Глава 4
Нейропластичность, регенерация мозга, нейропротекция

Мозг – удивительный орган, который во многом до сих пор остается загадкой для ученых. Долгое время считалось, что мозг взрослого человека – это нечто статичное и неизменное, как компьютерный чип с жестко заданной программой. Если какие-то нейроны погибают в результате травмы или болезни, то они уже не восстанавливаются, а навыки и память, за которые они отвечали, исчезают навсегда. Но так ли это на самом деле?

В последние десятилетия представления о головном мозге сильно изменились. Оказалось, что он гораздо более «пластичен» и способен к изменениям, чем мы думали раньше. Это свойство называется нейропластичностью – способностью мозга перестраивать свою структуру и функции под влиянием опыта, обучения, среды.

Нейропластичность лежит в основе таких процессов, как память, обучение, адаптация к новым условиям, компенсация утраченных функций после повреждений мозга. Благодаря ей мы можем осваивать новые навыки в любом возрасте, будь то иностранный язык, музыкальный инструмент или вождение автомобиля. Мозг перестраивается под новые задачи – между нейронами формируются новые связи (синапсы), некоторые участки коры начинают работать более активно, а неиспользуемые – наоборот, «отключаются».

Яркий пример нейропластичности – это феномен «переучивания» при ампутации конечности. Казалось бы, если нет руки или ноги – то и те зоны коры мозга, которые за них отвечают, должны «умолкнуть». Но на самом деле они словно «захватываются» соседними областями – например, зонами, отвечающими за лицо или туловище. В результате человек начинает необычайно остро чувствовать прикосновения к коже вблизи ампутированной конечности.

Другой пример – слепые люди, которые учатся «видеть» с помощью слуха и осязания. Их зрительная кора начинает активироваться при прослушивании звуков или чтении шрифта Брайля пальцами. То есть мозг как бы «переназначает» невостребованные отделы под новые функции.

Многочисленные исследования показывают, что мозг продолжает активно меняться под влиянием опыта даже в зрелом и пожилом возрасте. Конечно, с возрастом эти изменения происходят не так легко и быстро, как в детстве – но они возможны!

Например, эксперименты с обучением пожилых людей жонглированию показали, что даже после 60 лет в мозге увеличивается объем серого вещества в зонах, отвечающих за контроль движений и зрительно-моторную координацию. А у лондонских таксистов, которые годами учат сложную схему улиц и маршрутов, больше размер заднего отдела гиппокампа – структуры мозга, критически необходимой для пространственной памяти и навигации.

Поэтому так важно всю жизнь поддерживать активность мозга, давать ему новые стимулы и задачи. Учитесь, осваивайте новые хобби и навыки, путешествуйте, общайтесь! Все это заставляет мозг постоянно «перестраиваться», формировать новые нейронные связи. И это – лучшая профилактика возрастных нарушений памяти и мышления.

Кроме опыта и активности, на нейропластичность влияют и многие другие факторы. Это и генетика, и работа иммунной и эндокринной систем, и общее состояние здоровья. Но мы можем усилить нейропластичность с помощью правильного образа жизни и некоторых действенных стратегий.

1. Аэробные нагрузки. Регулярные кардиотренировки средней интенсивности (бег, плавание, велосипед, танцы) стимулируют образование новых нейронов и связей в мозге за счет улучшения кровоснабжения, насыщения клеток кислородом и глюкозой, выработки особых веществ – нейротрофинов. Особенно сильный эффект дают интервальные тренировки.

2. Когнитивные тренировки. Специальные программы и упражнения для тренировки памяти, внимания, мышления не только улучшают эти функции, но и повышают пластичность мозга, плотность серого вещества в лобных и теменных долях. Причем этот эффект сохраняется надолго. Главное – тренироваться регулярно и выбирать задания оптимальной сложности, чтобы они были трудными, но преодолимыми.

3. Обогащенная среда. Разнообразие сенсорных, двигательных и социальных стимулов заставляет мозг активно «перестраиваться». Поэтому так полезны насыщенное общение, новые впечатления, путешествия, творчество, игры, головоломки. Даже простое добавление ярких красок, звуков, текстур в привычную обстановку может «встряхнуть» мозг и повысить нейропластичность.

4. Сон и отдых. Во сне происходят важнейшие процессы «обслуживания» мозга – очистка от токсинов, перераспределение информации из кратковременной памяти в долговременную, «упаковка» новых знаний и навыков. Поэтому хронический недосып «убивает» нейропластичность. Очень важны и периоды «офлайна» в течение дня – перерывы, когда мы даем мозгу отдохнуть, помечтать, погрузиться в себя. Это своего рода «перезагрузка», необходимая для усвоения нового опыта.

5. Позитивный настрой. Оказывается, психическое состояние напрямую влияет на способность мозга меняться и учиться! Хронический стресс, тревога, депрессия подавляют нейропластичность, вызывают усыхание нейронов и связей в гиппокампе и префронтальной коре. А вот позитивные эмоции, оптимизм, чувство комфорта и безопасности, наоборот, стимулируют рост новых клеток и синапсов. Поэтому так важно учиться управлять стрессом, практиковать релаксацию, медитацию, благодарность.

6. Социальные связи. Мы – социальные существа, и мозг очень чувствителен к качеству общения и отношений. Дружба, поддержка, чувство принадлежности к сообществу стимулируют выработку «гормонов счастья» – эндорфинов, окситоцина, серотонина. А они, в свою очередь, усиливают нейропластичность, улучшают память и обучение, защищают нейроны от стресса и воспаления. Так что инвестиции в социальные связи – это инвестиции в здоровье мозга!

7. Питание для мозга. Пищевые привычки напрямую влияют на структуру и функции мозга. Особенно важны для нейропластичности Омега-3 жирные кислоты (рыба, семена, орехи), противовоспалительные нутриенты (ягоды, какао, зеленый чай), витамины группы В (дрожжи, печень, бобовые). А вот избыток сахара, трансжиров, алкоголя, напротив, убивает нейроны и нарушает работу мозга. Поэтому так важно питаться разнообразно, выбирать натуральные продукты, богатые микронутриентами.

Таким образом, в наших силах «прокачать» собственный мозг, сделать его более гибким, восприимчивым к новому, устойчивым к стрессам и старению. И чем раньше мы начнем инвестировать в нейропластичность – тем больше шансов сохранить ясность ума и хорошую память на долгие годы.

Но способен ли мозг не только меняться, но и самовосстанавливаться, регенерировать после серьезных повреждений? Это очень интересный и пока до конца не изученный вопрос.

Долгое время считалось, что новые нейроны могут образовываться только в эмбриональном периоде, а у взрослого человека их число только уменьшается с возрастом. Но в конце XX века были обнаружены нейральные стволовые клетки в мозге взрослых млекопитающих, в том числе, человека.

Эти клетки располагаются в определенных «нишах» мозга – в основном, в области гиппокампа (зубчатая извилина) и стенках желудочков. Они способны делиться и становиться разными типами клеток нервной системы – нейронами, астроцитами, олигодендроцитами.

То есть мозг на самом деле постоянно рождает новые клетки! Правда, их число невелико, и с возрастом, а также под влиянием стресса, воспаления, токсинов – нейрогенез в мозге взрослого человека снижается. Но его можно стимулировать – теми же факторами, которые усиливают нейропластичность: физическими нагрузками, обогащенной средой, позитивом.

Открытие нейральных стволовых клеток в мозге дало надежду на регенеративную терапию многих неврологических заболеваний – инсульта, травм, нейродегенерации. Если научиться стимулировать деление этих клеток и направленно превращать их в нужный тип нейронов – можно было бы восстанавливать утраченные функции мозга!

И первые шаги в этом направлении уже делаются. В экспериментах на животных показано, что трансплантация стволовых клеток в область повреждения мозга улучшает восстановление после инсульта, травмы, при болезни Паркинсона. Есть первые пилотные исследования и у человека – они дают обнадеживающие, хотя и не всегда однозначные результаты.

Пока клеточная терапия болезней мозга остается на стадии клинических испытаний. Слишком много еще открытых вопросов – как получить достаточное количество нужного типа нейронов, как доставить их точно в место повреждения, как избежать осложнений (образования опухолей, нарушений иммунитета). Но ученые активно работают над этими задачами, и вполне вероятно, что уже в недалеком будущем регенеративная медицина станет реальностью.

А пока что же может сделать каждый из нас, чтобы поддержать свой мозг, продлить его молодость и устойчивость к повреждениям? Рецепт все тот же – здоровый образ жизни, правильное питание, тренировки!

Двигайтесь каждый день, давайте себе аэробные и силовые нагрузки, делайте упражнения на растяжку, координацию. Физическая активность – мощнейший стимулятор роста новых нейронов и связей в мозге.

Занимайте свой ум новым и трудным – учитесь, решайте задачи, осваивайте навыки, будьте любопытными. Когнитивные вызовы заставляют мозг перестраиваться, укрепляют нейронные сети.

Питайтесь разнообразно и сбалансированно, выбирайте продукты, богатые Омега-3, противовоспалительными нутриентами, витаминами. Они – строительный материал для клеток мозга, защита от воспаления и окислительного стресса.

Высыпайтесь, дайте мозгу время на отдых и переработку информации. Сон – лучший «техосмотр» для нейронов.

Управляйте стрессом, находите поводы для позитива и благодарности, занимайтесь тем, что приносит радость и имеет смысл. Хорошее настроение, чувство связи и цели – топливо для нейропластичности.

Поддерживайте социальные контакты, будьте открыты новым знакомствам и общению. Одиночество токсично для мозга, а взаимодействие с людьми стимулирует рождение новых нейронов.

Следите за здоровьем сосудов, сердца, уровнем сахара и холестерина. Все, что вредно для кровообращения – вредно и для мозга.

Защищайте голову от травм, избегайте сотрясений и ударов. Даже легкие повторные травмы мозга могут надолго нарушить его работу.

Откажитесь от курения и злоупотребления алкоголем – эти токсины убивают нейроны и ухудшают нейропластичность.

И конечно, поддерживайте себя верой в то, что на любом этапе жизни есть огромный потенциал к развитию, изменениям и самоисцелению. Мозг – невероятно сложная и одновременно очень «умная» система, которая стремится к росту и адаптации. Нужно только помочь ей в этом – своими ежедневными выборами и привычками.

Так что никогда не поздно начать заботиться о мозге – даже если вам далеко за 50, 60 или 70. Исследования показывают, что образ жизни влияет на когнитивное здоровье даже в очень почтенном возрасте. Например, изучение образа жизни 900 человек в возрасте за 70 показало, что люди с 4–5 здоровыми привычками (правильное питание, физическая и интеллектуальная активность, активная социальная жизнь, позитивный настрой) имели на 60 % ниже риск деменции, чем те, у кого была только одна такая привычка или не было совсем.

Даже у пожилых людей мозг продолжает создавать новые нейроны.

Конечно, не так активно, как в молодости – но этот процесс можно поддерживать, давая мозгу правильное «питание» и «упражнения».

Более того, в последние годы появляется все больше данных о том, что здоровый образ жизни и когнитивная активность могут отчасти компенсировать и генетические риски болезни Альцгеймера и других нейродегенеративных заболеваний. То есть даже если у вас «неудачная» наследственность – вы все равно можете снизить риски, поддерживая мозг в тонусе каждый день.

Возможно, когда-нибудь в будущем медицина научится «чинить» мозг так же эффективно, как сейчас лечит другие органы. Возможно, мы откроем «таблетку от старения», которая позволит нейронам бесконечно обновляться. Или технологии нейроинтерфейсов и искусственного интеллекта дадут нам суперспособности мышления и памяти.

Но пока этого не произошло – давайте использовать те удивительные инструменты, которые уже есть внутри нас самих. Кровь, дыхание, движение, питание, сон, любопытство, связь с людьми – вот наши природные «ноотропы». Доверяйте мудрости и пластичности своего мозга – и каждый день открывайте его новые горизонты!