Dochází u dospělých lidí ke vzniku nových neuronů?
Dost lidí v tom nemá jasno,
protože jde o celkem novou oblast bádání.
Jednou jsem se například bavila se svým kolegou,
onkologem Robertem.
A ten mi říkal:
"Sandrine, to nechápu.
Mám pacienty, kteří se oficiálně vyléčili z rakoviny,
ale pořád se u nich objevují příznaky deprese.“
Odpověděla jsem:
"Podle mě to dává smysl.
Léky, které u tvých pacientů zastavily bujení rakovinných buněk,
zastavily v jejich mozku i tvorbu nových neuronů."
Ale Robert se na mě podíval jako na blázna.
„Moji pacienti jsou dospělí,“ řekl.
„U dospělých nové neurony nevznikají.“
K jeho údivu jsem však odpověděla:
"Právě že ano."
Jde o jev, kterému říkáme neurogeneze.
[Neurogeneze]
Robert ovšem není neurovědec.
Když chodil na medicínu, ještě nebylo známo,
že nové neurony vznikají i v dospělém mozku.
Ale protože je Robert zodpovědný lékař,
chtěl se o tom v mé laboratoři dozvědět trochu víc.
A tak jsem mu ukázala
jednu z nejúžasnějších částí mozku,
alespoň z hlediska neurogeneze,
a sice hipokampus.
Je to ten šedivý útvar uprostřed mozku.
Velmi dlouho se vědělo,
že úzce souvisí s učením, pamětí, náladami a emocemi.
Až nedávno jsme však zjistili,
že jde o jeden z jedinečných útvarů, kde v dospělém mozku
vznikají nové neurony.
Když rozřízneme a zvětšíme hipokampus dospělé myši,
jak vidíte na obrázku úplně vpravo,
spatříme tam novorozený neuron (na obrázku je světle modrý).
Pokud jde o lidský mozek,
můj kolega Jonas Frinsén z Institutu Karolinska odhaduje,
že si v hipokampu denně vytváříme 700 nových neuronů.
Zdá se to málo,
vždyť neuronů máme miliardy.
Ale než se člověk dožije 50 let,
nemá už v hipokampu ani jeden neuron, s nímž se narodil,
protože se všechny vyměnily.
Čím jsou ony nové neurony tak důležité
a jaké mají funkce?
Víme, že jsou důležité pro učení a paměť.
Laboratorně jsme dokázali,
že když tvorbě nových neuronů
v dospělém hipokampu zamezíme,
zhorší se určité aspekty paměti.
Nově jsme objevili, že se to týká
především schopnosti poznávat určitá místa,
například při orientaci ve městě.
Přicházejí však další zjištění.
Neurony ovlivňují nejen kapacitu paměti,
ale i kvalitu vzpomínek.
Mohou je například obohatit o rozměr času
a pomáhají s rozlišením velmi podobných vzpomínek
- jako když hledáte kolo,
které každý den parkujete na tomtéž plácku,
ale pokaždé malinko jinde.
Mého kolegu Roberta ovšem víc zaujal
výzkum o vztahu neurogeneze a deprese.
U pokusných zvířat trpících depresí
byla zaznamenána snížená neurogeneze.
Po podání antidepresiv
se produkce nových neuronů zvýšila
a příznaky deprese se zmírnily.
Což jasně ukazuje,
že mezi neurogenezí a depresí je nějaký vztah.
Ba co víc.
Když neurogenezi znemožníte,
omezíte tím i účinnost antidepresiv.
Robert tak pochopil, že pravděpodobným důvodem,
proč jeho pacienti trpěli i po vyléčení z rakoviny depresemi,
bylo to, že léky proti rakovině zastavily produkci nových neuronů.
A potom chvíli trvalo, než se produkce obnovila
a neurony začaly fungovat.
Momentálně už máme dost důkazů, abychom mohli tvrdit,
že stojí za to se na neurogenezi zaměřit.
Může nám pomoct zlepšovat paměť či duševní pohodu,
popřípadě omezit negativní dopady
stárnutí a stresu.
To nás vede k otázce, zda můžeme neurogenezi regulovat.
Odpověď zní: ano.
Vyzkoušíme si teď malý kvíz.
Budu teď jmenovat různé aktivity
a vy říkejte, jestli si myslíte, že neurogenezi prospívají
nebo ji škodí.
Připraveni?
Tak do toho.
Co třeba učení?
Je prospěšné?
Ano.
Učení produkci nových neuronů zvyšuje.
Co stres?
Ano, stres produkci nových neuronů v hipokampu snižuje.
Co nedostatek spánku?
Přesně tak, ten snižuje neurogenezi.
Co sex?
Panejo!
(smích)
Máte pravdu. Sex produkci nových neuronů zvyšuje.
Ale všeho s mírou.
Je třeba dát pozor, abyste pro samý sex...
(smích)
... abyste pro samý sex netrpěli nedostatkem spánku.
(smích)
A co stárnutí?
Tempo neurogeneze se s věkem snižuje,
ale stále k ní dochází.
A na závěr, co takový běh?
Něco vám teď ukážu, ať vidíte sami.
Tohle je jedna z prvních studií
mého školitele Rusty Gage ze Salkova institutu.
Dokazuje, že tvorbu nových neuronů
ovlivňuje vnější prostředí.
Tohle je část hipokampu myši,
která v kleci neměla kolečko na běhání.
Černé tečky, které tam vidíte, jsou budoucí nové neurony.
A tohle je část hipokampu myši,
která v kleci kolečko na běhání měla.
Vidíte, jak výrazně
množství budoucích neuronů vzrostlo.
Tělesná aktivita má tedy na neurony vliv. Ale nejen ona.
Produkci neuronů v hipokampu
ovlivňuje i to, co jíte.
Tohle je pár dietních doporučení,
která neurogenezi prokázaně prospívají.
Pár věcí teď vypíchnu.
Neurogenezi prospívá, když o 20-30 % omezíte příjem kalorií.
Prospívá jí také rovnoměrné stravování,
delší pauzy mezi pokrmy.
Prospívají jí flavonoidy,
což jsou látky obsažené v tmavé čokoládě
nebo v borůvkách.
Produkci neuronů zvyšují omega-3 mastné kyseliny
přítomné v tučných rybách, jako je losos.
Strava bohatá na nasycené tuky má na neurogonezi
naopak negativní dopad.
Stejně jako ethanol, tedy pití alkoholu.
Ale není všem dnům konec.
Červené víno obsahuje resveratrol,
o němž víme, že novým neuronům prodlužuje životnost.
S ohledem na neurogenezi
tak červené víno skýtá vhodný kompromis, až budete na večírku.
(smích)
A ještě poslední tip na závěr.
Taková perlička.
Japonské vědce fascinuje textura jídla.
Dokázali, že měkká strava neurogenezi podporuje,
na rozdíl od stravy křupavé či tuhé, která vyžaduje žvýkání.
Všechna data,
kde jsme něco zkoumali na úrovni buněk,
jsme získali z pokusných zvířat.
Ale vliv stravy jsme zkoumali také na lidech.
A ukázalo se,
že to, jak strava působí na paměť a duševní rozpoložení,
odpovídá tomu, jak působí na neurogenezi.
Omezený přísun kalorií například zvyšuje kapacitu paměti,
kdežto tučná jídla spouštějí příznaky deprese.
Omega-3 mastné kyseliny, které zvyšují neurogenezi,
naopak pomáhají
příznaky deprese potlačovat.
To všechno nás vede k závěru, že vliv stravy
na duševní zdraví a na paměť
je vlastně důsledkem produkce nových neuronů v hipokampu.
Přičemž nezáleží jen na tom, co jíte,
ale také na textuře jídla a na tom, kdy ho jíte
a kolik ho spořádáte.
Co se týče nás, vědců zkoumajících neurogenezi,
máme teď za úkol lépe porozumět funkci nových neuronů
a tomu, jak regulovat jejich produkci a životnost.
Musíme také zjistit, jak zachovat neurogenezi u Robertových pacientů.
Co se týče vás,
máte svou neurogenezi ve svých rukách.
Děkuji.
(potlesk)
Margaret Heffernan (MH): Skvělé poznatky, Sandrine.
Už jsem vám říkala, že jste mi změnila život.
Jím teď hory borůvek.
Sandrine Thuret (ST): To je dobře.
MH: Zajímalo by mě ještě to běhání.
Je nutné přímo běhat?
Nebo je hlavní prokysličit mozek, třeba aerobními cviky
nebo nějakým dynamickým cvičením?
ST: Zatím nevíme,
zda neurogenezi způsobuje přímo běhání.
Spíše si ale skutečně myslíme, že neurogenezi prospívá cokoli,
co nějak zvyšuje přívod krve do mozku.
MH: Takže nemusím mít v kanceláři kolečko na běhání?
ST: Ne, nemusíte!
MH: Tak to je úleva! Nádhera.
To byla Sandrine Thuret. Moc děkujeme.
ST: Děkuji, Margaret.
(potlesk)