„Szare komórki” to popularne określenie komórek nerwowych kory mózgowej. Takiej nazwy używał wielokrotnie słynny Herkules Poirot, bohater kryminalnych powieści Agathy Christie. Pedantyczny detektyw systematycznie ćwiczył swój umysł, podzielając przekonanie lekarzy, że od pewnego momentu życia bezpowrotnie zmniejsza się liczba komórek nerwowych w mózgu człowieka. Dopiero niedawno poznano ich największą tajemnicę – możliwość regeneracji. Tego tropu światowa medycyna nie może stracić...
Nazwa „szare komórki” pochodzi od szarej substancji, tzw. istoty szarej, występującej w mózgu i rdzeniu kręgowym, obok tzw. istoty białej. W mózgu istota szara mieści się na zewnątrz istoty białej i zbudowana jest z ciał komórek nerwowych (neuronów), tworzących korę mózgu i móżdżku oraz ośrodki podkorowe, natomiast w rdzeniu przedłużonym oraz w rdzeniu kręgowym istota szara położona jest wewnętrznie w stosunku do istoty białej, czyli tzw. tkanki glejowej. Pokrywająca obie półkule mózgu kora mózgowa występuje tylko u kręgowców i osiągnęła najwyższy poziom rozwoju u ssaków, szczególnie – u człowieka. W przypadku ludzi jest najsilniej pofałdowana – jej powierzchnia całkowita wynosi około 2,2 m kw.
Funkcje szarej komórki
Kora mózgowa stanowi najwyżej zorganizowaną część ośrodkowego układu nerwowego. W jej obrębie mieszczą się nadrzędne ośrodki nerwowe, nadzorujące pracę organizmu i kreujące zjawiska świadomości, zwłaszcza w obrębie umiejętności charakterystycznych wyłącznie dla gatunku ludzkiego, takich jak myślenie abstrakcyjne, planowanie działań oraz pisanie i czytanie. Świadomość, czyli najwyższe osiągniecie rozwoju człowieka, ostatecznie zależy więc od sprawności działania poszczególnych komórek nerwowych.
Pojedyncza komórka nerwowa, czyli neuron, razem ze swoimi wypustkami – dendrytami, których jest zazwyczaj kilka, i zawsze jednym neurytem, przypomina drzewo z gałęziami i korzeniami. Taka komórka przystosowana jest do przewodzenia i przetwarzania, a także wytwarzania bodźców nerwowych. Poszczególne neurony mogą różnić się swoim kształtem i liczbą wypustek.
Każdy człowiek przychodzi na świat wyposażony w ogromną liczbę 15 miliardów neuronów. Bardzo długo panował w medycynie dogmat, że komórki nerwowe w mózgu nie mogą się odtwarzać. Tymczasem po osiągnięciu pewnego wieku, określanego na 25. rok życia, liczba neuronów systematycznie się zmniejsza. Ponadto używki, szczególnie alkohol i narkotyki, masowo niszczą „szare komórki”. Najnowsze badania nad zwierzętami wskazują jednak, że część neuronów kory mózgowej jest stale wymieniana. Oznacza to, że prawdopodobnie mózg człowieka również potrafiłby się regenerować.
Niezwykłe odkrycie
Neurobiolodzy już przed kilku laty zauważyli, że nowe komórki nerwowe mogą powstawać w mózgach niektórych gatunków ptaków i gryzoni. Na przykład u północnoamerykańskich sikorek zwiększa się liczba neuronów i zdolności umysłu jesienią, gdy zbliża się najtrudniejszy okres zdobywania żywności. Uczeni jednak tak rzadko obserwowali podobne zjawiska, że najczęściej uznawali je za pomyłki albo wyjątki potwierdzające regułę.
Pogląd ten zmieniły badania małp żyjących w lasach tropikalnych Brazylii, przeprowadzone przez specjalistów Centrum Badania Naczelnych w Getyndze oraz kalifornijskiego Salk Institute for Biological Studies. Wykazano wówczas, że pewne komórki nerwowe w mózgach tych zwierząt są systematycznie wymieniane. Dzieje się to w obszarze hipokampa, tj. części mózgu w której m.in. pamięć krótkotrwała przekształca się w pamięć długotrwałą. Prawdopodobnie regeneracja neuronów hipokampa jest niezbędna dla procesów uczenia się i zapamiętywania. Niestety badacze zaobserwowali, że łatwo można było zakłócić ten proces nawet krótkotrwałym stresem. Kiedy małpy przestraszono, jeszcze po godzinie wymiana komórek nerwowych była o jedną trzecią mniejsza. Podobnie psychiatrzy już wcześniej zaobserwowali, że hipokamp kurczy się u ludzi cierpiących na przewlekłe depresje oraz zespół stresu pourazowego.
Uczeni mają nadzieję, że jeśli wykryją mechanizm, który powoduje regenerację neuronów hipokampa, w przyszłości będą mogli odtwarzać inne komórki nerwowe zniszczone urazami lub udarami mózgu. W ten sposób można by leczyć groźne schorzenia – powodującą kurczenie się mózgu chorobę Alzheimera lub wywołaną zanikiem możliwości wytwarzania neuroprzekaźnika dopaminy chorobę Parkinsona. Odkrycie to mogłoby również w przyszłości posłużyć do usprawniania pracy umysłu. W miarę potrzeby zwiększano by wielkość odpowiednich części mózgu, obdarzając ludzi najróżniejszymi talentami. Wówczas każdy mógłby zostać tak doskonałym detektywem jak Herkules Poirot.
Aleksander Baliński
………
Lekarze badający uczestników dalekich lotów samolotami spostrzegli, że nagłe zmiany stref czasowych wywołują w organizmie ludzkim niekorzystny zespół objawów określany mianem „jetlag”. Najczęściej spotykane dolegliwości to zmęczenie i uczucie dezorientacji. Im bardziej nowy czas różni się od czasu zapamiętanego przez organizm, tym większe problemy. Zdaniem uczonych z Amerykańskiej Agencji Kosmicznej (NASA) potrzeba jednego dnia, by odrobić godzinę zmiany czasu. Tak więc po locie z Warszawy do Nowego Jorku do zwykłej aktywności organizmu dochodzi się przez całe sześć dni!
Koreański uczony Kwangwook Cho z brytyjskiego Uniwersytetu w Bristolu opisuje w jednym z numerów czasopisma „Nature Neuroscience”, że częste zmiany stref czasowych są naprawdę bardzo niebezpieczne – powodują obumieranie komórek mózgowych w płacie skroniowym. Odpowiedzialny za to jest nadmiar hormonu stresu kortyzolu. U osób stale podróżujących między kontynentami wydziela się go znacznie więcej niż normalnie. Po pięciu latach ciągłego latania po świecie zmiany w mózgu można już wykryć za pomocą rezonansu magnetycznego. Największe różnice zaobserwowano w prawym płacie skroniowym, którego wielkość ściśle wiąże się ze zdolnościami tzw. kojarzenia przestrzennego. W praktyce umiejętności takie są niezbędne do orientacji w nieznanym miejscu. Dla pilota samolotu oznacza to, że im dłużej lata nad oceanami, tym mniejsze ma do tego zdolności!