Младенцы рождаются без «тормозов»

В процессе развития головного мозга у плода нейроны мигрируют из глубоких слоев мозга к более поверхностным и формируют кору. Долгое время считалось, что миграция нейронов в основном заканчивается задолго до рождения младенца, но, как выяснили ученые из Калифорнийского университета в Сан-Франциско, это не так.

Ученые и раньше отмечали, что в глубоких слоях мозга новорожденных присутствуют молодые, незрелые нейроны, а в недавней работе они выяснили, что вокруг желудочков мозга маленьких детей они буквально «толпятся». Более того, исследователям удалось доказать, что эти нейроны перемещаются к поверхностным слоям мозга аналогично тому, как это происходит в мозге плода. В этом им помог рекомбинантный аденовирус, продуцирующий зеленый флуоресцентный белок, которым обрабатывали образцы ткани мозга в момент, когда после смерти прошло совсем немного времени, и ряд биологических процессов «по инерции» еще продолжался.

Нейроны активно мигрируют в лобные доли больших полушарий головного мозга в течение первых месяцев жизни ребенка – в основном первых трех месяцев. Оказавшись в коре, они дифференцируются в несколько подтипов ГАМК-ергических тормозных нейронов, которые составляют около двадцати процентов нейронов коры. Тормозные нейроны, возбуждаясь, тормозят активность других клеток нервной системы и играют жизненно важную роль, обеспечивая баланс процессов возбуждения и торможения. Нарушения этого баланса, в частности, среди нейронных связей лобной доли, приводят к разнообразным неврологическим расстройствам, включая шизофрению, эпилепсию и расстройства аутистического спектра.

Таким образом, тормозящие пути нервной системы, похоже, развиваются значительно позже, чем считалось ранее. Эта поздняя миграция тормозных нейронов может играть определенную роль в формировании фундаментальных познавательных способностей человека. Ее время, первые месяцы жизни ребенка, когда он начинает взаимодействовать с окружающей средой, совпадает с периодом развития сложных когнитивных функций.

Интересно и то, что у других млекопитающих, в частности, мышей, послеродовая миграция нейронов гораздо менее интенсивна. Ученые предполагают, что, возможно, этот процесс может быть одним из определяющих уникальность человеческого мозга.

В дальнейшем исследователи планируют выяснить, могут ли неврологические расстройства, вызванные аномалиями тормозной системы в лобной коре быть следствием нарушений послеродовой миграции тормозных нейронов.

Фото: ZEISS Microscopy https://www.flickr.com

Подготовила Мария Перепечаева

: 11.10.2016