Humanizm
Ludzie i zwierzęta. Tak bliscy, a tak odmienni
04 stycznia 2025
Neurony to podstawowe komórki mózgu i układu nerwowego, odpowiedzialne za przesyłanie informacji. Działają jak przewody elektryczne, przekazując sygnały między sobą, a także do mięśni czy organów. Dzięki nim możemy myśleć, odczuwać emocje, poruszać się i reagować na bodźce. Przez wiele lat uważano, że nowe komórki nerwowe powstają wyłącznie we wczesnym dzieciństwie. Jednak badania dowiodły, że mózg dorosłego człowieka również produkuje neurony, zwłaszcza w określonych obszarach, co pozytywnie wpływa na funkcje poznawcze, w tym zdolność uczenia się przez całe życie.
Przez wiele lat naukowcy uważali, że neurony u ludzi przestają powstawać już w dzieciństwie. Współczesne badania obaliły ten pogląd, dowodząc, że neurogeneza – proces tworzenia nowych komórek nerwowych – trwa przez całe życie, choć z wiekiem zwalnia. Szczególnie istotną rolę odgrywa hipokamp, który wspiera pamięć i funkcje poznawcze. Na tempo neurogenezy u dorosłych wpływają stan zdrowia i styl życia. Regularne ćwiczenia fizyczne, nauka nowych rzeczy oraz zbilansowana dieta mogą utrzymywać ten proces nawet w późniejszych latach.
Wciąż jednak pozostaje wiele pytań. Nie jest do końca jasne, jak neurogeneza wpływa na funkcje poznawcze i w jakim stopniu ograniczenia tego procesu są związane z chorobami, takimi jak padaczka, demencja czy Alzheimer. Niektóre badania sugerują, że u osób cierpiących na te schorzenia produkcja nowych neuronów jest ograniczona, ale konsekwencje tego zjawiska wymagają dalszych analiz.
Polecamy: Odporność na ból u kobiet i mężczyzn. Naukowcy odkryli różnice
Na nowy, ciekawy trop w badaniach nad neurogenezą wpadli naukowcy z Uniwersytetu Południowej Kalifornii. Odkryli oni, że nowe neurony powstające w mózgu dorosłych mogą być istotne dla uczenia się poprzez słuchanie. Dotychczasowa wiedza o roli neuronów w procesie uczenia się pochodziła głównie z badań na zwierzętach, takich jak myszy. Badania na ludziach napotykają jednak na techniczne trudności – szczególnie w identyfikacji i analizie nowych komórek w dorosłym mózgu.
Aby obejść te bariery, naukowcy zbadali pacjentów cierpiących na padaczkę lekoodporną. Najpierw oceniono ich zdolności poznawcze, a następnie, podczas operacji mających na celu ograniczenie napadów, pobrano próbki ich tkanki mózgowej. Analizy skupiły się na markerach neurogenezy, czyli specyficznych białkach i cząsteczkach, które wskazują na obecność nowych neuronów. Dzięki technikom barwienia fluorescencyjnego naukowcy mogli obserwować te „tagi” pod mikroskopem.
Naukowcy opublikowali wyniki swoich analiz w czasopiśmie naukowym Cell Press. Badania wykazały, że liczba nowych neuronów była związana z lepszymi wynikami w testach zdolności poznawczych, zwłaszcza tych związanych z uczeniem się werbalnym i słuchowym.
Dzięki licznym badaniom wiemy już, że neurony są ważnym elementem procesu uczenia się i rozwoju pamięci. Badania na zwierzętach, takich jak myszy, potwierdziły tę zależność. Jednak badania na ludziach napotkały przeszkody techniczne, szczególnie w identyfikacji i analizie nowych neuronów w mózgach dorosłych. Aby odkryć związek między neurogenezą u dorosłych a funkcjami poznawczymi, naukowcy przeprowadzili eksperyment na pacjentach z padaczką lekoodporną. Oceniono funkcje poznawcze badanych, a następnie pobrano próbki ich tkanki mózgowej podczas operacji mających na celu ograniczenie napadów.
Następnym krokiem było sprawdzenie, czy liczba nowych neuronów u pacjentów była w jakiś sposób związana z funkcjami poznawczymi. W tym celu wyszukiwano pod mikroskopem markery neurogenezy. Są to specyficzne białka lub cząsteczki w komórkach mózgu, które umożliwiają naukowcom obserwowanie procesu powstawania nowych neuronów. Markery te, dzięki specjalnym barwnikom fluorescencyjnym, „świecą” pod mikroskopem, co pozwala dokładnie analizować ich obecność.
Uczeni odkryli, że powstawanie nowych neuronów u osób dorosłych wiąże się z niższym spadkiem zdolności poznawczych, a szczególnie z lepszym procesem uczenia się werbalnego lub poprzez słuchanie.
Odkrycia naukowców z Uniwersytetu Południowej Kalifornii mają ogromne znaczenie w kontekście starzejących się społeczeństw. Rosnąca liczba osób starszych, a co za tym idzie – przypadków zaburzeń poznawczych, stawia przed systemami opieki zdrowotnej poważne wyzwania. Zdolność do rozmów i zapamiętywania informacji, tak istotna w codziennym życiu, maleje wraz z wiekiem, a skutki tego są szczególnie dotkliwe u osób z zaburzeniami neurologicznymi.
Zwiększenie produkcji nowych neuronów jawi się jako potencjalna strategia poprawy funkcji poznawczych zarówno u osób z demencją, jak i tych zmagających się z padaczką czy naturalnym starzeniem się mózgu. Choć możliwości takie wydają się obiecujące, ich realizacja wymaga jeszcze wielu lat pracy. Niemniej, wyniki badań dają nadzieję na przyszłe terapie wspierające neurogenezę, co mogłoby pomóc w przywróceniu funkcji poznawczych zarówno u starszych osób, jak i pacjentów z chorobami neurologicznymi.
Polecamy: Szybka diagnoza psychozy. Biomarker rewolucjonizuje leczenie