Vietoj pratarmės. Neatsitiktinai šį straipsnį paskelbiame tinklalapyje, skirtoje psichologams ir psichoterapeutams. Šio straipsnio autorius yra biologas pagal išsilavinimą, psichoterapeutas pagal profesiją. Geštalto terapija siūlo mums dirbti protiniame ir fiziniame „sankryžoje“, o duomenys apie smegenis ir tai, kad nervų ląstelės atsinaujina, yra labai optimistiški. Yra vokiečių tyrinėtojų įrodymų, kad po psichoterapijos pagerėja smegenų, kaip biologinio objekto, veikla. Gal čia pagaliau yra norimas objektyvus psichoterapijos efektyvumo įrodymas? Jelena Petrova (2006 m. Spalio 5 d.)
Iš anksto atsiprašau savo brolių mokslo srityje ir seserų taip pat už skubotas išvadas ir nevaržomą vaizduotę, kuri jokiu būdu nėra būdinga griežtam moksliniam protui. Gindamas galiu pasakyti, kad fantazijos apima tik faktų aiškinimą, ir aš įsipareigoju tiksliai, aiškiai ir su nuorodomis nurodyti faktus.
- „Salik.biz“
Pirmosios abejonės dėl dogmos „nervų ląstelės neatsigauna“buvo iškeltos 1965 m. (Josefas Altmanas, Gopalis Dasas). Maždaug po 20 metų naujai susiformavę neuronai buvo rasti aukštesniame balso kanarų centre (Fernando Notterbohm, Stevenas Goldmanas, cituojamas 1) tuo laikotarpiu, kai vyrai mokėsi naujų dainavimo elementų. Dešimtajame dešimtmetyje pasirodė straipsniai apie naujų neuronų susidarymą uoslės lemputėse pelėms nėštumo metu (cituota iš 1). Yra daug duomenų apie naujų nervinių ląstelių atsiradimą žiurkės hipokampyje (5, 2, 6, 8). Žmonėms hipokampoje naujų neuronų susidarymas yra mažiau ryškus nei graužikų (3). Yra duomenų, kad pacientams, sergantiems depresijos sutrikimais, hipokampo tūris sumažėja (9, 3). Ligos ir sutrikimai (gyvūnų modeliai), tokie kaip hiperaktyvumas (11), šizofrenija (8),epilepsija (4) atsižvelgiant į naujus duomenis apie neurogenezę suaugusiųjų smegenyse. Daugybė darbų yra skirta veiksnių, kurie sustiprina ar slopina naujų neuronų susidarymą suaugusiojo smegenyse, tyrimui, smegenų sričių, kuriose vyksta šis procesas, paieškai ir medžiagų, kurios ją veikia, tyrimui. Noriu pabrėžti, kad visi šie darbai buvo atlikti su gyvūnais (paukščiais, graužikais, beždžionėmis), apie žmogaus smegenis nėra daug duomenų. Nepaisant to, dauguma tyrėjų linkę ekstrapoliuoti (su išlygomis) gyvūnų atradimus žmogaus smegenims.kad visi šie darbai buvo atlikti su gyvūnais (paukščiais, graužikais, beždžionėmis), duomenų apie žmogaus smegenis nėra daug. Nepaisant to, dauguma tyrėjų linkę ekstrapoliuoti (su išlygomis) gyvūnų atradimus žmogaus smegenims.kad visi šie darbai buvo atlikti su gyvūnais (paukščiais, graužikais, beždžionėmis), duomenų apie žmogaus smegenis nėra daug. Nepaisant to, dauguma tyrėjų linkę ekstrapoliuoti (su išlygomis) gyvūnų atradimus žmogaus smegenims.
Kas yra neurogenezė?
Neurogenezė yra naujų neuronų formavimo procesas. Suaugusiųjų smegenyse yra ląstelių grupių, kurios neatlieka jokios funkcijos - jos neužsiima nei keitimuisi informacija ir jos tvarkymu, nei neuronų palaikymu - tačiau jos sugeba susiskirstyti per visą gyvūnų ar žmonių gyvenimą. Šios ląstelės vadinamos progenitorinėmis ląstelėmis. Po padalijimo viena dukterinė ląstelė lieka savo vietoje, auga ir vėl dalijasi, o antroji migruoja ir integruojasi į jau esančius neuronų tinklus, po kurio laiko subręsta. Ne visi naujai susiformavę neuronai išgyvena. Yra žinoma, kad nervinė ląstelė miršta, jei nenustato ryšio su savo tiksline ląstele (dingsta neuronas, nedalyvaujantis informacijos mainuose).
Išgyvenamumas padidėja dėl kelių veiksnių. Progenitorinės ląstelės dalijimasis trunka maždaug 2 valandas. Naujai sukurti neuronai per mėnesį funkciškai integruojami į tinklą, jie yra mažesni nei subrendę (ląstelės kūno dydis mažesnis, procesų (dendritų) išsišakojimas taip pat mažesnis) ir galiausiai subręsta po 4 mėnesių (10). Veikiant neurogenezę sukeliantiems veiksniams, ląstelės aktyviai dalijasi per 24 valandas, o po to per 7 dienas procesas miršta (6).
Reklaminis vaizdo įrašas:
Smegenų sritys, kuriose randama neurogenezė
Neurogenezė suaugusiųjų smegenyse aptinkama tik keliose griežtai apibrėžtose vietose. Viena iš jų yra subventrikulinė zona - sritis, iš vidaus apimanti smegenų šoninių skilvelių šonines sienas (duomenys gauti iš žiurkių). Žinduolių vystymosi metu (embrioninė stadija) iš ląstelių, esančių skilvelius (skilvelių zonas), sluoksnio susidaro neuronai, tada suskaidytos ląstelės migruoja į skirtingas sritis, sudarydamos visas smegenų struktūras. Subventrikulinė zona yra žemiau skilvelio (nurodyta 7 punkte) ir joje yra ląstelės, kurios gali dalintis suaugusiojo smegenyse. Neurogenezę šioje zonoje pradeda nėštumas (pelėms ir žiurkėms). Graužikams uoslė turi lemiamos reikšmės jaunuolių atpažinimui ir auginimui. Iki gimimo moters uoslės lemputėje (smegenų srityje, kuri gauna informaciją iš nosies receptorių;suaktyvinamas reaguojant į kvapus) atsiranda naujos ląstelės, kurios migruoja iš subventrikulinės zonos. Šios ląstelės integruojasi į esamus tinklus ir vystosi į brandžius neuronus (7, 12).
Kita suaugusiųjų smegenų sritis, kurioje yra „amžinai jaunų“grupių, galinčių suskaidyti ląsteles, yra hipokampas (suporuotas subortikinis darinys, esantis giliai laikinose skiltelėse; jis ribojasi su apatine šoninių skilvelių dalimi). Hipokampo funkcijos yra sudėtingos ir nepaprastai įdomios. Ši sritis gauna informaciją iš smegenų žievės, kuri atkeliavo iš išorinio pasaulio. Pavyzdžiui: vėjo pojūtis ant odos (liečiamoji smegenų žievės zona), lapų šniokštimas (klausos zona), šviesos ir šešėlio žaismas (regimasis), kvapas (uoslės lemputė) … - tokia integruota informacija patenka į hipokampą. Tačiau vargu ar jis labai sujaudins reaguodamas į aprašytą situaciją. Manoma, kad hipokampas reaguoja į naujumą: kuo neįprastesnė informacija, tuo didesnis jos aktyvumas.
Be to, hipokampas siunčia jaudulį smegenyse, sukurdamas aktyvacijos vietinius židinius ir taip palengvindamas informacijos apdorojimą (13). Atliekant eksperimentus su žiurkėmis nustatyta, kad gyvūnams, nuolat gaunantiems naujus žaislus, naujai gimusių ląstelių išgyvenamumas yra didesnis nei kontroliniuose (žiurkės be jokių žaislų) (6). Tuo pačiu metu žiurkėms, gyvenančioms izoliuotai, sumažėja hipokampo neurogenezė (8). Be to, manoma, kad hipokampyje yra nervų sistemos, reguliuojančios įsiminimą ir mokymąsi (13). Yra žinoma, kad atmintis smegenyse organizuojama tokiu būdu: už kiekvieną informacijos „gabalėlį“(pavyzdžiui, citrinos skonį) atsakinga visiškai specifinė smegenų dalis, o holistinė reakcija (į raides „v-k-y-s“) n-a ) vykdoma daugelio svetainių, esančių skirtingose vietose, sąveika. Manomakad hipokampas veikia kaip šios sąveikos reguliatorius (13). Matyt, šį reguliavimą lemia neurogenezė. Atliekant mokomuosius eksperimentus su žiurkėmis, buvo nustatyta, kad mokymasis yra susijęs su naujų neuronų atsiradimu hipokampyje (2, 1, 6, 3).
Galiausiai hipokampas įtraukiamas į motyvacijos procesą ir organizmo veiklos lygio reguliavimą. Hipokampo ląstelės sugeba sukurti teisingą, taisyklingą teta ritmą (4–7 Hz). Kūdikiams nuo 3–4 mėnesių amžiaus pateikus naują stimulą padidėja teta diapazono bangų sunkumas ir amplitudė, suaugusiesiems teta ritmas atsiranda situacijose, kai reikia mobilizacijos. Teta ritmo intensyvumas gerai koreliuoja su tokiomis asmenybės apraiškomis kaip agresyvumas, nelaikymas, netolerancija ir įtarumas. Stiprinant hipokampo teta ritmą gyvūnams, koreliuojama su dideliu emociniu stresu, pavyzdžiui, baime, agresija, ryškiu maistu, gėrimu ir seksualiniais poreikiais (13). K. T. tiek gyvūnams, tiek žmonėms teta ritmo dažnio padidėjimas yra susijęs su mobilizacija prieš veiksmą, su spontanišku elgesiu, su veiksmų intensyvumu.
Taigi hipokampo sugeneruotas teta ritmas yra atsakingas už aktyvumo lygį organizme. Jei smegenys išorinę aplinką vertina kaip grėsmingą, veikla gali būti destruktyvi (lydima pykčio, neapykantos, noro sunaikinti ar sunaikinti) arba gali būti siekiama išvengti pavojaus. Veikla gali būti tiriamoji (reakcija į saugią naujovę). Veikla gali būti skirta patenkinti bet kurį kitą skubų poreikį. Matyt, ši veikla, kurią reguliuoja hipokampo teta ritmas, yra agresija geštalto terapeutų supratimu. Tuomet atkūrimo (postsinapsinio sindromo ir depresijos atveju) ir kliento agresijos palaikymo darbai pripildomi naujos prasmės: dėl to atstatomos smegenų galimybės neurogenezuoti hipokampą. Naujų neuronų susidarymas hipokampyje yra slopinamas, jei gyvūnas yra bejėgis, gresiant neišvengiamai grėsmei, arba esant lėtinio streso būsenai (7, 5, 9). Matyt, veiklos slopinimas išreiškiamas smegenų lygyje silpninant hipokampo neurogenezę. Procesą atstato savaiminis fizinis krūvis (žiurkėms jis vyko „voverės“ratu) (5, 11, 3, 6, 1). Be to, „bėgančios“žiurkės geriau mokosi (11).
Turiu pastebėti, kad žiurkės vivariumuose yra laikomos narveliuose, kur jos ypač neturi kur judėti. Voverės ratas suteikia jiems galimybę susipažinti arčiau savo natūralaus gyvenimo būdo. Galbūt žmonėms pats judėjimas nėra toks svarbus kaip natūralus gyvenimas - sekame savo poreikius, laikykimės taisyklių ir turime laikytis pareigų. Tačiau tai yra ne kas kita, kaip fantazija, nepaprastai sunku tai patvirtinti eksperimentiškai, suskaičiavus naujai sugeneruotų neuronų skaičių asmenyje, gyvenančiame pagal jo prigimtį. Ir tai, kad judėjimas yra gyvenimas, naujų neuronų gyvenimas, buvo patvirtinta.
Taigi, hipokampas yra zona laikinajame smegenų regione; neurogenezė įvyksta suaugusiųjų smegenų hipokampuose; hipokampinės ląstelės sukuria teta ritmą, kuris yra atsakingas už kūno aktyvumo lygį; Hipokampas vykdo šias smegenų funkcijas:
- sensorinės informacijos integracija ir jos pasiskirstymas smegenyse; atsakymas į naujumą;
- mokymasis ir įsiminimas;
- viso organizmo veiklos motyvacija ir reguliavimas;
- nuotaikos reguliavimas.
Jei smegenis vertintume kaip sistemą, susidedančią iš sąveikaujančių elementų, tai hipokampas gali būti įvairių smegenų elementų sąveikos organizatorius (pavyzdžiui, jis organizuoja ryšį tarp išorinio pasaulio įvykių suvokimo ir
emocinis šių įvykių vertinimas). Tuomet, trūkstant esamų ryšių (susidūrus su kažkuo nauju ar išmokus kažko naujo), hipokampas organizuoja naujus ryšius tarp smegenų elementų, generuodamas naujas ląsteles. Tikriausiai tą pačią funkciją organizuoti naują sąveiką tarp jau esančių elementų atlieka nauji nėščiųjų pelių uoslės svogūnėliai.
Žmonėse norėčiau manyti, kad subjektyvi įžvalgos patirtis smegenų lygmenyje atitinka naujų nervų ląstelių įtraukimą į esamus hipokampo tinklus - iki šiol neegzistuojančio ryšio tarp seniai egzistuojančių elementų formavimąsi. Geštalto psichologai šį reiškinį vadina „aha efektu“, kuris atsiranda kontakto metu kontakto cikle. Ir tada visas kontakto ciklas yra smegenų neurogenezės inicijavimas ar palaikymas.
Kita smegenų sritis, kurioje generuojami nauji neuronai, yra pagrindinė smegenų dalis (musta) (4). Ši sritis suaktyvina smegenų žievę, emociškai nuspalvindama tam tikras elgesio reakcijas. Be to, pagrindinė nigra yra atsakinga už sudėtingų judesių koordinavimą ir inicijavimą.
Ir, pagaliau, aukščiausias vokalinis dainų paukščių centras, kuriame dalijančios ląstelės pirmiausia buvo atrastos suaugusiųjų smegenyse.
Kanarų patinas veisimosi sezono metu dainuoja sudėtingas dainas ir kiekvienais metais mokosi naujų dainų elementų. Neveisimo laikotarpiu jie mažiau dainuoja, jų dainos yra ne tokios tobulos, o jų vokalinis centras mažėja. Bet kai ateina laikas vėl papuošti jų dainą, vokalo centras padidėja pridedant naujų neuronų.
Antra vertus, dryžuoti pelekai vienos dainos išmoksta būdami paaugliai ir niekada jos nekeičia. Jų smegenys atspindi šį skirtumą: pelekai paauglystėje prie balso centro prideda tik daug neuronų. Vieno eksperimento metu jie selektyviai naikino neuronus žandikaulio pelekų centre ir nustatė, kad ten migruoja nauji neuronai, matyt, pakeisdami mirusius. Daina pastebimai „pablogėjo“sumažėjus neuronams, tačiau kai kurie dainos elementai atsigavo pridėjus neuronų (cituota 1).
Smegenų sužalojimai (mėlynės, žaizdos) sukelia hipokampo neurogenezę gyvūnams (4). Galima manyti, kad dėl traumos sunaikintą plotą atstato migruojantys neuronai, kaip aprašyta eksperimente su žandikaulio peleko centru. Tačiau aš nesu turėjęs duomenų, kad patvirtintų šią prielaidą. Tačiau uždegiminius procesus smegenų audiniuose lydi neurogenezės slopinimas. Uždegimas yra imuninės sistemos reakcija į pašalines daleles ar mikroorganizmus, lydimas viso svetimo sunaikinimo. Smegenys nuo imuninės sistemos yra izoliuojamos specialiu barjeru. Tačiau yra ląstelių, kurios atlieka „naikintojų“vaidmenį - mikroglialines ląsteles. Jie išskiria N2O (juokingos dujos), kuris yra neurotoksiškas (4). Taigi trauma inicijuoja neurogenezę, o uždegimas ją slopina. Akivaizdukad pasveikimo greitis bus nustatytas derinant šiuos du veiksnius.
Medžiagos, turinčios įtakos neurogenezei
Progenitorinių ląstelių dalijimąsi hipokampyje slopina gliukokortikoidai (adrenalino grupės medžiagos) (3, 9, 7). Smegenų adrenalino sistema reaguoja reaguodama į išorinės aplinkos grėsmę, suaktyvėja vykstant reakcijoms su neigiamu (skausmingu) stiprinimu (13). Įdomu tai, kad opiatai, veikdami adrenalino sistemą, taip pat slopina neurogenezę (3). Taigi grėsminga situacija slopina naujų neuronų atsiradimo procesą.
Sumažėjęs serotonino (vieno iš smegenų mediatorių) lygis lydi neurogenezės intensyvumo sumažėjimą hipokampo srityje, tačiau tai neturi įtakos šiam procesui subventrikulinėje zonoje (8, 7). Serotoninas, priešingai nei adrenalino grupės medžiagos, palengvina įgūdžių, pagrįstų teigiamu (maistiniu) stiprinimu, ugdymą ir saugojimą ir neigiamai veikia gynybinių reakcijų vystymąsi (13). Be to, yra įrodymų, kad serotoninas yra atsakingas už malonumo ir pasitenkinimo patirtį (14).
Kitas tarpininkas - dopaminas - daro panašų poveikį naujų neuronų atsiradimui: dopamino lygio sumažėjimą lydi neurogenezės intensyvumo sumažėjimas hipokampo srityje (8). Turtingiausias dopamino kiekis yra pagrindinė nigra (žr. Aukščiau). Dėl šios zonos sutrikimų atsiranda gilus stereotipinio motorinio aktyvumo, jo koordinacijos ir pradžios sutrikimas - Parkinsono liga (14). Galbūt skausmingos apraiškos yra susijusios su bet kokiais dopamino neuronų kartos pokyčiais pagrindinėje nigroje ir (arba) neurogenezėje hipokampo srityje.
Tarp medžiagų, kurios sustiprina hipokampo neurogenezę, pagrindinis vaidmuo skiriamas įvairiems augimo faktoriams (medžiagoms, kurios stimuliuoja neuronų funkcijas, palaiko jų išgyvenimą, skatina aksonų ir dendritų augimą tikslinių ląstelių kryptimi). Pratimai (eksperimentai su „bėgančiomis“žiurkėmis, žr. Aukščiau) padidina vieno iš šių augimo faktorių periferinį lygį, tada padidėja šio veiksnio lygis hipokampyje, po kurio pirmtakų ląstelės pradeda aktyviau dalintis (3).
Glutamatas yra dar vienas neurotransmiteris (pagrindinis sužadinantis neuromediatorius smegenyse); smegenų žievėje ir hipokampe, dalyvaujant šiam tarpininkui, vyksta mokymosi ir įsiminimo procesai (13). Ši medžiaga taip pat padidina neurogenezės greitį (8), pradėdama pirmtakų ląstelių dalijimąsi (3).
Vienas iš fiziologinių ir biocheminių šizofrenijos pasireiškimų yra dopaminerginės sistemos hiperaktyvumas.
Ženkliai padidėjęs dopamino lygis buvo aptiktas ir laikinojoje smegenų skiltyje (šioje srityje yra hipokampas).
Taip pat pastebėta daugybė morfologinių pokyčių toje pačioje srityje - padidėjęs šoninių skilvelių tūris, parahippampaninės žievės plonėjimas ir kt. Pastebėtas reikšmingas priekinės žievės glutamaterginės sistemos susilpnėjimas (į šią sritį patenka sužadinimas iš hipokampo) (cituota 13). Žiurkių šizofrenijos modelis rodo reikšmingą neurogenezės susilpnėjimą hipokampo srityje (8).
Sergant depresija, hipokampo tūris taip pat sumažėja. Antidepresantai inicijuoja neurogenezę hipokampyje (3, 5), nepažeisdami progenitorinių ląstelių dalijimosi subventrikulinėje zonoje (9).
Prolaktinas yra lytinis hormonas. Graužikams buvo įrodyta, kad šio hormono padidėjimas yra signalas laktacijai. Būtent šis hormonas inicijuoja neurogenezę pelių subventrikulinėje zonoje nėštumo metu (1, 7). Žmonėms padidėjęs prolaktino kiekis plazmoje sustiprina orgazmą (12).
Išvada
Taigi, suaugusiųjų smegenyse vyksta naujų neuronų atsiradimo procesas. Neurogenezė buvo nustatyta subventrikulinėje zonoje (iš ten ląstelės migruoja į uoslės svogūnėlį), hipokampyje, Essu nigra, aukštesniame paukščių vokaliniame centre. Šį procesą sustiprina mokymasis; tokiomis sąlygomis, kai gyvūnas yra praturtintoje aplinkoje; tokiomis sąlygomis, kai gyvūnas turi galimybę savanoriškai fiziškai judėti; nėštumo metu; su smegenų sužalojimais. Procesas susilpnėja veikiant grėsmei, atskirai, veikiant opiatams, esant uždegimui smegenų audiniuose.
Visi pateikti duomenys yra maždaug 5 metų. Tiems, kurie nori naujesnės informacijos, siūlau raktinius žodžius: suaugusiųjų smegenys, neurogenezė.
Naudotos knygos:
1. M. Barinaga. Naujagimio neuronų prasmės paieška. / Mokslas, 2003, 299 tomas.
2. E. Drapean ir kt. Senyvių žiurkių erdvinės atminties perfomance vandens labirinte numato hipokampo lygį
neurogenezė./ PNAS, 2003 m. lapkričio 25 d., 100 tomas, N24, p. 14385–14390.
3. RS Dumanas, J. Malbergas ir S. Nakagawa. Suaugusiųjų neurogenezės reguliavimas psichotropiniais vaistais ir stresu
Journal of Pharmacology and Experimental Therapeuties, 2001, t. 299, N2, p. 401–407.
4. CTEkdahl ir kt. Nustatytas neurogenezės uždegimas suaugusiųjų smegenyse. / PNAS, 2003 m. Lapkričio 11 d., 100 tomas, N23.
5. K. Fabelis ir kt. VEGF yra nereikalingas suaugusiųjų hipokampo neurogenezės sukeltiems pratimams. / Europen Journal of
„Neurosience“, 18 tomas, 2803–2812, 2003.
6. G. Kronenberdas ir kt. Suaugusiųjų hipokampo proliferacinių ląstelių subpopuliacija skiriasi nuo fiziologinių
Neurogeninis stimuliavimas / Žurnalas apie lyginamąją neurologiją, 467 tomas, p. 455-463, 2003.
7. JB Lennigton, Z. Yang, JCConover. Neuroninės kamieninės ląstelės ir suaugusiųjų neurogenezės reguliavimas. / Reproductiv
Biologija ir endokrinologija, 2003 m.
8. L. Lu ir kt. Hipokampinės neurogenezės ir neuroplastikumo modifikacija socialinėje aplinkoje.
Neurology, 183, 2003, p. 600–609.
9. JEMalbergas. Suaugusiųjų hipokamelio neurogenezės įtaka antidedepresantams. / Žurnalas „Psichiatrija“
Neuroscience, 2004, 29 (3), 1966, p.
10. H. van Praag ir kt. Funkcinė neurogenezė suaugusio hipokampo srityje. / Gamta, 2002, 415 tomas.
11. JSRhodes ir kt. Pratimai padidina hipokampo neurogenezę iki aukšto lygio, tačiau nepagerina erdvės pasvirimo
pelėse, auginamose dėl padidėjusio savanoriško važiavimo ratu. / Behavioral Neurosciense, 2003, 117 tomas, N5, p. 1006-1016.
12. T. Shingo ir kt. Nėštumo metu stimuliuojama suaugusiųjų priekinių galvos smegenų neurogenezė, tarpininkaujama Prolactin./ Science, 2003, 299 tomas.
13. Žmogaus smegenų veiklos mechanizmai. 1 dalis. Žmogaus neurofiziologija / Red. M. P. Bekhtereva. - L.: Nauka, 1988 m.
- 677s.
14. Neurochemija. / Red. I. P. Ašmarinas ir P. V. Stukalovas. - M.: Rusijos medicinos mokslų akademijos Biomedicininės chemijos instituto leidykla, 1996. - 469 p.
Autorius: Olga Ilyunina