К книге
Как остановить старение и повернуть его вспять. Молекулярные механизмы старения и способы произвольного управления ими18. Нервные клетки центральной нервной системы взрослого человека полноценно заменить нельзя
50%
18. Нервные клетки центральной нервной системы взрослого человека полноценно заменить нельзя
23

Специальная специфическая деятельность большинства типов ДК на протяжении их жизни может меняться только количественно. ДК может начать хуже справляться со своей необходимой организму функцией. Соответственно, такая ДК в любой момент без ущерба для организма может быть заменена на такую же новую, более молодую. И организм от этой замены только выиграет.

Иначе обстоит дело с нервными клетками. Созданная СК нервная клетка – нейрон – исходно не выполняет в организме никакой специальной функции. Фактически это «бездельник», который живет, отнимая часть «еды» у работающих на организм ДК. Для осуществления своей специальной, специфической деятельности нейрон должен обязательно вступить в контакты с другими клетками. Эти контакты могут быть с другими нейронами или с ДК других типов. Только после того как нейрон установит контакты с другими клетками, он сможет выполнять свои специфические функции по приему, накоплению, переработке и передаче информации. До этого он тоже «работает». Но эта работа направлена на установление контактов, а не на осуществление какой-то используемой организмом деятельности. Для установления контактов нейрон отращивает отросток. С его помощью он пытается находить совершенно определенные ДК, с которыми с помощью этого отростка (аксона) вступает в контакт, иннервирует их. Длина аксона у взрослого человека может достигать 1 м. Одновременно нейрон отращивает массу коротких отростков – дендритов. Через них и тело нейрона с ним вступают в контакт, т. е. иннервируют его, другие нейроны. Таких контактов у нейрона может быть несколько десятков тысяч. Через эти контакты нейрон может быть «задействован» в осуществлении большого количества процессов, необходимых уже всему организму. У взрослого человека расстояния между нейроном, иннервируемыми им через аксон структурами, а также между ним и иннервирующими его другими нейронами могут быть большими. Соответствующие аксоны будут проходить мимо огромного количества других нейронов, их отростков, глиальных клеток, со всех сторон окружающих каждый нейрон, а также мимо огромного количества капилляров и других сосудов. При гибели нейрона гибнут также все его отростки, какой бы длины они ни были. Освободившееся место заполняется клетками глии, в частности клетками, убирающими все элементы погибшего нейрона. У взрослого человека и, по-видимому, даже у ребенка полноценно заменить погибший нейрон новым вряд ли возможно, т. к. полноценная замена предполагает полноценное участие нового нейрона во всех процессах, в которых участвовал и для осуществления которых был необходим погибший нейрон. Для этого новый нейрон должен восстановить контакты со всеми клетками, с которыми были контакты у погибшего нейрона. Большинство контактов погибшего нейрона устанавливалось на самых ранних этапах эмбрионального развития. Именно в этот период, гораздо раньше других структур тела, формируется ЦНС и прежде всего головной мозг. Уже к концу 2-го месяца беременности, когда длина зародыша – всего 20 мм, а вес – 9 г, половину длины занимает голова. И далее на протяжении всего периода эмбрионального развития головной мозг растет ускоренными темпами. К концу беременности количество нейронов в нем, по мнению многих специалистов, равно или даже превышает количество нейронов в головном мозге взрослого человека. И это понятно. В эмбриональный период расстояние от нейронов головного мозга до нейронов спинного мозга и нейронов периферии, расстояние между нейронами ЦНС и клетками вне ЦНС, а также между нейронами внутри головного мозга минимальны. Другие структуры, встречающиеся на путях установления всех этих контактов и могущие затруднять процесс нахождения иннервируемой клетки, в эмбриональный период представлены в минимальной степени, так как другие структуры отстают в своем развитии от скорости развития ЦНС и в особенности головного мозга.

Таким образом, в эмбриональном периоде имеются оптимальные условия для установления контактов нейронов с другими клетками, в том числе с другими нейронами. При дальнейшем росте организма одновременно будет расти длина уже определившихся аксонов и дендритов с перспективой увеличения количества контактов между аксоном и иннервируемыми им клетками за счет увеличения количества разветвлений аксона, образующих новые контакты на иннервируемых и еще не иннервированных клетках.

У взрослого человека расстояния между нейронами и иннервируемыми ими клетками возрастает в связи с ростом тела, спинного и головного мозга в десятки и сотни раз. В этих условиях найти те клетки, с которыми был в контакте погибший нейрон, невозможно. Таким образом, организм человека, во всяком случае взрослого, лишен возможности полноценно заменить нейрон, задействованный в выполнении функций, необходимых организму, новым, «молодым» нейроном, даже если бы он был создан СК. В этой ситуации наличие в головном мозге взрослого человека пула СК, которые должны создавать новые нейроны взамен утраченным, лишено смысла. Соответственно, в большинстве структур ЦНС взрослого человека отсутствует механизм обновления нейронов с помощью создания новых нейронов соответствующими СК. В результате длительность жизни нервной ткани определяется только скоростью «износа» и ликвидации образующих ее нейронов. В этой ситуации единственным способом увеличения продолжительности жизни нервной ткани могут быть меры, направленные на замедление скорости износа нейронов ЦНС. В то же время для сохранения жизнеспособности организма особенно опасны сбои в работе нейронов, прежде всего нейронов головного мозга. Именно их качественная работа обеспечивала уровень адаптации человека и сохранение его жизни в условиях дикой природы. Поэтому для нормального функционирования организма особенно важно сохранить жизнь и работоспособность нейронов в течение максимально длительного периода времени. Нейрон, как и остальные клетки организма человека, в процессе эволюции достиг той степени совершенства, которая предполагает возможность при соответствующих внешних условиях сколь угодно большой длительности его жизни.

В условиях многоклеточного организма эволюционный процесс получил возможность менять не только характеристики отдельной клетки, но и характеристики окружающей ее среды. С учетом специфической особенности функциональной деятельности нейронов в ЦНС, исключающей возможность полноценной замены состарившихся нейронов новыми, и учитывая исключительную важность функций ЦНС в сохранении жизни организма, эволюции остается только путь создания вокруг нейрона околоклеточной среды, исключающей ее отклонение от оптимальных для нейрона характеристик. В организме млекопитающего, как будет видно из дальнейшего изложения, в период его роста функционирует единый механизм, созданный эволюцией и позволяющий обеспечивать стабильную околоклеточную среду для ДК лабильных и стабильных тканей и замедлять их старение. Однако его использование в мозгу полностью исключено. Поэтому для обеспечения и удержания вокруг нейронов головного мозга оптимальной околоклеточной среды на протяжении сколь угодно долгого времени эволюцией используется огромное количество специальных мер, в реализацию которых в большей или меньшей степени вовлечены все или большинство систем организма.

Фактически структура и функциональная деятельность всего остального организма подчинены решению задачи создания оптимальной околоклеточной среды для нейронов ЦНС. Вся последующая глава посвящена описанию мер, используемых организмом для решения этой конкретной задачи, и приводится как дополнительное доказательство положения, что длительность жизни любых клеток многоклеточного организма определяется характеристиками окружающей их околоклеточной среды.

Предыдущая главаГлава 23 из 46Следующая глава