神经发生与脑再生的科学
传统观点早已暗示我们不能培养新的脑细胞; 我们生来就拥有我们所有的脑细胞,而且一旦这些灰色细胞过期,它们就会消失。
这种信念的部分原因在于,某些运动(运动)和认知(思维)功能往往会随着年龄的增长而下降。 但是,这是否表明,一旦我们接近一定的年龄,这一切都是下坡,我们别无选择,只能等待不可避免的下降?
脑细胞和海马
尽管我们大脑中的绝大多数细胞都是在子宫内形成的 ,但是在婴儿期期间,大脑的某些部分会继续产生新的神经细胞。 然而,直到最近几十年,大脑再生能力有限才引发人们相信神经发生 - 新的脑细胞的诞生 - 在这个阶段后不久就停止了。
最近的研究表明,事实上,至少有一部分大脑继续在一个人的整个寿命期间创造出新的细胞。
在20世纪90年代后期,纽约市洛克菲勒大学的研究人员进行了一项研究,在这项研究中,mar猴被注射了一种示踪化学物质,可以区分慢分裂的成熟脑细胞和快速分裂的新细胞。 他们发现, 海马 (与记忆,学习和情绪相关的大脑区域)在不受年龄或时间限制的情况下继续创造新细胞。
后来使用碳-14定年(评估细胞发育的年龄和过程)的研究证实,海马中的细胞在不断死亡的情况下很快被新的细胞所取代。 只有通过形成这些细胞,海马才能够保持其中枢功能。
它也告诉我们的是,新细胞的数量以及它们产生的频率随着年龄的增长而开始下降。 据说,下降的速度并不一致,可能因受试者不同而有很大差异。
研究告诉我们的是什么
该研究被认为是重要的,因为有些因素可以刺激和抑制成年神经发生过程。 它甚至暗示治疗退化性疾病如阿尔茨海默病和帕金森病的可能模型,甚至可以逆转由创伤性脑损伤引起的损伤。
在某些方面,调查结果既不令人意外也不出人意料。 尽管存在相反的争论,但我们长时间形成持久记忆和存储信息的能力可用作此更新过程的证据。 今天,我们认识到成人神经发生不仅是可能的,它是一种常规生物学事件。
影响成人神经发生的因素
虽然我们距离成人神经发生的机制还有数年的时间,但我们正在开始识别某些可能“加强”这个过程的因素。
其中之一是锻炼 。 芝加哥大学科学家进行的早期动物研究发现,有氧运动导致海马细胞产量的增加以及遗传信息编码量的增加。
这告诉我们的是,不仅大脑的功能得到改善,细胞本身能够更好地存储用于学习和记忆的信息。
研究结果得到了宾夕法尼亚大学的研究支持,该研究在2010年报告说,120名老年人中的有氧运动使海马的实际大小增加了2%,并有效地将衰老相关的细胞损失逆转了一到两年。
科学家们除了进行锻炼外,还发现丰富的学习环境也可以促进老细胞的生存和新细胞的生成。 总之,你锻炼大脑越多,你将能够保持最佳的大脑功能的能力就越多。
另一方面,有些因素会直接破坏神经发生。 其中最主要的是年龄。 例如,我们知道,当许多成年人达到80岁时,海马中20%的神经关系将会丢失。 尽管有锻炼和其他刺激,但新细胞的发展很少能够跟上旧细胞的丧失。
随着我们更好地识别影响成人神经发生的外部和内部因素,未来研究的大部分重点将可能旨在改变这些收益与损失之间的平衡。
>来源:
> Erickson,A .; 沃斯,M。 Prakash,R。等人 “运动训练增加海马体积并改善记忆力。” PNAS。 2010; 108(7):3107-22; DOI:10.1073 / pnas.10159850108。
> Ernst,A.和Frisen,J。“人类的成人神经发生 - 哺乳动物的共同和独特的特征”。 PLoS Biol。 2015年; 13(1):e1002045; DOI:10.1371 / journal.pbio.1002045。