Быть более умным: как увеличить нейрогенез

Все действия и даже мысли человека — это результат работы нервных клеток мозга. Нейроны погибают от стресса, усталости и недосыпания, однако существует и обратный процесс — нейрогенез, то есть рождение новых нервных клеток.  

В этой статье мы расскажем, что влияет на нейрогенез и как можно помочь мозгу стать умнее.

Что такое нейрогенез

Нейроны, или нервные клетки, ответственны за обработку, распространение и сохранность всей информации в организме. Соединяясь один с другими, они формируют нейронные сети. По сути, циркуляция возбуждения в этих сетях в виде химических или электрических импульсов — это и есть наше мышление, наши чувства, воспоминания, это и есть мы.

Нейроны взаимодействуют между собой с помощью синапсов, и эти соединения могут изменяться и восстанавливаться в течение всей жизни. Любой новый навык, который вырабатывает у себя человек, запускает рост новых отростков нервных клеток — магистралей между нейронами, по которым благодаря регулярной практике легче и проще движутся импульсы.

Например, когда вы пытаетесь распознать, что за птица поет на улице, в мозге между нейронами образуются новые связи. Нейроны зрительной коры определяют цвет птицы, слуховой коры — её пение, нейроны лобной доли — название птицы. Таким образом, чтобы идентифицировать птицу, нужно много раз сопоставить ее цвет, голос, название. С каждой новой попыткой коммуникация между соответствующими нейронами будет становиться лучше, а процесс узнавания — проходить быстрее. 

Способность мозга формировать новые связи и изменять способы работы уже существующих нейронов называется нейропластичностью мозга. Нейрогенез, в свою очередь, является одним из механизмов пластичности и представляет собой еще более удивительную способность мозга образовывать новые нейроны.

Нейрогенез оказывает прямое влияние на память, эмоциональный интеллект человека, способность обучаться, а также помогает нервной системе меняться и перестраиваться под новые условия и задачи. В целом, нейрогенез играет важную роль не только в когнитивном восстановлении, но и в общем здоровье и долголетии мозга.

В условиях нарушения нейрогенеза происходит противоположный процесс: нейродегенерация. Это постепенная гибель клеток мозга, которая в конечном итоге приводит к угасанию различных когнитивных функций. Именно нейродегенерация является основной причиной болезни Альцгеймера и Паркинсона, а также снижения умственных способностей человека в старости. На сегодняшний день не существует радикальных методов лечения нейродегенеративных заболеваний. Однако высокие показатели нейропластичности мозга и нейрогенеза могут стать хорошей профилактикой нейродегенерации.

Что такое нейроны — кратко о главном

Нейрон является основным функциональным элементом нервной системы. Он состоит из тела нервной клетки и её отростков. Существует два вида отростков: дендриты и аксоны. Дендрит (короткий, ветвящийся отросток) связывает соседние нейроны. Аксон  (длинный отросток) связывает разные части нервной системы, иногда очень отдаленные. Например, нейроны в голове могут дотянуться аксонами до поясницы, а нейроны поясницы — до пальцев ног.

Мозг взрослого человека состоит примерно из 86 миллиардов нейронов, однако при рождении их число достигает 100 миллиардов нейронов. Чтобы получить такое количество нейронов к моменту рождения, мозг должен расти со скоростью 250 000 нервных клеток в минуту на протяжении всей беременности.

В отличие от клеток других тканей, нейроны не способны делиться, поэтому ученые долгое время думали, что количество нейронов неизменно. Позже выяснилось, что новые нейроны всё-таки появляются в течение жизни. Они образуются из стволовых клеток в субвентикулярной зоне (тонком слое клеток вдоль желудочков мозга) и в зубчатой извилине гиппокампа — в отделе мозга, который отвечает за эмоции и память. 

Большая часть свежих нервных клеток быстро погибает из-за работы нейромедиаторов, активности некоторых белков и прочей химии мозга. Кроме того, новорожденной нервной клетке для существования необходимо сформировать связи (синапсы) с другими. В среднем в структуру мозга каждый день встраивается около 700 новых выживших нейронов.

Развитие мозга активнее всего происходит в первые три года жизни. В это время на человека лавинообразно обрушивается интеллектуальный и эмоциональный опыт, формируются и закрепляются первые навыки. Всё, что ребёнок видит, трогает, нюхает, пробует на вкус или познаёт как-то ещё, фиксируется в виде новой синаптической связи. Подобным образом мозг будет развиваться всю жизнь, но главный скачок он совершает в раннем детстве.

Одновременно с появлением новых нейронов мозг старается навести порядок и уничтожает часть нервных клеток, которые не успели вступить в связи с другими, считая их бесполезными. Происходит так называемый апоптоз — запрограммированная гибель клеток — нормальный процесс для нашего организма.

Нейробиолог Сандрин Тюре утверждает, что за 50 лет жизни все имеющиеся у нас с рождения нервные клетки заменяются на нейроны, образованные во взрослом мозге.

Как увеличить нейрогенез?

Нейрогенез подвержен влиянию внешних факторов. Например, химиотерапия и радиация угнетают образование новых нейронов в мозге. Однако человек может способствовать генерации нейронов и самовосстановлению нервной системы.

Начните бегать

Изучать человеческий мозг трудно и по медицинским, и по этическим причинам. Однако эксперименты на лабораторных животных показали, что регулярные физические нагрузки улучшают умственные способности. Так, у крыс, которых в течение семи недель заставляли ежедневно заниматься бегом, увеличилось число нейронов гиппокампа — области мозга, отвечающей в том числе за обучение и память. Причем длина дистанций, пробегаемых грызунами, прямо коррелировала с количеством новых нервных клеток в их мозге. 

Косвенные данные указывают на то, что физические нагрузки повышают пластичность человеческого мозга — способность клеток менять связи с другими нейронами и запоминать новую информацию. Можно говорить и о том, что умеренная физическая активность в целом также способствует нейрогенезу, поскольку в ходе занятий спортом уменьшается уровень кортизола (гормона стресса) и повышается уровень тестостерона.

Обучайтесь новому 

Познавательные процессы и опыт не только способствуют возникновению новых нейронов, но и помогают им выжить — обучение вовлекает клетки в создание новых цепочек.

Эти два процесса поддерживают друг друга. Нейрогенез улучшает процессы познания, а наши усилия, повторения и тренировки приводят к ещё большему нейрогенезу. Чтение, курсы, вебинары, общение и само преподавание помогают обновлять мозг.

Обращайте внимание на текстуру пищи

Ученые доказали, что мягкая пища замедляет нейрогенез, тогда как твердая и требующая тщательного пережевывания, напротив, активизирует.

Ешьте больше овощей и фруктов

В большинстве фруктов и овощей содержатся особые химические соединения — флавоноиды. Они выступают в качестве антиоксидантов и помогают защитить мозг от окислительного повреждения. Также, флавоноиды улучшают мозговое кровообращение и настроение. Больше всего флавоноидов содержится в чернике, зеленом чае, облепихе и темном шоколаде.

Питайтесь правильно и не переедайте

Ученые утверждают, что нейрогенез увеличивается при краткосрочном голодании и потреблении ненасыщенных омега-3 кислот. Жирная и калорийная пища, обогащенная насыщенными жирами, замедляет процесс образования новых нейронов.

Изучайте иностранные языки

Доказано, что полиглоты реже страдают старческим слабоумием, а при болезни Альцгеймера симптоматика у них развивается на пять лет позже.

Научитесь играть на каком-либо музыкальном инструменте

Игра на музыкальном инструменте задействует почти все области мозга одновременно, в особенности зрительную, слуховую и моторную зоны коры. Это стимулирует работу головного мозга и повышает нейрогенез.

И наконец, нейрогенезу способствуют любые занятия, связанные с положительными эмоциями. Дело в том, что образование новых нейронов и их встраивание сильно зависит от нейромедиаторов — специальных веществ, помогающим клеткам передавать друг другу сигналы. Эти сигналы могут быть и возбуждающими, и тормозящими. Одни из самых известных нейромедиаторов — дофамин и серотонин — положительно влияют на формирование нервных связей. Поэтому деятельность, которая способствует выбросу дофамина или серотонина, может способствовать нейрогенезу.

Все вышеперечисленные пункты работают на улучшение нейрогенеза, так как создают для мозга обогащенную окружающую среду. Этому есть научное подтверждение: у крыс и мышей, которые жили в клетках со своими собратьями, а также множеством занимательных предметов — от бегового колеса, игрушек и лабиринтов до самой разнообразной еды, — количество новых нейронов было больше, чем у грызунов, одиноко обитавших в пустых клетках. Богатая окружающая среда также важна для человека. Нам нужны социальные контакты, развлечения, решения различных задач, физическая активность, богатый рацион и совершение открытий. Чем больше мы сталкиваемся с новыми вещами, действиями, людьми, местами и эмоциями, тем активнее происходит стимуляция нейрогенеза, и тем более долгой и яркой будет жизнь нашего мозга.