Неперехваченное исключение

Ошибка (databaseException): Enable backtrace for debug.

Поддержка пользователей UMI.CMS
www.umi-cms.ru/support

Опрос

Нейрофизиолог: «Каждое утро мы просыпаемся с новым мозгом».

Почему мужской и женский организм по-разному реагируют на патологические процессы в мозге, что может послужить причиной нейровоспаления, зачем мозгу нужна отдельная иммунная система, - об этом и многом другом в интервью kantiana.ru рассказала кандидат биологических наук, доцент института живых систем БФУ им. И. Канта Ирина Ваколюк.

- Ирина Анатольевна, вы в течение долгих лет занимаетесь исследованиями нервной системы. Какие особенности её строения позволили человеку получить преимущество перед животными? Вот у слона мозг гораздо больше, чем у нас, а соображает он медленнее…

- О, это почти философский вопрос… И знаете, я не думаю, что слоны соображают медленнее. Мозг видоспецифичный орган - то есть, он обеспечивает функционирование конкретного вида. Но это всего лишь орган. Такой, как сердце, почки, легкие. Он приспособлен к обеспечению потребностей организма в пределах условий его существования.

В рамках стоящих перед слоном задач его мозг работает очень хорошо. Если говорить о млекопитающих, то строение коры головного мозга у разных видов отличается. Есть виды с развитой корой, есть - со слаборазвитой. Вот, например, у капибары - крупного грызуна из Южной Америки - очень мало извилин. У человека - много. Кроме того, у человека хорошо развиты речевые центры. Очевидно, что появление речи очень сильно повлияло на наш мозг и на нас, как на вид.

В процессе эволюции у человека сформировался определенный набор генов, среди которых есть ген, связанный с речевой функцией. Кстати, ученые однажды провели любопытный эксперимент: подопытным мышам был внедрен этот человеческий ген. Мыши, конечно, не заговорили, но пищать стали громче и чаще.

- Учёные хоть немного приблизились к пониманию того, откуда берётся мысль? Где она зарождается?

- Мне кажется, хорошо, что пока мы этого не знаем, несмотря на все успехи когнитивной нейробиологии. Человечество еще весьма неразумное дитя, чтобы безопасно использовать такой серьезный инструмент, как мысль. Мысль порождается мозгом, но пока она неуловима.

Не так давно у нас в БФУ им. И. Канта проходила Международная конференция по когнитивной науке, и в ней участвовал известный нейробиолог Константин Анохин. В своем выступлении он сравнил человеческий мозг с тропическим лесом, в котором постоянно происходят изменения: одни ветки отмирают, другие вырастают, появляются новые листья, опадают увядшие, что-то отцветает, что-то только начинает цвести. И тогда не менее известный специалист в области нейронаук - Татьяна Черниговская - спросила: «А с чем бы вы сравнили мысли в этой метафоре? Может, это ветки? Или листья? «Думаю, мысли - это птицы, которые перелетают с одного дерева на другое», - ответил Анохин.

Мозг, при всей его стабильности, действительно, очень пластичная структура. Он меняется под действием среды, в процессе обучения чему-либо, приобретения опыта. Особенно удачно работает этот механизм на основе принципа удовольствия. В момент, когда вы удовлетворяете своё желание (не важно какое – поесть или прочитать книгу), испытывая от этого удовольствие, в мозге происходят определенные химические реакции. При этом важно не только само удовольствие, но и ожидание удовольствия. В процессе ожидания в нейронных сетях появляются новые синапсы, то есть связи. Есть и другие процессы, приводящие, например, к разрушению уже имеющиеся связи. Мозг меняется. И эти изменения происходят постоянно. Можно сказать, что каждое утро мы просыпаемся с немного другим мозгом.

- То есть, мозг, как та река, в которую, по Гераклиту, нельзя войти дважды?

- В известном смысле – да. Но мы меняемся не просто сами по себе, а в контексте информационного потока, в котором находимся. Причем речь идет не только о текстах, видеоряде и так далее. Значение имеет каждый контакт, происходящий через любую сенсорную систему. Среда, которая нас окружает, и люди, с которыми мы общаемся, имеют огромное влияние на нас и на наш мозг.

- Можно ли дать какие-то рекомендации тем, кто хочет, чтобы его мозг обновлялся правильно?

- С точки зрения нейрохимии, человек, который получает удовольствие от процесса, находится в более выгодном положении, чем тот, кто получает удовольствие от достижения цели. И уж тем более по сравнению с тем, кто живет вообще без удовольствия. При этом удовольствие от достижения цели - кратковременно, а от процесса – длительное. И, следовательно, более благотворное. Но без цели невозможно организовать процесс. У нас есть определенные участки мозга, которые связаны с формированием цели и мотивации. Мотивация – биологически значимое когнитивное состояние, которое формируется структурами лимбической системы мозга на основе потребности. Но если префронтальная кора не формирует алгоритма достижения цели – удовлетворения потребности, то тогда не будет целенаправленного поведения.

С другой стороны, если вы живете только ради достижения цели, а сам процесс не доставляет вам удовольствие, серотонинергическая система мозга возбуждается в недостаточной степени, что негативно сказывается и на физическом состоянии, и на настроении. Поэтому для человека, видимо, имеет смысл найти какую-то золотую середину между ценностью цели и ценностью процесса.

- В чем заключается исследования мозга, которыми занимаетесь вы?

- Тема, которой мы занимаемся последние годы, была связана с исследованием нейровоспаления при посттравматическом стрессовом расстройстве, с изучением молекулярных механизмов, лежащих в основе процессов, протекающих при этом в мозге. Если говорить о причинах развития нейровоспаления, то они могут быть разные. Это может быть, например, физическая травма, инсульт, при котором повреждается нервная ткань. Это может быть болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона. Нейровоспаление также развивается, если на мозг оказывается психическое воздействие, как в случае с посттравматическим стрессовым расстройством, депрессией…

После образования Института живых систем материальная база для исследований стала расширяться. В частности, у нас появился конфокальный микроскоп и другое оборудование для молекулярно-биологических исследований, благодаря которому теперь мы можем «рассматривать» гены и «красить» молекулы белков в клетках нервной ткани и, таким образом, визуализировать произошедшие в мозге изменения.
Нейровоспаление проявляется как на уровне морфологических изменений нервной ткани, так и на уровне химических процессов. В случае повреждения мозга (любой этиологии) организм выделяет вещества, которые сигнализируют микроглиальным клеткам (клеткам собственной иммунной системы мозга) об опасности, что приводит к развитию воспаления.

Важно отметить, что мозг - иммуннопривилегированный орган. Дело в том, что основная иммунная система организма не имеет прямого доступа в мозг, поскольку существует гематоэнцефалический барьер, отделяющий мозг от крови. У мозга есть собственная иммунная система. И мы пытаемся понять, как она работает.

- К каким выводам удалось прийти?

- Пока мы можем сказать, что самки и самцы подопытных крыс очень по-разному реагируют на патологические процессы в мозге и на нейровоспаление. Есть мнение, что у людей происходит то же самое. В каком-то смысле мужской мозг более уязвим, чем женский, и эволюционно это кажется оправданным, поскольку самки млекопитающих ответственны за вынашивание и выкармливание детёнышей. Интересно ещё, что реакция на стресс отражается на клеточном составе крови. Прямого контакта с кровью, как я уже сказала, нет, но можно сказать, что психологический стресс «портит» нам кровь.

- Какова конечная цель вашей работы?

- Иммуногистохимические исследования - весьма дорогое удовольствие. Но перспективы здесь открываются очень широкие. Если удастся досконально разобраться в механизмах, обеспечивающих ускоренную репарацию нервной ткани на фоне нейровоспаления, то эту информацию можно будет использовать для разработки препаратов, например, связанных со снижением последствий травм мозга или того же посттравматического стрессового расстройства.

Впрочем, результаты целого ряда исследований показали, что некоторые уже существующие препараты, например, некоторые антибиотики тетрациклинового ряда, выполняют поддерживающую функцию и снижают развитие нейровоспаления нервных тканей. И это при условии, что нейровоспаление имеет небактериальную природу.

По материалам www.kantiana.ru (Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта)