Факторы, которые могут «вырастить» мозг

Факторы, которые могут «вырастить» мозг

Долгое время ученые считали, что ни одна часть человеческого мозга не может регенерироваться. Что мы узнали с тех пор, как наши технологии улучшились?

Содержание
  1. Нейрогенез и здоровье мозга
  2. Медузы и люди
  3. Сколько мы знаем?
  4. Результаты травмы головного мозга
  5. Предостережения и ограничения
  6. Когда обратиться к врачу
  7. Дополнительные меры предосторожности
  8. Факторы, которые могут «уменьшить» мозг
  9. Алкоголь
  10. Стресс
  11. Нейротоксины
  12. Что может «вырастить» мозг
  13. Образ жизни, способствующий нейрогенезу
  14. 1. Физические упражнения и обогащенная среда
  15. 2. Солнечный свет
  16. 3. Сон
  17. 4. Сексуальная активность.
  18. Диета и продукты, способствующие нейрогенезу
  19. 5. DHA (докозагексаеновая кислота)
  20. 6. Кетогенная диета.
  21. BHB Кетоны
  22. Масло MCT
  23. Дополнительные исследования
  24. Нижняя граница
  25. 7. Сокращение потребления сахара и получение большего количества фруктов и овощей.
  26. 8. Прерывистое голодание и ограничение калорийности пищи.
  27. Добавки, которые могут усилить нейрогенез
  28. 9. Женьшень.
  29. 10. Уридин
  30. 11. Ресвератрол
  31. 12. Фосфатидилхолин.
  32. 13. Куркумин.
  33. Другие методы лечения, направленные на стимулирование нейрогенеза
  34. 14. Транскраниальная магнитная стимуляция.
  35. 15. Прямая транскраниальная стимуляция.
  36. Связанные с лекарствами пути, которые могут усилить нейрогенез
  37. Утвержденное лекарство
  38. СИОЗС
  39. Синтетические ноотропы
  40. Церебролизин

Нейрогенез и здоровье мозга

Медузы и люди

«И снова шквал новых исследований предполагает, что нейрогенез может быть более распространенным явлением, чем считалось ранее».

Гребенчатые медузы могут заново отрастить свой рудиментарный мозг [ 1 ]. Но у большинства млекопитающих (включая человека) нейрогенез в значительной степени прекращается во взрослом возрасте. Это наблюдалось в нескольких местах, включая гиппокамп, относительно древнюю часть мозга, которую разделяют многие животные. Для сравнения: только у людей развит неокортекс [ 2 ].

Факторы, которые могут «вырастить» мозг

Подписывайтесь!

Сколько мы знаем?

Факторы, которые могут «вырастить» мозг

Когда мы спим, гиппокамп реактивируется и соединяется с различными областями мозга, включая кору – «корку» или внешний слой мозга – при этом все время излучаются дельта-мозговые волны. Ученые считают, что это может частично объяснить, как наши воспоминания стабилизируются, пока мы спим. Исследование, опубликованное в журнале в 2019 году, предполагает именно это [ 3 ].

Одна часть коры, называемая затылочной корой, меньше пылинки, и в ней были обнаружены типы клеток, которых мы никогда раньше не видели. Мы также не знаем точно, как хранятся воспоминания, хотя были предложены различные научные теории [ 3 ].

Более старая, но широко принятая рабочая теория основана на долгосрочной потенциации ( ДП ):

Но это больше описание, чем объяснение. Мы не знаем, что вызывает ДП. Когда ученые временно блокируют определенные киназы, чтобы предотвратить нейронную связь (реконсолидацию), она часто возвращается обратно [ 4 ].

Итак, исследователи подчеркивают, что мозг – это нечто большее, чем его коннектом (набор нейронных связей). Но что именно – это предмет текущих исследований.

Результаты травмы головного мозга

Факторы, которые могут «вырастить» мозг

Возможно, но пока рано говорить. Результаты исследований в основном ограничиваются экспериментами на животных.

Необходимы дальнейшие исследования, чтобы прояснить актуальность нейрогенеза после черепно-мозговой травмы у людей. До тех пор люди с черепно-мозговой травмой не должны возлагать слишком большие надежды на это.

Например, индукция нейрогенеза у взрослых наблюдалась в обычно ненейрогенных областях мозга в ответ на повреждение и гибель нейронов – у животных [ 5 ].

Ученые говорят, что при повреждении ненейрогенных областей были сообщения о том, что местные клетки-предшественники генерируют новые нейроны и мигрируют из нейрогенной области в ненейрогенную [5].

Было высказано предположение, что это происходит в неокортексе [ 6 ], полосатом теле и гиппокампе в результате ишемического повреждения головного мозга у крыс [ 7 , 8 ].

Нейроны, которые генерировались в субвентрикулярной зоне, были способны мигрировать в поврежденное полосатое тело и дифференцироваться в зрелые нейроны в этих экспериментах на животных. Ученые предположили, что эти мигрировавшие и созревшие клетки могут помочь устранить неврологический дефицит, но это остается недоказанным [ 9 ].

Факторы, которые могут «вырастить» мозг

Авторы отмечают, что миграция и дифференциация нейронов в ненейрогенные области предполагает, что мозг может обладать гораздо более мощными регенеративными способностями, чем предполагалось ранее. Каким образом и актуально ли это для людей, все еще очень неясно [ 10 ].

Необходимы дальнейшие исследования, чтобы прояснить актуальность нейрогенеза после черепно-мозговой травмы у людей.

Предостережения и ограничения

Большинство обсуждаемых нами исследований имеют дело только с ассоциациями, что означает, что причинно-следственная связь не установлена.

Например, только потому, что память и обучение были связаны с нейрогенезом, это не означает, что усиление нейрогенеза улучшит эти процессы, если не доступны клинические данные о прямой связи. Однако данных для таких заявлений нет.

Кроме того, даже если исследование действительно обнаружило, что нейрогенез способствует восстановлению мозга после ЧМТ, нейрогенез вряд ли будет единственным способствующим фактором. Сложные процессы, такие как восстановление после инсульта или травмы после черепно-мозговой травмы, всегда связаны с множеством возможных факторов, включая тяжесть симптомов, терапевтические методы, химию мозга, окружающую среду, состояние здоровья и генетику, которые могут варьироваться от человека к человеку.

Когда обратиться к врачу

Если вашей целью является усиление нейрогенеза для улучшения неврологических проблем, в том числе травм головного мозга, важно поговорить со своим врачом, особенно ваши симптомы значительно влияют на вашу повседневную жизнь.

Читайте также:  Молодые звезды могут уничтожить Столпы Творения

Ваш врач должен диагностировать и лечить состояние, вызывающее ваши симптомы.

Существующие данные не предполагают, что снижение нейрогенеза вызывает какое-либо заболевание.

Кроме того, изменения в химии мозга люди не могут изменить самостоятельно с помощью подходов, перечисленных ниже. Вместо этого перечисленные здесь факторы предназначены для снижения ежедневного стресса и поддержки общего психического здоровья и благополучия.

Поэтому вы можете попробовать дополнительные стратегии, перечисленные ниже, если вы и ваш врач сочтете, что они могут быть подходящими . Ни одну из этих стратегий никогда не следует применять вместо того, что рекомендует или предписывает ваш врач.

Дополнительные меры предосторожности

Исследования, перечисленные в нижеследующих разделах, в основном проводились на животных, и их не следует интерпретировать как подтверждающие пользу для здоровья человека.

Исправьте мозговой туман и улучшите познание

Наша электронная книга « Как  избавиться от промедления, забывчивости и отсутствия ясности ума с помощью ваших генов » помогла сотням людей избавиться от мозгового тумана и улучшить свои когнитивные функции. Узнайте, какие гены играют ключевую роль в когнитивных функциях и что вы можете сделать для их оптимизации.

Факторы, которые могут «уменьшить» мозг

Факторы, которые могут «вырастить» мозг

Всегда полезно избегать нездоровых привычек, таких как курение, фаст-фуд, переедание, сильный стресс и чрезмерное употребление алкоголя, которые могут вывести ваше тело и разум из равновесия. Старайтесь регулярно  заниматься спортом, получать достаточно питательных веществ, спать и поддерживать здоровый циркадный ритм .

Алкоголь

Избегайте лишнего. В одном исследовании на людях употребление 3-4 порций алкоголя в день (скорее, процент алкоголя 0,08%) может снизить количество клеток, продуцируемых в гиппокампе, на 40% [ 11 ].

Стресс

Ученые считают, что кратковременный стресс может поддерживать нейрогенез гиппокампа за счет увеличения пролиферации клеток [ 12 ], но в современном обществе чаще встречается хронический стресс. Исследования показывают, что хронический стресс приводит к атрофии гиппокампа и потере нейронов [ 13 ].

Нейротоксины

Предполагается, что воздействие нейротоксинов в виде плесени, биотоксинов, определенных химических веществ и некоторых инфекций вызывает атрофию в хвостатом ядре, как это видно в NeuroQuant (программе МРТ) [ 14 ].

Мыши становились тревожными и забывчивыми после вдыхания спор плесени, что коррелировало с уменьшением количества новых клеток мозга в гиппокампе по сравнению с контрольными мышами [ 15 ].

Также считается, что некоторые нейротоксины способствуют развитию нейродегенеративных заболеваний и останавливают нейрогенез в долгосрочной перспективе, хотя необходимы дополнительные исследования [ 16 ].

Что может «вырастить» мозг

Большинство современных методов, которые исследуются для стимулирования нейрогенеза, в основном сосредоточены на модуляции экспрессии BDNF , NGF и GDNF.

Вот разбивка основных факторов образа жизни, питания и других факторов, которые могут помочь «вырастить» мозг.

Факторы, которые могут «вырастить» мозг

Нейротрофический фактор головного мозга.
Компьютерное изображение мозга наложило молекулярную модель нейротрофического фактора мозга, также известного как BDNF. Это белок, который у человека кодируется геном BDNF. Нейротрофические факторы обнаруживаются в головном мозге и на периферии. BDNF действует на определенные нейроны центральной нервной системы, помогая поддерживать выживание существующих нейронов и стимулируя рост и дифференциацию новых нейронов и синапсов. Он активен в областях мозга, жизненно важных для обучения, памяти и высшего мышления. Это также важно для долговременной памяти. Исследования указывают на возможные связи между BDNF и такими состояниями, как депрессия, шизофрения, обсессивно-компульсивное расстройство, болезнь Альцгеймера, болезнь Хантингтона, синдром Ретта и деменция.

Образ жизни, способствующий нейрогенезу

1. Физические упражнения и обогащенная среда

Обогащенная среда состоит из многих компонентов, включая расширенные возможности обучения, более активное социальное взаимодействие, большую физическую активность и более просторное жилище. Предполагается, что все эти факторы улучшают нейрогенез, но они также полезны для здоровья в целом [ 17 ].

В одном исследовании регулярный бег почти удвоил количество выживших новорожденных нейрональных клеток в количествах, аналогичных другим обогащенным условиям [ 17 ].

Ученые подозревают, что постоянные упражнения могут быть одним из наиболее эффективных способов усиления нейрогенеза. Считается, что они стимулируют BDNF, GDNF и улучшают память.

Эффект от интервальных упражнений считается незначительным, но необходимы дополнительные исследования [ 18 , 19 , 20 ].

Некоторые данные свидетельствуют о различных механизмах, лежащих в основе этих подходов. Обогащенная среда, по-видимому, увеличивает выживаемость новых клеток, в то время как произвольные упражнения повышают уровень пролиферации клеток-предшественников – по крайней мере, у животных [ 21 ].

Например, бег на свежем воздухе (постоянные упражнения в обогащенной среде), заводя больше друзей (социальное обогащение) и не относясь к себе слишком серьезно (снижение хронического стресса), – все это изменения в образе жизни, которые поддерживают общее благополучие. Они также могут способствовать нейрогенезу, но это все еще исследуется.

2. Солнечный свет

Исследования показывают, что умеренное воздействие солнечного света полезно для общего состояния здоровья [ 22 ].

Некоторые ученые предполагают, что солнечный свет может увеличить BDNF. Яркий свет может также поддерживать нейрогенез в мозге взрослых крыс и исследуется на животных моделях тревожности и депрессии [ 23 ].

3. Сон

Способы, которыми нарушение сна подавляет нейрогенез, до конца не изучены, но они кажутся очень важными.

Читайте также:  5 фактов, которые помогут раскрыть секрет вашей фамилии

Нарушения сна более чем на 24 часа, по-видимому, подавляет пролиферацию клеток и в некоторых случаях нейрогенез [ 24 ].

Кратковременное лишение сна (менее суток) мало влияет на нейрогенез [25].

Однако хроническое недосыпание, по- видимому, снижает нейрогенез за счет повышения уровня гормонов стресса [ 26 ].

Исследователи считают, что адекватный сон увеличивает нейрогенез за счет снижения TNF-α и гормонов стресса [ 26 ].

4. Сексуальная активность.

Сексуальная активность может помочь снять стресс, но исследования на животных показывают, что она также может усиливать нейрогенез. Острый сексуальный опыт увеличивает пролиферацию клеток в зубчатой ​​извилине взрослых самцов крыс, несмотря на повышение уровня глюкокортикоидов, гормонов стресса [ 27 ].

Но хронический сексуальный опыт больше не увеличивает эти гормоны стресса, продолжая способствовать нейрогенезу, усилению пролиферации клеток и увеличению числа дендритных шипов в зубчатой ​​извилине взрослых самцов крыс. Это также снизило тревожность у животных [ 27 ].

Диета и продукты, способствующие нейрогенезу

5. DHA (докозагексаеновая кислота)

DHA – это жирная кислота Омега-3, которая содержится во всем организме. Она составляет до 97% жиров Омега-3 в головном мозге и до 93% жиров Омега-3 в сетчатке. Исследования показывают, что это важно для здоровья и познания мозга и глаз ( 28 ).

Она содержится в рыбьем жире, лососе и других морепродуктах.

DHA увеличивает образование новых связей в гиппокампе у песчанок [29].

Повышение нейрогенеза в гиппокампе с помощью жирных кислот омега-3 было предложено как способ предотвращения посттравматического стрессового расстройства, но это не было доказано на людях. Требуются дополнительные исследования [ 30 ].

6. Кетогенная диета.

  • Исследования показывают, что кетоны могут быть альтернативным топливом как для нормального, так и для поврежденного мозга [ 31 ].
  • По некоторым оценкам, при определенных обстоятельствах кетоны могут обеспечивать до 70% потребностей мозга в энергии [ 32 ].
  • Одна группа исследователей обнаружила, что кетогенная диета увеличивает нейрогенез у мышей с эпилепсией [ 33 ].
  • Однако в другом исследовании сообщалось, что кетогенная диета не влияла на нейрогенез у взрослых крыс [ 34 ].

BHB Кетоны

Предполагается, что кетоны (BHB) увеличивают BDNF, что считается одним из способов, с помощью которых упражнения могут увеличивать BDNF (через BHB) [ 35 ].

Клеточные исследования стремятся определить, являются ли кетоны (BHB) более энергоэффективными, чем глюкоза, и могут ли они стимулировать новые митохондрии [ 36 ].

Масло MCT

МСТ – жиры из кокосового масла и других источников – повышали уровень кетонов в одном небольшом исследовании на людях, что было связано с большим улучшением запоминания абзацев по сравнению с плацебо у всех субъектов [ 37 ].

В одном исследовании с участием 152 человек с болезнью Альцгеймера у тех, кто получал добавку MCT в течение 90 дней, был более высокий уровень кетонов и улучшилась функция мозга по сравнению с контрольной группой. Эти результаты необходимо воспроизвести в более крупных исследованиях [ 38 ].

Дополнительные исследования

Кетогенная диета в настоящее время исследована у животных с болезнью Альцгеймера. Кроме того, исследуются кетоны для защиты клеток мозга за счет уменьшения количества активных форм кислорода [ 40 , 41 , 42 , 43 , 44 ].

Кормление старых и страдающих ожирением крыс с помощью кетогенной диеты, по-видимому, улучшает функцию мозга, а также церебральную гипоксию у животных. Эти данные не могут быть переведены на человеке [45 , 46 , 47].

Ученые также изучают, могут ли кетоны влиять на следующие метаболические пути у животных или клеток:

  • Защищают от опосредованного глутаматом повреждения за счет уменьшения образования реактивных окислителей, окисления кофермента Q и увеличения восстановленного глутатиона [ 48 , 49 ].
  • Повышение превращения глутамата в ГАМК [ 50 , 51 ] и увеличение притока крови к мозгу [ 52 ].

Человеческие данные отсутствуют.

Нижняя граница

Необходимы дополнительные исследования, чтобы определить, влияют ли кетогенные диеты на нейрогенез, особенно у людей.

7. Сокращение потребления сахара и получение большего количества фруктов и овощей.

Сахар может снижать нейрогенез из-за его пагубного воздействия на метаболизм глюкозы . Некоторые исследователи считают, что сырые фрукты и овощи могут иметь способность модулировать этот эффект, хотя надлежащие клинические испытания еще не проведены [ 53 ].

Тем не менее, было бы разумно есть сахар только в компании продуктов, богатых флавоноидами и полифенолами, например, цельных фруктов и овощей.

Кроме того, предполагается , что черника и продукты, богатые флавоноидами, способствуют развитию BDNF, нейротрофина, который, как считается, поддерживает нейрогенез [ 54 ].

8. Прерывистое голодание и ограничение калорийности пищи.

Согласно одной гипотезе, которую еще предстоит доказать, голодание может помочь защитить мозг от окислительного стресса и травм. Ученые считают, что это может привести к увеличению BDNF [ 55 ], антиоксидантов и ферментов репарации ДНК через SIRT1 [ 56 , 57 , 58 ].

Ограничение калорий, по-видимому, увеличивает экспрессию нескольких факторов роста нервов, включая BDNF и GDNF, в гиппокампе и базальных ганглиях [ 59 ].

Это также улучшило функцию памяти у крыс. Тем не менее, влияние голодания или ограничения калорийности на нейрогенез у людей остается неизученным.

Читайте также:  Кто такой сферический конь в вакууме

Добавки, которые могут усилить нейрогенез

Факторы, которые могут «вырастить» мозг

Прежде чем принимать какие-либо добавки, проконсультируйтесь с врачом. Обязательно сообщите им о любых рецептурных или безрецептурных лекарствах, которые вы принимаете, включая витамины и травяные добавки.

9. Женьшень.

Rg3 – это гинзенозид, содержащийся в женьшене Panax. Предполагается, что он снижает эксайтотоксический и окислительный стресс в головном мозге, одновременно способствуя нейрогенезу, на основе экспериментов на животных. Однако это еще предстоит доказать на людях [ 60 , 61 , 62 ].

10. Уридин

Уридин – важный ингредиент материнского молока. Он также содержится в некоторых продуктах, таких как пищевые дрожжи, некоторые грибы и овощи, а также в мясных субпродуктах.

Ученые предполагают, что он способствует образованию новых синапсов у младенцев, но исследования на людях еще не подтвердили это [ 63 ].

Уридин-5'-монофосфат (UMP) увеличивал количество новых синапсов в исследовании на животных [ 29 ].

UMP также изучается как ведущий рост существующих нейронов в клеточных исследованиях, возможно, за счет увеличения NGF [ 64 , 65 ].

11. Ресвератрол

У животных и клеток ресвератрол, по- видимому, увеличивает рождение новых нейронов [ 66 ].

Ученые предполагают, что это может увеличить ангиогенез (образование новых кровеносных сосудов) и уровни факторов роста, которые связаны с нейрогенезом. Теоретически эти изменения могут привести к улучшению обучения и памяти [ 67 ].

С другой стороны, исследования ресвератрола на людях, похоже, прекратились после того, как ученые столкнулись с плохой биодоступностью этого соединения. В настоящее время предпринимаются попытки улучшить биодоступность ресвератрола .

12. Фосфатидилхолин.

Фосфатидилхолин – ключевой липидный компонент клеточных мембран. Он предотвращал снижение нейрогенеза в гиппокампе за счет снижения TNF-альфа у мышей, но исследования на людях отсутствуют [ 68 ].

13. Куркумин.

Длительное употребление куркумина усиливает нейрогенез у мышей с хроническим стрессом. Авторы заявили, что он также предотвращает снижение рецепторов серотонина и BDNF в гиппокампе из-за стресса [69].

У здоровых мышей куркумин увеличивал количество новых клеток в гиппокампе [ 70 ].

Тем не менее, его влияние на нейрогенез у людей остается неизученным.

Другие методы лечения, направленные на стимулирование нейрогенеза

14. Транскраниальная магнитная стимуляция.

Транскраниальная магнитная стимуляция (ТМС) – это неинвазивный способ стимуляции частей мозга с помощью генератора магнитного поля [71].

Повторяющаяся транскраниальная магнитная стимуляция (пТМС) одобрена для лечения некоторых форм устойчивой к лечению депрессии в Канаде [ 72 ].

Среди множества предложенных механизмов некоторые ученые выдвинули гипотезу, что он может способствовать нейрогенезу гиппокампа и синаптической пластичности. Это было подтверждено на животных, но все еще является областью исследований на людях [ 73 ].

15. Прямая транскраниальная стимуляция.

Было высказано предположение, что транскраниальная прямая стимуляция ( tDCS ) увеличивает нейропластичность у животных. Некоторые ученые говорят, что это может говорить о его долгосрочных эффектах, но это не определено и не доказано на людях [74].

Связанные с лекарствами пути, которые могут усилить нейрогенез

Следующие факторы являются экспериментальными. Отсутствуют доказательства их использования для нейрогенеза. Ни один препарат никогда не был одобрен FDA для увеличения нейрогенеза.

Таким образом, мы поднимаем эти факторы представлены исключительно в информационных целях. Не принимайте какие-либо лекарства без рекомендации врача.

Утвержденное лекарство

СИОЗС

Было высказано предположение, что селективные ингибиторы обратного захвата серотонина (СИОЗС), такие как флуоксетин и сертралин, увеличивают нейрогенез [ 75 , 76 ].

Некоторые данные показывают, что усиление нейрогенеза в гиппокампе необходимо для получения положительных результатов от антидепрессантов, но это все еще остается предметом дискуссий [77 , 78].

Синтетические ноотропы

Синтетические ноотропы, такие как пирацетам , другие рацетамы , семакс и подобные соединения, классифицируются FDA как новые неутвержденные препараты.

Тем не менее, исследователей интересовали эффекты некоторых из этих соединений.

Одна исследовательская группа изучает, может ли ноопепт увеличивать экспрессию NGF и BDNF в гиппокампе. Было высказано предположение, что несколько членов семейства рацетамов усиливают нейрогенез, хотя полученные данные неубедительны, а соответствующие данные о людях отсутствуют [ 79 , 80 ].

Еще одним спорным ноотропом, способствующим развитию BDNF, является Селанк [ 81 ].

Еще одно исследуемое «нейрогенное» соединение – NSI-189 [ 82 , 83 ]. В настоящее время проходит фаза 2 клинических испытаний для лечения возрастного снижения когнитивных способностей и депрессии [ 84 ].

Церебролизин

Церебролизин представляет собой смесь пептидов, полученных из головного мозга свиней.

На мышиной модели болезни Альцгеймера церебролизин восстановил нейрогенез и уменьшил гибель клеток в гиппокампе [ 85 ].

Подобные эффекты наблюдались в субвентрикулярной зоне (части мозга) у мышей после инсульта [ 86 ].

Пока не будут опубликованы результаты клинических испытаний, сделать какие-либо выводы о его эффектах невозможно.

Источник

Нина Кузнецова
Главный редактор , youtesla.ru
Более 30 лет я занимаюсь наукой и технологиями. Товарищи советовали мне делиться самым интересным на просторах интернета. Изучение нового и неопознанного это моя жизнь, узнавайте самое интересное со мной.

Оцените статью
YouTesla.ru
Добавить комментарий