Неожиданная польза стресса: как ранние гормоны влияют на интеллект ребёнка

Я постараюсь объяснить это без сложных терминов. Представьте, что кора мозга ребёнка только начинает строиться. Исследователи увидели, как гормоны стресса — глюкокортикоиды — могут передаваться от матери и влиять на самых первых «строителей», особые клетки-предшественники. Чем больше этих активных клеток на раннем этапе, тем более обширную и сложную «нейронную сеть» они успевают заложить. Это как заложить более мощный фундамент для будущего небоскреба интеллекта.

Эти гормоны — не просто сигналы тревоги. Они ключевые регуляторы, управляющие нашим метаболизмом, иммунитетом и развитием органов. Самый известный из них — кортизол. Интересно, что их синтетические аналоги врачи уже используют, чтобы помочь созреть лёгким у недоношенных детей. А теперь выясняется, что у них есть и другая, более ранняя роль.

«Мы обнаружили, что глюкокортикоиды, присутствующие на ранних стадиях беременности в первом или начале второго триместра, увеличивают количество определенного типа клеток головного мозга, которые формируются на очень ранних стадиях развития (так называемые базальные клетки-предшественники)», — говорит Анти К. Кронтира, соавтор работы. — «Это как раз те клетки, которые важны для роста коры головного мозга».

Как же они это узнали? Без фантастики не обошлось. Учёные вырастили органоиды мозга — крошечные, упрощенные модели развивающегося мозга из человеческих клеток. По сути, это мозг в миниатюре, созревающий в чашке Петри, который позволил заглянуть в самые сокровенные тайны первых недель нашего формирования.

Механизм оказался элегантным: гормоны включают белок с кодовым именем ZBTB16, который и запускает программу по производству большего числа нейронов. И что самое потрясающее — исследователи нашли генетический вариант, который усиливает эту цепочку. Обладатели этого варианта в ответ на ранний стресс демонстрировали изменения в структуре мозга и чаще получали высшее образование. Эта связь была проверена и подтверждена в реальных наблюдениях за беременными женщинами и их детьми.

Срок беременности имеет решающее значение

А вот здесь — ключевой момент, и его нельзя упустить. Ведь много работ кричало об обратном: стресс и гормоны на поздних сроках, особенно в третьем триместре, вредны. Они могут нарушать нейронные связи и повышать риски психических расстройств. «Наше исследование показывает, что те же гормоны, присутствующие на ранних стадиях беременности, могут иметь противоположный эффект», — сообщает Кронтира.

Всё дело в биологических часах развития. На ранних сроках идёт активный нейрогенез — массовое рождение новых нейронов из клеток-предшественников. Гормон стресса тут как строгий прораб, который ускоряет работу. «Мы обнаружили, что глюкокортикоиды на ранних этапах беременности увеличивают количество клеток-предшественников и нейронов, и это связано с полезными фенотипами для потомства, такими как повышение когнитивных способностей», — объясняет Кронтира. На поздних сроках эта фаза строительства уже заканчивается, и тот же «прораб» только мешает тонкой настройке готовых сетей.

«Наше исследование открывает путь на клеточном и молекулярном уровне, который объясняет, как глюкокортикоиды влияют на развитие коры головного мозга человека, что имеет потенциальные последствия для когнитивных способностей и структуры мозга в более позднем возрасте», — говорит директор института Элизабет Биндер.

Так к чему же нам это знание? Оно бесценно. Понимая самые первые процессы, мы можем в будущем думать о крайне ранних, деликатных терапевтических подходах. Возможно, однажды мы научимся мягко направлять это удивительное свойство природы — превращать кратковременный стресс в основу для мощного интеллекта. Но пока что, пожалуй, не стоит специально нервничать в первом триместре — природа и сама прекрасно знает меру.