närvirakud surevad ega uuene?

Närviraku ehk neuroni skemaatiline kujutis, mis koosneb tuumast, ühest aksonist ja mitmest dendriidist koosnevast kehast

Üks võimalikest seletustest on see, et mitte kõik, vaid ainult 10% neuronitest "töötavad" üheaegselt närvisüsteemis. Seda asjaolu mainitakse sageli populaarses ja isegi teaduslikus kirjanduses. Seda väidet pidin korduvalt arutama oma kodu- ja välismaiste kolleegidega. Ja keegi neist ei saa aru, kust selline kujund tuli. Iga rakk elab ja "töötab" samaaegselt. Igas neuronis toimuvad kogu aeg ainevahetusprotsessid, sünteesitakse valke, genereeritakse ja edastatakse närviimpulsse. Seetõttu, jättes "puhkavate" neuronite hüpoteesi, pöördugem närvisüsteemi ühe omaduse, nimelt selle erakordse plastilisuse poole.

Plastilisuse tähendus seisneb selles, et surnud närvirakkude funktsioonid võtavad üle nende ellujäänud "kolleegid", mis suurenevad ja moodustavad uusi seoseid, kompenseerides kaotatud funktsioone. Sellise kompensatsiooni kõrget, kuid mitte piiramatut efektiivsust saab illustreerida Parkinsoni tõve näitega, mille puhul toimub neuronite järkjärguline surm. Selgub, et kuni umbes 90% aju neuronitest sureb, ei avaldu haiguse kliinilised sümptomid (jäsemete värisemine, liikumispiirangud, ebakindel kõnnak, dementsus) ehk inimene näeb praktiliselt terve välja. See tähendab, et üks elav närvirakk võib asendada üheksa surnud rakku.

Neuronid erinevad üksteisest suuruse, dendriitide hargnemise ja aksonite pikkuse poolest.

Kuid närvisüsteemi plastilisus pole ainus mehhanism, mis võimaldab säilitada intellekti kõrge vanuseni. Loodusel on ka varuvariant – uute närvirakkude tekkimine täiskasvanud imetajate ajus ehk neurogenees.

Esimene aruanne neurogeneesi kohta ilmus 1962. aastal mainekas teadusajakirjas Science. Paber kandis pealkirja "Kas täiskasvanud imetajate ajus moodustuvad uued neuronid?". Selle autor, professor Joseph Altman Purdue ülikoolist (USA), kasutas elektrivoolu, et hävitada roti aju üks struktuure (külgmine genikulaarkeha) ja viia sinna radioaktiivset ainet, mis tungis uutesse rakkudesse. Mõni kuu hiljem avastas teadlane talamusest (eesaju osast) ja ajukoorest uued radioaktiivsed neuronid. Järgmise seitsme aasta jooksul avaldas Altman veel mitu paberit, mis tõestavad neurogeneesi olemasolu täiskasvanud imetajate ajus. Kuid toona, 1960. aastatel, äratas tema looming neuroteadlastes vaid skepsis ning nende areng ei järgnenud.

Mõiste "glia" hõlmab kõiki närvikoe rakke, mis ei ole neuronid.

Ja alles kakskümmend aastat hiljem "avastati" neurogenees uuesti, kuid juba lindude ajus. Paljud laululindude uurijad on märganud, et igal paaritumisajal laulab isane kanaarilind Serinus canaria laulu uute "põlvedega". Veelgi enam, ta ei võta oma vendadelt uusi trille, kuna laule värskendati isegi eraldi. Teadlased hakkasid üksikasjalikult uurima lindude peamist häälekeskust, mis paiknes aju eriosas, ja leidsid, et paaritumishooaja lõpus (kanaaridel toimub see augustis ja jaanuaris) on märkimisväärne osa häälekeskusest. neuronid surid, tõenäoliselt liigse funktsionaalse koormuse tõttu. . 1980. aastate keskel õnnestus Rockefelleri ülikooli (USA) professoril Fernando Notteboomil näidata, et täiskasvanud isastel kanaarilindudel toimub neurogeneesi protsess pidevalt häälekeskuses, kuid moodustunud neuronite arv sõltub hooajalistest kõikumistest. Neurogeneesi haripunkt kanaaridel saabub oktoobris ja märtsis, st kaks kuud pärast paaritumishooaega. Seetõttu uuendatakse isaskanaari laulude "plaadiraamatukogu" regulaarselt.

Neuronid on geneetiliselt programmeeritud migreeruma ühte või teise närvisüsteemi ossa, kus nad protsesside abil loovad ühendused teiste närvirakkudega.

1980. aastate lõpus avastati neurogenees ka täiskasvanud kahepaiksetel Leningradi teadlase professor A. L. Polenovi laboris.

Kust tulevad uued neuronid, kui närvirakud ei jagune? Uute neuronite allikaks nii lindudel kui ka kahepaiksetel osutusid ajuvatsakeste seina neuronaalsed tüvirakud. Embrüo arengu käigus moodustuvad nendest rakkudest närvisüsteemi rakud: neuronid ja gliiarakud. Kuid mitte kõik tüvirakud ei muutu närvisüsteemi rakkudeks - mõned neist "peidavad end" ja ootavad tiibadesse.

Surnud närvirakud hävitavad verest närvisüsteemi sisenevad makrofaagid.

Neuraaltoru moodustumise etapid inimese embrüos.

On näidatud, et täiskasvanud tüvirakkudest ja madalamatel selgroogsetel tekivad uued neuronid. Siiski kulus ligi viisteist aastat, et tõestada, et sarnane protsess toimub ka imetajate närvisüsteemis.

Neuroteaduse areng 1990. aastate alguses viis "vastsündinud" neuronite avastamiseni täiskasvanud rottide ja hiirte ajus. Enamasti leiti neid evolutsiooniliselt iidsetest ajupiirkondadest: haistmissibulatest ja hipokampuse ajukoorest, mis vastutavad peamiselt emotsionaalse käitumise, stressile reageerimise ja imetajate seksuaalfunktsioonide reguleerimise eest.

Nii nagu lindudel ja madalamatel selgroogsetel, paiknevad ka imetajatel neuronaalsed tüvirakud aju külgmiste vatsakeste läheduses. Nende degenereerumine neuroniteks on väga intensiivne. Täiskasvanud rottidel moodustub tüvirakkudest kuus umbes 250 000 neuronit, mis asendavad 3% kõigist hipokampuse neuronitest. Selliste neuronite eluiga on väga pikk - kuni 112 päeva. Tüvirakud läbivad pika tee (umbes 2 cm). Samuti on nad võimelised migreeruma haistmissibulale, muutudes seal neuroniteks.

Imetajate aju haistmissibulad vastutavad erinevate lõhnade tajumise ja esmase töötlemise eest, sealhulgas feromoonide – ainete, mis on keemilise koostise poolest sarnased suguhormoonidega – äratundmise eest. Näriliste seksuaalset käitumist reguleerib peamiselt feromoonide tootmine. Hipokampus asub ajupoolkerade all. Selle keeruka struktuuri funktsioonid on seotud lühimälu kujunemisega, teatud emotsioonide realiseerimisega ja osalemisega seksuaalkäitumise kujunemises. Pideva neurogeneesi olemasolu rottide haistmissibulas ja hipokampuses on seletatav asjaoluga, et närilistel kannavad need struktuurid peamist funktsionaalset koormust. Seetõttu surevad neis olevad närvirakud sageli, mis tähendab, et neid tuleb uuendada.

Selleks, et mõista, millised tingimused mõjutavad neurogeneesi hipokampuses ja haistmissibulas, ehitas Salki ülikooli (USA) professor Gage miniatuurse linna. Hiired mängisid seal, käisid kehalises kasvatuses, otsisid väljapääsu labürintidest. Selgus, et "linna" hiirtel tekkis uusi neuroneid palju rohkem kui nende passiivsetel sugulastel, kes olid takerdunud rutiinsesse ellu vivaariumis.

Tüvirakke saab ajust võtta ja siirdada närvisüsteemi teise ossa, kus need muutuvad neuroniteks. Professor Gage ja tema kolleegid on läbi viinud mitmeid sarnaseid katseid, millest kõige muljetavaldavam oli järgmine. Tüvirakke sisaldav ajukoe tükk siirdati hävitatud roti võrkkestasse. (Silma valgustundlik sisesein on "närvilise" päritoluga: koosneb modifitseeritud neuronitest – vardadest ja koonustest. Valgustundliku kihi hävimisel saabub pimedus.) Siirdatud aju tüvirakud muutusid võrkkesta neuroniteks. , jõudsid nende protsessid nägemisnärvi ja rott sai tema nägemise! Pealegi, kui aju tüvirakud siirdati tervesse silma, ei toimunud nendega mingeid transformatsioone. Tõenäoliselt tekivad võrkkesta kahjustamisel mõned ained (näiteks nn kasvufaktorid), mis stimuleerivad neurogeneesi. Selle nähtuse täpne mehhanism pole aga siiani selge.

Teadlased seisid silmitsi ülesandega näidata, et neurogenees ei esine mitte ainult närilistel, vaid ka inimestel. Selleks tegid professor Gage’i juhitud teadlased hiljuti sensatsioonilist tööd. Ühes Ameerika onkoloogiakliinikus võttis rühm ravimatute pahaloomuliste kasvajatega patsiente keemiaravi ravimit bromdioksüuridiini. Sellel ainel on oluline omadus - võime akumuleeruda erinevate elundite ja kudede jagunevatesse rakkudesse. Bromdioksüuridiin liidetakse emaraku DNA-sse ja jääb pärast emaraku jagunemist tütarrakkudesse alles. Patoanatoomiline uuring näitas, et bromdioksüuridiini sisaldavaid neuroneid leidub peaaegu kõigis ajuosades, sealhulgas ajukoores. Nii et need neuronid olid uued rakud, mis tekkisid tüvirakkude jagunemisest. Leid kinnitas ühemõtteliselt, et neurogeneesi protsess toimub ka täiskasvanutel. Aga kui närilistel toimub neurogenees ainult hipokampuses, siis inimestel suudab see tõenäoliselt haarata suuremaid ajupiirkondi, sealhulgas ajukoore. Hiljutised uuringud on näidanud, et täiskasvanud ajus võivad uued neuronid tekkida mitte ainult neuronaalsetest tüvirakkudest, vaid ka vere tüvirakkudest. Selle nähtuse avastamine tekitas teadusmaailmas eufooriat. 2003. aasta oktoobris ajakirjas Nature avaldatud publikatsioon aitas entusiastlikke meeli jahutada. Selgus, et vere tüvirakud tõepoolest tungivad ajju, kuid need ei muutu neuroniteks, vaid ühinevad nendega, moodustades kahetuumalised rakud. Seejärel hävib neuroni "vana" tuum ja see asendub vere tüviraku "uue" tuumaga. Roti kehas sulanduvad vere tüvirakud enamasti hiiglaslike väikeajurakkude - Purkinje rakkudega, kuigi seda juhtub üsna harva: kogu väikeajus võib leida vaid üksikuid ühinenud rakke. Neuronite intensiivsem liitmine toimub maksas ja südamelihases. Mis selle füsioloogiline tähendus on, pole veel selge. Üks hüpoteese on, et vere tüvirakud kannavad endaga kaasas uut geneetilist materjali, mis "vanasse" väikeajurakku sattudes pikendab selle eluiga.

Seega võivad tüvirakkudest tekkida uued neuronid isegi täiskasvanud ajus. Seda nähtust kasutatakse juba laialdaselt mitmesuguste neurodegeneratiivsete haiguste (haigused, millega kaasneb aju neuronite surm) raviks. Siirdamiseks mõeldud tüvirakupreparaate saadakse kahel viisil. Esimene on neuronaalsete tüvirakkude kasutamine, mis nii embrüos kui ka täiskasvanud inimesel paiknevad ajuvatsakeste ümber. Teine lähenemisviis on embrüonaalsete tüvirakkude kasutamine. Need rakud paiknevad sisemises rakumassis embrüo moodustumise varases staadiumis. Nad on võimelised muutuma peaaegu igaks keharakuks. Suurim raskus embrüonaalsete rakkudega töötamisel on nende neuroniteks muutumine. Uued tehnoloogiad teevad selle võimalikuks.

Mõned USA haiglad on juba loonud lootekoest saadud neuronaalsete tüvirakkude raamatukogud ja siirdavad neid patsientidele. Esimesed siirdamiskatsed annavad positiivseid tulemusi, kuigi tänapäeval ei suuda arstid selliste siirdamiste põhiprobleemi lahendada: tüvirakkude kontrollimatu paljunemine põhjustab 30–40% juhtudest pahaloomuliste kasvajate moodustumist. Seni ei ole leitud lähenemist selle kõrvalmõju ärahoidmiseks. Kuid vaatamata sellele on tüvirakkude siirdamine kahtlemata üks peamisi lähenemisviise selliste neurodegeneratiivsete haiguste nagu Alzheimeri ja Parkinsoni tõve ravis, millest on saanud arenenud riikide nuhtlus.

Vastsündinud lapse ajus on 100 miljardit närvirakku – neuronit. Arvatakse, et nende arv jääb kogu elu jooksul muutumatuks. Inimese vananedes ja tema intellekti arenedes ei suurene mitte neuronite arv, vaid nendevaheliste ühenduste hulk ja keerukus. Närvirakkude surm haiguse või vigastuse tagajärjel on korvamatu – inimene kaotab võime mõelda, tunda, rääkida, liikuda – olenevalt sellest, millised ajuosad on kahjustatud. Seetõttu on väljend: "närvirakud ei taastata".

Küsimusele: kas kahjustatud närvikude on võimalik taastada? – teadus on juba ammu eitavalt vastanud. Venemaa Loodusteaduste Akadeemia akadeemiku, rahvusvaheliste embrüoloogia ja arengubioloogia instituutide liikme Lev Vladimirovitš Poležajevi uuringud näitavad aga vastupidist: teatud tingimustel saab närvirakke taastada.

Akadeemik L. POLEZHAEV.

Neuronite saladused

Arstid on juba ammu teadnud, et kui inimese aju erinevad osad on kahjustatud, kaotavad närvirakud (neuronid) oma võime juhtida elektrilisi impulsse. Lisaks muutuvad ajuvigastuste ajal neuronid suuresti: nende arvukad hargnenud protsessid, mis võtavad vastu ja edastavad närviimpulsse, kaovad, rakud tõmbuvad kokku ja vähenevad. Pärast sellist transformatsiooni ei suuda neuronid enam oma põhitööd kehas täita. Aga närvirakud ei tööta – puudub mõtlemine, emotsioonid, inimese vaimse elu keerulised ilmingud. Seetõttu põhjustab närvikoe vigastus, eriti ajus, korvamatuid tagajärgi. See kehtib mitte ainult inimeste, vaid ka imetajate kohta.

Aga kuidas on lood teiste loomadega – kas neil kõigil on närvikude, mis pärast kahjustusi ei taastu? Selgub, et kaladel, vesilastel, aksolotlidel, salamandritel, konnadel ja sisalikel on aju närvirakud võimelised taastuma.

Miks siis mõne looma närvikoel on võime taastuda, teistel aga mitte? Ja kas see on tõesti nii? See küsimus on teadlasi vaevanud juba aastaid.

Mis on üldiselt närvikoe taastamine? See on kas uute närvirakkude ilmumine, mis võtavad üle surnud neuronite funktsioonid, või närvirakkude tagasipöördumine, mis on muutunud esialgse tööseisundi vigastuse tagajärjel.

Aju sügavate kihtide veel arenemata rakud võivad saada närvikoe taastamise allikaks. Need muutuvad nn neuroblastideks - närvirakkude prekursoriteks ja seejärel neuroniteks. Selle nähtuse avastas 1967. aastal saksa teadlane W. Kirsche – esmalt konnadel ja aksolotlidel ning seejärel ka rottidel.

Märgati ka teist viisi: pärast ajukahjustust ülejäänud närvirakud heledavad, nende sees moodustub kaks tuuma, seejärel jagatakse tsütoplasma pooleks ja selle jagunemise tulemusena saadakse kaks neuronit. Nii tekivad uued närvirakud. Ajuinstituudis töötanud vene bioloog I. Rampan avastas 1956. aastal esimesena just sellise meetodi närvikoe taastamiseks rottidel, koertel, huntidel ja teistel loomaliikidel.

Aastatel 1981-1985 avastas Ameerika teadlane F. Nottebom, et sarnased protsessid toimuvad laulvatel isastel kanaarilindudel. Need suurendavad tunduvalt laulmise eest vastutavaid ajupiirkondi – nagu selgus, tänu sellele, et neisse piirkondadesse tekivad uued neuronid.

1970. aastatel uurisid teadlased Kiievi ja Saratovi ülikoolides Moskva Meditsiiniinstituudis rotte ja koeri, kellel olid aju erinevad osad kahjustatud. Mikroskoobi all oli võimalik jälgida, kuidas närvirakud paljunevad ja haava äärtele tekivad uued neuronid. Vigastuse piirkonna närvikude ei taastunud aga täielikult. Tekkis küsimus: kas rakkude jagunemise protsessi on võimalik kuidagi stimuleerida ja seeläbi uute neuronite teket esile kutsuda?

Närvikoe siirdamine
Teadlased püüdsid närvikoe taastamise probleemi lahendada nii – siirdada täiskasvanud imetajatelt võetud närvikude teiste sama liigi loomade ajju. Kuid need katsed ei toonud edu - siirdatud kude resorbeeriti. Aastatel 1962-1963 läksid artikli autor ja tema kaastööline E. N. Karnaukhova teist teed – siirdati ühelt rotilt teisele ajutükk, kasutades siirdamiseks purustatud rakuvaba närvikudet. Katse osutus edukaks – loomade ajukude taastati.

1970. aastatel hakati paljudes maailma riikides läbi viima mitte täiskasvanud loomade, vaid embrüote närvikoe siirdamist ajju. Samal ajal ei lükatud ära embrüonaalne närvikude, vaid juurdus, arenes ja ühendati peremehe aju närvirakkudega ehk tundis end koduselt. Teadlased selgitasid seda paradoksaalset tõsiasja asjaoluga, et embrüo kude on stabiilsem kui täiskasvanu kude.

Lisaks oli sellel meetodil teisigi eeliseid – siirdamise käigus ei lükatud ära embrüonaalse koe tükki. Miks? Asi on selles, et ajukude eraldab ülejäänud keha sisekeskkonnast nn hematoentsefaalbarjäär. See barjäär hoiab suured molekulid ja rakud teistest kehaosadest ajust eemal. Hematoentsefaalbarjäär koosneb tihedalt pakitud rakkudest aju õhukeste veresoonte sisemuses. Närvikoe siirdamisel häiritud hematoentsefaalbarjäär taastub mõne aja pärast. Kõik, mis asub barjääri sees – ka siirdatud embrüonaalse närvikoe tükk –, peab keha "omaks". See tükk näib olevat privilegeeritud olukorras. Seetõttu immuunrakud, mis tavaliselt aitavad kaasa kõige võõra tagasilükkamisele, sellele tükile ei reageeri ja see juurdub edukalt ajus. Siirdatud neuronid ühenduvad oma protsesside kaudu peremeesneuronite protsessidega ja kasvavad sõna otseses mõttes ajukoore õhukeseks ja keerukaks struktuuriks.

Olulist rolli mängib ka järgmine asjaolu: siirdamise käigus eralduvad nii peremehe kui ka siiriku hävinud närvikoest närvikoe lagunemissaadused. Need noorendavad kuidagi peremehe närvikudet. Selle tulemusena on aju peaaegu täielikult taastatud.

See närvikoe siirdamise meetod hakkas kiiresti levima erinevates maailma riikides. Selgus, et närvikoe siirdamist saab teha ka inimesele. Nii sai võimalikuks mõningate neuroloogiliste ja psüühiliste haiguste ravi.

Näiteks Parkinsoni tõve korral hävib patsiendil spetsiaalne ajuosa – mustasaine. See toodab ainet - dopamiini, mis tervetel inimestel kandub närviprotsesside kaudu aju naaberosasse ja reguleerib erinevaid liigutusi. Parkinsoni tõve korral on see protsess häiritud. Inimene ei saa teha sihipäraseid liigutusi, tema käed värisevad, keha kaotab järk-järgult liikuvuse.

Tänaseks on Rootsis, Mehhikos, USA-s ja Kuubal embrüosiirdamise abil opereeritud mitusada Parkinsoni tõvega patsienti. Nad said tagasi liikumisvõime ja mõned naasid tööle.

Embrüonaalse närvikoe siirdamine haavapiirkonda võib aidata ka raskete peavigastuste korral. Sellist tööd tehakse praegu Kiievi neurokirurgia instituudis, mida juhib akadeemik A. P. Romodanov, ja mõnes Ameerika kliinikus.

Embrüonaalse närvikoe siirdamise abil oli võimalik parandada nn Huntingtoni tõvega patsientide seisundit, mille puhul inimene ei suuda oma liigutusi kontrollida. Selle põhjuseks on mõnede ajuosade häired. Pärast embrüonaalse närvikoe siirdamist kahjustatud piirkonda saavutab patsient järk-järgult kontrolli oma liigutuste üle.

Võimalik, et arstid suudavad närvikoe siirdamise abil parandada nende patsientide mälu ja kognitiivseid võimeid, kelle aju Alzheimeri tõbi hävitab.

Neuronid võivad taastuda
Üldgeneetika Instituudi eksperimentaalse neurogeneetika laboris. NI Vavilovi NSVL Teaduste Akadeemia on mitu aastat teinud loomkatseid, et selgitada välja närvirakkude surma põhjused ja mõista nende taastumise võimalust. Artikli autor ja tema kolleegid leidsid, et ägeda hapnikunälja tingimustes osa neuroneid kahanesid või lahustusid, ülejäänud aga võitlesid kuidagi hapnikupuudusega. Kuid samal ajal vähenes järsult valkude ja nukleiinhapete tootmine neuronites ning rakud kaotasid võime juhtida närviimpulsse.

Pärast hapnikunälgamist siirdati rottide ajju tükk embrüonaalset närvikudet. Transplantaadid siirdati edukalt. Nende neuronite protsessid on seotud peremeesorganismi ajus toimuvate neuronite protsessidega. Teadlased leidsid, et seda protsessi kiirendavad kuidagi närvikoe lagunemissaadused, mis operatsiooni käigus vabanevad. Ilmselt stimuleerisid just nemad närvirakkude taastumist. Mõnede hävitatud närvikoes sisalduvate ainete tõttu taastasid kokkutõmbunud ja väiksema suurusega neuronid järk-järgult oma normaalse välimuse. Neis algas bioloogiliselt oluliste molekulide aktiivne tootmine ja rakud muutusid taas võimeliseks närviimpulsse juhtima.

Mis täpsemalt on aju närvikoe lagunemise produkt, mis annab tõuke närvirakkude uuenemisele? Otsing viis järk-järgult järeldusele, et kõige olulisem informatsiooniline RNA (DNA pärilikkuse molekuli "alauuring". Selle molekuli alusel sünteesitakse rakus aminohapetest spetsiifilised valgud. Selle RNA viimine ajju viis pärast hapnikunälga muutunud närvirakkude täielikku taastumist. Loomade käitumine pärast RNA süstimist oli sama, mis nende tervetel kolleegidel.

Palju mugavam oleks viia RNA loomade veresoontesse. Kuid selle tegemine osutus keeruliseks – suured molekulid ei läbinud hematoentsefaalbarjääri. Barjääri läbilaskvust saab aga kontrollida näiteks soolalahuse süstimisega. Kui hematoentsefaalbarjäär sel viisil ajutiselt avada ja seejärel RNA-d süstida, jõuab RNA molekul sihtmärgini.

Artikli autor otsustas koos kohtupsühhiaatria instituudi orgaanilise keemiku V. P. Chekhoniniga meetodit täiustada. Nad ühendasid RNA pindaktiivse ainega, mis toimis "puksina" ja võimaldas suurtel RNA molekulidel ajju pääseda. 1993. aastal kroonis katseid edu. Elektronmikroskoopia abil oli võimalik jälgida, kuidas ajukapillaaride rakud justkui "neelavad" ja seejärel RNA ajju välja paiskavad.

Nii töötati välja närvikoe regenereerimise meetod, mis on täiesti ohutu, kahjutu ja väga lihtne. Loodetavasti annab see meetod arstidele relva raskete vaimuhaiguste vastu, mida tänapäeval peetakse ravimatuks. Kuid selleks, et neid arendusi kliinikus rakendada, tuleb vastavalt Venemaa tervishoiuministeeriumi ja farmaatsiakomitee juhistele testida ravimit mutageensuse, kantserogeensuse ja toksilisuse suhtes. Ülevaatus võtab aega 2-3 aastat. Kahjuks on katsetööd hetkel peatatud: rahastus puudub. Samal ajal on sellel tööl suur tähtsus, kuna meie riigis on palju skisofreenia, seniilse dementsuse ja maniakaal-depressiivse psühhoosiga patsiente. Paljudel juhtudel on arstid võimetud midagi tegema ja patsiendid surevad aeglaselt.

Kirjandus

Poležajev L. V., Aleksandrova M. A. Ajukoe siirdamine normaalsetes ja patoloogilistes tingimustes. M., 1986.

Polezhaev L. V. ja teised. Ajukoe siirdamine bioloogias ja meditsiinis. M., 1993.

Poležajev L. Siirdamine ravib aju."Teadus ja elu" nr 5, 1989.

neuronid ja aju

Inimeste ja imetajate ajus tuvastavad teadlased piirkonnad ja tuumad - tihedad neuronite klastrid. Samuti on ajukoor ja subkortikaalsed piirkonnad. Kõik need ajupiirkonnad koosnevad neuronitest ja on omavahel seotud neuronite protsessidega. Igal neuronil on üks akson – pikk protsess ja palju dendriite – lühikesed protsessid. Spetsiifilisi ühendusi neuronite vahel nimetatakse sünapsideks. Neuroneid ümbritsevad erinevat tüüpi rakud - gliotsüüdid. Nad täidavad neuronite rakkude toetamise ja toitmise rolli. Neuronid on kergesti kahjustatud, väga haavatavad: 5-10 minutit pärast hapnikuvarustuse katkemist nad surevad.

Artikli sõnastik

Neuronid- närvirakud.

Vere-aju barjäär- aju kapillaaride sisemise osa rakkudest pärinev struktuur, mis ei lase ajju siseneda suurtel molekulidel ja rakkudel teistest kehaosadest.

Sünaps- närvirakkude eriline ühendus.

hüpoksia- hapnikupuudus.

pookida- koetükk, mis siirdatakse teisele loomale (retsipiendile).

RNA- molekul, mis dubleerib pärilikku teavet ja on valgusünteesi aluseks.

Närvirakud ei taastu? Millistel tingimustel nad surevad? Stressi tõttu? Kas "närvisüsteemi kulumine" on võimalik? Müütidest ja faktidest vestlesime bioloogiateaduste kandidaadi, Kõrghariduse Terapeutika Instituudi une ja ärkveloleku neurobioloogia labori vanemteadur Alexandra Puchkovaga ning Venemaa Teaduste Akadeemia Riikliku Filiaaliga.

neuronid ja stress

Närvisüsteemi häired

Närvirakkude hukkumisel peavad olema tõsised põhjused. Näiteks ajukahjustus ja selle tagajärjel närvisüsteemi täielik või osaline kahjustus. See juhtub insuldi ajal ja sündmuste arendamiseks on kaks võimalust. Esimesel juhul on anum blokeeritud ja hapniku vool ajupiirkonda lakkab. Hapniku nälgimise tagajärjel toimub selle piirkonna rakkude osaline (või täielik) surm. Teisel juhul veresoon lõhkeb ja ajus tekib hemorraagia, rakud surevad, kuna nad pole lihtsalt sellega kohanenud.

Lisaks on sellised haigused nagu Alzheimeri tõbi ja Parkinsoni tõbi. Neid seostatakse lihtsalt teatud neuronirühmade surmaga. Need on väga rasked seisundid, mille inimene saab paljude tegurite koosmõjul. Kahjuks ei saa neid haigusi varajases staadiumis ennustada ega tagasi pöörata (kuigi teadus ei lakka proovimast). Näiteks Parkinsoni tõbi avastatakse siis, kui inimese käed värisevad, tal on raske liigutusi kontrollida. See tähendab, et 90% seda kõike kontrollinud piirkonna neuronitest on juba surnud. Enne seda võtsid ellu jäänud rakud surnute töö üle. Edaspidi on vaimsed funktsioonid häiritud ja ilmnevad probleemid liikumisega.

Alzheimeri sündroom on keeruline haigus, mille korral hakkavad teatud neuronid kogu ajus surema. Inimene kaotab ennast, kaotab mälu. Selliseid inimesi toetatakse ravimitega, kuid meditsiin ei suuda veel miljoneid surnud rakke taastada.

On ka teisi, mitte nii tuntud ja laialt levinud haigusi, mis on seotud närvirakkude surmaga. Paljud neist arenevad vanemas eas. Tohutu hulk asutusi üle maailma uurib neid ja püüab leida viisi diagnoosimiseks ja raviks, sest maailma elanikkond vananeb.

Neuronid hakkavad vanusega aeglaselt välja surema. See on osa inimese loomulikust vananemisprotsessist.

Närvirakkude taastumine ja rahustite toime

Kui kahjustatud piirkond ei olnud väga suur, saab taastada funktsioonid, mille eest see vastutas. See on tingitud aju plastilisusest, selle kompenseerimisvõimest. Inimese aju suudab surnud inimese lahendatud ülesanded üle kanda teiste piirkondade "õlgadele". See protsess ei toimu mitte närvirakkude taastumise, vaid aju võime tõttu rakkude vahelisi ühendusi väga paindlikult taastada. Näiteks kui inimesed insuldist toibuvad, õpivad uuesti kõndima ja rääkima – see on plastilisus.

Siin tasub mõista: surnud neuronid ei jätka enam oma tööd. Mis on kadunud, see on igaveseks kadunud. Uusi rakke ei moodustu, aju ehitatakse ümber nii, et kahjustatud piirkonna ülesanded lahendatakse uuesti. Seega võime kindlalt järeldada, et närvirakud kindlasti ei taastu, kuid nad ei sure ka inimese igapäevaelus ette tulevate sündmuste tõttu. See juhtub ainult raskete vigastuste ja haiguste korral, mis on otseselt seotud närvisüsteemi rikkega.

Kui närvirakud sureksid iga kord, kui oleme närvis, muutuksime väga kiiresti töövõimetuks ja lakkaksid siis sama kiiresti olemast. Kui närvisüsteem on täielikult lakanud töötamast, siis on keha surnud.

Rahustite tootjad väidavad, et nende regulaarne kasutamine "stressirohke" elu jooksul hoiab meie närvirakke. Tegelikult töötavad nad negatiivse reaktsiooni vähendamiseks. Rahustid toimivad nii, et katse negatiivsele emotsioonile reageerida ei alga nii kiiresti. Rakud on täiesti ebaolulised. Jämedalt öeldes aitavad need poolpöördega tuju kaotada, täidavad ennetusfunktsiooni. Emotsionaalne stress on koorem mitte ainult närvisüsteemile, vaid ka kogu organismile, mis valmistub võitluseks olematu vaenlasega. Nii et rahustid ei lase sul võidelda või põgene režiimi sisse lülitamast, kui sa seda ei vaja.

Sageli kasutatakse väljendit “närvisüsteemi kulumine” – närvisüsteem pole siiski auto, selle kulumine ei ole seotud läbisõiduga. Emotsionaalsete reaktsioonide kalduvus on osaliselt pärilikkus, mis on kombineeritud kasvatuse ja keskkonnaga.