成年人能自然長出新的神經元嗎？

直到最近，大多數(shù)科學家都認為這是不可能的。瑞典卡羅琳斯卡醫(yī)學院最近的一項研究卻持相反觀點，并表明神經發(fā)生過程可以自然地控制和監(jiān)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、?運動神經元病、肌萎縮性脊髓側索硬化癥等退行性神經系統(tǒng)疾病或創(chuàng)傷性腦損傷和腦中風等創(chuàng)傷事件的患者提供緩解。

據估計，我們的大腦每天只產生700-1000個神經元。神經元細胞產生于大腦的3個不同區(qū)域，包括海馬體、腦室下區(qū)和齒狀回，后者負責學習和記憶過程。人類生來就擁有數(shù)千億個神經細胞，我們需要數(shù)百年的時間才能自然產生足夠的細胞來取代我們出生時擁有的數(shù)量。

什么是神經發(fā)生？

神經發(fā)生是大腦中產生新神經元的過程，它是神經科學中一個令人著迷的領域，其中包含一些有趣的事實：

1. 成人大腦神經發(fā)生：與長期以來的觀念相反，神經發(fā)生不僅發(fā)生在胚胎發(fā)育過程中，也發(fā)生在成人大腦的某些區(qū)域，特別是海馬體和腦室下區(qū)。這一發(fā)現(xiàn)推翻了成人大腦無法產生新神經元的舊教條。
2. 干細胞是關鍵因素：神經干細胞 (NSC) 對哺乳動物大腦組織的發(fā)育和維持至關重要。它們可以產生新細胞，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(yǎng)和再生醫(yī)學：識別和培養(yǎng)NSC極大地促進了我們對大腦生理和病理的理解。它為開發(fā)神經系統(tǒng)疾病的細胞替代療法開辟了道路，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了希望。
4. 3D/類器官培養(yǎng)：誘導性多能干細胞 (iPSC) 技術和3D類器官培養(yǎng)的出現(xiàn)徹底改變了神經科學研究。這些技術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解。
5. 臨床轉化的挑戰(zhàn)：盡管在動物模型的初步研究中觀察到了有希望的神經再生事件，但將這些發(fā)現(xiàn)轉化為有效的臨床療法仍然具有挑戰(zhàn)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發(fā)生神經發(fā)生到目前對NSC的理解，這一過程凸顯了神經科學的重大轉變。約瑟夫(Joseph Altman) 等研究人員的開創(chuàng)性工作為當今充滿活力的神經發(fā)生研究領域奠定了基礎。提出了成人大腦中存在分裂細胞。
7. 技術進步：20世紀開發(fā)的技術，從體外培養(yǎng)神經組織到使用特定生長因子分離和增殖NSC，以前所未有的方式促進了對神經系統(tǒng)的探索。這些進步使得各種神經病理狀況的建模成為可能，并為治療干預開辟了新途徑??。
8. 倫理和可擴展性挑戰(zhàn)：雖然基于神經干細胞移植治療神經系統(tǒng)疾病帶來了巨大希望，但也引發(fā)了倫理問題，尤其是關于干細胞來源的問題。此外，可擴展性和可重復性問題對這些療法的廣泛應用構成了重大挑戰(zhàn)??。

這些事實凸顯了神經發(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(xiàn)轉化為2024年臨床療法所面臨的挑戰(zhàn)。

一生中產生的新腦細胞

據估計，我們出生時脊柱和大腦區(qū)域就有近1000億個神經細胞。到3歲左右，除海馬神經發(fā)生外，所有區(qū)域的神經發(fā)生似乎都消失了。人們認為，也許在進化過程中，我們的DNA用其再生新運動細胞和腦細胞的能力換取了現(xiàn)有腦細胞的穩(wěn)定性。

何控制成人神經發(fā)生？

一般來說，神經細胞替代療法需要用祖細胞移植神經細胞，幫助從分化的星形膠質細胞或少突膠質細胞中產生新的神經細胞。 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，將治療關節(jié)炎的最佳食物與運動相結合，作為自然神經細胞增殖的基礎。

增加神經發(fā)生的自然方法包括：

• 兩餐之間間歇性禁食，同時限制熱量飲食，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化合物
• 定期攝入富含脂肪的魚類（例如鮭魚）中的Omega-3脂肪酸。了解健康脂肪的好處
• 有氧運動和心血管運動

抑制神經發(fā)生并產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(guī)律的運動
• 缺乏維生素A、B或D
• 經常性壓力、缺乏適當睡眠和自然衰老過程

我們可以利用自然的神經發(fā)生過程進行治療干預和再生醫(yī)學，也許有一天，這種潛力會讓我們擁有一個“重置開關”，幫助逆轉退行性疾病，或者通過讓我們的大腦在成年后繼續(xù)生長來提高整體生活質量。

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