Новые нейроны успокаивают старые

Новорожденные нервные клетки помогают мозгу справиться со стрессом.

В мозге у животных есть участки, где новые нейроны продолжают появляться даже во взрослой жизни. Есть такие участки и у человека (хотя в последнее время некоторые исследователи выказывают сомнения в том, что у людей есть так называемый взрослый нейрогенез).

Новых нейронов во взрослом мозге появляется немного, но без них, видимо, все же не обойтись: например, мы как-то писали о том, что новые нервные клетки играют важную роль в памяти. Также известно, что новые нейроны делают мозг более устойчивым к стрессу, однако до сих пор не очень понятно было, что именно при этом происходит на клеточном уровне, на уровне межнейронных синапсов и импульсов.

Исследователи из Колумбийского университета экспериментировали с мышами, наблюдая за появлением новых нейронов в их гиппокампе, который относится к тем самым участкам мозга, где происходит взрослый нейрогенез. Гиппокамп считается одним из главных центров памяти, однако он также контролирует тревогу и страх.

В ответ на антидепрессанты и физические упражнения (которые, как известно, тоже работают как антидепрессант) новых нейронов в гиппокампе появлялось больше; с другой стороны, если нейрогенез у мышей подавляли, они становились более чувствительными к стрессу и демонстрировали повышенную тревожность. Например, если мышь сажали в клетку с другой мышью, склочной и агрессивной, а потом после такого стресса пересаживали к более спокойному соседу, то животные, у которых новых нейронов в гиппокампе появлялось мало, дольше привыкали к новому соседу, хотя он и вел себя довольно спокойно.

Если же нейрогенез шел, как обычно, или же когда его еще специально усиливали, то стресс от столкновения с агрессивным соседом у мышей проходил быстро, и к новому мирному товарищу по клетке они привыкали быстро. В этом смысле результаты экспериментов подтверждали то, что было известно про антистрессовый эффект нейрогенеза.

Но исследователей интересовало, что происходит с самими клетками. Анализируя состояние старых и молодых нейронов как в образцах мозга мышей, так и у живых животных, авторы работы выяснили, что чем меньше в гиппокампе появляется новых нервных клеток, тем активнее ведут себя здесь старые нейроны, и наоборот – чем больше появлялось новорожденных нейронов, тем спокойнее были старые.

С другой стороны, когда на старые нервные клетки напрямую действовали извне, стимулируя их активность или подавляя, то реакция мышей на стресс была такой же, как если бы стимулировали или подавляли нейрогенез. То есть если старые нейроны специально возбуждали, то животные становились более чувствительными к стрессу, если же активность старых нейронов подавляли, то и со стрессом мыши справлялись быстрее. Подробно результаты экспериментов описаны в Nature.

Иными словами, те нейроны, которые давно находятся в гиппокампе – точнее, в зубчатой извилине гиппокампа, где и появляются новые нервные клетки – так вот, старые нейроны зубчатой извилины имеют прямое отношение к реакции на стресс, и чтобы реакция на стресс не оказалась слишком долгой, нужны молодые нейроны, которые успокоят старые. Если то же самое происходит и в человеческом мозге, то, возможно, стимулируя наш нейрогенез, можно справиться с тревогами и депрессиями, которые часто приходят к нам вслед за стрессом.

По материалам The Scientist