Мозг в условиях стресса продуцирует и накапливает новые стволовые клетки, которые впоследствии могут дифференцироваться в нейроны. В гиппокампе головного мозга млекопитающих формирование новых нейронов (нейрогенез) продолжается в течение всей жизни. Кроме того, учёные Колумбийского университета установили, нервные клетки гиппокампа взрослых в условиях стресса могут давать начало не только нейронам, но и стволовым клеткам. Такие клетки накапливаются и позже, при наступлении благоприятных условий. Такая реакция до сих пор необъяснима.

Гиппокамп участвует в формировании эмоций и памяти, а также в процессе обучения. Ученые сравнили поколение нервных стволовых клеток и нейронов в гиппокампе мышей, которые содержались в изоляции и в условиях, богатых разнообразными стимулами. По специальной методике исследователи проследили судьбу стволовых клеток от их формирования до конечной дифференцировки в специфичные типы клеток и оценили процент нервных клеток, превратившихся в нейроны.

В результате, два типа условий содержания оказывали противоположные эффекты. В мозге изолированных мышей происходило накопление нервных стволовых клеток, но не нейронов. А в мозге испытуемых в условиях со множеством стимулов значительно увеличивалось количество нейронов.

В среднем зубчатая извилина мыши содержит примерно 500 000 нейронов. Содержание в богатых стимулами условиях увеличивало эту цифру примерно на 70 000. Нейрогенный эффект богатых стимулами условий давно известен специалистам, однако авторы впервые продемонстрировали, что считавшиеся «покоящимися» нервные стволовые клетки могут накапливаться в мозге животного. Причём начинают накапливаться с изменением условий среды. Из этого можно сделать выводы, что организм таким образом адаптируется к стрессу. При изменении условий эти клетки получают возможность дифференцироваться в нейроны, воплощая в жизнь принцип «нейроны по требованию».

Социальная изоляция не уменьшала продолжительность жизни нейронов, установили исследователи. А обогащенная стимулами среда продлевает жизнь этих клеток, еще больше увеличивая их популяцию. Оказалось также, что через три месяца накопление стволовых клеток в мозге изолированных животных прекращается, тогда как в обратном случае мозг мышей продолжает активно производить новые нейроны.

Исследователи планируют проверить, является ли выявленный ими механизм универсальной реакцией на стресс, и детально изучить способность накапливающихся стволовых клеток превращаться в нейроны. По словам руководителя исследования Алекса Драновски, конечной целью является разработка методов получения из нервных стволовых клеток нейронов или новых стволовых клеток для использования в лечении заболеваний центральной нервной системы.