Jak hodować neurony?

Jak hodować neurony?

Czy możliwe jest wytwarzanie nowych neuronów?

Jeszcze do niedawna sądzono, że komórki nerwowe powstają tylko w okresie dzieciństwa. Dziś wiemy, że to nieprawda. Każdego dnia człowiek produkuje około 700 nowych neuronów. Proces ten jest na tyle dynamiczny, że w wieku 50 lat wszystkie komórki w mózgu są komórkami powstałymi w wieku dojrzałym.

Obecnie wiemy również, że dojrzały mózg nie dość, że ma zdolność wytwarzania nowych komórek, to jeszcze potrafi modyfikować połączenia między nimi.

Co to jest neuroplastyczność?

Plastyczność mózgu to zdolność mózgu do zmian jego struktury i funkcji zarówno na lepsze, jak i na gorsze. Tę zdolność człowiek posiada przez całe życie. Warto przyjrzeć się mechanizmom, dzięki którym te zmiany są możliwe.

Zmiany chemiczne.

Przesyłanie informacji w układzie nerwowym zachodzi nie tylko przez impulsy elektryczne, lecz także substancje chemiczne (tzw. neuroprzekaźniki). Komórki łączą się ze sobą za pomocą synaps. Kiedy jedna synapsa wysyła neuroprzekaźnik, druga uruchamia odbierające go receptory.

Warto podkreślić, że istnieje wiele rodzajów receptorów. Niektóre działają według prostej zasady „im więcej, tym lepiej”, inne do aktywacji potrzebują dużego bodźca (ale gdy już zadziałają, wzmagają działanie pozostałych receptorów).

Właśnie zmianom na poziomie neuroprzekaźników przypisuje się efekt pamięci krótkotrwałej. Pamiętasz, kiedy ostatnio zakuwałeś na zaliczenie o mięśniach wskaźnikowych, a następnego dnia hasło „C8” brzmiało niczym nazwa robota z „Gwiezdnych wojen”? Stało się tak, ponieważ na krótki czas skład chemiczny tudzież funkcjonowanie synaps uległy zmianie.

To samo zjawisko można zaobserwować u pacjentów, gdy poprawa pojawia się w trakcie terapii, ale nie przenosi się na następną sesję (nie mówiąc o życiu codziennym). Aby utrwalić nowe umiejętności, potrzeba bowiem zmian strukturalnych.

Zmiany strukturalne.

Zarówno zdrowe, jak i uszkodzone komórki nerwowe posiadają zdolność rozrastania się i zmieniania połączeń między sobą. Jednym z najważniejszych czynników w tym procesie jest powtarzalność danego bodźca.

Wiedzą o tym między innymi muzycy i sportowcy, ponieważ w tych profesjach powtarzalność treningu jest kluczem do dobrych wyników.

Josh Kaufman, autor książki „The First 20 Hours: Mastering the Toughest Part of Learning Anything”, twierdzi, że możemy nauczyć się absolutnie każdej czynności, jeżeli poświęcimy jej zaledwie 20 godzin. Tyle czasu potrzeba, aby wytworzyć i utrwalić nowe połączenia między neuronami. Należy jednak podkreślić, że dane te dotyczą osoby zdrowej, a wyuczona czynność zostanie opanowana w stopniu zadowalającym. Wyjaśnia to jednak skuteczność fizjoterapii oraz uzasadnia potrzebę wydłużenia w czasie procesu rehabilitacji, szczególnie jeśli celem jest uzyskanie zmian na poziomie neuronalnym.

Zmiany funkcjonalne.

Podczas badania pacjentów z częściowym uszkodzeniem mózgu odkryto, że sprawne obszary potrafią przejmować funkcje tych nieczynnych. Znane są przypadki osób, które funkcjonowały względnie normalnie po zabiegu wycięcia całej półkuli.

Powszechnie znane są też eksperymenty na małpach, które przeprowadził dr Michael Merzenich. U zwierząt obserwowano reprezentację korową dla palców ręki w warunkach normalnych oraz po amputacji jednego palca. Po kilku miesiącach reprezentację korową odpowiedzialną za obcięty palec przejmowały palce oboczne. Zjawisko to wydaje się kluczowe dla terapii pacjentów z nieodwracalnymi zmianami w strukturach mózgu. Właśnie dlatego nowoczesne metody neurorehabilitacji najpierw skupiają się na tym, co pacjent może wykonać, aby na tej bazie przy pomocy pozostałych struktur odbudować utracone funkcje.

Przejdźmy jednak do sedna.

Jak hodować neurony?

Neurogeneza to proces, w wyniku którego powstają nowe neurony. W wieku dojrzałym zachodzi głównie w obszarze mózgu zwanym hipokampem. To właśnie ta struktura odpowiada za nastrój, emocje, a także orientację w przestrzeni. Z wiekiem hipokamp zmniejsza swoją objętość, a jego funkcja ulega zaburzeniu – stąd typowe problemy wieku podeszłego, takie jak kłopoty z pamięcią, dezorientacja czy zmiany nastroju. Oprócz wieku wiele innych czynników ogranicza neurogenezę. Trzy główne to stres, brak snu i alkohol. Ciekawsze są jednak czynniki, które stymulują ich produkcję, ponieważ są powszechnie dostępne, a przez to możliwe do wykorzystania zarówno w trakcie terapii, jak i w życiu.

Gdzie hodować neurony?

W kuchni

Dr Sandrine Thuret  z King’s College London podkreśla udowodnione działanie takich produktów jak:

– Tłuszcze omega-3 (zawarte w morskich rybach, orzechach i pestkach dyni)

– Kurkumina (składnik popularnej przyprawy)

– Kwas foliowy (zawarty w soi, szpinaku i szparagach)

– Cynk

– Kofeina

– Resweratrol – znany, jako składnik czerwonego wina, ale znajduje się również tak po prostu w ciemnych winogronach   Weź pod uwagę, że w świetle obecnej wiedzy, odradza się jakiekolwiek spożywanie alkoholu!

– Flawonoidy (w szczególności antocyjany, czyli barwniki nadające owocom niebieski kolor).

Ważne są również ilości i pory jedzenia. Udowodniono, że neurogenezie sprzyjają ograniczenie wartości kalorycznej spożywanych posiłków o 20–30%, a także okresowe posty (intermitten fasting*). 

Jedzenie to nie tylko paliwo dla organizmu, lecz także bodźce.

Japońscy naukowcy przeprowadzili badania nad wpływem tekstury pożywienia na aktywność mózgu i doszli do wniosku, że dieta „miękka” (bazująca na papkach bez wyraźnej struktury) ogranicza zdolność neurogenezy. Między innymi dlatego jako element terapii warto włączyć stymulację traktu orofacjalnego (czyli twarzy i jamy ustnej) oraz zachęcać pacjentów do spożywania posiłków urozmaiconych pod względem smaku, wyglądu, temperatury oraz tekstury.

Na sali gimnastycznej

Dr Max Cynader z Kanady badał u szczurów wpływ zróżnicowanych czynników na proces neurogenezy. Zwierzęta umieszczono w rozmaitych środowiskach stymulujących takie funkcje jak relacje społeczne, rozwiązywanie problemów czy wysiłek fizyczny. Okazało się, że największy wpływ na neurogenezę miał wysiłek fizyczny. Nie współtowarzysze, nie zadania „na inteligencję”, lecz wysiłek fizyczny!

Dr Teresa Liu-Ambroze z The University Of British Columbia posunęła się dalej w swoich badaniach dalej. Przez rok monitorowała dwie grupy seniorów w wieku 65–75 lat. Pierwsza grupa 1–2 razy w tygodniu wykonywała trening siłowy, druga wykonywała tylko aktywności dnia codziennego. Po roku badania wykazały, że grupa ćwicząca siłowo znacząco lepiej wypadła w testach na kontrolę poznawczą i funkcje wykonawcze. Dodatkową korzyścią było zwiększenie prędkości chodu (a prędkość chodu to istotny czynnik ryzyka śmiertelności u osób starszych). Tyle zmian przy jednej wizycie tygodniowo w siłowni!

Przy biurku

Oczywistym wydaje się fakt, że proces nauki będzie prowadził do zwiększenia liczby neuronów. Należy jednak pamiętać, że jeżeli celem jest wytworzenie nowych połączeń, a następnie nowych komórek, kluczem jest powtarzanie pożądanej czynności. Idąc dalej tym tropem, powtarzanie należy urozmaicać „powtarzaniem bez powtórek”, czyli wykonywaniem danej czynności w różnych warunkach środowiskowych, a także w obecności różnych czynników rozpraszających.

Naukowcy dowiedli, że im trudniejsze zadanie i im bardziej pacjent musi się postarać, aby je wykonać, tym większe zmiany w strukturze mózgu. Na szczęście jako fizjoterapeuci mamy wachlarz bodźców, które możemy wykorzystać do stymulowania pacjenta, takich jak: kontakt manualny, kontakt werbalny, stymulacja słuchowa, propriocepcja, zmiany pozycji, ruch i inne.

Nie ma jednego wzorca postępowania, który byłby użyteczny dla wszystkich pacjentów. Ponieważ istnieje wiele wzorców neuroplastyczności i neurogenezy, zadaniem terapeuty jest odnalezienie „klucza” do danego pacjenta. To właśnie jest medycyna spersonalizowana.

Oczywistym wydaje się fakt, że proces nauki będzie prowadzić do zwiększenia liczby neuronów. Należy jednak pamiętać, że jeżeli celem jest wytworzenie nowych połączeń, a dalej nowych komórek, kluczem jest powtarzanie pożądanej czynności.

Idąc dalej tym tropem, powtarzanie należy urozmaicać „powtarzaniem bez powtórek”, czyli wykonywaniem danej czynności w różnych warunkach środowiskowych, a także w obecności różnych czynników rozpraszających.

W łóżku

Zupełnie przez przypadek Matthew Wilson odkrył, że proces uczenia się tak naprawdę zachodzi dopiero w nocy, podczas snu.

Także w nocy zachodzą procesy oczyszczające tkanki mózgu z produktów przemiany materii oraz z wolnych rodników. Podczas snu przestrzenie między komórkami powiększą się, a płyn mózgowo-rdzeniowy może swobodnie przepływać między nimi i „wypłukiwać” wszystko, co w ciągu dnia zgromadziło się w tkankach. Ma to szczególne znaczenie dla osób obciążonych ryzykiem chorób związanych z zanikiem tkanek mózgu, jak na przykład choroby Alzheimera.

Co zrobić, żeby dobrze spać?

– Ustal codzienną rutynę.

– Ćwicz.

– Unikaj kofeiny, nikotyny i alkoholu (zaburzają sen!).

– W urządzeniach emitujących niebieskie światło (komputer, smartfon) zainstaluj programy zmieniające po zachodzie słońca barwę ekranu na czerwoną – dzięki temu nie zaburzysz procesu wytwarzania melatoniny.

– Utrzymuj sypialnię ciemną, cichą i chłodną.

– Nie używaj łóżka do innych czynności niż spanie lub intymność. O ile seks zwiększa neurogenezę, o tyle deprywacja snu ma odwrotny skutek.

Warto pamiętać, że pacjenci z uszkodzonym ośrodkowym układem nerwowym potrzebują więcej snu niż osoby zdrowe. Nie należy im tego zabraniać. Odpoczynek jest równie ważny co sama rehabilitacja. Następnym razem gdy zobaczysz pacjenta drzemiącego w wózku, odwieź go na salę i otul kołdrą. Efekt docenisz podczas następnej terapii.

 

*

 

Dziękuję Ci bardzo za przeczytanie tego artykułu jak i obejrzenie. Proszę Cię skomentuj co na ten temat myślisz. Jeśli będziesz miał(ła) jakiekolwiek pytania, to zapraszam Cię do ich zadawania.

A jeśli podoba Ci się to co piszę, to kliknij proszę “Lubię to” oraz zapisz się na mój newsletter.

 

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3680567/

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4257368/

Jeżeli nie chcesz przegapić rewelacyjnych treści związanych z nowymi wywiadami, trzy dniówkami dołącz do mnie zostawiając adres email: Tak chcę i nie mogę przegapić rewelacyjnych treści:)

Dołącz do mnie na Instagramie

© 2024 Joanna Tokarska