I stedet for et forord. Det er ikke tilfældigt, at vi offentliggør denne artikel på et websted adresseret til psykologer og psykoterapeuter. Forfatteren af denne artikel er en biolog efter uddannelse, en psykoterapeut efter besættelse. Gestaltterapi tilbyder os arbejde "i krydset" mellem det mentale og det fysiske, og dataene om hjernen og det faktum, at nerveceller regenererer, er ekstremt optimistiske. Der er bevis fra tyske forskere på, at efter psykoterapi forbedres hjernens ydeevne som et biologisk objekt. Måske her er endelig det ønskede objektive bevis for effektiviteten af psykoterapi? Elena Petrova (5. oktober 2006)
Jeg undskylder på forhånd mine brødre inden for videnskab og søstre også for de forhastede konklusioner og uhæmmede fantasi, som på ingen måde er karakteristisk for en streng videnskabelig sind. Jeg kan sige til mit forsvar, at fantasier kun strækker sig over fortolkningen af fakta, og jeg påtager mig at oplyse fakta selv nøjagtigt, klart og med referencer.
Den første tvivl om dogmen "nervecellerne genvinder ikke" blev udtrykt i 1965 (Josef Altman, Gopal Das). Cirka 20 år senere blev nyoprettede neuroner fundet i det højere vokale centrum af kanarierne (Fernando Notterbohm, Steven Goldman, citeret i 1) i en periode, hvor mænd lærte nye elementer i sang. I 90'erne dukkede der op artikler om dannelsen af nye neuroner i luftrøret i mus under graviditet (citeret fra 1). Der er en masse data om forekomsten af nye nerveceller i rottehippocampus (5, 2, 6, 8). Hos mennesker er dannelsen af nye neuroner i hippocampus mindre udtalt end i gnavere (3). Der er tegn på, at volumen af hippocampus er reduceret hos patienter med depressive lidelser (9, 3). Sygdomme og lidelser (dyremodeller) såsom hyperaktivitet (11), skizofreni (8),epilepsi (4) i lyset af nye data om neurogenese i den voksne hjerne. Mange værker er afsat til undersøgelse af faktorer, der forbedrer eller undertrykker dannelsen af nye neuroner i den voksne hjerne, søgningen efter hjerneområder, hvor denne proces finder sted, og studiet af stoffer, der påvirker det. Jeg vil understrege, at alle disse værker blev udført på dyr (fugle, gnavere, aber), at der ikke er mange data om den menneskelige hjerne. Ikke desto mindre har de fleste forskere en tendens til at ekstrapolere (med forbehold) de opdagelser, der er gjort i dyr, til den menneskelige hjerne.at alle disse værker blev udført på dyr (fugle, gnavere, aber), at der ikke er mange data om den menneskelige hjerne. Ikke desto mindre har de fleste forskere en tendens til at ekstrapolere (med forbehold) de opdagelser, der er gjort i dyr, til den menneskelige hjerne.at alle disse værker blev udført på dyr (fugle, gnavere, aber), at der ikke er mange data om den menneskelige hjerne. Ikke desto mindre har de fleste forskere en tendens til at ekstrapolere (med forbehold) de opdagelser, der er gjort i dyr, til den menneskelige hjerne.
Hvad er neurogenese?
Neurogenese er processen til dannelse af nye neuroner. I den voksne hjerne er der klynger af celler, der ikke udfører nogen funktioner - de er ikke involveret i udveksling og behandling af information, heller ikke vedligeholdelse af neuroner - men de er i stand til at dele sig i hele dyrenes eller menneskers liv. Disse celler kaldes progenitorceller. Efter opdelingen forbliver den ene dattercelle på plads, vokser og deler sig igen, og den anden migrerer og integreres i de allerede eksisterende netværk af neuroner og bliver moden efter et stykke tid. Ikke alle nyligt dannede neuroner overlever. Det er kendt, at en nervecelle dør, hvis den ikke opretter en forbindelse med dens målcelle (en neuron, der ikke er involveret i udvekslingen af information, forsvinder).
Overlevelsesraten stiger under påvirkning af flere faktorer. Opdelingen af stamfædecellen tager cirka 2 h. De nyligt genererede neuroner er funktionelt integreret i netværket inden for en måned, de er mindre end modne (størrelsen på cellelegemet er mindre, forgreningen af processer (dendritter) er også mindre) og til sidst modnet efter 4 måneder (10). Under påvirkning af faktorer, der udløser neurogenese, deler celler sig aktivt inden for 24 timer, og derefter inden for 7 dage dør processen ud (6).
Salgsfremmende video:
Områder i hjernen, hvor neurogenese findes
Neurogenese i den voksne hjerne findes kun i et par strengt definerede områder. En af dem er den subventrikulære zone - det område, der forer sidevæggene i hjerneens laterale ventrikler indefra (data opnået om rotter). Under udviklingen af pattedyr (embryonalt stadium) dannes neuroner fra det lag af celler, der forer ventriklerne (ventrikulære zoner), hvorefter de opdelte celler migrerer til forskellige områder og danner alle strukturer i hjernen. Den subventrikulære zone er placeret under ventriklen (citeret i 7) og indeholder celler, der kan opdeles i den voksne hjerne. Neurogenese i denne zone initieres af graviditet (mus og rotter). I gnavere er lugtesans kritisk for genkendelse og opdræt af unge. Ved fødslen i kvindens luktpære (det område af hjernen, der modtager information fra receptorerne i næsen;aktiveres som respons på lugt) der vises nye celler, der migrerer fra den subventrikulære zone. Disse celler integreres i eksisterende netværk og udvikles til modne neuroner (7, 12).
Et andet område i den voksne hjerne, hvor der er klynger af "for evigt ung", der er i stand til celledeling, er hippocampus (en parret subkortikale formation placeret dybt i de temporale lobes; den grænser op til den nedre del af laterale ventrikler). Funktionerne i hippocampus er komplekse og ekstremt interessante. Dette område modtager information fra hjernebarken, der kommer fra omverdenen. For eksempel: fornemmelse af vind på huden (berøringszone i hjernebarken), rustling af blade (høresone), leg af lys og skygge (visuel), lugt (luftrør) - sådan information i en integreret form kommer til hippocampus. Imidlertid er det usandsynligt, at han bliver meget ophidset som svar på den beskrevne situation. Det antages, at hippocampus reagerer på nyhed: jo mere usædvanlig informationen er, jo højere er dens aktivitet.
Endvidere udsender hippocampus sin begejstring i hele hjernen og skaber lokale aktiveringsfoci og derved letter informationsbehandling (13). I eksperimenter med rotter viste det sig, at i dyr, der konstant modtager nyt legetøj, er overlevelsen af nyfødte celler højere end i kontrollen (rotter uden legetøj) (6). Samtidig reduceres hippocampal neurogenese hos rotter, der lever isoleret (8). Derudover antages det, at hippocampus indeholder neurale systemer, der regulerer memorering og læring (13). Det er kendt, at hukommelsen er organiseret i hjernen på følgende måde: for hvert "stykke" information (for eksempel smagen af citron) er en helt specifik del af hjernen ansvarlig, og en holistisk reaktion (til bogstaverne "v-k-y-s l-i-m-o- n-a ") udføres med interaktion mellem mange steder beliggende i forskellige områder. Det antagesat hippocampus fungerer som en regulator af denne interaktion (13). Tilsyneladende er denne regulering formidlet af neurogenese. I træningseksperimenter på rotter viste det sig, at læring ledsages af udseendet af nye neuroner i hippocampus (2, 1, 6, 3).
Og endelig er hippocampus involveret i processen med motivation og regulering af aktivitetsniveauet i kroppen. Hippocampus-cellerne er i stand til at producere den korrekte, regelmæssige theta-rytme (4-7 Hz). Hos spædbørn fra 3-4 måneders alder fører præsentationen af en ny stimulus til en stigning i sværhedsgraden og amplituden af theta-rækkebølger; hos voksne forekommer theta-rytme i situationer, der kræver mobilisering. Inteta-rytmens intensitet korrelerer godt med sådanne personligheds manifestationer som aggressivitet, inkontinens, intolerance og mistanke. En stigning i theta-rytmen for hippocampus hos dyr korrelerer med højt følelsesmæssigt stress som frygt, aggression og udtalt mad, drikke og seksuelle behov (13). K. T., både hos dyr og mennesker, er en stigning i frekvensen af theta-rytme forbundet med mobilisering inden handlingen, med spontan opførsel, med intensiteten af handlinger.
Theta-rytmen, der genereres af hippocampus, er således ansvarlig for aktivitetsniveauet i kroppen. Hvis hjernen vurderer det ydre miljø som truende, kan aktiviteten være ødelæggende (ledsaget af vrede, had, ønsket om at ødelægge eller ødelægge), eller det kan sigte mod at undgå fare. Aktivitet kan være sonderende (reaktion på sikker nyhed). Aktivitet kan være rettet mod at imødekomme ethvert andet presserende behov. Tilsyneladende er denne aktivitet, der reguleres af tipparytmen i hippocampus, aggression i forståelsen af gestaltterapeuter. Derefter er arbejdet med bedring (i tilfælde af postsynaptisk syndrom og depression) og opretholdelse af klientens aggression fyldt med en ny betydning: som et resultat gendannes hjernens evne til neurogenese af hippocampus. Dannelsen af nye neuroner i hippocampus undertrykkes, hvis dyret er hjælpeløst overfor en forestående trussel eller er i en tilstand af kronisk stress (7, 5, 9). Tilsyneladende udtrykkes undertrykkelse af aktivitet på hjerneniveau i svækkelsen af hippocampal neurogenese. Processen gendannes ved spontan fysisk aktivitet (hos rotter kørte den i et "egern" -hjul) (5, 11, 3, 6, 1). Derudover lærer "løbende" rotter bedre (11).
Jeg må bemærke, at rotter i vivariumer opbevares i bure, hvor de især ikke har nogen steder at bevæge sig. Ekornhjulet giver dem mulighed for at komme tættere på deres naturlige livsstil. Måske for mennesker er bevægelse i sig selv ikke så vigtig som det naturlige liv for os - at følge vores egne behov sammen med lydighed mod regler og pligt. Dette er imidlertid intet andet end en fantasi, det er ekstremt vanskeligt at bekræfte det eksperimentelt ved at tælle antallet af nyoprettede neuroner hos en person, der lever i overensstemmelse med hans natur. Og det faktum, at bevægelse er liv, livet for nye neuroner, er blevet bekræftet.
Så hippocampus er en zone i den temporale region i hjernen; neurogenese forekommer i hippocampus i den voksne hjerne; hippocampale celler genererer theta-rytme, som er ansvarlig for aktivitetsniveauet i kroppen; Hippocampus er involveret i følgende hjernefunktioner:
- integration af sensorisk information og deres distribution gennem hjernen; svaret på nyhed;
- læring og memorering;
- motivation og regulering af aktiviteten for hele organismen;
- regulering af humør.
Hvis vi betragter hjernen som et system, der består af interagerende elementer, kan hippocampus være arrangøren af samspillet mellem forskellige elementer i hjernen (for eksempel organiserer den forbindelsen mellem opfattelsen af begivenheder i den ydre verden og
følelsesmæssig vurdering af disse begivenheder). I tilfælde af mangel på eksisterende forbindelser (når de står over for noget nyt eller lærer noget nyt) organiserer hippocampus nye forbindelser mellem elementerne i hjernen og genererer nye celler. Sandsynligvis udføres den samme funktion af organisering af nye interaktioner mellem allerede eksisterende elementer af nye neuroner i luktpæren hos gravide mus.
Hos mennesker vil jeg gerne antage, at den subjektive oplevelse af indsigt på niveauet af hjernen svarer til inkorporering af nye nerveceller i de eksisterende netværk af hippocampus - dannelsen af en hidtil ikke-eksisterende forbindelse mellem længe eksisterende elementer. Gestaltpsykologer kalder dette fænomen for den”aha-effekt”, der opstår på tidspunktet for kontakt i kontaktcyklussen. Og så er hele kontaktcyklussen initiering eller vedligeholdelse af neurogenese i hjernen.
Et andet område i hjernen, hvor nye neuroner genereres, er substantia nigra (4), der ligger i mellemhovedet. Dette område aktiverer hjernebarken og giver følelsesmæssige reaktioner følelsesmæssige farver. Derudover er substantia nigra ansvarlig for koordinering og igangsætning af komplekse bevægelser.
Og endelig det højeste vokale center for sangfugle, hvor delende celler først blev opdaget i den voksne hjerne.
Den mandlige kanarie synger komplekse sange i yngletiden og lærer nye sangelementer hvert år. I den ikke-avlsperiode synger de mindre, deres sange er mindre perfekte, og deres vokalcenter falder i volumen. Men når det er tid til at pynte deres sang igen, vokser vokalcentret med tilføjelsen af nye neuroner.
Stribede finker lærer på den anden side en sang som teenager og ændrer aldrig den. Deres hjerner afspejler denne forskel: finker tilføjer kun et stort antal neuroner til vokalcentret i ungdomsårene. I et eksperiment ødelagde de selektivt neuroner i det stemmende centrum af finker og fandt, at nye neuroner vandrede der, tilsyneladende erstatte de døde. Sangen mærkbar "nedbragt" med et fald i neuroner, men nogle elementer i sangen gendannes med tilføjelsen af neuroner (citeret af 1).
Hjerneskader (blå mærker, sår) indleder neurogenese i hippocampus hos dyr (4). Det kan antages, at det område, der er ødelagt som følge af traumer, gendannes ved at migrere neuroner, som beskrevet i eksperimentet med en finkes stemmecenter. Men jeg er ikke stødt på data til støtte for denne antagelse. Imidlertid ledsages inflammatoriske processer i hjernevæv af undertrykkelse af neurogenese. Betændelse er immunsystemets reaktion på fremmede partikler eller mikroorganismer, ledsaget af ødelæggelse af alt fremmed. Hjernen isoleres fra immunsystemet ved en særlig barriere. Der er dog celler, der spiller rollen som "ødelæggere" - mikrogliale celler. De frigiver N2O (lattergas), som er neurotoksisk (4). Således initierer traume neurogenese og inflammation undertrykker den. Naturligvisat restitutionsgraden bestemmes af en kombination af disse to faktorer.
Stoffer, der påvirker neurogenese
Opdelingen af stamceller i hippocampus undertrykkes af glukokortikoider (stoffer fra adrenalingruppen) (3, 9, 7). Hjernens adrenalinsystem reagerer som reaktion på en trussel fra det ydre miljø, aktiveres, når der udvikles reaktioner med negativ (smertefuld) forstærkning (13). Interessant nok undertrykker opiater, der virker på adrenalinsystemet, også neurogenese (3). Således undertrykker en truende situation processen med udseendet af nye neuroner.
Et fald i niveauet af serotonin (en af hjernemedierne) ledsages af et fald i intensiteten af neurogenese i hippocampus, men påvirker på ingen måde denne proces i den subventrikulære zone (8, 7). Serotonin letter i modsætning til stoffer i adrenalingruppen udvikling og opbevaring af færdigheder baseret på positiv (ernæringsmæssig) forstærkning og påvirker udviklingen af defensive reaktioner negativt (13). Der er desuden bevis på, at serotonin er ansvarlig for oplevelsen af glæde og tilfredshed (14).
En anden mægler, dopamin, har en lignende effekt på udseendet af nye neuroner: et fald i dopaminniveauer ledsages af et fald i intensiteten af neurogenese i hippocampus (8). Den rigeste på dopamin er substantia nigra (se ovenfor). Forstyrrelser i denne zone fører til en dyb forstyrrelse af stereotyp motorisk aktivitet, dens koordinering og indledning - Parkinsons sygdom (14). Måske er de smertefulde manifestationer forbundet med ændringer i dannelsen af dopamin-neuroner i substantia nigra og / eller neurogenese i hippocampus.
Blandt de stoffer, der forbedrer neurogenese i hippocampus, tildeles hovedrollen forskellige vækstfaktorer (stoffer, der stimulerer neurons funktioner, understøtter deres overlevelse, inducerer væksten af aksoner og dendritter i retning af målceller). Træning (eksperimenter med "løbende" rotter, se ovenfor) øger det perifere niveau for en af disse vækstfaktorer, derefter stiger niveauet for denne faktor i hippocampus, hvorefter stamcellerne begynder at dele sig mere aktivt (3).
Glutamat er en anden neurotransmitter (den vigtigste excitatoriske neurotransmitter i hjernen); i cerebral cortex og hippocampus, med deltagelse af denne mægler, foregår processerne for læring og memorering (13). Dette stof øger også hastigheden af neurogenese (8) ved at indlede opdeling af stamceller (3).
En af de fysiologiske og biokemiske manifestationer af skizofreni er det dopaminerge systems hyperaktivitet.
Et markant øget niveau af dopamin blev også afsløret i hjernens temporale lob (i dette område er hippocampus lokaliseret).
Der blev også bemærket en række morfologiske ændringer i det samme område - en stigning i volumenet af de laterale ventrikler, udtynding af parahippocampal cortex osv. En betydelig svækkelse af det glutamatergiske system i frontal cortex blev bemærket (excitation fra hippocampus kommer til dette område) (citeret af 13). En rottemodel for skizofreni demonstrerer en betydelig svækkelse af neurogenese i hippocampus (8).
Ved depression reduceres volumen af hippocampus også. Antidepressiva initierer neurogenese i hippocampus (3, 5) uden at påvirke opdelingen af afkommende celler i den subventrikulære zone (9).
Prolactin er et kønshormon. Det er vist hos gnavere, at en stigning i dette hormon er et signal til amning. Det er dette hormon, der initierer neurogenese i musens subventrikulære zone under graviditet (1, 7). Hos mennesker øger en stigning i plasmaprolactinniveauer orgasmen (12).
Konklusion
Så i den voksne hjerne er processen med udseendet af nye neuroner i gang. Neurogenese blev fundet i den subventrikulære zone (derfra vandrer celler til den luktende pære), i hippocampus, i substantia nigra, i fuglenes højere vokale centrum. Denne proces forbedres ved at lære; under forhold, hvor dyret placeres i et beriget miljø; under forhold, hvor dyret har mulighed for frivillig fysisk bevægelse; under graviditet; med hjerneskader. Processen er svækket ved udsættelse for en trussel isoleret under påvirkning af opiater med betændelse i hjernevævet.
Alle de præsenterede data er cirka 5 år gamle. For dem, der ønsker nyere information, foreslår jeg nøgleordene: voksen hjerne, neurogenese.
Brugte bøger:
1. M. Barinaga. Newborn Neurons Search for meaning./ Science, bind 299, 2003.
2. E. Drapean og al. Den rumlige hukommelsesperfomance af ældre rotter i vandlaze forudsiger niveauer af hippocampal
neurogenesis./ PNAS, 25. november 2003, bind 100, N24, s. 14385-14390.
3. RS Duman, J. Malberg og S. Nakagawa. Regulering af voksenneurogenese ved psykotrope stoffer og stress./ The
Journal of Pharmacology and Experimental Therapeuties, 2001, bind 299, N2, s. 401-407.
4. CTEkdahl og al. Betændelse i bestemmende for neurogenese i voksen hjerne./ PNAS, 11. november 2003, bind 100, N23.
5. K. Fabel og al. VEGF er nødvendigt for træningsinduceret voksen hippocampal neurogenese. / Europen Journal of
Neurosience, bind 18, s. 2803-2812, 2003.
6. G. Kronenberd og al. Underpopulation af spredningsceller fra voksen hippocampus reagerede forskelligt på fysiologisk
Neurogenic Stimyli. / The Journal of Comparative Neurology, bind 467, s. 455-463, 2003.
7. JB Lennigton, Z. Yang, JCConover. Neurale stamceller og regulering af voksen neurogenese./ Reproductiv
Biologi og endokrinologi, 2003.
8. L. Lu og al. Ændring af hippocampal neurogenese og neuroplastisitet af sociale miljøer
Neurology, 183, 2003, s. 600-609.
9. JEMalberg. Implikation af voksen hippocamal neurogenese i antydepressiva. Journal of Psychiatry
Neuroscience, 2004, 29 (3), s.196-205.
10. H. van Praag og al. Funktionel neurogenese i voksen hippocampus./ Nature, bind 415, 2002.
11. JSRhodes og al. Træning øger neurogenesen i hippocample til høje niveauer, men forbedrer ikke den rumlige tilbøjelighed
i mus bred for øget frivillig hjulkørsel./ Behavioral Neurosciense, 2003, bind 117, N5, s. 1006-1016.
12. T. Shingo og al. Graviditetsstimuleret neurogenese i voksenkendt forhjerner medieret af Prolactin./ Science, bind 299, 2003.
13. Mekanismer til menneskelig hjerneaktivitet. Del 1. Human neurophysiology / Ed. M. Bekhtereva. - L.: Nauka, 1988.
- 677s.
14. Neurokemi. / Ed. I. P. Ashmarin og P. V. Stukalov. - M.: Forlag ved Institut for Biomedicinsk Kemi ved Det Russiske Akademi for Medicinske Videnskaber, 1996. - 469 s.
Forfatter: Olga Ilyunina