Mozak odraslih ne stvara nove stanice memorije
Novo istraživanje koje vodi Sveučilište Kalifornija u San Franciscu sugerira da ljudski hipokampus ili moždana regija koja je važna za pamćenje i učenje prestaje stvarati nove stanice u djetinjstvu.
Istraživači otkrivaju da hipokampus nakon djetinjstva ne stvara nove moždane stanice.Nalazi koji su objavljeni u časopisu Priroda, vjerojatno će potaknuti plamen ionako žestoke rasprave o sposobnosti ljudskog mozga da se sam izliječi "neurogenezom" ili rađanjem novih moždanih stanica.
"Otkrivamo", objašnjava Arturo Alvarez-Buylla, profesor neurološke kirurgije na Sveučilištu u Kaliforniji u San Franciscu (UCSF) i voditelj laboratorija koji stoji iza studije, "da ako se neurogeneza dogodi u odraslom hipokampusu u ljudi, to je izuzetno rijedak fenomen koji postavlja pitanja o njegovom doprinosu popravku mozga ili normalnoj funkciji mozga. "
Studija izaziva sve veći broj dokaza koji sugeriraju da bi moglo biti moguće liječiti poremećaje gubitka mozga, poput Alzheimerove bolesti, promicanjem neurogeneze za obnavljanje moždanih stanica ili neurona koje bolest uništava.
Međutim, neustrašivi autori umjesto toga ukazuju na nova pitanja koja postavljaju njihova otkrića, poput toga kako se ljudski mozak prilagođava i uči ako ne može stvoriti nove neurone?
Možda će odgovori na ovo pitanje otvoriti još bolji put prema novim načinima liječenja bolesti mozga, sugeriraju oni.
Sumnje u neurogenezu kod ljudi
Tijekom posljednjih 30 godina, prof. Alvarez-Buylla i njegov tim pronalazili su sve više dokaza da mozak ptica pjevača i glodavaca može stvoriti nove neurone tijekom svog života. Međutim, u novije vrijeme počeli su se pitati je li to istina o ljudskom mozgu.
Primjerice, skupina UCSF dovela je u sumnju nastavlja li se neurogeneza u njušnoj žarulji - koja je drevni dio mozga važan za osjet mirisa - i u odrasloj dobi kod ljudi kao i kod glodavaca.
Za svoje novo istraživanje, prof. Alvarez-Buylla i kolege analizirali su 59 uzoraka ljudskog hipokampusa prikupljenih iz Kine, Španjolske i Sjedinjenih Država.
Neki od uzoraka tkiva - koji su se kretali od prije rođenja do odrasle dobi - uzeti su s postmortemsa, dok su drugi pronađeni tijekom kirurškog zahvata kod pacijenata s epilepsijom.
Tim je pažljivo analizirao uzorke kako bi tražio promjene u novim neuronima i matičnim stanicama tijekom života. Fokusirali su se na područje poznato kao zubni girus, "jednostavno kortikalno područje" koje čini sastavni dio hipokampusa i važno je za formiranje pamćenja.
Nema dokaza o neurogenezi u tkivu odraslih
Istraživači su pronašli plodne dokaze da se neurogeneza dogodila prije rođenja i odmah nakon njega. Izračunali su da je prosječni broj novih neurona po kvadratnom milimetru zubnog girusnog tkiva novorođenčadi bio 1.618.
Međutim, neurogeneza je naglo pala nakon rođenja: broj novih neurona po kvadratnom milimetru smanjio se pet puta do 1. godine.
Dokazi su također otkrili da se pad nastavio kroz djetinjstvo: došlo je do 23-strukog smanjenja između dobi od 1 do 7 godina, a još pet puta manje do 13 godine.
U ovom trenutku, do rane adolescencije, koncentracija novih neurona po kvadratnom milimetru moždanog tkiva pala je na samo 2,4.
Istraživači nisu pronašli dokaze o neurogenezi u zubnom zubnom girusnom tkivu odraslih - ni u 17 uzoraka nakon smrti, ni u onim preuzetim od 12 odraslih pacijenata s epilepsijom.
„Kod male djece“, kaže Mercedes Paredes, docent neurologije na UCSF i koji je bio suvoditelj analize tkiva, „mogli smo vidjeti da se znatan broj novih neurona i dalje stvara i integrira u zubni girus, ali neurogeneza potpuno nestaje u ranoj adolescenciji. "
Neurogeneza i plastičnost hipokampusa
Kada su analizirali neuronske matične stanice - koje su stanice preteče koje izrođuju nove neurone - istraživači su otkrili da je i njih bilo puno u mozgu prije rođenja, ali do ranog djetinjstva, gotovo su nestale.
Također nisu pronašli dokaze o ranom nakupljanju živčanih matičnih stanica u subgranularnoj zoni ljudskog zubnog girusa.
To je za razliku od miševa kod kojih se ova rana koncentracija i događa. Tim sugerira da to znači da bi možda mogao biti potreban korak za nastavak neurogeneze u odrasloj dobi.
Zaključno, istražitelji prihvaćaju da, iako su opsežno pretraživali, ne mogu sa sigurnošću reći da odrasli ljudski hipokampus nikada ne stvara nove neurone.
"Ali", kaže dr. Shawn Sorrells, viši istraživač u grupi prof. Alvarez-Buylla, "mislim da se moramo povući i pitati što to znači."
"Ako je neurogeneza toliko rijetka da je ne možemo otkriti, može li ona doista igrati glavnu ulogu u plastičnosti ili učenju i pamćenju u hipokampusu?"
Dr. Shawn Sorrells