Dlouho jsme byli přesvědčeni, že se obratlovci včetně člověka rodí s konečným počtem neuronů v mozku. Po zbytek života nám mělo těchto buněk v mozku už jen a jen ubývat. Před více než půlstoletím se ale objevily první studie naznačující, že myším vznikají i po narození v mozku úplně nové neurony.
Málokdo z odborníků však bral tyhle objevy vážně. Teprve v 80. letech minulého století „zlaté dogma“ o konečném počtu neuronů při narození padlo. Zatím jen pro zpěvné ptactvo, u něhož byl mimo jakoukoli pochybnost prokázán opakovaný vznik nových neuronů například v centru, které řídí zpěv. Později vědci odhalili nově vznikající neurony i u laboratorních myší a potkanů.
Velké množství neuronů vzniká v části mozku zvané hipokampus, která sehrává klíčovou roli při ukládání informací do dlouhodobé paměti. Ukázalo se, že bez vzniku nových neuronů je zapamatovávání nových informací významnou měrou zmařeno. Tvorba nových neuronů u myší a potkanů sice ochabuje s postupujícím věkem, ale lze ji významně „nabudit“ třeba fyzickým cvičením. Na druhé straně stres má na novotvorbu neuronů nepříznivý vliv.
Neurologové čerpali z těchto objevů naději, že posílením tvorby nových neuronů pomohou pacientům zdolat úskalí poklesu duševní výkonnosti ve vyšším věku. Podobné naděje upírali k novotvorbě neuronů při léčbě závažných onemocnění mozku, jako je Alzheimerova choroba.
Účinky některých léků, například antidepresiva fluoxetinu, byly připisovány jejich údajné schopnosti posílit vznik nových neuronů v mozku. Teď se tyto představy a naděje hroutí jako domeček z karet ve světle nejnovější studie týmu vedeného Arturem Alvarez-Buyllou z University of California v San Francisku.
Co ukázala analýza desítek vzorků lidského mozku?
Vědci vyšetřili na přítomnost nových neuronů desítky vzorků lidského mozku. Tkáň byla odebrána buď posmrtně nebo při různých operacích z hipokampu, konkrétně z jeho části zvané gyrus dentatus čili vroubkový závit. V této části mozku vznikají myším a potkanům nové neurony jako na běžícím pásu a podílejí se významně na funkcích mozku. Jak jsou na tom lidé?
U novorozenců napočítali vědci na řezu vroubkovým závitem na 1 milimetr čtvereční více než 1600 nových neuronů. Roční děti ale mají ve stejném místě mozku nových neuronů pětkrát méně.
Za dalších šest let klesá počet nových neuronů ve vroubkovém závitu dokonce 23krát! A než děti dosáhnou věku 13 let, klesne počet nových neuronů ještě pětkrát. V mozku sedmnáctiletých mladých lidí už vědci žádné nové neurony nenašli.
Nové neurony se v mozku tvoří z nervových kmenových buněk. Myším přežívají tyto buňky nahloučené v jedné oblasti vroubkového závitu označované jako subgranulární zóna. Člověku se ale v téhle části hipokampu nervové kmenové buňky nehromadí. To je zřejmě důvod, proč nám nervové kmenové buňky z mozku záhy po narození rychle mizí a proč následně rychle upadá i tvorba nových neuronů.
Vědci teď stojí před velkou záhadou. Pokud si myši ukládají informace do paměti přednostně prostřednictvím nově vzniklých neuronů, jak si ukládají informace do paměti lidé, když v dospělosti nové neurony v mozku nemají? Náš mozek na to zjevně jde nějak jinak. Jak? To zatím netušíme. Až se to dozvíme, budeme mít možná k dispozici zcela nový a tentokrát konečně i účinný recept na mnohé neduhy devastující lidem intelekt.
Autoři převratné studie spekulují, že náš způsob ukládání informace do paměti může být nakonec účinnější a dokonalejší než zvířecí systém spoléhající na nové neurony. Možná právě v tom tkví jedno z tajemství vysoké výkonnosti lidského mozku. Možná právě to nás vyneslo na výsluní evoluce a uložilo do lidských mozkoven nejdokonaleji organizovanou hmotu v celém nám dosud známém vesmíru.
