Кортизол влияет на завершение критических периодов развития мозга

Учёные из Гарвардской медицинской школы обнаружили механизм, объясняющий, почему пластичность мозга снижается с возрастом. Результаты опубликованы в журнале Nature.

Критические периоды развития

В раннем детстве мозг проходит так называемые критические периоды, когда активно формируются нейронные связи под влиянием опыта, обучения и сенсорных стимулов. С возрастом эта высокая пластичность постепенно уменьшается, и причины этого процесса ранее оставались неясными.

Роль гормона стресса

Исследование показало, что ключевую роль играет гормон стресса кортизол. В экспериментах на грызунах его аналог — кортикостерон — запускал каскад изменений в мозге.

Гормон связывается с рецепторами на астроцитах — клетках, поддерживающих работу нейронов и реагирующих на сигналы из кровотока.

Как формируется «закрытие» пластичности

Активация рецепторов приводит к включению более чем 100 генов в астроцитах. Это стимулирует созревание внеклеточного матрикса и формирование перинейрональных сетей, которые ограничивают образование новых нейронных связей.

У животных, выращенных в темноте, этот механизм не активировался, и признаки завершения критического периода не проявлялись. Удаление рецепторов к глюкокортикоидам у взрослых особей частично восстанавливало пластичность мозга.

Значение для человека

Анализ данных клеток человеческого мозга показал, что аналогичный путь существует и у людей, достигая максимальной активности в подростковом возрасте.

Учёные предполагают, что нарушения этого механизма могут быть связаны с аутизмом, шизофренией и биполярным расстройством.

Больше новостей и эксклюзивных видео смотрите в канале Самара Онлайн 24 в MAX.