нейрогенез

С конца 20 века было известно, что мозг работает и во взрослой жизни. нейрогенез способен образовывать новые клетки. Под нейрогенезом понимается образование новых нервных клеток из клеток-предшественников и стволовых клеток, которое происходит как во время эмбриогенеза, так и во взрослой нервной системе.

Что такое нейрогенез?

Нейрогенез во время эмбрионального периода включает в себя развитие в целом, начиная с секреции клеток нервного гребня, образования первых пузырьков в головном мозге и заканчивая дифференцировкой центральной нервной системы, включая функциональное снабжение органов, клеток и тканей организма.

Нейрогенез начинается с образования нервной трубки, которая отделяется от эктодермы на ранних стадиях эмбриогенеза, что, в свою очередь, известно как нейруляция. Это закладывает основу для развития спинного мозга, головного мозга и нервной системы.

Направленные вверх части нервной трубки дают начало первым эмбриональным структурам-предшественникам мозга, так называемым церебральным пузырькам, которые позже образуют передний мозг, средний мозг и задний мозг. Здесь строятся структура спинного мозга и центральной нервной системы, а также органы чувств, такие как глаза, уши и нос.

Резервуар стволовых клеток все еще присутствует в мозге взрослого человека. Долгое время исследователи предполагали, что образование новых нервных клеток в центральной нервной системе больше не происходит. Это оказалось неверным. Стволовые клетки размножаются, нервные клетки образуются даже в преклонном возрасте, при этом процесс зависит от физической и умственной активности. Таким образом регулируется нейрогенез взрослых.

Функция и задача

Есть две области мозга, точнее гиппокамп и субвентрикулярная зона, в которых нейрогенез также имеет место во взрослом мозге. Гиппокамп обеспечивает память и процессы обучения у людей. Если участок нарушен, возникают нейродегенеративные заболевания. К ним относятся депрессия или беспокойство, но они также могут привести к болезни Паркинсона.

Здесь в области субгранулярной зоны происходит нейрогенез взрослых. Он находится между слоем гранулярных клеток и воротами. Тела нейрональных стволовых клеток имеют апикальные отростки нервных клеток, также называемые дендритами, которые используются для поглощения стимулов, ведущих к молекулярному клеточному слою в этой точке, и которые имеют высокую плотность независимых от напряжения калиевых и натриевых каналов. Там они не реагируют на раздражители и возбуждение, но они обладают способностью создавать новые клетки посредством митотического деления, которые известны как клетки-предшественники.

Разделение происходит на разных уровнях. На скорость деления влияет, например, Б. Стрессовые факторы вступают в игру и вызывают тормозящий эффект. Физическая активность, в свою очередь, увеличивает скорость деления и на самом деле является наиболее эффективным способом стимулирования нейрогенеза в головном мозге. Физические упражнения увеличивают кровоток в сердце и головном мозге, повышают уровень фактора роста BDNF и фактора роста нервов GDNF и активируют нейрогенез. Выделяемые эндорфины снижают уровень гормона стресса кортизола. Особенно в пожилом возрасте процесс старения замедляется и когнитивные способности улучшаются.

Также полезны медитативные упражнения.Таким образом успокаиваются процессы в головном мозге, достигается ясность ума, и внимание сосредоточено на моменте здесь и сейчас. Это увеличивает плотность серого вещества в определенных областях мозга, включая гиппокамп, и уравновешивает химические вещества-посредники в мозгу, в том числе те, которые отвечают за нейрогенез взрослых. Это активирует интегративные функции, которые приводят к долгосрочным нервным изменениям в головном мозге и увеличению выработки мелатонина.

Не менее важна здоровая диета. Мозг состоит примерно из шестидесяти процентов жира. Соответственно, необходима здоровая диета с высоким содержанием жиров, которая обеспечивает важные жирные кислоты омега-3 и докозагексаеновую кислоту, которые необходимы мозгу для формирования новых клеток мозга.

Достаточный сон, пребывание на солнце и хорошее самочувствие также важны для поддержания нейрогенеза и здорового функционирования мозга. Недостаток сна замедляет z. B. процесс в гиппокампе и даже нарушает весь гормональный фон. Подавляется пролиферация клеток. В свою очередь, пребывание на солнце обеспечивает организм витамином D, который увеличивает уровень серотонина.

В конечном счете, точная функция нейрогенеза взрослых еще недостаточно исследована. Известно, что новообразованные гранулярные клетки влияют на долговременную память. Условия окружающей среды и условия жизни также влияют на нейрогенез.

Болезни и недуги

Расстройства центральной нервной системы, включая посттравматические стрессовые расстройства, следует лечить с помощью стимуляции нейрогенеза. Знание о том, что мозг взрослого человека также формирует новые нервные клетки из стволовых клеток, было полезно в продвижении улучшенной терапии для людей, которые, например, Б. страдает болезнью Альцгеймера или Паркинсона. В головном мозге пациента с болезнью Паркинсона сильно подавляется пролиферация (воспроизводство тканей) нейрональных клеток-предшественников.

Когда болезнь прогрессирует, врачи в основном исследуют обонятельную луковицу, то есть обонятельную луковицу в головном мозге. Там нервные клетки очень рано отмирают, из-за чего происходит нарушение восприятия запаха. Предполагается, что двигательные симптомы облегчаются дофамином, хотя гибель нервных клеток предотвратить невозможно.

Предполагается, что стимуляция нейрогенеза в головном мозге компенсирует потерю клеток. Это могло бы, например, Б. возникают в премоторной фазе болезни Паркинсона, что особенно заметно по нарушениям сна и обоняния, а также по первым когнитивным и психиатрическим симптомам. На этом этапе можно попытаться стимулировать нейрогенез и таким образом несколько ограничить дегенеративный процесс.