Образование в течение жизни может приобрести новое значение, если его не будут ограничивать даже возможности мозга. Сделать мозг молодым и активным до глубокой старости, эффективно учиться всему, чему пожелаешь, быстро восстанавливаться после инсульта, как после банальной болезни, побеждать большинство нервных заболеваний — вот какие перспективы дает новое открытие, обнародованное американскими нейробиологами в ноябре 2020.
«Юный» нейрон ищет работу
Когда-то это было крылатое выражение «Нервные клетки не восстанавливаются, не нервничайте». Мол, во время стресса нейроны погибают, и так пока все не будут исчерпаны. Речь шла о том, что зрелые нервные клетки не делятся, поэтому считалось, что нет механизмов их восстановления.
Затем в журналах активно разоблачали этот миф. Ежегодно физиологически выходит из строя около 1-2% нейронов. От тяжелого хронического стресса этот процент увеличивается. Но столько же появляется новых. Просто нужно время, чтобы они «повзрослели».
Вызревание нервных клеток — интересный процесс. Они появляются в гиппокампе, а затем, словно выпускник университета, ищут себе работу и встраиваются в имеющиеся системы связей. Далее клетка должна уже на месте завершить специализацию и доказать, насколько она «профессионал»: даже на слабый раздражитель «юный» нейрон выдает много электрических импульсов, и чем их больше, тем больше связей с «коллегами». Но на это нужны годы и почти «тепличные» условия: воспаление, нехватка калия или другие нюансы не дают этим клеткам выжить или дозреть, чтобы заменить тех, которые не работают.
Откуда в мозгу «клетки-интроверты»
Как выяснилось, и гибель нейронов — лишь гипотеза. Известно только, что они перестают передавать и принимать импульсы, прекращают поддерживать связи с соседями. Нерабочие клетки считались погибшими. Сейчас же ученые это трактуют иначе: клетки становятся, так сказать, интровертами, не нуждаются в общении, но остаются носителями памяти. За несколько лет жизни в них набирается информация, которую уже нельзя стирать и заменять. Мозг функционирует почти как кора дерева, и хотя мы не увидим там годовых колец, так же есть партия нейронов, которая сохраняет запись о ваших первых годах жизни, потом — дошкольные годы и т.д. Если принять эту гипотезу, очевидно, что нужны и молодые нейроны, их появление — не случайность, не запасной механизм. Ученым оставалось придумать, как заставить их взрослеть быстро и массово, например, в мозге человека после инсульта.
Группа исследователей под руководством Ричарда Ивы, Кита Мартина и Джеймса Фосета из Кембриджского университета еще в 2016 году попыталась привить зрелым нейронам те свойства, которые есть у молодых клеток. Они определили, что это зависит от выработки белка протрудина, которое почти прекращается во «взрослых» клетках.
Когда в лабораторных условиях удалось запрограммировать клетки грызунов на постоянную выработку белка протрудина, они не только делились, но и оставались удивительно устойчивыми, живучими. Обычно такие клетки, если их извлечь из организма и поместить в чашку Петри, погибают в первые же часы. А изъятые омоложенные клетки продолжали жить даже на четвертый день опытов.
Но это далеко не все: массово восстановленные нервные клетки все равно не могли правильно работать, ведь их отростки (аксоны) не были укрыты в необходимой мере миелином — жировым веществом, которое делает возможным скоростную связь между нейронами. К слову, несколько тяжелых неврологических болезней (таких как рассеянный склероз, болезнь Канавана, лейкодистрофии т.д.) вызваны именно нарушениями миелиновой оболочки нейронов.
Не только растут, но и действуют
Исследователи из Центра нейробиологии им. Кирби в США сделали открытие, которое позволяет наконец преодолеть эту проблему. Им удалось восстановить миелиновое покрытие у 60% отростков нейронов. Ранее это не удавалось сделать даже на 10%. Такого результата уже сейчас достаточно, чтобы лечить вышеупомянутые болезни, а также болезни Паркинсона и Альцгеймера, омолаживать мозг, «запускать» снова поврежденные слуховые и зрительные нервы. Это похоже на чудо. Ученые хотят довести результат до 90%. А еще впереди значительный путь от лабораторных испытаний на грызунах до создания новых препаратов.
Открытие удалось сделать, когда определили две вещи, которые больше всего мешают миелинизации: иммунная борьба с воспалительными процессами в нервной системе и выработка специфического белка (GRS-17). Был введен препарат, временно отключающий иммунную защиту нервных клеток (микроглии), а с другой проблемой помог справиться известный всем аллергикам и людям с астмой препарат монтелукаст.
Как работает мозг: 5 полезных статей для более эффективного обучения
Все эти процессы вместе восстанавливают нервные клетки. Немного поддержать обновление мозга могут и совсем простые, доступные всем вещи: ходьба, тренировка мозга (чтение, обучение, кроссворды, пазлы и т.д.), яркие положительные впечатления. Лабораторные опыты на мышах доказали: нервные клетки лучше восстанавливаются в «обогащенной» среде. Проще говоря, мозг был «более молодым» у тех грызунов, которых окружали вещи, которые их интересовали, продолжали возбуждать интерес. Это как пространство для детей в школе Монтессори.
Что можно сделать для себя? Окружить себя любимыми хобби, интересными книгами, вебинарами и другими видами креатива и обучения для души. И подождать, пока в аптеках появятся лекарства для омоложения мозга.
