Místo předmluvy. Není náhodou, že tento článek zveřejňujeme na webových stránkách určených psychologům a psychoterapeutům. Autorem tohoto článku je školák biolog, psychoterapeut povoláním. Gestalt terapie nám nabízí práci „na křižovatce“mentálních a fyzických a údaje o mozku a skutečnost, že se nervové buňky regenerují, jsou extrémně optimistické. Od německých vědců existují důkazy, že po psychoterapii se zlepšuje výkon mozku jako biologického objektu. Možná tady je konečně požadovaný objektivní důkaz účinnosti psychoterapie? Elena Petrova (5. října 2006)
Předem se omlouvám svým bratřím ve vědě a také sestrám za unáhlené závěry a neomezenou představivost, která v žádném případě není charakteristická pro přísnou vědeckou mysl. Na svou obranu mohu říci, že fantazie se vztahují pouze na interpretaci skutečností, a zavazuji se, že uvedou sama fakta přesně, jasně a s odkazy.
První pochybnosti o dogmatu „nervové buňky se nezotavují“byly vysloveny v roce 1965 (Josef Altman, Gopal Das). Asi o 20 let později byly nově vytvořené neurony nalezeny ve vyšším vokálním centru kanárků (Fernando Notterbohm, Steven Goldman, citováno v 1) v období, kdy se muži učili novým prvkům zpěvu. V 90. letech se objevily články o tvorbě nových neuronů v čichové baňce u myší během těhotenství (citováno z 1). Existuje mnoho údajů o výskytu nových nervových buněk v hippocampu potkanů (5, 2, 6, 8). U lidí je tvorba nových neuronů v hippocampu méně výrazná než u hlodavců (3). Existuje důkaz, že objem hippocampu je snížen u pacientů s depresivními poruchami (9, 3). Nemoci a poruchy (zvířecí modely), jako je hyperaktivita (11), schizofrenie (8),epilepsie (4) ve světle nových údajů o neurogenezi v mozku dospělých. Mnoho prací je věnováno studiu faktorů, které zvyšují nebo potlačují tvorbu nových neuronů v mozku dospělého, hledání oblastí mozku, kde se tento proces odehrává, a studiu látek, které na něj působí. Chci zdůraznit, že všechny tyto práce byly provedeny na zvířatech (ptáci, hlodavci, opice), o lidském mozku není mnoho údajů. Nicméně většina vědců má tendenci extrapolovat (s výhradami) objevy, které zvířata provedla na lidský mozek.že všechny tyto práce byly provedeny na zvířatech (ptáci, hlodavci, opice), o lidském mozku není mnoho údajů. Nicméně většina vědců má tendenci extrapolovat (s výhradami) objevy, které zvířata provedla na lidský mozek.že všechny tyto práce byly provedeny na zvířatech (ptáci, hlodavci, opice), o lidském mozku není mnoho údajů. Nicméně většina vědců má tendenci extrapolovat (s výhradami) objevy, které zvířata provedla na lidský mozek.
Co je to neurogeneze?
Neurogeneze je proces vytváření nových neuronů. V mozku dospělých jsou klastry buněk, které nevykonávají žádné funkce - nezabývají se výměnou a zpracováním informací ani udržováním neuronů - jsou však schopny se během života zvířat nebo lidí dělit. Tyto buňky se nazývají progenitorové buňky. Po rozdělení zůstává jedna dceřinná buňka na svém místě, roste a znovu se dělí a druhá migruje a integruje se do již existujících sítí neuronů a po chvíli zraje. Ne všechny nově vytvořené neurony přežijí. Je známo, že nervová buňka zemře, pokud nenaváže spojení s cílovou buňkou (neuron, který se nezúčastňuje výměny informací, zmizí).
Míra přežití se zvyšuje pod vlivem několika faktorů. Rozdělení progenitorové buňky trvá přibližně 2 hodiny. Nově generované neurony jsou funkčně integrovány do sítě během 1 měsíce, jsou menší než zralé (velikost buněčného těla je menší, větvení procesů (dendritů) je také menší) a konečně zralé po 4 měsících (10). Pod vlivem faktorů vyvolávajících neurogenezi se buňky aktivně dělí do 24 hodin a poté do 7 dnů proces vymizí (6).
Propagační video:
Oblasti mozku, kde se nachází neurogeneze
Neurogeneze v mozku dospělého se nachází pouze v několika přísně definovaných oblastech. Jedním z nich je subventrikulární zóna - oblast lemující boční stěny laterálních komor mozku zevnitř (data získaná na potkanech). Během vývoje savců (embryonální stádium) jsou neurony tvořeny z vrstvy buněk lemujících komory (komorové zóny), potom dělící buňky migrují do různých oblastí a vytvářejí všechny mozkové struktury. Subventrikulární zóna je umístěna pod komorou (citováno v 7) a obsahuje buňky, které se mohou dělit v mozku dospělého. Neurogeneze v této zóně je zahájena těhotenstvím (myši a krysy). U hlodavců je vůně kritická pro rozpoznání a výchovu mláďat. V době narození v čichové žárovce ženy (oblast mozku, která přijímá informace z receptorů v nose;je aktivován v reakci na pachy) objevují se nové buňky, které migrují z subventrikulární zóny. Tyto buňky se integrují do existujících sítí a vyvíjejí se na zralé neurony (7, 12).
Další oblastí dospělého mozku, kde jsou shluky „navždy mladých“, schopné buněčného dělení, je hippocampus (párová subkortikální formace umístěná hluboko v časových lalocích; hraničí s dolní částí laterálních komor). Funkce hippocampu jsou komplexní a mimořádně zajímavé. Tato oblast dostává informace z mozkové kůry, která pocházela z vnějšího světa. Například: pocit větru na kůži (hmatové pásmo mozkové kůry), šustění listů (sluchové pásmo), hra světla a stínu (vizuální), vůně (čichová žárovka) … - taková informace v integrované formě přichází do hippocampu. Je však nepravděpodobné, že by byl v reakci na popsanou situaci velmi vzrušený. Předpokládá se, že hippocampus reaguje na novinky: čím neobvyklejší informace, tím vyšší je její aktivita.
Hippocampus dále vysílá své vzrušení v mozku, čímž vytváří lokální ohniska aktivace, čímž usnadňuje zpracování informací (13). Při pokusech na potkanech bylo zjištěno, že u zvířat, která neustále dostávají nové hračky, je přežití nově narozených buněk vyšší než u kontrol (krysy bez hraček) (6). Současně je snížena hippocampální neurogeneze u potkanů žijících izolovaně (8). Kromě toho se předpokládá, že hippocampus obsahuje nervové systémy, které regulují memorování a učení (13). Je známo, že paměť je v mozku organizována následujícím způsobem: za každý „kus“informace (například chuť citronu) je zodpovědná zcela specifická část mozku a holistická reakce (na písmena „v-k-y-s“) n-a ) se provádí s interakcí mnoha míst umístěných v různých oblastech. Předpokládá seže hippocampus funguje jako regulátor této interakce (13). Tato regulace je zřejmě zprostředkována neurogenezí. Ve výcvikových experimentech na potkanech bylo zjištěno, že učení je doprovázeno výskytem nových neuronů v hippocampu (2, 1, 6, 3).
A konečně je hippocampus zapojen do procesu motivace a regulace úrovně aktivity těla. Buňky hippocampu jsou schopné produkovat správný pravidelný rytmus theta (4 - 7 Hz). U kojenců ve věku 3–4 měsíců vede přítomnost nového stimulu ke zvýšení závažnosti a amplitudy vln theta-range, u dospělých se theta-rytmus vyskytuje v situacích vyžadujících mobilizaci. Intenzita rytmu theta dobře koreluje s takovými osobními projevy, jako je agresivita, inkontinence, netolerance a podezření. Posílení theta rytmu hippocampu u zvířat koreluje s vysokým emocionálním stresem, jako je strach, agrese a výrazné jídlo, pití a sexuální potřeby (13). K. T., jak u zvířat, tak u lidí, je zvýšení frekvence theta rytmu spojeno s mobilizací před akcí, se spontánním chováním, s intenzitou účinků.
Rytmus theta vytvářený hippocampem je tedy zodpovědný za úroveň aktivity v těle. Pokud mozek vyhodnotí vnější prostředí jako ohrožující, aktivita může být destruktivní (doprovázená hněvem, nenávistí, touhou zničit nebo zničit) nebo může být zaměřena na vyhýbání se nebezpečí. Aktivita může být průzkumná (reakce na bezpečnou novost). Aktivita může být zaměřena na uspokojení dalších naléhavých potřeb. Zdá se, že tato aktivita, regulovaná rytmem theta hippocampu, je agresí v chápání gestalt terapeutů. Poté je práce na zotavení (v případě postsynaptického syndromu a deprese) a udržení agresivity klienta naplněna novým významem: v důsledku toho se obnoví mozková schopnost neurogeneze hippocampu. Vytváření nových neuronů v hippocampu je potlačeno, pokud je zvíře bezmocné před hrozící hrozbou nebo je ve stavu chronického stresu (7, 5, 9). Zjevně je potlačení aktivity vyjádřeno na úrovni mozku při oslabování hippocampální neurogeneze. Proces je obnoven spontánní fyzickou aktivitou (u potkanů to probíhalo na kolo "veverka") (5, 11, 3, 6, 1). Navíc se „běžící“krysy učí lépe (11).
Musím podotknout, že krysy v viváriích jsou chovány v klecích, kde se nemají kam pohybovat. Veverka jim dává příležitost přiblížit se jejich přirozenému způsobu života. Možná pro lidi není hnutí samo o sobě tak důležité jako přirozený život - podle našich vlastních potřeb, spolu s poslušností vůči pravidlům a povinnostem. To však není nic jiného než fantazie, je nesmírně obtížné to experimentálně potvrdit spočítáním počtu nově generovaných neuronů u člověka žijícího v souladu s jeho povahou. A skutečnost, že pohyb je životem, životem nových neuronů, byla potvrzena.
Hippocampus je tedy zónou v časové oblasti mozku; neurogeneze se vyskytuje v hippocampu mozku dospělého; hippocampální buňky vytvářejí theta rytmus, který je zodpovědný za úroveň aktivity těla; Hippocampus se podílí na následujících mozkových funkcích:
- integrace senzorických informací a jejich distribuce v mozku; odpověď na novost;
- učení a zapamatování;
- motivace a regulace činnosti celého organismu;
- regulace nálady.
Pokud považujeme mozek za systém sestávající z interagujících prvků, může být hippocampus organizátorem interakce různých prvků mozku (například organizuje spojení mezi vnímáním událostí ve vnějším světě a
emoční hodnocení těchto událostí). Poté, v případě nedostatku existujících spojení (když čelíme něčemu novému nebo učení něčemu novému), hippocampus organizuje nová spojení mezi elementy mozku a vytváří nové buňky. Stejnou funkci organizace nových interakcí mezi již existujícími prvky pravděpodobně hrají nové neurony v čichové baňce těhotných myší.
U lidí bych chtěl předpokládat, že subjektivní zkušenost vhledu na úrovni mozku odpovídá začlenění nových nervových buněk do stávajících sítí hippocampu - vytvoření dosud neexistujícího spojení mezi dlouho existujícími prvky. Gestaltští psychologové nazývají tento jev „efektem aha“, ke kterému dochází v okamžiku kontaktu v kontaktním cyklu. A pak celý cyklus kontaktu je iniciace nebo udržení neurogeneze v mozku.
Další oblastí mozku, kde se vytvářejí nové neurony, je substantia nigra (4), která se nachází ve středním mozku. Tato oblast aktivuje mozkovou kůru a propůjčuje emocionální zbarvení některým reakcím na chování. Kromě toho je substantia nigra zodpovědná za koordinaci a iniciaci komplexních pohybů.
A konečně, nejvyšší hlasové centrum zpěvných ptáků, kde se v mozku dospělých objevily nejprve dělící se buňky.
Mužský kanár zpívá během období rozmnožování složité písně a každý rok se učí nové prvky písně. Během doby rozmnožování zpívají méně, jejich písně jsou méně dokonalé a jejich hlasové centrum se snižuje hlasitost. Ale když přijde čas znovu ozdobit jejich píseň, hlasové centrum se zvětší s přidáním nových neuronů.
Na druhé straně pruhované pěnkavy se učí jednu píseň jako teenager a nikdy ji nezmění. Jejich mozky odrážejí tento rozdíl: jemnice přidávají do vokálního centra během dospívání pouze velké množství neuronů. V jednom experimentu selektivně zničili neurony v hlasovém centru finch a zjistili, že nové neurony tam migrovaly a zřejmě nahradily mrtvé. Píseň znatelně "degradovala" se snížením počtu neuronů, ale některé prvky této písničky se zotavily po přidání neuronů (citováno 1).
Poranění mozku (modřiny, rány) iniciují neurogenezi v hippocampu u zvířat (4). Lze předpokládat, že oblast zničená v důsledku traumatu je obnovena migrujícími neurony, jak je popsáno v experimentu s hlasivkovým centrem finch. Ale na podporu tohoto předpokladu jsem nenarazil na data. Zánětlivé procesy v mozkových tkáních jsou však doprovázeny potlačením neurogeneze. Zánět je reakce imunitního systému na cizí částice nebo mikroorganismy, doprovázená ničením všeho cizího. Mozek je izolován od imunitního systému speciální bariérou. Existují však buňky, které hrají roli „torpédoborců“- mikrogliálních buněk. Uvolňují N2O (smějící se plyn), což je neurotoxické (4). Trauma tedy iniciuje neurogenezi a zánět ho potlačuje. Očividněže míra výtěžnosti bude určena kombinací těchto dvou faktorů.
Látky ovlivňující neurogenezi
Rozdělení progenitorových buněk v hippocampu je potlačeno glukokortikoidy (látky ze skupiny adrenalinů) (3, 9, 7). Adrenalinový systém mozku reaguje v reakci na hrozbu z vnějšího prostředí, je aktivován při vývoji reakcí s negativním (bolestivým) zesílením (13). Je zajímavé, že opiáty působící na adrenalinový systém také potlačují neurogenezi (3). Ohrožující situace tak potlačuje proces objevování nových neuronů.
Snížení hladiny serotoninu (jednoho z mediátorů mozku) je doprovázeno snížením intenzity neurogeneze v hippocampu, ale nijak neovlivňuje tento proces v subventrikulární zóně (8, 7). Serotonin na rozdíl od látek ze skupiny adrenalinů usnadňuje rozvoj a uchovávání dovedností na základě pozitivního (nutričního) posílení a negativně ovlivňuje vývoj obranných reakcí (13). Kromě toho existují důkazy o tom, že za potěšení a uspokojení je zodpovědný serotonin (14).
Jiný mediátor, dopamin, má podobný účinek na výskyt nových neuronů: snížení hladin dopaminu je doprovázeno snížením intenzity neurogeneze v hippocampu (8). Nejbohatší na dopamin je substantia nigra (viz výše). Poruchy v této zóně vedou k hluboké poruše stereotypní motorické aktivity, její koordinaci a iniciaci - Parkinsonovy choroby (14). Snad bolestivé projevy jsou spojeny se všemi změnami ve vývoji dopaminových neuronů v substantia nigra a / nebo neurogenezi v hippocampu.
Mezi látkami, které zvyšují neurogenezi v hippocampu, je hlavní role přiřazena různým růstovým faktorům (látky, které stimulují funkce neuronů, podporují jejich přežití, indukují růst axonů a dendritů ve směru cílových buněk). Cvičení (experimenty s „běžícími“krysy, viz výše) zvyšuje periferní hladinu jednoho z těchto růstových faktorů, pak se zvyšuje hladina tohoto faktoru v hippocampu, po kterém se progenitorové buňky začnou aktivněji dělit (3).
Glutamát je další neurotransmiter (hlavní excitační neurotransmiter v mozku); v mozkové kůře a hippocampu za účasti tohoto mediátora probíhají procesy učení a zapamatování (13). Tato látka také zvyšuje rychlost neurogeneze (8) zahájením dělení progenitorových buněk (3).
Jedním z fyziologických a biochemických projevů schizofrenie je hyperaktivita dopaminergního systému.
Významně zvýšená hladina dopaminu byla také odhalena v temporálním laloku mozku (v této oblasti se nachází hippocampus).
Rovněž bylo zaznamenáno několik morfologických změn ve stejné oblasti - zvýšení objemu laterálních komor, ztenčení parahippocampální kůry atd. Bylo zaznamenáno významné oslabení glutamatergického systému v čelní kůře (do této oblasti přichází excitace z hippocampu) (citováno 13). Potkaní model schizofrenie ukazuje na významné oslabení neurogeneze v hippocampu (8).
Při depresi je také snížen objem hippocampu. Antidepresiva iniciují neurogenezi v hippocampu (3, 5), aniž by ovlivnily dělení progenitorových buněk v subventrikulární zóně (9).
Prolaktin je pohlavní hormon. U hlodavců bylo prokázáno, že zvýšení tohoto hormonu je signálem kojení. Je to tento hormon, který iniciuje neurogenezi v subventrikulární zóně myší během těhotenství (1, 7). U lidí zvyšuje hladina prolaktinu v plazmě orgasmus (12).
Závěr
V mozku dospělých tedy probíhá proces objevování nových neuronů. Neurogeneze byla nalezena v subventrikulární zóně (odtud buňky migrují do čichové baňky), v hippocampu, v substantia nigra, ve vyšších hlasových centrech ptáků. Tento proces je podporován učením; v podmínkách, kdy je zvíře umístěno v obohaceném prostředí; v podmínkách, kdy má zvíře příležitost k dobrovolnému fyzickému pohybu; během těhotenství; s poraněním mozku. Tento proces je oslaben vystavením hrozbě, izolovaně, pod vlivem opiátů, se zánětem v mozkových tkáních.
Všechny uvedené údaje jsou staré přibližně 5 let. Pro ty, kteří chtějí novější informace, navrhuji klíčová slova: mozek dospělých, neurogeneze.
Použité knihy:
1. M. Barinaga. Newborn Neurons Search Meaning./ Science, roč. 299, 2003.
2. E. Drapean a kol. Úrovně prostorové paměti u starých krys ve vodním bludišti předpovídají hladiny hippocampu
neurogeneze./ PNAS, 25. listopadu 2003, sv. 100, N24, str. 14385-14390.
3. RS Duman, J. Malberg a S. Nakagawa. Regulace neurogeneze dospělých psychotropními drogami a stresem
Journal of Pharmacology and Experimental Therapeuties, 2001, svazek 299, N2, str. 401-407.
4. CTEkdahl a kol. Zánět v determinantu pro neurogenezi v mozku dospělého. / PNAS, 11. listopadu 2003, svazek 100, N23.
5. K. Fabel a kol. VEGF není nezbytný pro zátěžovou indukovanou hippocampální neurogenezi dospělých. / Europen Journal of
Neurosience, sv. 18, str. 2803-2812, 2003.
6. G. Kronenberd a kol. Subpopulace proliferačních buněk dospělého hippocampu se liší od fyziologického
Neurogenic Stimyli. / The Journal of Comparative Neurology, svazek 467, s. 455-463, 2003.
7. JB Lennigton, Z. Yang, JCConover. Neurální kmenové buňky a regulace neurogeneze dospělých. / Reprodukce
Biology and Endocrinology, 2003.
8. L. Lu a kol. Modifikace hippocampální neurogeneze a neuroplasticity sociálním prostředím / Experimentální
Neurology, 183, 2003, s. 600-609.
9. JEMalberg. Implikace hippocamální neurogeneze dospělých v antydepresivním působení. / Journal Phsychiatry
Neuroscience, 2004, 29 (3), str. 196-205.
10. H. van Praag a kol. Funkční neurogeneze u dospělých hippocampů / Nature, sv. 415, 2002.
11. JSRhodes a kol. Cvičení zvyšuje neurogenezi hippocample na vysoké úrovně, ale nezlepšuje prostorové naklonění
v Myši chované pro zvýšený dobrovolný provoz kola / Behaviorální Neurosciense, 2003, sv. 117, N5, str. 1006-1016.
12. T. Shingo a kol. Neurogeneze stimulovaná těhotenstvím v dospělé famale Forebrain zprostředkovaná prolactinem / Science,
svazek 299, 2003.
13. Mechanismy lidské mozkové činnosti. Část 1. Lidská neurofyziologie / Ed. M. P. Bekhtereva. - L.: Nauka, 1988.
- 677s.
14. Neurochemistry. / Ed. I. P. Ashmarin a P. V. Stukalov. - M.: Nakladatelství Ústavu biomedicínské chemie Ruské akademie lékařských věd, 1996. - 469 s..
Autor: Olga Ilyunina