В течение достаточно долгого времени считалось, что
человек получает все количество нейронов, клеток головного мозга, в момент
рождения, и это количество постепенно уменьшается в течение его жизни.
Сейчас
ученым уже известно, что определенные области мозга продолжают производить
новые нейроны и подавляющее большинство этих нейронов "рождается" в
гиппокампе, области, которая имеет форму морского конька и которая играет
важную роль в основных когнитивных функциях мозга.
И недавно ученым из Медицинского центра Колумбийского
университета удалось впервые запечатлеть процесс рождения новых нейронов,
протекающий в живом мозге подопытного животного. А дальнейшие исследования в
данном направлении могут дать людям новые методы лечения некоторых
неврологических и психических заболеваний.
Для того, чтобы получить возможность наблюдать за
"новорожденными" нейронами ученым пришлось прибегнуть к нескольким
уловкам. Во-первых, они внедрили в мозг подопытного животного имплантат,
содержащий крошечный микроскоп. А во-вторых, они провели генные изменения
подопытных животных так, что все новорожденные нейроны были способны светиться
в момент их активности.
"То, что нам пришлось сделать, является весьма
сложным из-за того, что для этого потребовалось проведение сразу нескольких
тонких операций" - рассказывает Майкл Дрю (Michael Drew), нейробиолог из
Техасского университета в Остине, - "Сложность объединения этих методов
является объяснением тому, почему прежде никто не смог получить изображения
новых нейронов, рожденных в мозге взрослого существа".
Используя функции устройства-имплантата и генные
модификации подопытных животных, ученые провели ряд экспериментов, в которых на
животных оказывались различные воздействия как положительного, так и
отрицательного характера, к примеру, слабые удары током. В результате этого за
счет новорожденных нейронов в мозге животных сформировались устойчивые реакции
на все эти воздействия.
После этого, ученые при помощи методов оптогенетики
деактивировали все новые нейроны, в результате чего животные оказались не в
состоянии сделать различия между положительными и отрицательными воздействиями.
Они испытывали испуг даже от тех воздействий, к которым они привыкли и от
которых они ранее получали удовольствие.
"Данные наблюдения говорят о том, что новорожденные
нервные клетки являются важной частью некоторых функций памяти и обработки
информации о приобретенном ранее опыте. Именно эти нейроны позволяют животным
отделять воспоминания друг от друга и реагировать на них по-разному" -
пишут ученые.
И в заключение следует отметить, что результаты данных
исследований имеют важное значение для понимания природы и поисков новых
методов лечения некоторых типов болезней и расстройств. Ведь в случае депрессии
или шизофрении у больных наблюдаются пониженные темпы "рождаемости"
новых нейронов, "а большинство препаратов-антидепрессантов стимулирует
производство новых нейронов в гиппокампе" - рассказывает Майкл Дрю, -
"сейчас мы уже можем начинать думать о новых методах лечения расстройств,
готовя себе почву для новых наблюдений, исследований и экспериментов".
