我們可以逆轉腦細胞丟失嗎?

神經發生與腦再生的科學

傳統觀點早已暗示我們不能培養新的腦細胞; 我們生來就擁有我們所有的腦細胞,而且一旦這些灰色細胞過期,它們就會消失。

這種信念的部分原因在於,某些運動(運動)和認知(思維)功能往往會隨著年齡的增長而下降。 但是,這是否表明,一旦我們接近一定的年齡,這一切都是下坡,我們別無選擇,只能等待不可避免的下降?

腦細胞和海馬

儘管我們大腦中的絕大多數細胞都是在子宮內形成 ,但是在嬰儿期期間,大腦的某些部分會繼續產生新的神經細胞。 然而,直到最近幾十年,大腦再生能力有限才引發人們相信神經發生 - 新的腦細胞的誕生 - 在這個階段後不久就停止了。

最近的研究表明,事實上,至少有一部分大腦繼續在一個人的整個壽命期間創造出新的細胞。

在20世紀90年代後期,紐約市洛克菲勒大學的研究人員進行了一項研究,在這項研究中,mar猴被注射了一種示踪化學物質,可以區分慢分裂的成熟腦細胞和快速分裂的新細胞。 他們發現, 海馬 (與記憶,學習和情緒相關的大腦區域)在不受年齡或時間限制的情況下繼續創造新細胞。

後來使用碳-14定年(評估細胞發育的年齡和過程)的研究證實,海馬中的細胞在不斷死亡的情況下很快被新的細胞所取代。 只有通過形成這些細胞,海馬才能夠保持其中樞功能。

它也告訴我們的是,新細胞的數量以及它們產生的頻率隨著年齡的增長而開始下降。 據說,下降的速度並不一致,可能因受試者不同而有很大差異。

研究告訴我們的是什麼

該研究被認為是重要的,因為有些因素可以刺激和抑製成年神經發生過程。 它甚至暗示治療退化性疾病如阿爾茨海默病和帕金森病的可能模型,甚至可以逆轉由創傷性腦損傷引起的損傷。

在某些方面,調查結果既不令人意外也不出人意料。 儘管存在相反的爭論,但我們長時間形成持久記憶和存儲信息的能力可用作此更新過程的證據。 今天,我們認識到成人神經發生不僅是可能的,它是一種常規生物學事件。

影響成人神經發生的因素

雖然我們距離成人神經發生的機制還有數年的時間,但我們正在開始識別某些可能“加強”這個過程的因素。

其中之一是鍛煉 。 芝加哥大學科學家進行的早期動物研究發現,有氧運動導致海馬細胞產量的增加以及遺傳信息編碼量的增加。

這告訴我們的是,不僅大腦的功能得到改善,細胞本身能夠更好地存儲用於學習和記憶的信息。

研究結果得到了賓夕法尼亞大學的研究支持,該研究在2010年報告說,120名老年人中的有氧運動使海馬的實際大小增加了2%,並有效地將衰老相關的細胞損失逆轉了一到兩年。

科學家們除了進行鍛煉外,還發現豐富的學習環境也可以促進老細胞的生存和新細胞的生成。 總之,你鍛煉大腦越多,你將能夠保持最佳的大腦功能的能力就越多。

另一方面,有些因素會直接破壞神經發生。 其中最主要的是年齡。 例如,我們知道,當許多成年人達到80歲時,海馬中20%的神經關係將會丟失。 儘管有鍛煉和其他刺激,但新細胞的發展很少能夠跟上舊細胞的喪失。

隨著我們更好地識別影響成人神經發生的外部和內部因素,未來研究的大部分重點將可能旨在改變這些收益與損失之間的平衡。

>來源:

> Erickson,A .; 沃斯,M。 Prakash,R。等人 “運動訓練增加海馬體積並改善記憶力。” PNAS。 2010; 108(7):3107-22; DOI:10.1073 / pnas.10159850108。

> Ernst,A.和Frisen,J。“人類的成人神經發生 - 哺乳動物的共同和獨特的特徵”。 PLoS Biol。 2015年; 13(1):e1002045; DOI:10.1371 / journal.pbio.1002045。