Alih-alih kata pengantar. Bukan kebetulan kami menerbitkan artikel ini di situs web yang ditujukan kepada psikolog dan psikoterapis. Penulis artikel ini adalah ahli biologi berdasarkan pendidikan, psikoterapis berdasarkan pekerjaan. Terapi Gestalt menawarkan kita pekerjaan "di persimpangan" antara mental dan fisik, dan data tentang otak dan fakta bahwa sel-sel saraf sedang beregenerasi sangat optimis. Ada bukti dari peneliti Jerman bahwa setelah psikoterapi, kinerja otak sebagai objek biologis meningkat. Mungkin di sini akhirnya bukti obyektif yang diinginkan tentang efektivitas psikoterapi? Elena Petrova (5 Oktober 2006)
Saya mohon maaf sebelumnya kepada saudara-saudara saya di bidang sains, dan para sister, juga, atas kesimpulan yang terburu-buru dan imajinasi yang tidak terkendali, yang sama sekali bukan karakteristik dari pikiran ilmiah yang ketat. Saya dapat mengatakan dalam pembelaan saya bahwa fantasi hanya mencakup penafsiran fakta, dan saya berjanji untuk menyatakan fakta itu sendiri secara akurat, jelas dan dengan referensi.
Keraguan pertama tentang dogma "sel saraf tidak pulih" disuarakan pada tahun 1965 (Josef Altman, Gopal Das). Sekitar 20 tahun kemudian, neuron yang baru terbentuk ditemukan di pusat vokal burung kenari yang lebih tinggi (Fernando Notterbohm, Steven Goldman, dikutip dalam 1) selama periode saat jantan mempelajari elemen baru bernyanyi. Pada tahun 90-an, artikel muncul tentang pembentukan neuron baru di olfactory bulb pada tikus selama kehamilan (dikutip dari 1). Ada banyak data tentang munculnya sel saraf baru di hipokampus tikus (5, 2, 6, 8). Pada manusia, pembentukan neuron baru di hipokampus kurang menonjol dibandingkan pada hewan pengerat (3). Ada bukti bahwa volume hipokampus berkurang pada pasien dengan gangguan depresi (9, 3). Penyakit dan gangguan (model hewan) seperti hiperaktif (11), skizofrenia (8),epilepsi (4) berdasarkan data baru tentang neurogenesis di otak orang dewasa. Banyak karya yang dikhususkan untuk mempelajari faktor-faktor yang meningkatkan atau menekan pembentukan neuron baru di otak orang dewasa, pencarian wilayah otak tempat proses ini berlangsung, dan studi tentang zat yang mempengaruhinya. Saya ingin menekankan bahwa semua pekerjaan ini dilakukan pada hewan (burung, tikus, monyet), tidak banyak data di otak manusia. Namun demikian, kebanyakan peneliti cenderung mengekstrapolasi (dengan reservasi) penemuan yang dibuat pada hewan ke otak manusia.bahwa semua pekerjaan ini dilakukan pada hewan (burung, tikus, monyet), tidak banyak data di otak manusia. Namun demikian, kebanyakan peneliti cenderung mengekstrapolasi (dengan reservasi) penemuan yang dibuat pada hewan ke otak manusia.bahwa semua pekerjaan ini dilakukan pada hewan (burung, tikus, monyet), tidak banyak data di otak manusia. Namun demikian, kebanyakan peneliti cenderung mengekstrapolasi (dengan reservasi) penemuan yang dibuat pada hewan ke otak manusia.
Apa itu neurogenesis?
Neurogenesis adalah proses pembentukan neuron baru. Di otak orang dewasa, ada kelompok sel yang tidak menjalankan fungsi apa pun - mereka tidak terlibat dalam pertukaran dan pemrosesan informasi, atau dalam pemeliharaan neuron - tetapi mereka mampu membelah sepanjang kehidupan hewan atau manusia. Sel-sel ini disebut sel progenitor. Setelah pembelahan, satu sel anak tetap di tempatnya, tumbuh dan membelah lagi, dan yang kedua bermigrasi dan berintegrasi ke dalam jaringan neuron yang sudah ada, menjadi dewasa setelah beberapa saat. Tidak semua neuron yang baru terbentuk bertahan. Diketahui bahwa sel saraf mati jika tidak menjalin hubungan dengan sel targetnya (neuron yang tidak termasuk dalam pertukaran informasi menghilang).
Tingkat kelangsungan hidup meningkat di bawah pengaruh beberapa faktor. Pembelahan sel progenitor memakan waktu kurang lebih 2 jam, neuron yang baru dihasilkan secara fungsional berintegrasi ke dalam jaringan dalam waktu 1 bulan, lebih kecil dari matur (ukuran tubuh sel lebih kecil, proses percabangan (dendrit) juga lebih kecil) dan akhirnya matang setelah 4 bulan (10). Di bawah pengaruh faktor-faktor yang memicu neurogenesis, sel-sel secara aktif membelah dalam 24 jam, dan kemudian dalam 7 hari proses tersebut mati (6).
Video promosi:
Area otak tempat neurogenesis ditemukan
Neurogenesis di otak orang dewasa hanya ditemukan di beberapa area yang ditentukan secara ketat. Salah satunya adalah zona subventrikuler - area yang melapisi dinding lateral ventrikel lateral otak dari dalam (data diperoleh pada tikus). Selama perkembangan mamalia (tahap embrionik), neuron terbentuk dari lapisan sel yang melapisi ventrikel (zona ventrikel), kemudian sel pembagi bermigrasi ke berbagai daerah, membentuk semua struktur otak. Zona subventrikel terletak di bawah ventrikel (dikutip dalam 7) dan berisi sel-sel yang dapat membelah di otak orang dewasa. Neurogenesis di zona ini diawali oleh kehamilan (mencit dan tikus). Pada hewan pengerat, indra penciuman sangat penting untuk mengenali dan membesarkan anak. Pada saat lahir, di olfactory bulb (area otak yang menerima informasi dari reseptor di hidung;diaktifkan sebagai respons terhadap bau) sel baru muncul yang bermigrasi dari zona subventrikular. Sel-sel ini berintegrasi ke dalam jaringan yang ada dan berkembang menjadi neuron dewasa (7, 12).
Area lain dari otak orang dewasa, di mana terdapat kelompok "muda selamanya", yang mampu membelah sel, adalah hipokampus (formasi subkortikal berpasangan yang terletak jauh di dalam lobus temporal; berbatasan dengan bagian bawah ventrikel lateral). Fungsi hipokampus kompleks dan sangat menarik. Area ini menerima informasi dari korteks serebral, yang berasal dari dunia luar. Misalnya: sensasi angin pada kulit (zona taktil korteks serebral), gemerisik daun (zona pendengaran), permainan cahaya dan bayangan (visual), penciuman (olfactory bulb) … - informasi semacam itu dalam bentuk terintegrasi datang ke hipokampus. Namun, dia tidak mungkin sangat terangsang dalam menanggapi situasi yang dijelaskan. Dipercaya bahwa hipokampus bereaksi terhadap hal baru: semakin tidak biasa informasinya, semakin tinggi aktivitasnya.
Selanjutnya, hipokampus mengirimkan kegembiraannya ke seluruh otak, menciptakan fokus aktivasi lokal, sehingga memfasilitasi pemrosesan informasi (13). Dalam percobaan pada tikus, ditemukan bahwa pada hewan yang terus menerus menerima mainan baru, kelangsungan hidup sel yang baru lahir lebih tinggi daripada pada kontrol (tikus tanpa mainan) (6). Pada saat yang sama, neurogenesis hipokampus berkurang pada tikus yang hidup dalam isolasi (8). Selain itu, diyakini bahwa hipokampus mengandung sistem saraf yang mengatur hafalan dan pembelajaran (13). Diketahui bahwa memori diatur di otak dengan cara berikut: untuk setiap "potongan" informasi (misalnya, rasa lemon), bagian otak yang benar-benar spesifik bertanggung jawab, dan reaksi holistik (pada huruf "v-k-y-s n-a ") dilakukan dengan interaksi banyak situs yang terletak di area berbeda. Diasumsikanbahwa hipokampus bertindak sebagai pengatur interaksi ini (13). Rupanya, regulasi ini dimediasi oleh neurogenesis. Pada percobaan pelatihan pada tikus ditemukan bahwa pembelajaran disertai dengan munculnya neuron baru di hipokampus (2, 1, 6, 3).
Dan akhirnya, hipokampus terlibat dalam proses motivasi dan pengaturan tingkat aktivitas tubuh. Sel-sel hipokampus mampu menghasilkan ritme theta yang benar dan teratur (4-7 Hz). Pada bayi dari usia 3-4 bulan, presentasi stimulus baru menyebabkan peningkatan keparahan dan amplitudo gelombang rentang-gelombang; pada orang dewasa, ritme-ritme terjadi dalam situasi yang membutuhkan mobilisasi. Intensitas ritme theta berkorelasi baik dengan manifestasi kepribadian seperti agresivitas, inkontinensia, intoleransi, dan kecurigaan. Peningkatan ritme theta hipokampus pada hewan berkorelasi dengan stres emosional yang tinggi seperti rasa takut, agresi, dan makanan, minuman, dan kebutuhan seksual yang diucapkan (13). K. T., baik pada hewan maupun pada manusia, peningkatan frekuensi ritme theta dikaitkan dengan mobilisasi sebelum tindakan, dengan perilaku spontan, dengan intensitas tindakan.
Dengan demikian, ritme theta yang dihasilkan oleh hipokampus bertanggung jawab atas tingkat aktivitas dalam tubuh. Jika otak menilai lingkungan eksternal sebagai ancaman, aktivitas tersebut dapat merusak (disertai dengan kemarahan, kebencian, keinginan untuk menghancurkan atau menghancurkan) atau dapat ditujukan untuk menghindari bahaya. Aktivitas dapat bersifat eksplorasi (reaksi terhadap hal baru yang aman). Kegiatan dapat ditujukan untuk memenuhi kebutuhan mendesak lainnya. Rupanya, aktivitas ini, yang diatur oleh ritme theta hipokampus, merupakan agresi dalam pemahaman terapis gestalt. Kemudian pekerjaan pemulihan (dalam kasus sindrom postsynaptic dan depresi) dan mempertahankan agresi klien dipenuhi dengan makna baru: sebagai hasilnya, kemampuan otak untuk neurogenesis hipokampus dipulihkan. Pembentukan neuron baru di hipokampus ditekan jika hewan tidak berdaya dalam menghadapi ancaman yang akan segera terjadi atau berada dalam keadaan stres kronis (7, 5, 9). Rupanya, penekanan aktivitas diekspresikan di tingkat otak dalam melemahnya neurogenesis hipokampus. Proses ini dipulihkan dengan aktivitas fisik spontan (pada tikus, proses itu berjalan di roda "tupai") (5, 11, 3, 6, 1). Selain itu, tikus "berlari" belajar lebih baik (11).
Saya harus mencatat bahwa tikus di vivarium disimpan di kandang, di mana mereka tidak punya tempat untuk bergerak. Roda tupai memberi mereka kesempatan untuk lebih dekat dengan cara hidup alami mereka. Mungkin bagi orang-orang, pergerakan itu sendiri tidak sepenting kehidupan alami bagi kita - mengikuti kebutuhan kita sendiri, bersama dengan ketaatan pada aturan dan kewajiban. Namun, ini tidak lebih dari fantasi, sangat sulit untuk memastikannya secara eksperimental dengan menghitung jumlah neuron yang baru dihasilkan pada seseorang yang hidup sesuai dengan sifatnya. Dan fakta bahwa gerakan adalah kehidupan, kehidupan neuron baru, telah dikonfirmasi.
Jadi, hipokampus adalah zona di wilayah temporal otak; neurogenesis terjadi di hipokampus otak orang dewasa; sel hipokampus menghasilkan ritme theta, yang bertanggung jawab atas tingkat aktivitas tubuh; Hipokampus terlibat dalam fungsi otak berikut:
- Integrasi informasi sensorik dan distribusinya ke seluruh otak; jawaban atas kebaruan;
- belajar dan menghafal;
- motivasi dan regulasi aktivitas seluruh organisme;
- pengaturan suasana hati.
Jika kita menganggap otak sebagai suatu sistem yang terdiri dari elemen-elemen yang berinteraksi, maka hipokampus dapat menjadi penyelenggara interaksi berbagai elemen otak (misalnya, mengatur hubungan antara persepsi peristiwa di dunia luar dan
penilaian emosional dari peristiwa ini). Kemudian, dalam kasus kekurangan koneksi yang ada (ketika dihadapkan pada sesuatu yang baru atau mempelajari sesuatu yang baru), hipokampus mengatur koneksi baru antara elemen-elemen otak, menghasilkan sel-sel baru. Mungkin, fungsi yang sama untuk mengatur interaksi baru antara elemen yang sudah ada dilakukan oleh neuron baru dalam bola penciuman tikus hamil.
Pada manusia, saya ingin berasumsi bahwa pengalaman subjektif wawasan di tingkat otak berhubungan dengan penggabungan sel-sel saraf baru ke dalam jaringan hipokampus yang ada - pembentukan hubungan yang sampai sekarang tidak ada antara unsur-unsur yang sudah lama ada. Psikolog Gestalt menyebut fenomena ini sebagai "efek-aha" yang terjadi pada saat kontak dalam siklus kontak. Dan seluruh siklus kontak adalah permulaan atau pemeliharaan neurogenesis di otak.
Area lain di otak tempat neuron baru dihasilkan adalah substansia nigra (4), yang terletak di otak tengah. Area ini mengaktifkan korteks serebral, memberikan warna emosional pada beberapa respons perilaku. Selain itu, substansia nigra bertanggung jawab atas koordinasi dan inisiasi gerakan kompleks.
Dan akhirnya, pusat vokal tertinggi burung penyanyi, tempat sel pembagi pertama kali ditemukan di otak orang dewasa.
Burung kenari jantan menyanyikan lagu-lagu kompleks selama musim kawin dan mempelajari elemen lagu baru setiap tahun. Selama periode non-kawin, mereka bernyanyi lebih sedikit, lagu-lagu mereka kurang sempurna, dan pusat vokal mereka berkurang volumenya. Tetapi ketika tiba waktunya untuk memperindah lagu mereka lagi, pusat vokal meningkat dengan penambahan neuron baru.
Di sisi lain, kutilang bergaris belajar satu lagu saat remaja dan jangan pernah mengubahnya. Otak mereka mencerminkan perbedaan ini: kutilang hanya menambahkan sejumlah besar neuron ke pusat vokal selama masa remaja. Dalam satu percobaan, mereka secara selektif menghancurkan neuron di pusat vokal burung kutilang dan menemukan bahwa neuron baru bermigrasi ke sana, tampaknya menggantikan yang mati. Lagu terasa "terdegradasi" dengan penurunan neuron, tetapi beberapa elemen lagu pulih dengan penambahan neuron (dikutip oleh 1).
Cedera otak (memar, luka) memulai neurogenesis di hipokampus pada hewan (4). Dapat diasumsikan bahwa area yang rusak akibat trauma dipulihkan oleh neuron yang bermigrasi, seperti yang dijelaskan dalam percobaan dengan pusat vokal burung finch. Tetapi saya belum menemukan data untuk mendukung asumsi ini. Namun, proses inflamasi di jaringan otak disertai dengan penekanan neurogenesis. Peradangan adalah respons sistem kekebalan terhadap partikel atau mikroorganisme asing, disertai dengan penghancuran segala sesuatu yang asing. Otak diisolasi dari sistem kekebalan oleh penghalang khusus. Namun, ada sel yang berperan sebagai "perusak" - sel mikroglial. Mereka melepaskan N2O (gas ketawa), yang merupakan neurotoksik (4). Dengan demikian, trauma memulai neurogenesis dan peradangan menekannya. Jelas sekalibahwa tingkat pemulihan akan ditentukan oleh kombinasi kedua faktor ini.
Zat yang mempengaruhi neurogenesis
Pembelahan sel progenitor di hipokampus ditekan oleh glukokortikoid (zat dari kelompok adrenalin) (3, 9, 7). Sistem adrenalin otak bereaksi sebagai respons terhadap ancaman dari lingkungan luar, diaktifkan ketika mengembangkan reaksi dengan penguatan negatif (menyakitkan) (13). Menariknya, opiat, yang bekerja pada sistem adrenalin, juga menekan neurogenesis (3). Dengan demikian, situasi yang mengancam menekan proses munculnya neuron baru.
Penurunan kadar serotonin (salah satu mediator otak) disertai dengan penurunan intensitas neurogenesis di hipokampus, tetapi tidak mempengaruhi proses ini di zona subventrikuler (8,7). Serotonin, berbeda dengan zat dari kelompok adrenalin, memfasilitasi pengembangan dan penyimpanan keterampilan berdasarkan penguatan positif (nutrisi) dan secara negatif mempengaruhi perkembangan reaksi defensif (13). Selain itu, ada bukti bahwa serotonin bertanggung jawab atas pengalaman kesenangan dan kepuasan (14).
Mediator lain, dopamin, memiliki efek serupa pada munculnya neuron baru: penurunan kadar dopamin disertai dengan penurunan intensitas neurogenesis di hipokampus (8). Dopamin terkaya adalah substansia nigra (lihat di atas). Gangguan di zona ini menyebabkan gangguan mendalam dari aktivitas motorik stereotip, koordinasi dan inisiasinya - penyakit Parkinson (14). Mungkin manifestasi nyeri berhubungan dengan setiap perubahan dalam pembentukan neuron dopamin di substansia nigra dan / atau neurogenesis di hipokampus.
Di antara zat yang meningkatkan neurogenesis di hipokampus, peran utama ditugaskan ke berbagai faktor pertumbuhan (zat yang merangsang fungsi neuron, mendukung kelangsungan hidupnya, mendorong pertumbuhan akson dan dendrit ke arah sel target). Latihan (percobaan dengan tikus "berlari", lihat di atas) meningkatkan tingkat perifer dari salah satu faktor pertumbuhan ini, kemudian tingkat faktor ini di hipokampus meningkat, setelah itu sel-sel progenitor mulai membelah lebih aktif (3).
Glutamat adalah neurotransmitter lain (neurotransmitter rangsang utama di otak); di korteks serebral dan hipokampus, dengan partisipasi mediator ini, proses belajar dan menghafal berlangsung (13). Zat ini juga meningkatkan laju neurogenesis (8) dengan memulai pembelahan sel progenitor (3).
Salah satu manifestasi fisiologis dan biokimia dari skizofrenia adalah hiperaktivitas sistem dopaminergik.
Tingkat dopamin yang meningkat secara signifikan juga terungkap di lobus temporal otak (di area ini hipokampus berada).
Sejumlah perubahan morfologi di area yang sama juga dicatat - peningkatan volume ventrikel lateral, penipisan korteks parahippocampal, dll. Sebuah pelemahan signifikan dari sistem glutamatergic di korteks frontal dicatat (eksitasi dari hipokampus datang ke area ini) (dikutip oleh 13). Model tikus skizofrenia menunjukkan melemahnya neurogenesis yang signifikan di hipokampus (8).
Pada depresi, volume hipokampus juga berkurang. Antidepresan memulai neurogenesis di hipokampus (3, 5) tanpa mempengaruhi pembelahan sel progenitor di zona subventrikular (9).
Prolaktin adalah hormon seks. Telah ditunjukkan pada hewan pengerat bahwa peningkatan hormon ini merupakan sinyal untuk menyusui. Hormon inilah yang memulai neurogenesis di zona subventrikuler tikus selama kehamilan (1, 7). Pada manusia, peningkatan kadar prolaktin plasma meningkatkan orgasme (12).
Kesimpulan
Jadi, di otak orang dewasa, proses munculnya neuron baru sedang berlangsung. Neurogenesis ditemukan di zona subventrikular (dari sana, sel-sel bermigrasi ke bulbus olfaktorius), di hipokampus, di substansia nigra, di pusat vokal burung yang lebih tinggi. Proses ini ditingkatkan dengan belajar; dalam kondisi di mana hewan ditempatkan di lingkungan yang diperkaya; dalam kondisi di mana hewan memiliki kesempatan untuk melakukan gerakan fisik secara sukarela; selama masa kehamilan; dengan cedera otak. Proses ini diperlemah oleh paparan ancaman, dalam isolasi, di bawah pengaruh opiat, dengan peradangan di jaringan otak.
Semua data yang disajikan berusia kurang lebih 5 tahun. Bagi yang menginginkan informasi lebih baru, saya sarankan dengan kata kunci: otak dewasa, neurogenesis.
Buku Bekas:
1. M. Barinaga. Pencarian Arti Neuron yang Baru Lahir./ Science, vol.299, 2003.
2. E. Drapean dan al. Kinerja memori spasial tikus tua di labirin air memprediksi kadar hipokampus
neurogenesis./ PNAS, 25 November 2003, vol. 100, N24, hal.14385-14390.
3. RS Duman, J. Malberg dan S. Nakagawa. Peraturan Neurogenesis Dewasa oleh Psikotropika Obat dan stres./ The
Jurnal Farmakologi dan Terapi Eksperimental, 2001, vol.299, N2, hal.401-407.
4. CTEkdahl dan al. Inflamasi menjadi determinan neurogenesis pada otak orang dewasa./ PNAS, 11 November 2003, vol. 100, N23.
5. K. Fabel dan al. VEGF diperlukan untuk neurogenesis hipokampus dewasa yang diinduksi oleh olahraga./ Europen Journal of
Neurosience, vol. 18, hal.2803-2812, 2003.
6. G. Kronenberd dan al. Subpopulasi Sel Proliferasi Hipokampus Dewasa Respoud Berbeda dengan Fisiologis
Neurogenic Stimyli. / The Journal of Comparative Neurology, vol. 467, hal. 455-463, 2003.
7. JB Lennigton, Z. Yang, JCConover. Sel induk saraf dan regulasi neurogenesis dewasa./ Reproductiv
Biologi dan Endokrinologi, 2003.
8. L. Lu dan al. Modifikasi neurogenesis hipokampus dan neuroplastisitas oleh lingkungan sosial./ Eksperimental
Neurology, 183, 2003, hlm.600-609.
9. JEMalberg. Implikasi neurogenesis hipokamia dewasa dalam tindakan antidepresan./ Journal Phsychiatry
Neuroscience, 2004, 29 (3), hlm. 196-205.
10. H. van Praag dan al. Neurogenesis fungsional pada hipokampus dewasa./ Nature, vol.415, 2002.
11. JSRhodes dan al. Latihan Meningkatkan Neurogenesis Hippocample ke Tingkat Tinggi tetapi Tidak Meningkatkan Leaning Spasial
dalam Mice Bred for Peningkatan Voluntary Wheel Running./ Behavioral Neurosciense, 2003, vol.117, N5, p.1006-1016.
12. T. Shingo dan al. Neurogenesis yang Dirangsang Kehamilan di Otak Depan Famale Dewasa Dimediasi oleh Prolactin./ Science, vol.299, 2003.
13. Mekanisme aktivitas otak manusia. Bagian 1. Neurofisiologi manusia / Ed. M. P. Bekhtereva. - L.: Nauka, 1988.
- 677.
14. Neurokimia. / Ed. I. P. Ashmarin dan P. V. Stukalov. - M.: Rumah penerbitan Institut Kimia Biomedis dari Akademi Ilmu Kedokteran Rusia, 1996. - 469 hal.
Penulis: Olga Ilyunina
