You can grow new brain cells. Here's how | Sandrine Thuret | TED

Kääntäjä: Anita Parttimaa Oikolukija: Ulla Vainio

Can we, as adults, grow new nerve cells?

Voimmeko kasvattaa uusia hermosoluja aikuisina?

There's still some confusion about that question,

Vastaus kysymykseen on vielä hieman epäselvä,

as this is a fairly new field of research.

koska tämä on aika uusi tutkimusala.

For example, I was talking to one of my colleagues, Robert,

Esimerkiksi, kun puhuin Robert-nimiselle kollegalleni,

who is an oncologist,

syöpälääkärille,

and he was telling me,

hän kertoi minulle:

"Sandrine, this is puzzling.

"Sandrine, tämä on hämmentävää.

Some of my patients that have been told they are cured of their cancer

Jotkut potilaistani, joille on kerrottu, että heidän syöpänsä on parantunut,

still develop symptoms of depression."

saavat silti depression oireita."

And I responded to him,

Vastasin hänelle:

"Well, from my point of view that makes sense.

"Minun näkökulmastani tuossa on järkeä."

The drug you give to your patients that stops the cancer cells multiplying

Syöpäsolujen jakaantumista estävä lääke, jota annat potilaillesi

also stops the newborn neurons being generated in their brain."

estää myös uusien hermosolujen syntymisen heidän aivoissaan.

And then Robert looked at me like I was crazy and said,

Sitten Robert katsoi minua kuin hullua ja sanoi:

"But Sandrine, these are adult patients --

"Sandrine, nämä potilaat ovat aikuisia --

adults do not grow new nerve cells."

aikuiset eivät kasvata uusia hermosoluja."

And much to his surprise, I said, "Well actually, we do."

Hän yllättyi vielä enemmän, kun sanoin: "Itse asiassa kyllä me kasvatamme."

And this is a phenomenon that we call neurogenesis.

Tätä ilmiötä kutsutaan neurogeneesiksi.

[Neurogenesis]

[Neurogeneesi]

Now Robert is not a neuroscientist,

Robert ei ole hermotutkija.

and when he went to medical school he was not taught what we know now --

Kun hän opiskeli lääketieteellisessä, hänelle ei opetettu, mitä tiedämme nyt --

that the adult brain can generate new nerve cells.

aikuisen aivoissa voi kehittyä uusia hermosoluja.

So Robert, you know, being the good doctor that he is,

Joten Robert, hyvä lääkäri kun on,

wanted to come to my lab

halusi tulla laboratoriooni

to understand the topic a little bit better.

ymmärtääkseen aihetta vähän enemmän.

And I took him for a tour

Vein hänet kierrokselle

of one of the most exciting parts of the brain

yhteen aivojen jännittävimmistä osista --

when it comes to neurogenesis --

mitä neurogeneesiin tulee --

and this is the hippocampus.

ja tämä osa on hippokampus.

So this is this gray structure in the center of the brain.

Se on tuo harmaa alue aivojen keskellä.

And what we've known already for very long,

Olemme tienneet jo aika pitkään,

is that this is important for learning, memory, mood and emotion.

että se on tärkeä alue oppimisen, muistin, mielialan ja tunteiden kannalta.

However, what we have learned more recently

Mutta viime aikoina olemme oppineet,

is that this is one of the unique structures of the adult brain

että se on yksi ainutlaatuisista aivoalueista aikuisen aivoissa,

where new neurons can be generated.

missä uusia hermosoluja voi muodostua.

And if we slice through the hippocampus

Jos halkaisemme hippokampuksen

and zoom in,

ja tarkennamme,

what you actually see here in blue

se mikä näkyy tässä sinisenä,

is a newborn neuron in an adult mouse brain.

on vastasyntynyt hermosolu aikuisen hiiren aivoissa.

So when it comes to the human brain --

Mitä ihmisaivoihin tulee

my colleague Jonas Frisén from the Karolinska Institutet,

kollegani Jonas Frisén Karoliinisesta Instituutista,

has estimated that we produce 700 new neurons per day

on arvioinut, että tuotamme 700 uutta hermosolua päivässä,

in the hippocampus.

hippokampuksessa.

You might think this is not much,

Saatat ajatella, ettei se ole paljon

compared to the billions of neurons we have.

verrattuna miljardeihin neuroneihin, joita meillä on.

But by the time we turn 50,

Mutta noin viisissäkymmenissä

we will have all exchanged the neurons we were born with in that structure

olemme vaihtaneet kaikki syntymähetken neuronimme

with adult-born neurons.

aikuisella iällä syntyneisiin neuroneihin.

So why are these new neurons important and what are their functions?

Miksi nämä uudet hermosolut ovat tärkeitä ja mikä niiden tehtävä on?

First, we know that they're important for learning and memory.

Ensiksikin tiedämme, että ne ovat tärkeitä oppimisessa ja muistamisessa.

And in the lab we have shown

Laboratoriossa olemme osoittaneet, että jos estämme aikuisia aivoja

that if we block the ability of the adult brain

to produce new neurons in the hippocampus,

tuottamasta hippokampuksessa uusia hermosoluja,

then we block certain memory abilities.

estyvät myös tietyt kyvyt muistaa.

And this is especially new and true for spatial recognition --

Etenkin kyvyt, jotka liittyvät avaruudelliseen tunnistamiseen --

so like, how you navigate your way in the city.

esimerkiksi kuinka suunnistaa reitti kaupungissa.

We are still learning a lot,

Meillä on vielä paljon opittavaa,

and neurons are not only important for memory capacity,

ja hermosolut eivät ole tärkeitä vain muistin kapasiteetille,

but also for the quality of the memory.

vaan myös muistin laadun suhteen.

And they will have been helpful to add time to our memory

Ne lisäävät muistin kestoa

and they will help differentiate very similar memories, like:

ja ne auttavat samankaltaisten muistojen erottamisessa, kuten:

how do you find your bike

kuinka löydät polkupyöräsi,

that you park at the station every day in the same area,

jonka olet pysäköinyt joka päivä samalle alueelle,

but in a slightly different position?

mutta vähän eri paikkaan?

And more interesting to my colleague Robert

Robert-kollegastani on vielä mielekiintoisempaa

is the research we have been doing on neurogenesis and depression.

tutkimus, jota olemme tehneet neurogeneesistä ja depressiosta.

So in an animal model of depression,

Eläinkokeissa masentuneisuus vähentää neurogeneesiä.

we have seen that we have a lower level of neurogenesis.

And if we give antidepressants,

Ja jos annamme antidepressantteja,

then we increase the production of these newborn neurons,

uusien hermosolujen tuotanto lisääntyy

and we decrease the symptoms of depression,

ja vähennämme masennusoireita.

establishing a clear link between neurogenesis and depression.

Selvä linkki neurogeneesin ja depression välillä todentuu.

But moreover, if you just block neurogenesis,

Mutta lisäksi, jos estää neurogeneesin,

then you block the efficacy of the antidepressant.

estää myös antidepressanttien tehoa.

So by then, Robert had understood

Joten Robert oli ymmärtänyt,

that very likely his patients were suffering from depression

että todennäköisesti hänen potilaansa kärsivät masennuksesta,

even after being cured of their cancer,

vaikka heidän syöpänsä oli parantunut,

because the cancer drug had stopped newborn neurons from being generated.

koska syöpälääkkeet olivat estäneet uusien neuronien syntymisen.

And it will take time to generate new neurons

Ja vie aikaa tuottaa uusia hermosoluja,

that reach normal functions.

jotka saavuttavat normaalit toimintonsa.

So, collectively, now we think we have enough evidence

Niinpä ajattelemme, että meillä on tarpeeksi näyttöä

to say that neurogenesis is a target of choice

voidaksemme sanoa, että neurogeneesi on valittava kohdealue,

if we want to improve memory formation or mood,

jos haluamme parantaa muistitoimintoja tai mielialaa

or even prevent the decline associated with aging,

tai jopa estää ikääntymiseen liittyvää

or associated with stress.

tai stressiin littyvää rappeutumista.

So the next question is:

Seuraava kysymys kuuluu:

can we control neurogenesis?

voimmeko ohjata neurogeneesiä?

The answer is yes.

Vastaus on kyllä.

And we are now going to do a little quiz.

Nyt pidämme pienen visailun.

I'm going to give you a set of behaviors and activities,

Luettelen joukon toimintoja,

and you tell me if you think they will increase neurogenesis

ja te kerrotte minulle, ajatteletteko niiden lisäävän neurogeneesiä

or if they will decrease neurogenesis.

vai vähentävän sitä.

Are we ready?

Olemmeko valmiit?

OK, let's go.

OK, aloitetaan.

So what about learning?

Mitä sanotte oppimisesta?

Increasing?

Lisää?

Yes.

Kyllä.

Learning will increase the production of these new neurons.

Oppiminen lisää näiden hermosolujen tuotantoa.

How about stress?

Entäs stressi?

Yes, stress will decrease the production of new neurons in the hippocampus.

Kyllä, stressi vähentää neuronituotantoa hippokampuksessa.

How about sleep deprivation?

Entäpä unenpuute?

Indeed, it will decrease neurogenesis.

Todellakin, se vähentää neurogeneesiä.

How about sex?

Entäs seksi?

Oh, wow!

Oho, wau!

(Laughter)

(Naurua)

Yes, you are right, it will increase the production of new neurons.

Kyllä, olette oikeassa, se lisää neuronien tuotantoa.

However, it's all about balance here.

Kysymys on kuitenkin tasapainosta.

We don't want to fall in a situation --

Emme halua juuttua tilanteeseen.

(Laughter)

(Naurua)

about too much sex leading to sleep deprivation.

Liika seksi johtaa unenpuutteeseen.

(Laughter)

(Naurua)

How about getting older?

Entäs vanheneminen?

So the neurogenesis rate will decrease as we get older,

Neurogeneesin taso laskee, kun vanhenemme,

but it is still occurring.

mutta sitä tapahtuu vielä.

And then finally, how about running?

Ja lopuksi, mitä sanotte juoksemisesta?

I will let you judge that one by yourself.

Annan teidän arvioida sen yksin.

So this is one of the first studies

Tämä on yksi ensimmäisistä tutkimuksista,

that was carried out by one of my mentors, Rusty Gage from the Salk Institute,

jonka teki yksi mentoreistani, Rusty Gage Salk-instituutista,

showing that the environment can have an impact

osoittaen, että ympäristöllä voi olla vaikutusta

on the production of new neurons.

uusien neuronien tuotantoon.

And here you see a section of the hippocampus of a mouse

Tässä näette osion sellaisen hiiren hippokampuksesta,

that had no running wheel in its cage.

jolla ei ollut juoksupyörää häkissään.

And the little black dots you see are actually newborn neurons-to-be.

Pienet mustat pisteet ovat syntymässä olevia neuroneita.

And now, you see a section of the hippocampus of a mouse

Ja nyt näette osion sellaisen hiiren hippokampuksesta,

that had a running wheel in its cage.

jolla oli häkissään juoksupyörä.

So you see the massive increase

Voitte nähdä valtavan lisäyksen

of the black dots representing the new neurons-to-be.

mustissa pisteissä, jotka edustavat syntymässä olevia neuroneita.

So activity impacts neurogenesis, but that's not all.

Toiminta vaikuttaa neurogeneesiin, mutta siinä ei ole vielä kaikki.

What you eat will have an effect

Sillä, mitä syöt, on myös vaikutusta

on the production of new neurons in the hippocampus.

hippokampuksen neuronituotantoon.

So here we have a sample of diet --

Tässä meillä on esimerkkejä dieeteistä --

of nutrients that have been shown to have efficacy.

ruoka-aineista, joilla on osoitettu olevan tehoa.

And I'm just going to point a few out to you:

Nyt aion näyttää teille muutaman:

Calorie restriction of 20 to 30 percent will increase neurogenesis.

Kalorien saannin rajoittaminen 20 - 30 % lisää neurogeneesiä.

Intermittent fasting -- spacing the time between your meals --

Ajoittainen paasto -- aterioiden välillä --

will increase neurogenesis.

lisää neurogeneesiä.

Intake of flavonoids,

Flavonoidien nauttiminen,

which are contained in dark chocolate or blueberries,

joita on tummassa suklaassa tai mustikoissa,

will increase neurogenesis.

lisää neurogeneesiä.

Omega-3 fatty acids,

Omega-3 rasvahapot,

present in fatty fish, like salmon,

jota on rasvaisessa kalassa, kuten lohessa,

will increase the production of these new neurons.

lisäävät näiden hermosolujen tuotantoa.

Conversely, a diet rich in high saturated fat

Toisaalta paljon tyydyttyneitä rasvoja sisältävällä ruokavaliolla

will have a negative impact on neurogenesis.

on kielteinen vaikutus neurogeneesiin.

Ethanol -- intake of alcohol -- will decrease neurogenesis.

Etanoli -- alkoholin nauttiminen -- vähentää neurogeneesiä.

However, not everything is lost;

No kaikkea ei ole menetetty;

resveratrol, which is contained in red wine,

reservatrolin, jota on punaviinissä,

has been shown to promote the survival of these new neurons.

on osoitettu edistävän näiden uusien neuronien selviytymistä.

So next time you are at a dinner party,

Seuraavilla päivälliskutsuilla,

you might want to reach for this possibly "neurogenesis-neutral" drink.

kannattaa kurkotella tätä mahdollisesti "neurogeneesi-neutraalia" juomaa.

(Laughter)

(Naurua)

And then finally, let me point out the last one --

Ja lopuksi, haluaisin osoittaa vielä viimeisen --

a quirky one.

omituisen.

So Japanese groups are fascinated with food textures,

Japanilaisia tutkimusryhmiä on kiehtonut ruuan rakenne,

and they have shown that actually soft diet impairs neurogenesis,

ja he ovat osoittaneet, että pehmeä ruoka heikentää neurogeneesiä,

as opposed to food that requires mastication -- chewing -- or crunchy food.

toisin kuin ruoka, joka vaatii pureskelua -- jauhamista -- tai rapea ruoka.

So all of this data,

Kaikki tämä tieto,

where we need to look at the cellular level,

jota olemme tarkastelleet solutasolla,

has been generated using animal models.

on peräisin elämillä tehdyistä tutkimuksista.

But this diet has also been given to human participants,

Mutta tällaista ruokaa annettiin myös ihmisille,

and what we could see is that the diet modulates memory and mood

ja pystyimme havaitsemaan, että se muuntaa muistia ja mielialaa

in the same direction as it modulates neurogenesis,

samaan suuntaan kuin se muuntaa neurogeneesiä,

such as: calorie restriction will improve memory capacity,

kuten: kalorien rajoittaminen parantaa muistikapasiteettia,

whereas a high-fat diet will exacerbate symptoms of depression --

kun taas runsasrasvainen ruokavalio pahentaa masennusoireita --

as opposed to omega-3 fatty acids, which increase neurogenesis,

toisin kuin omega-3 rasvahapot, jotka lisäävät neurogeneesiä,

and also help to decrease the symptoms of depression.

ja auttavat myös vähentämään masennuksen oireita.

So we think that the effect of diet

Joten uskomme, että ruokavalion vaikutus

on mental health, on memory and mood,

mielenterveyteen, muistiin ja mielialaan

is actually mediated by the production of the new neurons in the hippocampus.

johtuu itse asiassa uusien hermosolujen muodostumisesta hippokampuksessa.

And it's not only what you eat,

Eikä kyse ole vain ruuasta,

but it's also the texture of the food, when you eat it

vaan merkitystä on myös ruuan rakenteella, milloin syöt

and how much of it you eat.

ja sillä, kuinka paljon syöt.

On our side -- neuroscientists interested in neurogenesis --

Meidän neurogeneesistä kiinnostuneiden hermotutkijoiden kannalta

we need to understand better the function of these new neurons,

meidän täytyy ymmärtää paremmin näiden uusien neuronien toimintaa

and how we can control their survival and their production.

ja sitä, miten voimme hallita niiden eloonjäämistä ja tuotantoa.

We also need to find a way to protect the neurogenesis of Robert's patients.

Meidän täytyy myös löytää keino suojella Robertin potilaiden neurogeneesiä.

And on your side --

Ja sinä --

I leave you in charge of your neurogenesis.

jätän sinut vastuuseen omasta neurogeneesistäsi.

Thank you.

Kiitos!

(Applause)

(Aplodeja)

Margaret Heffernan: Fantastic research, Sandrine.

Margaret Heffernan: Suurenmoinen tutkimus, Sandrine.

Now, I told you you changed my life --

Muutit elämäni --

I now eat a lot of blueberries.

syön nyt paljon mustikoita.

Sandrine Thuret: Very good.

ST: Oikein hyvä.

MH: I'm really interested in the running thing.

MH: Olen kiinnostunut tuosta juoksemis-jutusta.

Do I have to run?

Pitääkö minun alkaa juosta?

Or is it really just about aerobic exercise,

Vai onko kyse vain jostain aerobisesta harjoittelusta,

getting oxygen to the brain?

että aivot saavat happea?

Could it be any kind of vigorous exercise?

Voisiko se olla mitä tahansa liikuntaa?

ST: So for the moment,

ST: Tällä hetkellä

we can't really say if it's just the running itself,

emme pysty sanomaan onko kyse juuri juoksemisesta itsestään,

but we think that anything that indeed will increase the production --

mutta luulemme, että mikä tahansa, mikä lisää tuotantoa --

or moving the blood flow to the brain,

tai lisää aivoverenkiertoa,

should be beneficial.

olisi hyödyllistä.

MH: So I don't have to get a running wheel in my office?

MH: Eli en tarvitse juoksupyörää toimistooni?

ST: No, you don't!

ST: Ei tarvitse!

MH: Oh, what a relief! That's wonderful.

MH: Voi mikä helpotus! Sepä ihanaa!

Sandrine Thuret, thank you so much.

Sandrine Thuret, kiitos paljon.

ST: Thank you, Margaret.

ST: Kiitos Margaret.

(Applause)

(Aplodeja)