Вместо предговор. Не случайно публикуваме тази статия на уебсайт, адресиран до психолози и психотерапевти. Авторът на тази статия е биолог по образование, психотерапевт по професия. Терапията с гещалт ни предлага работа "на кръстовището" на психичното и физическото, а данните за мозъка и факта, че нервните клетки се регенерират, са изключително оптимистични. Има данни от германски изследователи, че след психотерапията работата на мозъка като биологичен обект се подобрява. Може би тук най-накрая е желаното обективно доказателство за ефективността на психотерапията? Елена Петрова (5 октомври 2006 г.)
Предварително се извинявам на моите братя по наука и на сестрите също за прибързаните изводи и необузданото въображение, което в никакъв случай не е характерно за строгия научен ум. Мога да кажа в своя защита, че фантазиите се простират само до тълкуването на фактите и се задължавам да заявявам самите факти точно, ясно и с препратки.
Първите съмнения относно догмата „нервните клетки не се възстановяват“бяха изразени през 1965 г. (Йозеф Алтман, Гопал Дас). Около 20 години по-късно новообразуваните неврони са открити във висшия вокален център на канарчетата (Fernando Notterbohm, Стивън Голдман, цитиран в 1), в период, когато мъжете изучават нови елементи на пеене. През 90-те години се появяват статии за образуването на нови неврони в обонятелната крушка при мишки по време на бременност (цитирани от 1). Има много данни за появата на нови нервни клетки в хипокампуса на плъховете (5, 2, 6, 8). При хората образуването на нови неврони в хипокампуса е по-слабо изразено, отколкото при гризачите (3). Има данни, че обемът на хипокампуса е намален при пациенти с депресивни разстройства (9, 3). Болести и разстройства (животински модели), като хиперактивност (11), шизофрения (8),епилепсия (4) в светлината на новите данни за неврогенезата в мозъка на възрастните. Много трудове са посветени на изучаването на фактори, които усилват или потискат образуването на нови неврони в мозъка на възрастните, търсенето на мозъчни региони, в които протича този процес, и изследването на вещества, които го влияят. Искам да подчертая, че всички тези работи са правени върху животни (птици, гризачи, маймуни), няма много данни за човешкия мозък. Въпреки това повечето изследователи са склонни да екстраполират (с резерви) откритията, направени при животни, върху човешкия мозък.че всички тези работи са правени върху животни (птици, гризачи, маймуни), няма много данни за човешкия мозък. Въпреки това повечето изследователи са склонни да екстраполират (с резерви) откритията, направени при животни, върху човешкия мозък.че всички тези работи са правени върху животни (птици, гризачи, маймуни), няма много данни за човешкия мозък. Въпреки това повечето изследователи са склонни да екстраполират (с резерви) откритията, направени при животни, върху човешкия мозък.
Какво е неврогенезата?
Неврогенезата е процесът на образуване на нови неврони. В мозъка на възрастните има струпвания от клетки, които не изпълняват никаква функция - те не участват в обмена и обработката на информация, нито в поддържането на неврони - но те са в състояние да се разделят през целия живот на животно или човек. Тези клетки се наричат клетки-предшественици. След разделянето една дъщерна клетка остава на мястото си, расте и се дели отново, а втората мигрира и се интегрира във вече съществуващи мрежи от неврони, като след известно време става зряла. Не всички новообразувани неврони оцеляват. Известно е, че нервна клетка умира, ако не установи връзка с целевата си клетка (неврон, който не участва в обмена на информация, изчезва).
Степента на оцеляване се увеличава под влияние на няколко фактора. Разделянето на прогениторната клетка отнема приблизително 2 часа. Новосъздадените неврони функционално се интегрират в мрежата в рамките на 1 месец, те са по-малки от зрелите (размерът на клетъчното тяло е по-малък, разклонението на процесите (дендритите) също е по-малко) и накрая узряват след 4 месеца (10). Под влияние на фактори, задействащи неврогенезата, клетките активно се делят в рамките на 24 часа, след което в рамките на 7 дни процесът умира (6).
Промоционално видео:
Области на мозъка, където се открива неврогенезата
Неврогенезата в мозъка на възрастния се открива само в няколко строго определени области. Една от тях е субвентрикуларната зона - зоната, облицоваща отвътре страничните стени на страничните вентрикули на мозъка (данни, получени върху плъхове). По време на развитието на бозайници (ембрионален стадий), невроните се формират от слоя клетки, облицоващи вентрикулите (камерни зони), след това разделените клетки мигрират към различни области, образувайки всички структури на мозъка. Субвентрикуларната зона се намира под камерната (цитирана в 7) и съдържа клетки, които могат да се разделят в мозъка на възрастния. Неврогенезата в тази зона се инициира от бременност (мишки и плъхове). При гризачите обонянието е от решаващо значение за разпознаването и отглеждането на младите. По време на раждане, в женската обонятелна крушка (областта на мозъка, която получава информация от рецепторите в носа;се активира в отговор на миризми) появяват се нови клетки, които мигрират от субвентрикуларната зона. Тези клетки се интегрират в съществуващите мрежи и се развиват в зрели неврони (7, 12).
Друга област на мозъка на възрастните, където има струпвания на "вечно млади", способни на клетъчно делене, е хипокампусът (сдвоена подкорова формация, разположена дълбоко във временните лобове; граничи с долната част на страничните вентрикули). Функциите на хипокампуса са сложни и изключително интересни. Тази област получава информация от мозъчната кора, която дойде от външния свят. Например: усещане за вятър върху кожата (тактилна зона на кората на главния мозък), шумолене на листата (слухова зона), игра на светлина и сянка (зрителна), миризма (обонятелна крушка) … - такава информация в интегрирана форма стига до хипокампуса. Въпреки това той едва ли ще бъде много възбуден в отговор на описаната ситуация. Смята се, че хипокампусът реагира на новостта: колкото по-необичайна е информацията, толкова по-висока е нейната активност.
Освен това хипокампусът изпраща вълнението си в целия мозък, създавайки локални огнища на активиране, като по този начин улеснява обработката на информация (13). При експерименти с плъхове беше установено, че при животни, които постоянно получават нови играчки, оцеляването на новородените клетки е по-високо, отколкото при контрола (плъхове без никакви играчки) (6). В същото време хипокампалната неврогенеза се намалява при плъхове, живеещи изолирано (8). Освен това се смята, че хипокампусът съдържа невронни системи, които регулират запаметяването и ученето (13). Известно е, че паметта се организира в мозъка по следния начин: за всяко „парче” информация (например вкусът на лимон) е отговорна напълно специфична част от мозъка и холистична реакция (на буквите „v-k-y-s n-a ) се осъществява с взаимодействието на много сайтове, разположени в различни области. Предполага сече хипокампусът действа като регулатор на това взаимодействие (13). Очевидно тази регулация е медиирана от неврогенезата. При тренировъчни експерименти върху плъхове е установено, че ученето е придружено от появата на нови неврони в хипокампуса (2, 1, 6, 3).
И накрая, хипокампусът участва в процеса на мотивация и регулиране на нивото на активност на тялото. Клетките на хипокампуса са способни да произвеждат правилния, правилен тета ритъм (4-7 Hz). При кърмачета от 3-4-месечна възраст представянето на нов стимул води до увеличаване на тежестта и амплитудата на вълните от диапазон на тета, при възрастни тета-ритъм се появява в ситуации, изискващи мобилизиране. Интензивността на тета ритъма корелира добре с такива прояви на личността като агресивност, инконтиненция, непоносимост и подозрителност. Увеличаването на тета ритъма на хипокампуса при животни корелира с висок емоционален стрес като страх, агресия и изразена храна, пиене и сексуални нужди (13). K. T., както при животни, така и при хора, увеличаване на честотата на тета ритъм е свързано с мобилизация преди действието, със спонтанно поведение, с интензивността на действията.
Така тета ритъмът, генериран от хипокампуса, е отговорен за нивото на активност в организма. Ако мозъкът оцени външната среда като заплашителна, дейността може да бъде разрушителна (придружена от гняв, омраза, желание за унищожаване или унищожаване) или може да бъде насочена към избягване на опасност. Дейността може да бъде проучвателна (реакция на безопасна новост). Дейността може да бъде насочена към задоволяване на всяка друга спешна нужда. Очевидно тази дейност, регулирана от тета ритъма на хипокампуса, е агресия в разбирането на гешталт терапевтите. Тогава работата по възстановяване (в случай на постсинаптичен синдром и депресия) и поддържане на агресията на клиента се изпълва с ново значение: в резултат на това се възстановява способността на мозъка за неврогенеза на хипокампуса. Образуването на нови неврони в хипокампуса се потиска, ако животното е безпомощно пред непосредствена заплаха или е в състояние на хроничен стрес (7, 5, 9). Очевидно потискането на активността се изразява на мозъчно ниво при отслабване на хипокампалната неврогенеза. Процесът се възстановява чрез спонтанна физическа активност (при плъхове течеше в колело „катеричка“) (5, 11, 3, 6, 1). Освен това „бягащите“плъхове се учат по-добре (11).
Трябва да отбележа, че плъховете във вивариуми се държат в клетки, където те особено няма къде да се движат. Колелото на катеричката им дава възможност да се доближат до естествения си начин на живот. Може би за хората самото движение не е толкова важно, колкото естественият живот за нас - следване на собствените ни нужди, заедно с подчинение на правилата и задълженията. Това обаче не е нищо повече от фантазия, изключително трудно е да го потвърдите експериментално, като преброите броя на новогенерираните неврони в човек, живеещ в съответствие с неговата природа. И фактът, че движението е живот, животът на нови неврони, се потвърди.
И така, хипокампусът е зона във временната област на мозъка; неврогенезата се появява в хипокампуса на мозъка на възрастния; хипокампалните клетки генерират тета ритъм, който е отговорен за нивото на активност на тялото; Хипокампусът участва в следните мозъчни функции:
- интегрирането на сетивната информация и нейното разпространение в мозъка; отговорът на новостта;
- учене и запаметяване;
- мотивация и регулиране на дейността на целия организъм;
- регулиране на настроението.
Ако разгледаме мозъка като система, състояща се от взаимодействащи елементи, тогава хипокампусът може да е организатор на взаимодействието на различни елементи на мозъка (например, той организира връзката между възприемането на събитията във външния свят и
емоционална оценка на тези събития). След това, в случай на липса на съществуващи връзки (когато се сблъскате с нещо ново или научите нещо ново), хипокампусът организира нови връзки между елементите на мозъка, генерирайки нови клетки. Вероятно същата функция за организиране на нови взаимодействия между вече съществуващи елементи се изпълнява от нови неврони в обонятелната крушка на бременни мишки.
При хората бих искал да предположа, че субективният опит на прозрение на нивото на мозъка съответства на включването на нови нервни клетки в съществуващите мрежи на хипокампуса - образуването на досега несъществуваща връзка между отдавна съществуващите елементи. Психолозите на гещалт наричат това явление „аха-ефект“, който се проявява в момента на контакт в контактния цикъл. И тогава целият цикъл на контакт е инициирането или поддържането на неврогенезата в мозъка.
Друга област на мозъка, където се генерират нови неврони, е substantia nigra (4), разположена в средния мозък. Тази зона активира мозъчната кора, придавайки емоционално оцветяване на някои поведенчески реакции. В допълнение, substantia nigra е отговорна за координацията и инициирането на сложни движения.
И най-накрая, върховният вокален център на птичи птици, където за първи път са открити разделителни клетки в мозъка на възрастните.
Мъжката канарка пее сложни песни по време на размножителния сезон и научава нови песенни елементи всяка година. По време на периода без размножение пеят по-малко, песните им са по-малко съвършени, а вокалният им център намалява по обем. Но когато дойде време отново да разкрасят песента си, вокалният център се увеличава с добавянето на нови неврони.
Раирани финчета, от друга страна, научете една песен като тийнейджър и никога не я променяйте. Техният мозък отразява тази разлика: финчетата добавят голям брой неврони към гласовия център през юношеството. В един експеримент те селективно унищожават невроните в гласовия център на финците и откриват, че там са мигрирали нови неврони, очевидно заместващи мъртвите. Песента забележимо „се разгради“с намаляване на невроните, но някои елементи на песента се възстановиха с добавянето на неврони (цитирани от 1).
Мозъчните наранявания (синини, рани) инициират неврогенезата в хипокампуса при животни (4). Може да се предположи, че зоната, унищожена в резултат на травма, се възстановява от мигриращи неврони, както е описано в експеримента с гласовия център на фин. Но не попаднах на данни в подкрепа на това предположение. Възпалителните процеси в мозъчните тъкани обаче са придружени от потискане на неврогенезата. Възпалението е реакцията на имунната система към чужди частици или микроорганизми, придружена от унищожаването на всичко чуждо. Мозъкът е изолиран от имунната система чрез специална бариера. Има обаче клетки, които играят ролята на „разрушители“- микроглиални клетки. Те отделят N2O (смях газ), което е невротоксично (4). Така травмата инициира неврогенезата, а възпалението я потиска. очевидноче скоростта на възстановяване ще бъде определена чрез комбинация от тези два фактора.
Вещества, засягащи неврогенезата
Разделянето на прогениторните клетки в хипокампуса се потиска от глюкокортикоиди (вещества от групата на адреналина) (3, 9, 7). Адреналиновата система на мозъка реагира в отговор на заплаха от външната среда, активира се при развитие на реакции с отрицателно (болезнено) усилване (13). Интересно е, че опиатите, действащи върху адреналиновата система, също потискат неврогенезата (3). Така заплашителна ситуация потиска процеса на появата на нови неврони.
Намаляването на нивото на серотонин (един от мозъчните медиатори) е придружено от намаляване на интензивността на неврогенезата в хипокампуса, но по никакъв начин не влияе на този процес в субвентрикуларната зона (8, 7). Серотонинът, за разлика от вещества от групата на адреналина, улеснява развитието и съхраняването на умения, основаващи се на положително (хранително) подсилване и влияе негативно върху развитието на защитни реакции (13). Освен това има доказателства, че серотонинът е отговорен за изживяването на удоволствие и удовлетворение (14).
Друг медиатор, допамин, влияе върху появата на нови неврони по подобен начин: понижаването на нивата на допамин се придружава от намаляване на интензивността на неврогенезата в хипокампуса (8). Най-богатият на допамин е субстанция нигра (виж по-горе). Нарушенията в тази зона водят до дълбоко нарушение на стереотипната двигателна активност, нейната координация и начало - болест на Паркинсон (14). Може би болезнените прояви са свързани с всякакви промени в генерирането на допаминови неврони в субстанция нигра и / или неврогенеза в хипокампуса.
Сред веществата, които засилват неврогенезата в хипокампуса, основната роля се отдава на различни растежни фактори (вещества, които стимулират функциите на невроните, подпомагат тяхното оцеляване, индуцирайки растежа на аксони и дендрити в посока към целевите клетки). Упражнението (експерименти с „тичащи“плъхове, вижте по-горе) увеличава периферното ниво на един от тези фактори на растеж, след това нивото на този фактор в хипокампуса се увеличава, след което клетките-предшественици започват да се делят по-активно (3).
Глутаматът е друг невротрансмитер (основният възбуждащ невротрансмитер в мозъка); в кората на главния мозък и хипокампуса с участието на този медиатор протичат процесите на обучение и запаметяване (13). Това вещество също увеличава скоростта на неврогенезата (8), като инициира деленето на клетките-предшественици (3).
Една от физиологичните и биохимичните прояви на шизофренията е хиперактивността на допаминергичната система.
Значително повишено ниво на допамин е разкрито и във временния лоб на мозъка (в тази област е разположен хипокампусът).
Забелязани са и редица морфологични промени в същата област - увеличаване на обема на страничните вентрикули, изтъняване на парахипокампалната кора и пр. Забелязано е значително отслабване на глутаматергичната система във фронталната кора (възбуждане от хипокампа идва в тази област) (цитирано от 13). Модел на шизофрения при плъхове демонстрира значително отслабване на неврогенезата в хипокампуса (8).
При депресия обемът на хипокампуса също се намалява. Антидепресантите инициират неврогенезата в хипокампуса (3, 5), без да влияят на деленето на прогениторните клетки в субвентрикуларната зона (9).
Пролактинът е полов хормон. При гризачите е показано, че увеличаването на този хормон е сигнал за лактация. Именно този хормон инициира неврогенезата в субвентрикуларната зона на мишки по време на бременност (1, 7). При хората увеличението на плазмените нива на пролактин засилва оргазма (12).
заключение
И така, в мозъка на възрастния процес протича появата на нови неврони. Неврогенезата е открита в субвентрикуларната зона (оттам клетките мигрират към обонятелната крушка), в хипокампуса, в субстанция нигра, във висшия гласов център на птиците. Този процес се усилва чрез учене; в условия, при които животното е поставено в обогатена среда; в условия, при които животното има възможност за доброволно физическо движение; по време на бременност; с мозъчни наранявания. Процесът се отслабва от излагане на заплахи, изолирано, под въздействието на опиати, с възпаление в мозъчните тъкани.
Всички представени данни са на около 5 години. За тези, които искат по-нова информация, предлагам ключовите думи: мозък за възрастни, неврогенеза.
Използвани книги:
1. М. Баринага. Новородени неврони в търсене на смисъл. / Наука, том 299, 2003.
2. E. Drapean и др. Изпълнението на пространствената памет на остарели плъхове във водния лабиринт предсказва нивата на хипокампата
неврогенеза./ PNAS, 25 ноември 2003 г., том 100, N24, стр. 14385-14390.
3. RS Duman, J. Malberg и S. Nakagawa. Регулиране на неврогенезата при възрастни чрез психотропни лекарства и стрес
Journal of Pharmacology and Experimental Therapeuties, 2001, том 299, N2, стр. 401-407.
4. CTEkdahl и др. Възпаление в детерминала за неврогенеза в мозъка на възрастни. / PNAS, 11 ноември 2003 г., том 100, N23.
5. К. Фабел и др. VEGF е необходим за неврогенеза на хипокампа при възрастни, предизвикана от упражнения. / Europen Journal of
Neurosience, том 18, стр. 2803-2812, 2003.
6. Г. Кроненберд и др. Субпопулация на пролиферационни клетки на възрастни хипокампус, по различен начин от физиологичните
Neurogenic Stimyli. / The Journal of Comparative Neurology, том 467, стр. 455-463, 2003.
7. JB Lennigton, Z. Yang, JCConover. Невронни стволови клетки и регулиране на неврогенезата на възрастните. / Reproductiv
Биология и ендокринология, 2003 г.
8. Л. Лу и др. Модификация на хипокампалната неврогенеза и невропластичност чрез социална среда./ Експериментална
Неврология, 183, 2003, с. 600-609.
9. JEMalberg. Последица от неврогенезата на хипокама при възрастни при антидепресантно действие. / Journal Phsychiatry
Neuroscience, 2004, 29 (3), стр.196-205.
10. Х. ван Прааг и др. Функционална неврогенеза в хипокампуса при възрастни./ Nature, том 415, 2002.
11. JSRhodes и др. Упражнението увеличава неврогенезата на хипокамела до високи нива, но не подобрява пространственото опиране
в мишки, отглеждани за повишено доброволно движение на колелото. / Поведенческа невронаука, 2003, том 117, N5, стр. 1006-1016.
12. T. Shingo и др. Стимулирана от бременността неврогенеза в главния мозък на възрастни, медиирана от Prolactin./ Science, том 299, 2003.
13. Механизми на мозъчната дейност на човека. Част 1. Човешката неврофизиология / Изд. М. П. Бехтерева. - Л.: Наука, 1988.
- 677s.
14. Неврохимия. / Изд. И. П. Ашмарин и П. В. Стукалов. - М.: Издателство на Института по биомедицинска химия на Руската академия по медицински науки, 1996. - 469 с.
Автор: Олга Илюнина
