Мозг человека образует новые нейроны: ученые узнали об этом, благодаря ... атомной бомбе!

Эпоха ядерных испытаний оставила неизгладимый след в головах живших тогда людей в виде изотопа углерода 14C. Этот след помог разгадать давнюю загадку о нейронах человеческого мозга.

Группа шведских ученых из Королевского Каролинского института поставила, наконец, точку в спорах, в течение пятнадцати лет не дававших покоя исследователям человеческого мозга: они доказали, что, вопреки распространенному мнению, в мозге взрослых людей могут образовываться новые нейроны. Правда, вырастают они только в одном, очень небольшом участке мозга – в гиппокампе. Статья об этом открытии была опубликована в журнале Cell.

Долгое время считалось, что нейроны – единственные человеческие клетки, которые во взрослом возрасте не делятся. Сомнения в этой позиции, уже успевшей стать общепринятой догмой, возникли в 1998 году — после исследования, проведенного также шведами, которое показало, что новые нейроны в мозгу рождаются на протяжении всей жизни человека. В той работе ученые вводили в мозг пациентов, согласившихся на посмертное исследование, специальное соединение, которое применялось для контроля за делением клеток раковой опухоли, маркируя вновь появившиеся.

Этот маркер при посмертном обследовании позволил обнаружить новые нейроны, родившиеся уже после инъекции, но обнаружены они были только в гиппокампе — области человеческого мозга, отвечающей за память и обучение.

Однако в дальнейшем выяснилось, что это соединение-маркер токсично, и поэтому повторные эксперименты подобного типа больше не проводились, а вопрос о «ротации» нейронов надолго повис в воздухе. 10 лет назад Кирсти Сполден, невролог из Каролинского института, первый автор вчерашней статьи в Cell, по совету своего коллеги и соавтора Джонаса Фризена решила подойти к вопросу с неожиданной стороны и прибегнуть к помощи… атомных взрывов.

Ее группа воспользовалась тем обстоятельством, что наземные ядерные испытания, проведенные в США и СССР в пятидесятые и шестидесятые годы, «обогатили» земную атмосферу удвоенным количеством долгоживущего изотопа углерода 14С. Лишь в 1963 году договором испытания были запрещены в трех средах — космическом пространстве, атмосфере и под водой.

Клетки живых организмов в момент деления потребляют атмосферный углерод, поэтому, если человеческие нейроны делятся, то «атомные» годы должны были оставить след не только в воспоминаниях живших тогда людей, но и в сердцах, костях, мягких тканях и мозгах.

Отделить «загрязненные» нейроны от тех, что образовались до атомной эры, оказалось непростой задачей. Изотоп углерода в лучшем случае может присутствовать лишь в одной из пятнадцати ДНК нейронных клеток, и, по словам Сполден, было очень трудно выделить его из шести граммов ткани гиппокампа. Первые пять лет работы ушли на поиск эффективного метода отделения 20 миллионов нейронов от клеток других типов.

Метод в конце концов был найден, и следующие пять лет ушли на то, чтобы научиться выделять из нейронов их ДНК и затем отсортировать атомы углерода по весу, чтобы, наконец, получить процентное содержание углерода-14.

И лишь после всех этих кажущихся безрезультатными десяти лет исследователи получили возможность приступить к непосредственным исследованиям.

Они выделили гиппокампы из мозга 55 умерших людей (при жизни давших согласие на такое исследование), отсортировали их по клеткам, извлекли ДНК из полученных нейронов и отправили генетический материал в Ливерморскую национальную лабораторию.

Там этот материал превратили в таблетки из чистого углерода и с помощью ускорителя частиц разделили содержащиеся в таблетках атомы по весу, что в конечном счете позволило определить соотношение 14С к 12С.Сподинг и Фризен с коллегами, разработали математическую модель, позволявшую из этих соотношений выяснить, рождаются ли во взрослом мозгу новые нейроны, а если рождаются, то с какой частотой.

Выяснилось в результате, что действительно есть нейроны, несущие в своих ДНК радиоактивные следы ядерных испытаний и появившиеся у своих носителей уже во взрослом возрасте.

Выяснилось также, что каждый день в гиппокампе рождается примерно 1400 новых нейронов. Иначе говоря, более трети нейронов гиппокампа регулярно заменяются новыми.

«Одни клетки умирают, другие занимают их место, — говорит Сполдинг. – Это постоянный поток жизни и смерти».

Поставив точку в одном вопросе, ученые, как всегда, получили взамен новые вопросы. Почему мозг человека воспроизводит нейроны только там, а не по всему своему объему, как это происходит у некоторых видов рептилий, рыб, лягушек и птиц? И почему нейроны рождаются именно в гиппокампе? Что это – эволюционная необходимость или уже ненужный эволюционный рудимент? На эти вопросы ученым еще только предстоит ответить.

1. Совершите 10-минутную прогулку. Это поможет телу расслабиться и сбросить напряжение, ведущее к тревоге.

2. Послушайте релаксационную или хотя бы обычную музыку, которая вам нравится. Это поможет вам отвлечься от размышлений о стрессорах.

3. Остановите навязчивые мысли. Еще лучше будет интенсивно поработать на природе.

4. Перестаньте говорить о вашем прошлом. Если у вас это так просто не получается, обратитесь за помощью к специалисту. Вскоре снова попытайтесь не отставать от жизни, живите настоящим и забудьте прошлое.

5. Дышите медленно. Так вы сможете частично снять испытываемое вами напряжение.

6. Сосчитайте до десяти. Эта техника поможет вам поддержать концентрацию и избежать необдуманных слов и поступков, о которых впоследствии вы бы пожалели.

7. Используйте позитивные аффирмации. Подбадривающий разговор с самим собой – полезный прием, который вы можете использовать в любое время, чтобы избежать нервного срыва или потери контроля над чувствами и эмоциями.

8. Берегите себя! Не стоит упрекать и ругать самого себя – это только усугубит стресс.

9. Поспите или хотя бы слегка прикорните. Отдых очень важен для заботы о вашем теле. Когда вы устаете, вы становитесь раздражительными и нервными, что может привести к проблемам со здоровьем.

10. Поговорите с другом семьи. Поделившись своими страданиями с человеком, которому вы доверяете, вы сможете снизить напряжение и даже найти выход из сложившейся ситуации.

11. Избегайте кофеина – это сильный стимулятор, он может привести к повышенному напряжению.

12. Попробуйте массаж. Это позитивно отразится на мышечном тонусе. Ваши мышцы могут быть напряжены, что ведет к стрессу.

13. Управление временем (тайм-менеджмент). Ставьте приоритеты и используйте время мудро. Выполняйте дела в порядке их значимости.

14. Не спешите. Это плохая привычка, которая может привести к проблемам в будущем. Это также и ненужный стрессор, который можно избежать.

15. Избегайте чрезмерной рабочей нагрузки. Вы должны постараться сбалансировать время между работой и семьей. Перерабатывая, вы можете получить серьезные проблемы со здоровьем, а недостаток личного времени может привести к ухудшению отношений в семье, включая стрессы и депрессии.

16. Просите помощи. Может быть очень полезно получить помощь или совет от своих домашних или друзей в трудное для вас время.

17. Сделайте что-нибудь веселое, забавное. Юмор всегда помогает в борьбе со стрессом и очень полезен по жизни в целом.

18. Живите сегодня и планируйте на завтра. Не перегружайте себя заботами и планированием, которые могут подождать.

19. Ведите дневник. Оставляя на бумаге ваши размышления и чувства, вы позволяете проблемам быстрее покидать вас.

20. Смейтесь и улыбайтесь больше. Это отличная релаксационная практика, позволяющая оставаться в хорошем расположении духа и сохранять позитивное отношение к происходящему. Посмотрите смешное шоу, фильм или сходите в развлекательный клуб.

21. Орлы не охотятся на мух. Научитесь игнорировать мелкие неприятности (например, потеря денег, забывание предметов, взаимодействие со «сложными» людьми и др.). Если это не стоит вашего времени и это можно проигнорировать – проигнорируйте это и не оглядывайтесь назад.

22. Приберитесь в доме. Приведение дома в порядок – отличное средство для снятия стресса и повышения ощущения комфорта.

23. Будьте оптимистичны! Перестаньте быть негативно настроенным – вам же самому с собой и взаимодействовать весь день, каждый день.

24. Перестаньте стараться быть идеальным. Никогда и ничто не станет таковым. Это только приводит к ложным ожиданиям, ведущим к чрезмерным стрессам в определенных ситуациях.

25. Перестаньте пытаться все контролировать. Научитесь расслабляться и делать то, что вы можете. Непросто принять факт того, что что-то вы контролировать можете, а что-то – нет, но это очень помогает в современном мире, полном стрессов. Это также отличный пример того, каковы ваши приоритетные цели.