11.01.2017

Мозг ребёнка «достраивается» после рождения

Клеткам головного мозга ребёнка нужно некоторое время, чтобы найти себе место. Есть большая группа молодых нервных клеток, которая перемещается в лобные доли у младенцев первых месяцев жизни. Об этом сообщается в статье, опубликованной в журнале Science. Массовое перемещение клеток может объяснить, почему мозг ребёнка так пластичен некоторое время после рождения.

Большинство нервных клеток мозга (нейронов) занимает своё место в лобных долях ещё до рождения. Затем, по мере того как младенец взаимодействует с окружающим миром, нейроны связываются между собой и создают цепи, управляющие поведением и процессами обучения и запоминания. Эти цепи весьма податливы в раннем младенчестве: связи между нейронами формируются и неоднократно прерываются. Появление новых нейронов в течение первых нескольких месяцев жизни может помочь прояснить механизм длительной гибкости нейронных цепей у детей, — считает соавтор исследования Эрик Хуан (Eric Huang), невропатолог из Калифорнийского университета в Сан-Франциско (The University of California, San Francisco).

Хуан и его коллеги в своём исследовании использовали образцы ткани мозга человека, полученные от детей, умерших от болезней, не связанных с дефектами развития ЦНС. Препараты изучались с помощью электронной микроскопии. Чтобы зафиксировать акт движения нейронов, учёные заражали тканевую культуру вирусом со светящимся белком-маркером. Когда такой вирус проникает в клетки головного мозга, они начинают светиться зелёным. Так исследователи могли отслеживать пути миграции нейронов в мозге.

Оказалось, что нейроны развиваются как кластер в субвентрикулярной зоне, а затем образуют цепь, которая движется в лобную долю. Когда мигрирующие нейроны попадают на своё место, они в основном становятся ингибиторными (тормозящими) интернейронами. Этот тип нейронов действует как стоп-сигнал для других нейронов, функция, наличие которой необходимо для нормальной работы нервной системы.

Субвентрикулярная зона, или субэпендимная зона (Subventricular zone, SVZ) в эмбриональном мозге — область первичной миграции нейро- и глиобластов из вентрикулярной герминативной зоны. Вместе они составляют боковую стенку желудочков мозга. В головном мозге взрослых млекопитающих стенка желудочков состоит из слоя эпендимоцитов и клеток в субэпендимном слое. Суммарно эти два слоя называют перивентрикулярной или субвентрикулярной зоной. Субвентрикулярная зона простирается вдоль большей части латерально расположенной внутренней поверхности боковых желудочков мозга. Наряду с субгранулярной зоной зубчатой извилины гиппокампа, субвентрикулярная зона является источником новых нейронов на протяжении всей взрослой жизни организма (нейрогенез во взрослом мозге). Она содержит самую крупную популяцию пролиферирующих клеток во взрослом мозге грызунов, обезьян и человека.

Команда Хуана нашла мигрирующие нейроны в мозге младенцев в возрасте до семи месяцев, пик миграции происходит в возрасте около полутора месяцев, а затем замедляется.

Пополняя запас «строительных блоков» при формировании лобной доли, новые нейроны могут определять пластичность мозга маленьких детей. Массовая миграция нейронов после рождения означает, что опыт раннего детства может влиять на то, где окажутся эти нейроны в конечном итоге, и, как следствие, какие соединения они образуют.

Сергей Сыров

Источники:

1. 22century.ru