Британские нейрофизиологи из Стэнфордского университета недавно удивили мир известием, что после 40 лет мозг начинает усыхать. И у людей, доживших до преклонного возраста, белого вещества мозга (то есть скопления нервных волокон, отходящих от нейронов и составляющих проводящие пути) может быть столько же, сколько и у маленьких детей.
По словам руководителя исследований профессора Брайана Ванделла, участки мозга с годами деградируют по-разному: в зонах, связанных с контролем движений, нехватка белого вещества ощущается сильнее всего, а в долях, ответственных за обучение, потери максимальны. Исследователи сделали компьютерную томографию ряду добровольцев в возрасте от 7 до 85 лет и обнаружили, что больше всего белого вещества наблюдается у 30-50-летних людей, а это время жизни с уверенностью можно назвать расцветом мозга.
«Число связей между нервными клетками и в самом деле увеличивается от момента рождения и до 40-50 лет, а потом постепенно уменьшается, — объяснил «Росбалту» психофизиолог, доктор биологических наук, профессор, заведующий лабораторией нейрофизиологии и нейроинтерфейсов на биологическом факультете МГУ Александр Каплан. — Эти связи, по сути, являются отростками нервных клеток, которые как раз и создают то самое белое вещество (кора головного мозга, состоящая из самих нервных клеток, по цвету выглядит серой), об уменьшении объема которого говорят ученые из Стэнфорда».
Нервных связей становится меньше, поскольку снижается скорость образования новых, в то время как старые разрушаются из-за того, что перестают быть востребованными. Другой вопрос — насколько сокращение числа связей приводит к ухудшению интеллектуальной деятельности пожилого человека. «Здесь картина уже не так однозначна, — отмечает Каплан, — поскольку с возрастом в решении творческих задач людям все больше помогает прежний опыт, нежели новые знания. Детям, которые учатся в школе, опыт помогать не может: чтобы осваивать большие объемы нового, им нужны творчество, хорошая память, быстрота реакции — то есть все то, что требует активного роста новых связей. Поэтому те люди, которые всю жизнь эффективно трудятся в своей профессии, еще долго не заметят негативных последствий старения нервной ткани. Конечно, это не будет продолжаться вечно: кто с 60-ти, кто с 75-ти, но рано или поздно человек начинает чувствовать так называемый дефицит когнитивных функций — памяти, внимания, мышления и других. Это такой тотальный процесс. Но вариации между людьми очень сильные: тут все зависит от генетического потенциала человека и от его жизненного опыта. А это означает, что «усыхание» мозга — это не приговор, а руководство к действию».
Пытаясь окончательно расшифровать секреты главного органа человеческого организма, ученые Великобритании, Японии, США, Китая и стран ЕС решили за 10 ближайших лет искусственным путем создать полную модель головного мозга человека. Исследователи заявляют, что намерены с помощью системы компьютеров восстановить всю его структуру и довести расшифровку кода мозга до каждого отдельного нейрона. Но действительно ли возможно создать аналог мозга? И что это даст человечеству?
«Создать в электронной версии конструктив мозга, или, иначе говоря, то, что программисты называют hardware, «железо», — может быть, теоретически и возможно, — комментирует Александр Каплан. — Но как это сделать практически, если учесть, что в мозгу человека 86 миллиардов нервных клеток, и еще на четыре порядка больше связей между ними? Пусть даже эти связи будут сделаны из тончайших проводников — посчитайте, сколько будет весить такой компьютерный мозг, и какие он будет иметь размеры. Никак не меньше, чем несколько многоэтажных зданий».
Но, подчеркивает психофизиолог, это не главная трудность в построении электронной модели мозга. «Как быть с его информационным содержанием? — задается он вопросом. — Что толку, если мы выпустим, например, новый компьютер, и не загрузим туда программное обеспечение? Этот электронный монстр окажется ничем не лучше обычного камня. Надо же будет насытить данный агрегат содержанием, залить в него программы, одна сложнее другой, базы данных и знаний… Может, тогда он оживет? Увы, мы не знаем».
«Реальный мозг человека растет, от младенца до взрослого, постепенно складывая для себя картину мира, накапливает знания, самопрограммируется. Поэтому, даже если вы загрузите в электронный мозг всю Ленинскую библиотеку или библиотеку Конгресса США, — ничего путного из этого не выйдет. Знания не будут взаимодействовать друг с другом, а останутся просто лежать там, как на библиотечных полках — до востребования. Хотя мозгу они нужны не в книжном виде, а в операциональном — чтобы в любой момент можно было вспомнить конкретную вещь и пересечь одно с другим, ведь у каждого человека свой индивидуальный способ оперирования знаниями», — подчеркивает профессор Каплан.
«В голове человека почти миллион миллиардов связей между нервными клетками, в то время как самый сложный современный суперпроцессор имеет только два-три миллиарда контактов. Возможно ли воспроизвести на кремниевых элементах все богатство межнейронных связей мозга человека, если мы не знаем элементарных кодов их функционирования? И вряд ли узнаем даже в отдаленном будущем…. Так что полная компьютерная копия мозга если и осуществима, то только в теории: это слишком сложно для нашей цивилизации, поскольку мы просто-напросто не знаем схемы мозга», — резюмирует российский психофизиолог.
Тем не менее, группа ученых-неврологов под руководством профессора Теодора Бергера из университета Южной Калифорнии в Лос-Анджелесе недавно заявила о создании первого в мире протеза мозга. Точнее, одного из его отделов — гиппокампа, отвечающего за долговременную память. По словам разработчиков, в отличие от других подобных устройств, которые только стимулируют мозговую деятельность, их изобретение будет действительно замещать гиппокамп и выполнять все его функции с помощью встроенного кремниевого чипа.
Насколько это достижение реально приближает нас к протезированию самой сложной части человеческого организма?
«Никакого отношения к протезу мозга эти исследования не имеют, — говорит профессор Каплан. — Хотя так называемый «чип гиппокампа» существует, и он действительно разработан под руководством американского исследователя Теда Бергера. Я с ним лично знаком и знаю доподлинно, что опыты Бергера были проведены на крысах, в гиппокамп которых вживлялись десятки очень тонких проводников. На другом конце они объединялись с тем самым чипом, вшитым под кожу на черепе животного. Бергер нашел алгоритмы распределенной электрической стимуляции гиппокампа через проводники, которые замещали его естественную активность. Управлял этими алгоритмами вживленный чип. Если гиппокамп вдруг начинал плохо работать, то включение чипа улучшало дело. Однако речь тут идет всего лишь о каком-то одном, очень мелком навыке поведения. Таких навыков тысячи. На каждый навык чип не построишь. Так что, к сожалению, здесь нет даже намека на протез целого мозга…».
Может, «мозговые» чипы и можно будет использовать для замещения каких-то элементарных нарушенных функций организма, отмечает Каплан. Например, в борьбе с болезнью Паркинсона, когда все мозговое расстройство зависит от неправильной работы локальной и очень маленькой его структуры. «Но заменить все функции мозга — это все равно, что создать на Земле, скажем, физическую модель Вселенной…», — убежден ученый.
Андрей Володин
Похожие материалы
Мозговой шторм
Нервные клетки не восстанавливаются — постулат, знакомый нам почти с пеленок. Правда, не так давно исследователи пошли на попятную: некоторые порушенные участки мозга все же можно восстанавливать. Но родился новый миф: с нашествием компьютеров и других электронных помощников мозг современного человека начал «усыхать» и якобы уже уменьшился на 15%. Причина? Новых нейронов образуется все меньше, а старые угасают из-за невостребованности: многие мыслительные функции берут на себя электронные носители. И людям не надо напрягаться, чтобы вспомнить, например, написание слова, какую-то дату, город, исторический факт и т.п. А мозг без нагрузки, как известно, стареет быстрее.
Где тут правда, а где вымысел? Какие еще тайны хранит человеческий мозг? И как ему помочь в условиях жесткого информационного прессинга и каждодневных стрессов? На многие из этих вопросов нашей газете ответил профессор кафедры нервных болезней Первого МГМУ им. И.М.Сеченова, д.м.н., руководитель проекта «Экология мозга» Алексей ДАНИЛОВ. Тайны человеческого мозга именно сегодня пытаются разгадать ученые и доктора из 10 ведущих стран мира, собравшиеся в Москве в парке «Сокольники» на свой II Международный конгресс «Экология мозга: искусство взаимодействия с окружающей средой». Причем некоторые привычные выводы, что называется, ставятся с ног на голову. Например, на конгрессе прозвучало утверждение, что стресс... полезен.
— Это первое в России столь масштабное научно-просветительское мероприятие, призванное помочь в лечении и профилактике болезней мозга, которые становятся настоящей эпидемией в современном мире, — прокомментировал событие для «МК» Алексей Борисович Данилов. — Сегодня треть всех проблем со здоровьем людей связана с болезнями мозга (инсульты, психические нарушения, деменция, головные боли и др.). И эти цифры стремительно растут. Но выход благодаря многочисленным исследованиям (в основном зарубежным) уже просматривается. Ведь здоровье, в том числе и мозга, по данным ВОЗ, лишь на 10-15% зависит от усилий системы здравоохранения, на 20% — от генетики, еще на 20% — от внешней среды и почти на 50% — от условий и образа жизни самого человека. Сегодня, моделируя свою жизнь, можно «включать» или «выключать» в организме определенные гены, ответственные за проявление многих заболеваний. В результате болезнь может развиться на 10-15 лет позже (или раньше), чем запрограммировано генетически.
А вам слабо отказаться от ГАДжетов?
Еще в начале 90-х годов прошлого века ВОЗ включила стресс в список наиболее распространенных медицинских проблем. По данным американских ученых, 2/3 всех визитов к врачу обусловлены заболеваниями, в основе которых лежит стресс. Они полагают, что разговоры и даже мысли о стрессовых событиях могут увеличить уровень воспалений в организме. Для эксперимента они отобрали добровольцев — 34 молодые здоровые женщины — и разделили их на две группы. Одним задавали жесткие вопросы и рассказывали о негативных событиях. Другим предложили поразмышлять о чем-то приятном — о поездках в отпуск, прогулках на природе. И у всех испытуемых взяли анализ крови. Оказалось: уровень С-реактивного белка (повышается при воспалительных процессах) был значительно выше у тех дам, кому было предложено поразмышлять о стрессовых событиях. Более того, количество этого белка продолжало расти еще с час после разговора о неприятностях. А у женщин, кто старался думать о прекрасном, количество С-белка было значительно ниже. Высокий уровень С-реактивного белка в организме может быть признаком риска сердечно-сосудистых заболеваний.
Собравшиеся в столице ведущие мировые специалисты по проблемам мозга также признали: спасительный в наше время Интернет (прекрасный информационный источник, средство коммуникации) является и фактором риска. Проведенное в этой области исследование показало: постоянная работа у монитора может негативно повлиять не только на физическое, но и на психическое здоровье человека. Ученые в течение года наблюдали за здоровьем 4 тысяч мужчин и женщин в возрасте от 20 до 24 лет и обнаружили, что те из них, кто на работе и дома подолгу сидит в Интернете, склонны к стрессу, депрессиям. У них чаще бывает расстройство сна, и они больше подвержены развитию хронических заболеваний.
И постоянно включенный мобильный телефон здоровья не прибавляет. Напротив, способствует развитию стресса, так как постоянно держит человека в зоне доступа, хотя, конечно, и помогает оперативно решать многие вопросы. Но такая доступность имеет и отрицательную сторону: человек перестает чувствовать себя свободным, теряется грань между работой и отдыхом, деловой и личной жизнью. Дополнительную нагрузку на психику создает чувство вины за пропущенные звонки и сообщения. В итоге — перманентное пребывание за компьютером в Интернете и зависимость от смартфонов, планшетов, мобильного телефона нередко приводят к развитию «офисного синдрома». А это не только боль в спине, шее, головная боль, заболевания сердца, позвоночника, конечностей, желудочно-кишечного тракта и т.д., но и... ожирение. К тому же смартфон, как и любой гаджет, любая игра, отвлекает нас от действительности, создает некий виртуальный мир. И чем новее гаджет-изобретения, тем больше в них функций, усиливающих зависимость от них.
Если периодически оставлять ноутбук дома, выключать смартфон, планшет и отправляться на прогулку, в парк, за город, в кино, в театр, на выставку, это позволит увеличить свой потенциал на 50% — не только рабочий, но и то, что называется здоровьем. Всего несколько дней без электронных «помощников» помогут усилить работу мозга на 50%. Достаточно хотя бы 2-3 раза в неделю вспоминать об отдыхе, уделять время адекватной физической нагрузке.
Иначе напряжение, которое мы постоянно испытываем, рано или поздно приведет к стрессу, депрессии и, как следствие, к снижению интеллектуального, психического и физического потенциала, ухудшению здоровья по всем статьям.
— Психосоматические болезни — настоящий бич цивилизации, — подчеркнул в своем выступлении профессор психологии Московского гуманитарно-экономического института, д.б.н. Юрий Викторович Щербатых. — Артериальная гипертензия, язва желудка, инфаркты, инсульты, астма, неспецифический язвенный колит, дерматиты и некоторые виды онкологических заболеваний — все это последствия длительных негативных психологических переживаний, которые могут серьезно подорвать здоровье человека и даже послужить причиной его преждевременной смерти. Многие специалисты называют стресс убийцей №1 в современном мире. Но... Стресс, если он непродолжительный и не «сносит крышу», даже полезен: он повышает иммунитет и укрепляет жизненную силу человека.
Не доводите себя до инсомнии
Помните слова из песни Аллы Пугачевой — «уйди, прошу, бессонница»? А ведь от бессонницы страдает большинство людей. Проявляется она по-разному: трудно заснуть, сон менее глубокий и прерывистый, раннее пробуждение и невозможность снова уснуть. Бессонница может длиться и несколько ночей, и годами. А спровоцировать ее может что угодно: тревога за близких, хроническое заболевание, потеря смысла жизни, стресс, беременность, менопауза. Кстати, с возрастом потребность организма в сне уменьшается.
Из каких глубин возникает эта бессонница, доподлинно медицине пока неизвестно, но налицо ее связь с психикой. «Сегодня уже 27% живущих на планете обращаются за медицинской помощью с различными проблемами по поводу нарушений сна, — сообщили на конгрессе. — Именно поэтому ВОЗ включила сон в «критерии здоровья», поскольку от его качества напрямую зависит как физическое, так и психоэмоциональное состояние организма.
Действительно, биологический ритм человека — важнейший фактор сохранения здоровья нервной системы. Но в современном мире многие игнорируют этот факт, зачастую вынужденно: огромные нагрузки на работе, социальное напряжение в семьях и обществе, нехватка денег, возросший информационный поток и скоростные коммуникации, страх за здоровье и жизнь близких — все это заставляет жить по особому времени, к которому организм человека пока не привык. «Природные биоритмы (смена дня и ночи, времен года, фаз Солнца и Луны, приливы и отливы, часовые пояса и т.д.), ставшие водителями суточного биоритма для внутренних биологических часов и веками служившие главным временным ориентиром для человека, сегодня уходят на второй план», — утверждали исследователи на конгрессе.
…«Взрыв мозга, вынос мозга», — бросаем мы часто на ходу, не задумываясь, что зачастую именно так и происходит, когда наша «коробочка» взрывается от переизбытка информации, особенно негативной. Что нового появилось на сегодняшний день такого, чего еще не было вчера, пять, десять лет назад, чтобы помочь мозгу излечиться? На этот вопрос наш эксперт Алексей Данилов ответил: «Сегодня ученые разрабатывают интересные технологии, позволяющие даже парализованным людям быстрее адаптироваться к окружающей среде. Предполагается, что футбольный чемпионат мира, который пройдет в Бразилии, откроет полностью парализованный человек, но одетый в специальный костюм «скелетон», и сделает движение ногой силой мысли. Так что ученые уже научились наши мысли трансформировать в двигательную активность. Появились технологии, которые разгадывают наши мысли. Снимается электрическая активность мозга, когда человек думает о чем-то, например о яблоке. И эта мыслительная деятельность сканируется и расшифровывается».
Кстати, интерактивная выставка инновационных технологий, способствующих профилактике и лечению болезней мозга, в эти дни открыта в рамках проходящего II Международного конгресса «Экология мозга» в Сокольниках. Посетители смогут даже пройти бесплатно диагностику на современной аппаратуре и получить рекомендации специалистов. Побывать на тренингах, где знатоки расскажут и покажут, как сохранять здоровье и уберегать свой драгоценный мозг от посягательств времени.
Разговор на эту тему будет продолжен в следующем выпуске «МК-Доктор».
Стресс влияет на мозг гораздо больше, чем вы думаете! Многие могут припомнить рассеянность, забывчивость, тревожность, плохое настроение, которые нередко сопровождают стресс, но знали ли вы, что он также высушивает мозг?
Гормоны, высвобождаются при стрессе, влияют не только на функции мозга, но и изменяют его структуру.
Гормон стресса кортизол вызывает гибель и препятствует регенерации клеток гиппокампа - важнейшей части мозга, отвечающей за обучение, память и регуляцию эмоций. Кроме того, гиппокамп нейтрализует стрессовые реакции в организме после того, как трудная ситуация закончилась - качество, незаменимое как в рабочей, так и в личной жизни.
Хронический стресс вызывает дистрофию медиальной префронтальной коры головного мозга. Это отрицательно сказывается на функции принятия решений, рабочей памяти и контроле поведения. Стресс также повреждает стволовые клетки префронтальной коры, что негативно влияет на сложное когнитивное поведение и социализацию. В результате всех этих процессов у человека снижается память и обучаемость, развивается склонность к тревогам и депрессиям.
Но на этом неприятности не заканчиваются! Те же гормоны стресса увеличивают размер и активность части мозга, называемой миндалевидное тело. Помимо всего прочего, оно отвечает за формирование и хранение воспоминаний о различных событиях, сопровождавшихся яркой эмоциональностью. Они хранятся в виде долговременных воспоминаний, и в зависимости от вида эмоций, мы избегаем или наоборот опять ждем подобных событий. Изменения, вызванные кортизолом, окрашивают воспоминания страхом, тревогой или агрессией.
Все эти нарушения могут влиять на наши отношения с окружающими, способность к обучению и принятию решений, достижение долговременных целей. Кроме того, они затрудняют противодействие стрессу в будущем, что вызывает своего рода порочный круг.
К счастью, есть противоядие против всего этого! Вы удивитесь, но это физические упражнения. Они улучшают защитные механизмы против стресса, а также увеличивают размер мозга и улучшают его когнитивные функции.
Физическая активность стимулирует выброс нейротрофического фактора мозга – вещества, которое отвечает за здоровую регенерацию мозга и нейтрализует стресс. Оно укрепляет нейроны и поддерживает их в здоровом состоянии, а также стимулирует образование новых нервных клеток. Чем больше мы занимаемся, тем больше нейротрофического фактора мозга выделяется, и тем активнее идут процессы регенерации мозга, особенно в гиппокампе.
Упражнения также усиливают выделение гормона роста - соматотропина, который отвечает за развитие клеток во всем организме. Соматотропин замедляет процессы старения и даже повышает объем мозга. Быстрый бег в течение всего 30 секунд повышает содержание соматотропина в 6 раз, и этот эффект сохраняется на протяжении 2 часов.
Не волнуйтесь, для достижения положительного эффекта на обязательно проводить долгие часы в спортзале. Анализ ряда исследований показал, что 5-минутных спортивных пауз достаточно, чтобы облегчить стресс и улучшить настроение. Так что если у вас выдалась свободная минутка, займитесь чем-то, что повышает частоту сердечных сокращений или задействует работу мышц. Упражнения помогут сохранить мозг и не сойти с ума!
Призванный показать и доказать, что активная жизнь – самое действенное лекарство от старости из ныне существующих.
Британские нейрофизиологи из Стэнфордского университета недавно удивили мир известием, что после 40 лет мозг начинает усыхать. И у людей, доживших до преклонного возраста, белого вещества мозга (то есть скопления нервных волокон, отходящих от нейронов и составляющих проводящие пути) может быть столько же, сколько и у маленьких детей.
По словам руководителя исследований профессора Брайана Ванделла, участки мозга с годами деградируют по-разному: в зонах, связанных с контролем движений, нехватка белого вещества ощущается сильнее всего, а в долях, ответственных за обучение, потери максимальны. Исследователи сделали компьютерную томографию ряду добровольцев в возрасте от 7 до 85 лет и обнаружили, что больше всего белого вещества наблюдается у 30-50-летних людей, а это время жизни с уверенностью можно назвать расцветом мозга.
"Число связей между нервными клетками и в самом деле увеличивается от момента рождения и до 40-50 лет, а потом постепенно уменьшается, - объяснил "Росбалту" психофизиолог, доктор биологических наук, профессор, заведующий лабораторией нейрофизиологии и нейроинтерфейсов на биологическом факультете МГУ Александр Каплан. - Эти связи, по сути, являются отростками нервных клеток, которые как раз и создают то самое белое вещество (кора головного мозга, состоящая из самих нервных клеток, по цвету выглядит серой), об уменьшении объема которого говорят ученые из Стэнфорда".
Нервных связей становится меньше, поскольку снижается скорость образования новых, в то время как старые разрушаются из-за того, что перестают быть востребованными. Другой вопрос - насколько сокращение числа связей приводит к ухудшению интеллектуальной деятельности пожилого человека. "Здесь картина уже не так однозначна, - отмечает Каплан, - поскольку с возрастом в решении творческих задач людям все больше помогает прежний опыт, нежели новые знания. Детям, которые учатся в школе, опыт помогать не может: чтобы осваивать большие объемы нового, им нужны творчество, хорошая память, быстрота реакции – то есть все то, что требует активного роста новых связей. Поэтому те люди, которые всю жизнь эффективно трудятся в своей профессии, еще долго не заметят негативных последствий старения нервной ткани. Конечно, это не будет продолжаться вечно: кто с 60-ти, кто с 75-ти, но рано или поздно человек начинает чувствовать так называемый дефицит когнитивных функций - памяти, внимания, мышления и других. Это такой тотальный процесс. Но вариации между людьми очень сильные: тут все зависит от генетического потенциала человека и от его жизненного опыта. А это означает, что "усыхание" мозга – это не приговор, а руководство к действию".
Пытаясь окончательно расшифровать секреты главного органа человеческого организма, ученые Великобритании, Японии, США, Китая и стран ЕС решили за 10 ближайших лет искусственным путем создать полную модель головного мозга человека. Исследователи заявляют, что намерены с помощью системы компьютеров восстановить всю его структуру и довести расшифровку кода мозга до каждого отдельного нейрона. Но действительно ли возможно создать аналог мозга? И что это даст человечеству?
"Создать в электронной версии конструктив мозга, или, иначе говоря, то, что программисты называют hardware, "железо", - может быть, теоретически и возможно, - комментирует Александр Каплан. – Но как это сделать практически, если учесть, что в мозгу человека 86 миллиардов нервных клеток, и еще на четыре порядка больше связей между ними? Пусть даже эти связи будут сделаны из тончайших проводников – посчитайте, сколько будет весить такой компьютерный мозг, и какие он будет иметь размеры. Никак не меньше, чем несколько многоэтажных зданий".
Но, подчеркивает психофизиолог, это не главная трудность в построении электронной модели мозга. "Как быть с его информационным содержанием? - задается он вопросом. - Что толку, если мы выпустим, например, новый компьютер, и не загрузим туда программное обеспечение? Этот электронный монстр окажется ничем не лучше обычного камня. Надо же будет насытить данный агрегат содержанием, залить в него программы, одна сложнее другой, базы данных и знаний… Может, тогда он оживет? Увы, мы не знаем".
"Реальный мозг человека растет, от младенца до взрослого, постепенно складывая для себя картину мира, накапливает знания, самопрограммируется. Поэтому, даже если вы загрузите в электронный мозг всю Ленинскую библиотеку или библиотеку Конгресса США, – ничего путного из этого не выйдет. Знания не будут взаимодействовать друг с другом, а останутся просто лежать там, как на библиотечных полках - до востребования. Хотя мозгу они нужны не в книжном виде, а в операциональном - чтобы в любой момент можно было вспомнить конкретную вещь и пересечь одно с другим, ведь у каждого человека свой индивидуальный способ оперирования знаниями", - подчеркивает профессор Каплан.
"В голове человека почти миллион миллиардов связей между нервными клетками, в то время как самый сложный современный суперпроцессор имеет только два-три миллиарда контактов. Возможно ли воспроизвести на кремниевых элементах все богатство межнейронных связей мозга человека, если мы не знаем элементарных кодов их функционирования? И вряд ли узнаем даже в отдаленном будущем…. Так что полная компьютерная копия мозга если и осуществима, то только в теории: это слишком сложно для нашей цивилизации, поскольку мы просто-напросто не знаем схемы мозга", - резюмирует российский психофизиолог.
Тем не менее, группа ученых-неврологов под руководством профессора Теодора Бергера из университета Южной Калифорнии в Лос-Анджелесе недавно заявила о создании первого в мире протеза мозга. Точнее, одного из его отделов – гиппокампа, отвечающего за долговременную память. По словам разработчиков, в отличие от других подобных устройств, которые только стимулируют мозговую деятельность, их изобретение будет действительно замещать гиппокамп и выполнять все его функции с помощью встроенного кремниевого чипа.
Насколько это достижение реально приближает нас к протезированию самой сложной части человеческого организма?
"Никакого отношения к протезу мозга эти исследования не имеют, - говорит профессор Каплан. - Хотя так называемый "чип гиппокампа" существует, и он действительно разработан под руководством американского исследователя Теда Бергера. Я с ним лично знаком и знаю доподлинно, что опыты Бергера были проведены на крысах, в гиппокамп которых вживлялись десятки очень тонких проводников. На другом конце они объединялись с тем самым чипом, вшитым под кожу на черепе животного. Бергер нашел алгоритмы распределенной электрической стимуляции гиппокампа через проводники, которые замещали его естественную активность. Управлял этими алгоритмами вживленный чип. Если гиппокамп вдруг начинал плохо работать, то включение чипа улучшало дело. Однако речь тут идет всего лишь о каком-то одном, очень мелком навыке поведения. Таких навыков тысячи. На каждый навык чип не построишь. Так что, к сожалению, здесь нет даже намека на протез целого мозга…".
Может, "мозговые" чипы и можно будет использовать для замещения каких-то элементарных нарушенных функций организма, отмечает Каплан. Например, в борьбе с болезнью Паркинсона, когда все мозговое расстройство зависит от неправильной работы локальной и очень маленькой его структуры. "Но заменить все функции мозга – это все равно, что создать на Земле, скажем, физическую модель Вселенной…", - убежден ученый.
Старческое слабоумие (болезнь Альцгеймера), нарушение проводящей функции нейронов мозга, нарушение памяти, нарушение сна (бессонница), старение эпифиза — это всё старение мозга .
1. БОЛЕЗНЬ АЛЬЦГЕЙМЕРА (СТАРЧЕСКОЕ СЛАБОУМИЕ)
Старение мозга — одна из причин старения
Болезнь, как правило, обнаруживается у людей старше 65 лет. На ранних стадиях — неспособностью вспомнить недавно заученную информацию, а также снижение познавательных способностей человека (теряется разум), теряется вкус к жизни. С развитием болезни происходит потеря долговременной памяти, теряется способность говорить, читать – мозг погружается во тьму. Постепенная потеря функций организма ведёт к смерти. Механизм болезни был открыт в 2013 году американской учёной Сьюзен Делямонте.
Наш мозг питается исключительно глюкозой. Но при болезни Альцгеймера мозг перестаёт синтезировать собственный гормон Инсулин (не путать с инсулином от поджелудочной железы). А инсулин – это тот гормон, который заставляет глюкозу попадать в ткани. В результате начинается голодание мозга и его постепенная гибель. Таким образом, Болезнь Альцгеймера – это диабет мозга. Учёные его окрестили как Диабет 3 типа. Вызывает данное заболевание употребление в течение жизни следующих продуктов:
Также на усыхание мозга влияет . Поэтому мозг нужно постоянно упражнять – решение сложных задач, изучение языков, занятия музыкой!!!
Достоверно доказано, что ежедневный приём жирных кислот (рыбий жир,) поднимает уровень – тем самым защищает нервную ткань и предотвращает развитие болезни Альцгеймера. Брокколи также содержит глутатион. В организме вырабатывается собственный глутатион, но с возрастом его становится все меньше. А в брокколи есть уже готовое соединение в большом количестве. Чемпион по содержанию глутатиона – спаржа.
Также достоверно доказано, что у 70% заболевших болезнью Альцгеймера в мозговой ткани встречается вирус простого герпеса 1 типа, то есть того самого герпеса, который вызывает пузырьковые заболевания на лице заболевшего человека. В последующем данные заключения были
подтверждены и другими исследованиями. Также при культивации в культуре мозговых клеток и заражении их вирусом герпеса, происходило повышение синтеза бета-амилоида, из которого впоследствии в мозгу и формируются бляшки, приводящие к развитию болезни Альцгеймера.
2. НАРУШЕНИЕ ПРОВОДЯЩЕЙ ФУНКЦИИ НЕЙРОНОВ МОЗГА.
Нейроны нашего мозга изолированы друг от друга как провода в электрике миелиновой оболочкой, которая состоит из Омега-3 жирных кислот. Миелиновая оболочка нейронов мозга с возрастом или от неправильного питания или от систематического дефицита сна становится тоньше. И когда она истончается, то человек становится рассеянным. Электрические импульсы мозга начинают хаотично перемещаться.
Человек часто уже через минуту забывает зачем он начал одно дело и переключается на другое – не может сконцентрироваться. Если провести аналогию с электрической проводкой, то это напоминает короткие замыкания между проводами в местах оголения проводки.
Регулярное употребление в пищу продуктов содержащих
Можно успешно препятствовать истончению миелиновой оболочки мозга и продлевать жизнь человека. Миелиновая оболочка начинает разрушаться где-то около 39 лет. Именно с этого возраста, как считают учёные, человек начинает стареть.
3. СТАРЕНИЕ ЭПИФИЗА МОЗГА
Старение мозга и эпифиза головного мозга приводит к быстрому старению всего организма и раковым заболеваниям. В эпифизе происходит синтез гормона сна – . С возрастом количество мелатонина уменьшается. После 30 лет уже наступает небольшой дефицит мелатонина. И с каждым годом его всё меньше. К 100 годам синтез мелатонина практически прекращается. Вот почему в старости у людей часто начинается бессонница. Учёные проводили такой эксперимент.
У группы крыс в молодом возрасте удалили эпифиз. Животные резко стали стареть и болеть раком. Другой группе крыс также удалили эпифиз, но каждый день перед сном вводили гормон мелатонин. Эта группа прожила почти вдвое дольше обычных крыс. Известно, что основной пик синтеза мелатонина (до 70%) приходится на ночной период – где-то с 23:00 до 1:00 ночи. И чем темнее в помещении, в котором спит человек, тем больше мелатонина. Даже небольшой огонёк будильника значительно снижает синтез мелатонина. Вот почему важно ложиться вовремя и спать в полной темноте. Доказано, что люди, работающие по ночам, живут меньше, быстрее стареют и чаще болеют раком. (Источник информации: IARC Monographs, 2010)
Вот так действует старение мозга на наше здоровье. При работе в ночную смену (медсёстры, стюардессы, операторы телефонных станций) повышен риск:
36% (Schernhammer et al., J.Natl.Cancer Inst., 2001, 2003)
На картинке – земля ночью из космоса. Риск рака груди и простаты выше в более освещённых ночью местах.
В экспериментах регулярное введение мелатонина после 35 лет замедляет старение мозга и всего организма, а также тормозит развитие опухолей:
* Выполнено в НИИО им.Н.Н.Петрова. Подобные результаты получены Бритни Юнг Хинес в отделении дерматологии, центра молекулярной токсикологии и токсикологии окружающей среды, Университета Висконсина.
Если эпифиз уподобить биологическим часам, то мелатонин – это маятник, который обеспечивает ход этих часов и снижение амплитуды которого приводит к их остановке.
Для нормального синтеза мелатонина в рационе питания должно быть достаточно продуктов содержащих предшественник мелатонина – триптофан. Эта аминокислота содержится в продуктах животного происхождения. Растительными источниками триптофана являются следующие продукты: фасоль, гречка, грецкий орех, бананы, цикорий, трава ромашки, трава валерианы. Людям старше 40 лет рекомендуется пожизненное употребление дополнительного мелатонина.
Сегодня почти каждую неделю появляются всё новые открытия и появляются эффективные средства борьбы со старением. Наука идёт семимильными шагами. Рекомендуем Вам подписаться на новые статьи блога, чтобы быть в курсе.