Нейрогенез: вырасти себе мозговые клетки!
Гиппокамп — одна из наиболее поразительных частей нашего мозга. Он важен не только для обучаемости, запоминания, эмоций, но и для образования новых нейронов. Этот процесс и называют нейрогенезом.
Ученые из института Каролины высчитали, что в этом отделе мозга ежедневно производится 700 новых нейроклеток. И к 50 годам у взрослого человека все данные от рождения нейроны целиком обновляются вновь созданными!
Почему они так важны? Потому что от них зависят продуктивность процесса обучения и запоминания. Если не дать мозгу создавать новые клетки в гиппокампе, то отдельно взятые свойства памяти блокируются. Особенно больно это «ударит» по распознаванию пространства — например, ориентации на местности.
Можно ли осуществлять управление нейрогенезом? Однозначно — да. Но важно знать, что стимулирует процесс, а что ему мешает.
- Движение. На первом изображении — гиппокамп крысы, которая жила в клетке без колеса. На втором — грызуна, который совершал пробежки на колесе. Точки — это будущие «новорожденные».
Существует гипотеза, что действия, заставляющие кровь приливать к головному мозгу, положительно влияют на нейрогенез. Поэтому старайтесь вести в привычку занятия аэробными упражнениями (150 минут в неделю) — в спортзале или на улице. Подойдут также командные виды спорта (социальное взаимодействие и приятный эмоциональный фон тоже полезны для успешного нейрогенеза).
- Короткое голодание. Важный процесс, о котором идет речь, усиливается при ограничении калоража на 20–30 процентов (каждый день в течение 2 недель, 3-4 раза в год). Исследования на мышах показали, что прерывистое голодание оптимизирует структуру мозга и уменьшает симптомы серьезных метаболических нарушений (в частности, диабета). Сокращение потребления сахара тоже уменьшает окисление клеток головного мозга, снижает риск возникновения болезни Альцгеймера и способствует достойному качеству жизни.
- Конкретная еда. Из продуктов особенно полезны горький шоколад и черника (содержат флавоноиды), а также рыба с ее жирными кислотами Омега-3. Они способны ускорить нейрогенез.
А вредная еда — это, в первую очередь, все жирное (насыщенные жиры) и алкоголь, содержащий этанол. Впрочем, имеются и встречные исследования о том, что резвератрол, входящий в химический состав красного вина, как раз помогает повысить выживаемость новых нейронов.
- Стресс и недостаточный сон. Эти факторы существенно замедляют нейрогенез взрослых. Полноценный ночной отдых помогает «очищать» нервную систему мозга от токсинов (тау-белков и бета-амилоидных бляшек). Спать нужно 7-9 часов в сутки и не стесняться подремать днем, если «не добрали» ночью. Как проверить, хватает ли вам сна? Понаблюдайте за собой: если даже в выходные вы просыпаетесь в такое же время, как и в будни, то все в порядке.
… Нейробиологам еще предстоит выяснить, каковы функции последних и как мы можем еще активнее улучшать нейрогенез. А нам всем остается почувствовать повышенную ответственность за этот важнейший процесс. И, конечно, заниматься саморазвитием и развитием скрытых резервов своего мозга.
Как это сделать, вы узнаете на интерактивной онлайн-лекции от экспертов Викиум — специалистов по нейропсихологии. Они не только поведают вам о новейших достижениях этой науки на благо человечества, но и проведут тестирование когнитивных функций мозга каждого (!) участника лекции.
В итоге вы получите персональный набор рекомендаций, упражнений и методик, которые помогут вашему мозгу пробудиться и «раскрутиться» на полную мощность. Удивительные изменения к лучшему во всех жизненных сферах не заставят себя ждать: вы на порядок улучшите память, личную продуктивность, эффективность обучения, быстроту мышления и многие другие когнитивные факторы!
Источник
Нейрогенез — выращиваем нейроны в домашних условиях. Нервные клетки восстанавливаются!
В мозге взрослого человека содержится порядка 86 миллиардов нервных клеток (или нейронов). На протяжении жизни мы в силу различных причин постепенно теряем нейроны (ученые говорят о том, что процесс гибели нервных клеток запускается к 20 – 25 годам, тогда как после 40 лет набирает достаточно высокие обороты) .
Зачем нужны новые нейроны?
Именно нейроны крайне важны для обучения, мыслительных процессов, объема и качества памяти, настроения и положительных эмоций.
Генерируя нервные клетки самостоятельно, можно не только продлить молодость, но и предупредить тяжелые последствия нейродегенеративных заболеваний: болезни Паркинсона, Альцгеймера, Гентингтона, рассеянного склероза, при которых поражается нервная система, развиваются когнитивные и поведенческие отклонения.
Новые нейроны необходимы и здоровым людям, которые путем стимулирования нейрогенеза могут значительно улучшить состояние своего организма, освоить больший объем информации и предупредить проблемы с памятью в пожилом возрасте!
Можно ли вырастить нейроны?
Долгие годы нейробиологи давали отрицательный ответ на этот вопрос: нервные клетки не восстанавливаются.
Но исследования последних лет позволяют говорить о том, что в мозге взрослого человека (если быть точными, то в гиппокампе) образуются новые нейроны. Явление это получило название нейрогенез.
Так, шведский исследователь и врач-невролог Йонас Фризен из Каролинского института подсчитал, что ежедневно в гиппокампе (серой массе в центре мозга, отвечающей за память, эмоции и обучение) производится порядка 700 новых нейронов.
Простая математика: 700*365=255 500 нейронов в год. Маловато, не правда ли? Особенно по сравнению с 86 миллиардами!
Но и это еще не все! Нейробиолог Сандрин Тюре утверждает, что за 50 лет жизни все имеющиеся у нас с рождения нервные клетки заменяются на нейроны, образованные во взрослом мозге.
И вновь прибегнем к математическим расчетам:
- 50*365=18 250 (дней).
- 18 250*700=12 775 000 (нейронов).
Вопрос: куда делись 86 миллиардов нейронов?
Несмотря на спорность теорий относительно количественного образования новых нейронов в гиппокампе, нельзя исключать тот факт, что создание каждой новой нервной клетки крайне важно, поскольку прекращение нейрогенеза приводит к угнетению психологического состояния человека, а это чревато депрессией и даже психозом.
К тому же дополнительные нейроны, независимо от их количества, упрочняют связи между нервными клетками, тем самым повышая способность мозга не только обрабатывать, но и хранить информацию.
Интересно и то, что даже поврежденный мозг может производить нейроны, причем в усиленном режиме. К такому выводу пришли ученые из Новозеландского университета Окленда, исследовавшие людей с болезнью Хантингтона, для которой характерны снижение умственных способностей и нарушение координации движений.
В ходе исследования было выявлено, что генерирование новых нейронов происходило максимально интенсивно именно в наиболее пораженных тканях. К огромному сожалению, количества образованных новых нервных клеток недостаточно, чтобы приостановить или вылечить заболевание.
НО! Зная условия и факторы, управляющие нейрогенезом и стимулирующие этот процесс, ученые рассчитывают найти методы, помогающие восстановить больной либо поврежденный мозг!
Как вырастить нейроны в домашних условиях?
Ученые-нейробиологи со всего мира активно занимаются исследованием нейронов, полученных из эмбриональных стволовых клеток человека.
Однако нейробиолог Сандрин Тюре говорит о том, что мы можем сами способствовать генерации новых нейронов и самовосстановлению нервной системы.
Факторы, способствующие нейрогенезу
- Ежедневно читайте, поскольку в процессе чтения задействованы все виды умственной деятельности. При прочтении книги мы размышляем, ищем причинно-следственные связи, включаем воображение.
- Изучайте иностранные языки: доказано, что полиглоты намного реже страдают старческим слабоумием, а при болезни Альцгеймера симптоматика у них развивается на 5 лет позже.
- Научитесь играть на каком-либо музыкальном инструменте: моторика тесно связана с работой головного мозга, она стимулирует его активность и повышает нейрогенез.
- Путешествуйте и знакомьтесь с новыми людьми, открывайте для себя новые грани и возможности.
- Освойте мнемотехнику, представляющую собой совокупность приемов, позволяющих легче запоминать достаточно большие объемы информации. Такая тренировка мозга усилит нейрогенез.
В ходе исследований, проведенных Сандрин Тюре, было выявлено, что в гиппокампе мыши, в клетке которой отсутствовало колесо, образовалось намного меньше новых нейронов по сравнению с мышью, чья клетка была оборудована таким беговым приспособлением.
Можно говорить и о том, что умеренная физическая активность в целом также способствует нейрогенезу, поскольку в ходе занятий спортом уменьшается уровень кортизола (гормона стресса) и повышается уровень тестостерона.
3. Сексуальная активность
Результаты экспериментов, проведенных на крысах, показали, что феромоны самцов активировали систему вознаграждения самок, вследствие чего активизировался и нейрогенез. Однако подтвердить экспериментально подобное воздействие на людях нельзя, поэтому со 100-процентной уверенностью говорить о подобной взаимосвязи не представляется возможным.
К тому же секс снижает уровень стресса (последний в свою очередь уменьшает образование новых нейронов). Не говоря уже о том, что во время полового акта повышается уровень серотонина и окситоцина – нейромедиаторов, стимулирующих нейрогенез.
Для стимулирования нейрогенеза придерживайтесь следующих правил:
- Увеличьте время между приемами пищи.
- Обогатите рацион продуктами, содержащими флавоноиды, включив в него чернику, горький шоколад, лук, чеснок, шпинат, цитрусовые, клубнику, грецкие орехи.
- Регулярно употребляйте рыбу, содержащую жирные кислоты Омега-3: лосось, палтус, сардины, жирную сельдь, скумбрию, тунца.
- Обращайте внимание на текстуру употребляемой пищи: японскими учеными было доказано, что мягкая пища замедляет нейрогенез, тогда как твердая и требующая тщательного пережевывания, напротив, активизирует.
Пятнадцатиминутных ежедневных солнечных ванн достаточно для получения организмом необходимого количества витамина D, который влияет на выработку серотонина, положительно воздействующего на образование новых нейронов.
Факторы, замедляющие нейрогенез
С возрастом по физиологическим причинам происходит замедление темпов нейрогенеза.
2. Загрязненный воздух
Мозгу для полноценной работы необходим кислород. Если мы длительное время вдыхаем выхлопные газы и промышленную пыль, мозг испытывает кислородное голодание, в нем происходят изменения, препятствующие нейрогенезу.
Этанол повреждает мозговые клетки, тем самым провоцируя нарушения в работе мозга и ослабляя процесс образования новых нервных клеток.
Но есть и хорошая новость: доказано, что употребление красного вина, в котором содержится резвератрол, помогает выжить новым нейронам. Поэтому во время застолий отдавайте предпочтение хорошему красному вину, помня при этом о чувстве меры.
4. Курение и наркотики
Комментарии излишни. Поэтому сразу перейдем к следующему пункту.
Во время сна наш организм не только отдыхает, а и восстанавливается. Недостаток сна нарушает гормональный фон, снижает умственную активность и замедляет нейрогенез.
Стресс (особенно хронический) замедляет процесс нейрогенеза и негативно влияет на выживаемость новых нейронов.
Опытным путем было выявлено, что многие препараты, назначаемые в течение нескольких месяцев при депрессии, стимулируют нейрогенез у грызунов. Кроме того, при блокировании у мышей нейрогенеза уменьшалась эффективность антидепрессантов. На основе этого было сделано предположение о том, что депрессия может быть спровоцирована, в том числе и замедлением нейрогенеза.
Согласно результатам клинических исследований с использованием методик визуализации, было установлено, что у пациентов, страдающих хронической депрессией, гиппокамп меньше по сравнению со здоровыми людьми.
Нейрогенез может существенно замедлиться или вовсе прекратиться вследствие приема противораковых лекарств, что Сандрин Тюре связала с депрессией, развивающейся после лечения онкологии. Ее вывод был основан на том, что после восстановления нейрогенеза депрессия у онкобольных проходила.
Жирная и калорийная пища, обогащенная насыщенными жирами, замедляет процесс образования новых нейронов.
Вывод таков: мы не в силах глобально повлиять на нейрогенез, но можем самостоятельно стимулировать этот процесс, придерживаясь несложных рекомендаций, приведенных выше.
Источник
Восстановление функций мозга в психиатрии и неврологии
Опубликовано сб, 03/10/2020 — 18:31
Несмотря на то, что значение исполнительного функционирования для психической деятельности сложно переоценить круг его составляющих, на мой взгляд, очерчен нечеток. Исполнительные функции (executive function — EF) касаются ряда способностей, включая решение проблем, планирование, инициирование, самоконтроль, сознательное внимание, возможность справляться с новыми ситуациями и способность изменять планы при необходимости. Это высокая когнитивная функция, которая крайне важна для человека и позволяет ему поддерживать повседневную деятельность, сохраняя при этом хорошее качество жизни. С областью исполнительных функций связаны ассоциации психопатологической симптоматики, когнитивный резерв, шкалы оценки и программы когнитивной реабилитации.
«Лобный синдром» и «синдром дизэксплуатации»
В прошлом, изучая пациентов с префронтальными повреждениями, исследователи отмечали определенные нарушения в некоторых функциях, таких как инициация, последовательность, гибкость, мониторинг, суждение, планирование, принятие решений и трудности при необходимости решения новых задач. В то время это функциональное нарушение было названо «синдромом лобной доли», хотя у некоторых из этих пациентов лобные доли были неврологически интактными. Затем неспособность контролировать эти когнитивные функции стала известна как «синдром дизэксплуатации» (DS — Dysexecutive Syndrome). В этом смысле DS не обязательно связан с травмой лобной доли, а скорее с рядом недостатков в обработке, планировании, инициировании поведения, поддержании этого поведения, саморегуляции и самоконтроле.
Лобные функции
Существует как минимум четыре категории, относящиеся к лобным функциям, но не обязательно обусловленным травмами лобной доли: энергизация, исполнительные когнитивные функции, саморегуляция поведения/эмоций и мета-когнитивный процесс.
«Энергизация» (Energization) или возбуждение
Процесс необходимого тонуса для инициации и сохранении любого (определенного) режима реагирования в зарубежной литературе обозначают термином «еnergization».
Исполнительные когнитивные функции
Планирование, контроль за последовательностью действий при решении задач и регулировка поведения в ряде случаев обозначают, как исполнительные когнитивные функции.
Саморегуляция поведения/эмоций
Необходимые для решения сложных ситуаций, обусловленных внешними триггерами привычки и навыки когнитивного анализа позволяют человеку самостоятельно регулировать свои эмоциии и поведение.
Мета-когнитивный процесс
Интеграция когниций и эмоций, аспекты личности, социальные когниции, самосознание, адекватное восприятие юмора являются составляющими мета-когнитивного процесса.
Исполнительные функции в психиатрии
Дефицит «исполнительной власти» наблюдается при многих психических расстройствах, включая синдром дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ), посттравматическое стрессовое расстройство (ПТСР), шизофрению и биполярное аффективное расстройство. При расстройствах настроения пациенты имеют когнитивные нарушения, связанные с лобными областями, демонстрируя снижение показателей вербальной памяти, когнитивной гибкости, совладания, метакогниции и саморегуляции, особенно по сравнению со здоровыми субъектами. Фактически, заболевание, требующее наибольшей когнитивной реабилитации — это шизофрения, где может иметь место значительная потеря объема мозга. Кроме того, больные шизофренией продемонстрировали значительное снижение социальных навыков, что увеличило потребность в когнитивной реабилитации и, в частности, восстановления полноценного исполнительного функционирования. Эти методы (когнитивная ремедиация) должны сочетать нейрокогнитивные и психосоциальные компоненты, результаты которых показали положительное влияние на функционирование этих людей в повседневной жизни.
Исполнительные функции в наркологии
Расстройства, связанные с употреблением психоактивных веществ, также связаны с исполнительными нарушениями, такими как потеря когнитивной гибкости, сложность принятия решений и скорость обработки информации. Опять же, здесь мы имеем гипофронтальность структур и сетей мозга.
Исполнительные функции в неврологии
Нарушения исполнительного функционирования связано и с подкорковыми расстройствами, в частности, с болезнью Паркинсона, прогрессирующим надъядерным параличом, болезнью Хантингтона, синдромом Корсакова и деменцией, вызванной вдыханием органических растворителей.
Восстановление мозга
В этом смысле представляют интерес две концепции, получившие известность в дискуссиях нейропсихологов: резерв мозга и резерв познания. Когнитивный и «мозговой резерв» могут снизить риск неадекватного поведения, поскольку он связан со способностью мозга активно справляться с повреждениями посредством реализации когнитивных процессов.
Работа с «резервом мозга»
«Резерв мозга» обычно относится к его определенным характеристикам, которые могут различаться у разных людей, включая размер, нейрогенез, плотность нейронов и синаптические связи. Многочисленные исследования предоставляют доказательства того, что резерв мозга может быть «податливым», и предполагают, что регулярные когнитивные упражнения, в частности, могут значительно помочь больным той же шизофренией. Образование увеличивает рост синапсов у младенца или ребенка. Кроме того, влияние упражнений с виртуальной реальностью на больных с черепно-мозговой травмой показывает улучшении некоторых когнитивных показателей.
«Когнитивный резерв»
«Когнитивный резерв» относится к способности мозга справляться с проблемами, используя другие когнитивные ресурсы. Как следствие, два человека с одинаковой степенью структурного резерва мозга могут более или менее успешно адаптироваться к травме головного мозга, если у одного есть больший объем «когнитивного резерва», то есть большее разнообразие когнитивных процессов, которые нужно задействовать или использовать в качестве компенсации. Нейронную реализацию «когнитивного резерва» можно разделить на «нейронный резерв» и «нейронную компенсацию». Первый относится к дифференциальным эффективным схемам синаптической связи, в то время как «нейронная компенсация» относится к привлечению областей мозга, которые обычно не используются людьми без патологии мозга для компенсации его повреждения.
Хороший когнитивный резерв может помочь в восстановлении и компенсации травмы за счет как нейронного резерва, так и нервной компенсации. Это позволяет нам задуматься о последствиях повреждения мозга с точки зрения нейропластичности и когнитивной реабилитации.
Как только появляется вероятность того, что проблемы DS положительно связаны с некоторыми структурными повреждениями, у людей с мозговым резервом появляется что-то вроде «жира, который нужно сжигать», тогда как те, у кого есть когнитивный резерв, могут лучше справляться и находить разные способы решения проблемы. Подтверждая эти выводы, некоторые данные, полученные от людей с высоким уровнем активности, таких как творчество, чтение, посещение друзей, посещение фильмов и ресторанов, прогулки и выполнение физических и «умственных» упражнений, говорит о том, что эти люди имеют меньший риск развития деменции.
Другие исследования показали, что у пациентов, у которых в анамнезе была преморбидная болезнь мозга, наблюдалось более выраженное когнитивное снижение посттравматического характера. С другой стороны, как упоминалось ранее, психические расстройства способны повредить резерв мозга, как это видно при шизофрении, когда потеря серого вещества может достигать 3% от общего объема всего мозга, в частности 3,5% в лобной доле.
Оценка исполнительной функции
Чтобы выбрать лучшую терапевтическую программу для восстановления мозга допустим при шизофрении, необходима хорошая нейропсихологическая оценка, основанная на трех основных целях: измерение, диагностика и интерпретация каждого измерения. Нейропсихологические тесты должны индивидуально различать когнитивные компоненты (измерения), такие как планирование или самоконтроль раздельно, а затем указывать, где сконцентрированы ошибки (диагностика). Последняя часть оценки состоит в том, чтобы решить, на чем будет сосредоточена реабилитация (интерпретация).
Виртуальная реальность
Еще один метод нейропсихологической оценки, который явно расширился в последние годы, — это использование виртуальной реальности (VR), которая также использовалась для целей когнитивной реабилитации.
Трудности оценки исполнительных функций
Поставить нейропсихологический диагноз, когда человек не функционирует эффективно — из-за его импульсивности, неспособности планировать или неспособности поддерживать поставленные задачи — не всегда просто, когда дело доходит до самоотчета. Более того, на практике может быть сложно определить все аспекты, связанные с проблемами поведения, из-за плохой способности к самоотчету. Например: плохое внимание или определенный дефицит рабочей памяти часто являются первыми симптомами, которые привлекают наше внимание. Как следствие, самоконтроль человека ухудшается, и, следовательно, пациент не замечает проблемы по мере их возникновения.
Экологическая значимость нейропсихологических тестов
В этом смысле некоторые нейропсихологи обсуждают экологическую значимость разумного количества нейропсихологических тестов. Под «экологическим» можно понимать, насколько тест репрезентативен для жизни конкретного человека. Некоторые авторы предположили, что большинство тестов не иллюстрируют истинность клинических проявлений; вероятно, потому, что эти оценки происходят не в повседневной жизни, но в стандартных тестах (неэкологических) они наблюдаются отдельно. «Карта зоопарка» и «тест на выполнение нескольких поручений» являются двумя примерами, имеющими большую экологическую ценность. Здесь пациент должен одновременно решить несколько задач. Это требует способности планирования, а также хороших управленческих способностей для решения всех задач. Больной смешивает простые задачи, делая упражнение с двумя задачами, особенно с несколькими поручениями, из-за шаблонов ошибок. Эти тесты ближе к реальной ситуации, чем другие тесты, которые могут быть отличными тестами EF, но не к обычным формам поведения, которые мы привыкли реализовать каждый день. Тест на «поведенческую память» — еще один действительный экологический тест, используемый для оценки повседневных проблем с памятью, выявления умеренных и тяжелых нарушений, однако незначительные нарушения памяти могут остаться здесь незамеченными у ряда пациентов, набравших баллы в пределах нормы.
Импульсивность
Еще одним проявлением исполнительного дефицита может быть импульсивность: для некоторых болльных проблема заключается не столько в неспособности смотреть вперед или предвидеть последствия, сколько сложность торможения своих желаний или импульсов в ответ на изменения внешней ситуации.
Программы реабилитации
Современные программы реабилитации считают функциональную оценку наиболее показательной. Они анализируют поведение пациента в тех ситуациях, когда присутствует дефицит, и замечают точную стадию, на которой человек ломается. Сосредоточив внимание на постепенном увеличении автономии пациента мы получим, большее количество попаданий в цели, которые могут быть достигнуты посредством когнитивной реабилитации. Представляют особый интерес виртуальные программы когнитивной ремедиации. Было обнаружено, что технология виртуальной реальности является хорошим средством лечения и оценки в нескольких контекстах. VR использовался как способ повышения экологической достоверности тестов, поскольку в виртуальном мире можно моделировать широкий спектр возможностей и ситуаций. Вместо того, чтобы моделировать обычную деятельность, V-STORE моделирует магазин, где пациенты должны забрать продукты в супермаркете Virtual Action-Planning Supermarket, имитируя повседневное выполнение поручений.
Целью каждой программы реабилитации руководителей должно быть улучшение или обеспечение большей автономии людей в повседневных ситуациях, позволяя им решать проблемы (в пределах своих возможностей), а не застревать в порочном круге, в котором не используются исполнительные навыки.
В основном программы реабилитации при префронтальных нарушениях можно разделить на четыре направления (см. выше).
Рабочая память
В контексте предполагаемой памяти повторное обучение — это метод, при котором клиент выполняет определенное действие многократно с увеличивающимися промежутками времени между ними. Этот интервальный поиск — полезный и хорошо известный метод изучения информации. Пока это удается, мы можем укреплять ретроспективную память, чтобы обеспечить необходимую поддержку будущей памяти. Этот способ очень полезен для людей, страдающих болезнью Альцгеймера, для выполнения ежедневной задачи предполагаемой памяти на необходимые действия, отображаемой в календаре (Fish et al., 2009). Кроме того, он может оказывать поддержку исполнительному компоненту с использованием свободных путей или интегративных подходов, направленных на повышение осведомленности о трудностях и расширение использования компенсационных стратегий.
Супервизия внимания
С тех пор, как была создана модель супервизорной системы внимания (SAS), стало ясно, что повседневное функционирование представляет собой очень сложное и динамичное взаимодействие автоматического рутинного поведения и сознательно контролируемого действия.
Источник