ДА ЛИ СЕ НЕУРОНИ РЕГЕНЕРИШУ? - НЕУРОПСИХОЛОГИЈА - 2025

Да ли се неурони регенеришу? Одувек се мислило да није. Чини се да се већина наших неурона рађа када смо још у мајчиној материци и временом се не размножавају, већ умиру мало по мало.

Међутим, то није разлог за забринутост у нормалним ситуацијама. Уобичајено је да се великодушан број неурона губи сваки дан, оно што почиње да буде патолошко јесте прекомерни губитак попут оног који се јавља код деменције.

Али губитак неурона који се сматра нормалним не утиче на наше когнитивне способности. У ствари, неурони непрестано реорганизују своје везе, да би увек ојачали оно најкорисније у сваком тренутку и одбацили бескорисно.

Али шта ако вам кажем да су пронађени докази да се неурони регенеришу? Да ли знате да постоје одређена подручја нашег мозга у којима се ове ћелије размножавају, иако смо одрасли?

Регенерација неурона у хипокампусу

Чини се да се код већине сисара неурони регенеришу у хипокампусу и олфакторној жаруљи. Хипокампус је неопходан за учење, памћење и просторну оријентацију, док олфакторна жаруља има смисла за информације које наш мирис снима.

То има смисла, јер објашњење које је нашем мозгу произвело нове неуроне треба да одржава скуп ћелија са одређеним својствима, али то траје ограничено време. Поред тога, они су битни јер су специјализовани за извођење врло специфичне неуронске обраде.

Очигледно, бројна истраживања тврде да се неурони рађају у делу латералне коморе, а затим мигрирају до олфакторне луковице. Тамо ће се интегрисати са постојећим ћелијама и учествовати у мирисном памћењу и условљавању страха кроз мирис.

Такође се могу мигрирати до зубног зида хипокампуса, стекавши важну улогу у просторном учењу и памћењу контекстуалних кључева.

Људи се разликују од осталих сисара по томе што немају регенерацију у њушкарској луковици. Међутим, показано је да се та регенерација заиста догађа у хипокампусу. Чини се да то објашњава зашто нисмо толико зависни од мириса као остале животиње, док имамо виши степен когнитивне адаптације.

Пре 1998. године, већ се знало да неурогенеза (рођење нових неурона) постоји код одраслих глодара и мајмуна. Али шта је са људима?

Те године Ерикссон и његов тим су први показали да се у људском хипокампусу регенерише неурона. Користили су постмортем људско ткиво мозга, доказујући да се неурони размножавају током живота у дентатном гирусу.

Тако ћелије хипокампала имају годишњу стопу промета од 1,75%. Међутим, људска неурогенеза у коре мождане коре јавља се тек у нашем раном развоју и не одржава се у одраслој доби.

Регенерација неурона у стриатуму

Стриатед нуклеус (стриатум)

У 2014. години, група научника са Каролинског института открила је да неурогенеза постоји у мозгу одраслих људи.

Ови истраживачи су пронашли неуробласте у зиду наше бочне коморе. Можемо рећи да су неуробласти примитивне ћелије које још нису еволуирале и да ће се у будућности диференцирати у неуроне или глијалне ћелије.

Али то није све, открили су и да ти неуробласти расту и интегришу се у оближњем подручју: стриатум. Овај део нашег мозга је неопходан за контролу кретања, а оштећења на овом месту створила би моторне преинаке као што су дрхтање и тикови.

У ствари, исти аутори открили су да код Хунтингтон-ове болести, где се јавља моторички дефицит, тешко да се неки неурони регенеришу у стриатуму. Такође, у напредним фазама болести регенерација се потпуно зауставља.

Регенерација у другим областима мозга

Постоје аутори који су открили регенерацију неурона одраслих у другим неконвенционалним областима, попут неокортекса, пириформис кортекса и лимбичких структура попут амигдале, хипоталамуса или преоптичког подручја. Потоњи имају суштинску улогу у друштвеном понашању.

Међутим, постоје истраживачи који су добили контрадикторне резултате или користили непрецизне методе које су могле да измене резултате. Због тога су потребна додатна истраживања да би се ови налази потврдили.

С друге стране, треба напоменути да је тешко проучити регенерацију неурона у људи због постојећих етичких ограничења. Из тог разлога, на пољу животиња има више напретка.

Међутим, развијена је неинвазивна техника звана магнетна резонанца спектроскопија која може истражити постојање ћелија прародитеља у живом људском мозгу.

Нада се да ће се у будућности ове технике моћи побољшати како би се научило више о неурогенези код одраслих људи.

Чимбеници који поспјешују регенерацију неурона код одраслих

- обогаћено окружење и физичка активност

Чини се да сложеније окружење повећава прилику за животна искуства и ствара сензорну, когнитивну, социјалну и моторичку стимулацију.

Чини се да ова посебна чињеница не повећава неурогенезу, али повећава преживљавање хипокампалних ћелија код глодара и њихов ниво специјализације.

Међутим, показало се да само добровољна физичка активност повећава неурогенезу, поред преживљавања ових ћелија код одраслих мишева.

Ако обогаћено окружење сматрамо већим могућностима учења, потврђено је да је само учење пресудно у неурогенези хипокампала.

- Задаци учења

У студији из 1999. године Гоулд и остали, показало се да учење побољшава неурогенезу у хипокампусу. Означили су нове ћелије код пацова и посматрали где иду док обављају различите задатке за учење.

Тако су открили да се број регенерираних неурона удвостручио у зубном зубу када су штакори извршавали задатке учења који укључују хипокампус. Иако се у активностима у којима хипокампус није учествовао, ово повећање није десило.

То је потврђено и у другим истраживањима, попут оне Схорс ет ал. 2000., или слично као Ван Прааг и др. (2002), мада додају да нове ћелије еволуирају и постају функционалне зреле ћелије сличне онима које постоје у дентатном гирусу.

Што се тиче активности учења у које је укључен хипокампус, проналазимо: трептање кондиционирања, преферирање хране или учење просторне навигације.

- Друштвене интеракције

У занимљивој студији Лиебервиртх & Ванг (2012) установљено је да позитивне социјалне интеракције (попут парења) повећавају неурогенезу одраслих у лимбичком систему, док негативне интеракције (попут изолације) смањују.

Међутим, ови резултати морају бити у супротности с новим студијама које треба потврдити.

- Неуротрофични фактори

Или супстанце које подстичу раст живаца биле би оне као што су БДНФ (неуротрофни фактор који потиче из мозга), ЦНТФ (цилијарски неуротрофни фактор), ИГФ-1 (инзулину сличан фактор раста тип И) или ВЕГФ (ендотелни фактор раста васкуларни).

- Неуротрансмитери

Постоје одређене врсте неуротрансмитера који регулишу пролиферацију ћелија.

На пример, ГАБА, који је инхибиторни, регулише хипокампалну неурогенезу. Тачније, смањује га, али истовремено повећава интеграцију нових неурона са старим.

Други неуротрансмитер, глутамат, успорава регенерацију неурона. Као да се убризгава супстанца са супротним дејством (антагонист), регенерација се поново повећава.

С друге стране, серотонин повећава неурогенезу у хипокампусу, док га његово одсуство смањује.

- Антидепресиви

У студији Малберг ет ал. (2000) су показали да продужено излагање антидепресивима повећава пролиферацију ћелија у хипокампусу. Међутим, то је пронађено само код пацова.

Чимбеници који инхибирају регенерацију неурона код одраслих

- Стрес

Бројна истраживања показују да пораст стреса доводи до значајног смањења неуронске регенерације хипокампуса.

Штавише, ако је стрес хроничан, смањује се и неурогенеза и преживљавање ових ћелија.

- Стероиди

Кортикостероиди, попут глукокортикоида, који се ослобађају током реакције на стрес, производе смањење неурогенезе хипокампала. Супротно се дешава ако су нивои ове материје смањени.

Нешто слично се догађа и са гонадним стероидима. У ствари, код жена, пролиферација неурона варира у зависности од нивоа стероида који постоје у свакој фази хормонског циклуса.

Ако се естрогени дају женама мање од 4 сата, повећава се пролиферација неурона. Међутим, ако се примјена настави до 48 сати, ово ширење се сузбија.

- Друштвена изолација

Изгледа да социјални неуспех, попут изолације, смањује регенерацију и опстанак неурона у животињама као што су мајмуни, мишеви, пацови и расе.

- Злоупотреба дрога

Показано је смањење неурогенезе и преживљавања ћелија због хроничне употребе алкохола, кокаина, екстазија, никотина и опиоида.

Референце

1. Ерикссон, ПТ, Екатерина П., Бјорк-Ерикссон, Т., Алборн, АМ, Нордборг, Ц., Петерсон, ДА и Гаге, ФХ (1998). Неурогенеза у хипокампусу одраслог човека. Натуре Медицине, 4, 1313-1317.
2. Ернст, АА, Алкасс, КА, Бернард, СА, Салехпоур, МА, Перл, СА, Тисдале, ЈА, и … Уппсала университет, ТО (2014). Неурогенеза у стријауму људског мозга одраслих. Ћелија, 1072.
3. Гоулд, Е., Беилин, А., Танапат, П., Реевес, А. & Схорс, ТЈ (1999). Учење побољшава неурогенезу одраслих у хипокампалној формацији. Натуре Неуросциенце, 2, 260-265.
4. Лиебервиртх, Ц. & Ванг, З. (2012). Социјално окружење и неурогенеза у мозгу одраслих сисара. Фронт Хум. Неуросци., 6, стр. 1-19.
5. Лиебервиртх, Ц., Пан, И., Лиу, И., Зханг, З., & Ванг, З. (2016). Хипокампална неурогенеза код одраслих: њена регулација и потенцијална улога у просторном учењу и памћењу. Браин Ресеарцх, 1644: 127-140.
6. Малберг ЈЕ, Еисцх АЈ, Нестлер ЕЈ, Думан РС (2000). Лечење хроничним антидепресивима повећава неурогенезу хипокампуса одраслих штакора. Ј. Неуросци., 20, стр. 9104-9110.
7. Схорс, ТЈ, Миесегаес, Г., Беилин, А., Зхао, М., Ридел, Т., & Гоулд, Е. (2001). Неурогенеза код одраслих је укључена у формирање памћења у траговима. Природа, 410 (6826), 372.
8. Ван Прааг Х., Сцхиндер АФ, Цхристие БР, Тони Н., Палмер ТД, Гаге ФХ (2002). Функционална неурогенеза у хипокампусу одраслих. Природа; 415 (6875): 1030-4.
9. Иуан, Т., Ли, Ј., Динг, Ф. и Ариас-Царрион, О. (2014). Доказ неурогенезе код одраслих код примата који нису људи и код људи. Истраживање ћелија и ткива, (1), 17.