Khoa học đằng sau cách các tế bào não mới được tạo ra

Sự khôn ngoan thông thường từ lâu đã gợi ý rằng chúng ta không thể phát triển các tế bào não mới; rằng chúng ta được sinh ra với tất cả các tế bào não mà chúng ta sẽ có và rằng một khi các tế bào màu xám đó hết hạn, chúng sẽ biến mất.

Niềm tin này đã được thúc đẩy, một phần, bởi thực tế là một số chức năng vận động (chuyển động) và nhận thức (suy nghĩ) có xu hướng suy giảm khi chúng ta già đi. Nhưng điều này có nên gợi ý rằng tất cả đều xuống dốc một khi chúng ta đến một độ tuổi nhất định và chúng ta không còn lựa chọn nào khác ngoài việc chờ đợi sự suy giảm không thể tránh khỏi?

Tế bào não và Hippocampus

Mặc dù phần lớn các tế bào não của chúng ta được hình thành khi chúng ta còn trong bụng mẹ, có một số phần nhất định của não tiếp tục tạo ra các tế bào thần kinh mới trong giai đoạn trứng nước. Tuy nhiên, cho đến những thập kỷ gần đây, bộ não giới hạn khả năng tái tạo đã kích hoạt niềm tin rằng phát sinh thần kinh Sự ra đời của các tế bào não mới đã bị ngừng ngay sau giai đoạn này.

Nghiên cứu gần đây đã chỉ ra điều khác và cho thấy, trên thực tế, ít nhất một phần của bộ não tiếp tục tạo ra các tế bào mới trong suốt vòng đời của một người.

Vào cuối những năm 1990, các nhà nghiên cứu tại Đại học Rockefeller ở thành phố New York đã tiến hành các nghiên cứu trong đó khỉ marmoset được tiêm một chất hóa học có thể phân biệt giữa các tế bào não trưởng thành phân chia chậm và các tế bào mới phân chia nhanh. Những gì họ tìm thấy là hải mã (một vùng não liên quan đến ký ức, học tập và cảm xúc) tiếp tục tạo ra các tế bào mới mà không bị hạn chế về tuổi tác hay thời gian.

Các nghiên cứu sau này sử dụng phương pháp xác định niên đại bằng carbon-14 (đánh giá tuổi và quá trình phát triển tế bào) đã xác nhận rằng các tế bào ở vùng hải mã, trong khi liên tục chết, đã nhanh chóng được thay thế bằng những cái mới. Chỉ bằng sự hình thành của các tế bào này mà hải mã có thể duy trì các chức năng trung tâm của nó.

Điều nó cũng cho chúng ta thấy là số lượng tế bào mới và tần suất chúng được tạo ra bắt đầu giảm theo tuổi tác. Như đã nói, tốc độ giảm không được coi là nhất quán và có thể thay đổi đáng kể theo từng đối tượng.

Những nghiên cứu cho chúng ta biết về sự ra đời của các tế bào não mới

Nghiên cứu được coi là quan trọng vì cho thấy có những yếu tố có thể kích thích và ức chế quá trình phát sinh thần kinh ở người trưởng thành. Nó thậm chí còn gợi ý về các mô hình có thể để điều trị các bệnh thoái hóa, chẳng hạn như bệnh Alzheimer và Parkinson, và thậm chí đảo ngược thiệt hại do chấn thương sọ não.

Trong một số cách, những phát hiện không gây ngạc nhiên cũng không bất ngờ. Mặc dù tranh luận ngược lại, chính khả năng của chúng ta hình thành những ký ức lâu dài và lưu trữ thông tin trong thời gian dài đóng vai trò là bằng chứng của quá trình đổi mới này. Ngày nay, chúng tôi nhận ra rằng sự phát triển thần kinh ở người trưởng thành không chỉ có thể, mà nó còn là một sự xuất hiện sinh học thông thường.

Các yếu tố ảnh hưởng đến sự hình thành thần kinh trưởng thành

Mặc dù chúng ta vẫn còn nhiều năm nữa mới xác định chính xác các cơ chế của sự hình thành thần kinh trưởng thành, chúng ta đang bắt đầu xác định các yếu tố nhất định có thể "tăng cường" quá trình.

Một trong số đó là tập thể dục. Nghiên cứu động vật ban đầu được thực hiện bởi các nhà khoa học tại Đại học Chicago đã phát hiện ra rằng tập thể dục nhịp điệu dẫn đến cả sự gia tăng sản xuất tế bào ở vùng hải mã và tăng lượng thông tin di truyền được mã hóa. Điều này cho chúng ta biết rằng không chỉ chức năng của não được cải thiện, bản thân các tế bào còn có khả năng lưu trữ thông tin tốt hơn cho việc học và trí nhớ.

Những phát hiện được hỗ trợ bởi nghiên cứu từ Đại học Pennsylvania, năm 2010 đã báo cáo rằng tập thể dục nhịp điệu trong số 120 người lớn tuổi đã tăng kích thước thực tế của hải mã lên hai phần trăm và đảo ngược hiệu quả sự mất tế bào liên quan đến lão hóa từ một đến hai năm.

Ngoài việc tập thể dục, các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng môi trường học tập phong phú cũng có thể góp phần vào sự tồn tại của các tế bào cũ và sản xuất các tế bào mới. Nói tóm lại, bạn càng luyện tập trí não, bạn sẽ càng có thể duy trì chức năng não tối ưu.

Mặt khác, có những yếu tố trực tiếp làm suy yếu sự phát sinh thần kinh. Trưởng trong số này là tuổi. Ví dụ, chúng ta biết rằng vào thời điểm nhiều người trưởng thành đến thập niên 80, có đến 20 phần trăm các kết nối thần kinh ở vùng hải mã sẽ bị mất. Mặc dù tập thể dục và các kích thích khác, sự phát triển của các tế bào mới hiếm khi có thể theo kịp sự mất mát của các tế bào cũ.

Phần lớn trọng tâm của nghiên cứu trong tương lai có thể sẽ nhằm mục đích thay đổi sự cân bằng giữa những lợi ích và tổn thất này khi chúng ta xác định tốt hơn cả các yếu tố bên ngoài và bên trong ảnh hưởng đến sự hình thành thần kinh trưởng thành.