成年人能自然長(cháng)出新的神經(jīng)元嗎？

直到最近，大多數科學(xué)家都認為這是不可能的。瑞典卡羅琳斯卡醫學(xué)院最近的一項研究卻持相反觀(guān)點(diǎn)，并表明神經(jīng)發(fā)生過(guò)程可以自然地控制和監測，幫助我們的大腦逆轉損傷，并為患有帕金森病、阿爾茨海默病、 運動(dòng)神經(jīng)元病、肌萎縮性脊髓側索硬化癥等退行性神經(jīng)系統疾病或創(chuàng )傷性腦損傷和腦中風(fēng)等創(chuàng )傷事件的患者提供緩解。

據估計，我們的大腦每天只產(chǎn)生700-1000個(gè)神經(jīng)元。神經(jīng)元細胞產(chǎn)生于大腦的3個(gè)不同區域，包括海馬體、腦室下區和齒狀回，后者負責學(xué)習和記憶過(guò)程。人類(lèi)生來(lái)就擁有數千億個(gè)神經(jīng)細胞，我們需要數百年的時(shí)間才能自然產(chǎn)生足夠的細胞來(lái)取代我們出生時(shí)擁有的數量。

神經(jīng)干細胞發(fā)生如何自然地培育新的腦細胞？

什么是神經(jīng)發(fā)生？

神經(jīng)發(fā)生是大腦中產(chǎn)生新神經(jīng)元的過(guò)程，它是神經(jīng)科學(xué)中一個(gè)令人著(zhù)迷的領(lǐng)域，其中包含一些有趣的事實(shí)：

1. 成人大腦神經(jīng)發(fā)生：與長(cháng)期以來(lái)的觀(guān)念相反，神經(jīng)發(fā)生不僅發(fā)生在胚胎發(fā)育過(guò)程中，也發(fā)生在成人大腦的某些區域，特別是海馬體和腦室下區。這一發(fā)現推翻了成人大腦無(wú)法產(chǎn)生新神經(jīng)元的舊教條。
2. 干細胞是關(guān)鍵因素：神經(jīng)干細胞 (NSC) 對哺乳動(dòng)物大腦組織的發(fā)育和維持至關(guān)重要。它們可以產(chǎn)生新細胞，補充死亡或磨損的細胞，并有助于大腦的可塑性和修復機制。
3. 體外培養和再生醫學(xué)：識別和培養NSC極大地促進(jìn)了我們對大腦生理和病理的理解。它為開(kāi)發(fā)神經(jīng)系統疾病的細胞替代療法開(kāi)辟了道路，為治療阿爾茨海默病、帕金森病和創(chuàng )傷性腦損傷等疾病帶來(lái)了希望。
4. 3D/類(lèi)器官培養：誘導性多能干細胞 (iPSC) 技術(shù)和3D類(lèi)器官培養的出現徹底改變了神經(jīng)科學(xué)研究。這些技術(shù)可以生成患者特異性干細胞，并模擬大腦結構和功能的復雜性，為大腦發(fā)育、疾病機制和潛在治療目標提供新的見(jiàn)解。
5. 臨床轉化的挑戰：盡管在動(dòng)物模型的初步研究中觀(guān)察到了有希望的神經(jīng)再生事件，但將這些發(fā)現轉化為有效的臨床療法仍然具有挑戰性。這一差距凸顯了對NSC的深入了解、影響其特性的微環(huán)境以及開(kāi)發(fā)可靠、安全和有效的細胞替代策略的必要性。
6. 歷史視角：從相信成人大腦中不會(huì )發(fā)生神經(jīng)發(fā)生到目前對NSC的理解，這一過(guò)程凸顯了神經(jīng)科學(xué)的重大轉變。約瑟夫(Joseph Altman) 等研究人員的開(kāi)創(chuàng )性工作為當今充滿(mǎn)活力的神經(jīng)發(fā)生研究領(lǐng)域奠定了基礎。提出了成人大腦中存在分裂細胞。
7. 技術(shù)進(jìn)步：20世紀開(kāi)發(fā)的技術(shù)，從體外培養神經(jīng)組織到使用特定生長(cháng)因子分離和增殖NSC，以前所未有的方式促進(jìn)了對神經(jīng)系統的探索。這些進(jìn)步使得各種神經(jīng)病理狀況的建模成為可能，并為治療干預開(kāi)辟了新途徑??。
8. 倫理和可擴展性挑戰：雖然基于神經(jīng)干細胞移植治療神經(jīng)系統疾病帶來(lái)了巨大希望，但也引發(fā)了倫理問(wèn)題，尤其是關(guān)于干細胞來(lái)源的問(wèn)題。此外，可擴展性和可重復性問(wèn)題對這些療法的廣泛應用構成了重大挑戰??。

這些事實(shí)凸顯了神經(jīng)發(fā)生研究的復雜性和潛力，強調了其在理解大腦修復和再生能力方面的重要性，以及將這些發(fā)現轉化為2024年臨床療法所面臨的挑戰。

一生中產(chǎn)生的新腦細胞

據估計，我們出生時(shí)脊柱和大腦區域就有近1000億個(gè)神經(jīng)細胞。到3歲左右，除海馬神經(jīng)發(fā)生外，所有區域的神經(jīng)發(fā)生似乎都消失了。人們認為，也許在進(jìn)化過(guò)程中，我們的DNA用其再生新運動(dòng)細胞和腦細胞的能力換取了現有腦細胞的穩定性。

何控制成人神經(jīng)發(fā)生？

一般來(lái)說(shuō)，神經(jīng)細胞替代療法需要用祖細胞移植神經(jīng)細胞，幫助從分化的星形膠質(zhì)細胞或少突膠質(zhì)細胞中產(chǎn)生新的神經(jīng)細胞。 最近的一次Ted講座討論了我們生成新腦細胞的其他更自然的方法，將治療關(guān)節炎的最佳食物與運動(dòng)相結合，作為自然神經(jīng)細胞增殖的基礎。

增加神經(jīng)發(fā)生的自然方法包括：

• 兩餐之間間歇性禁食，同時(shí)限制熱量飲食，使攝入的熱量比平均攝入量少20-30%。
• 定期攝入藍莓和黑巧克力中所含的黃酮類(lèi)化合物
• 定期攝入富含脂肪的魚(yú)類(lèi)（例如鮭魚(yú)）中的Omega-3脂肪酸。了解健康脂肪的好處
• 有氧運動(dòng)和心血管運動(dòng)

抑制神經(jīng)發(fā)生并產(chǎn)生負面影響的習慣包括：

• 富含飽和脂肪和糖的飲食
• 乙醇和經(jīng)常攝入酒精（不包括紅酒中的白藜蘆醇）
• 久坐的生活方式和缺乏規律的運動(dòng)
• 缺乏維生素A、B或D
• 經(jīng)常性壓力、缺乏適當睡眠和自然衰老過(guò)程

我們可以利用自然的神經(jīng)發(fā)生過(guò)程進(jìn)行治療干預和再生醫學(xué)，也許有一天，這種潛力會(huì )讓我們擁有一個(gè)“重置開(kāi)關(guān)”，幫助逆轉退行性疾病，或者通過(guò)讓我們的大腦在成年后繼續生長(cháng)來(lái)提高整體生活質(zhì)量。

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