Биологи удивились, когда зрение мышей вернулось, несмотря на то, что нейроны не должны восстанавливаться

На протяжении десятилетий нейробиологи учили нас, что нервные клтеки не восстанавливаются после повреждения или разрушения. Это убеждение определило понимание и методы лечения черепно-мозговых травм. Однако люди часто восстанавливают хотя бы часть утраченных способностей после травмы, что поднимает важный вопрос: если нейроны ^[1] не восстанавливаются, как происходит это восстановление?

Новая статья ^[2] в журнале JNeurosci предлагает объяснение этой загадки. Афанасиос Александрис и его коллеги из Университета Джонса Хопкинса использовали мышей для изучения того, что происходит внутри зрительной системы ^[3] после черепно-мозговой травмы. Специальные клетки в глазах посылают информацию в мозг ^[4], позволяя животным и людям видеть. Повреждение этой системы может нарушить связь между глазом и мозгом, приводя к проблемам со зрением ^[5].

После травмы исследователи внимательно отслеживали связи между клетками глаза и нейронами мозга. Вместо того, чтобы обнаружить повсеместный рост новых клеток, они наблюдали нечто иное. Клетки, выжившие после травмы, начали адаптироваться.

Эти выжившие клетки выросли дополнительные ветви, что позволило им соединяться с большим количеством нейронов в мозге, чем раньше. Этот процесс, известный как прорастание, помог компенсировать потерю клеток в результате травмы. Со временем количество связей между глазом и мозгом вернулось к уровню, схожему с тем, который наблюдался до травмы.

Важно отметить, что эти восстановленные связи были не только структурными. Измерения мозговой активности показали, что новые пути работали правильно и могли эффективно передавать сигналы. На практике это означает, что зрительная система смогла снова функционировать, несмотря на повреждение.

Исследование также выявило значительную разницу между самцами и самками мышей. В то время как самцы мышей продемонстрировали сильное восстановление благодаря этому компенсаторному процессу разрастания, у самок мышей восстановление происходило медленнее или было неполным. Соединения между глазом и мозгом у самок не всегда полностью возвращались к уровню, предшествующему травме.

По мнению авторов, эти результаты указывают на механизм восстановления, который работает по-разному в зависимости от пола. Учёные не ожидали увидеть половые различия, но это согласуется с клиническими наблюдениями у людей. Женщины испытывают более длительные симптомы после сотрясения мозга или черепно-мозговой травмы, чем мужчины.

Исследовательская группа планирует продолжить изучение причин, по которым этот процесс восстановления у самок и самцов различается. Выявляя биологические факторы, влияющие на восстановление нервных клеток, они надеются найти новые способы улучшения заживления после черепно-мозговых травм, включая сотрясения мозга и другие формы травм.