Mozak je osjetljiv organ. Za razliku od drugih organa, svako oštećenje moždanih stanica smatra se trajnim i nepovratnim – ili se barem tako mislilo. Nedavna istraživanja su pokazala da mozak može imati određenu sposobnost regeneracije i popravka oštećenih stanica. Uz mogućnosti koje bi istraživanja matičnih stanica mogla jednog dana ponuditi, nada bi mogla biti na horizontu za pojedince koji pate od takvih obogaćujućih bolesti kao što su Huntingtonova, Parkinsonova i Alzheimerova bolest. Sposobnost moždanih stanica da se same regeneriraju poznata je kao neurogeneza.
Procesom mitoze iz postojećih moždanih stanica nastaju nove stanice. Ove nove matične stanice rađaju se bez funkcije. Stimulacija iz njihovog fizičkog okruženja uzrokuje da se te nove stanice diferenciraju ili specijaliziraju u neuronske stanice. Diferencirane stanice migriraju na različita mjesta u mozgu pomoću kemijskog signala. Nakon što se odmaknu od svog porijekla, te se stanice ili prilagođavaju i razvijaju u zrele neuronske stanice, ili se ne prilagođavaju i umiru. Sposobnost ovih stanica da se prilagode svom novom okruženju poznata je kao plastičnost.
Na svojim posljednjim migracijskim mjestima, neuronske stanice sazrijevaju u prisutnosti kemijskih hormona poznatih kao neurotrofni faktori rasta i stječu svoje doživotne funkcije. Novi neuroni postaju integrirani u postojeći sinaptički krug. Ovaj “regenerativni” razvoj od matične stanice do zrele neuronske stanice temelj je neurogeneze.
Koncept popravka i regeneracije moždanih stanica kod odraslih ljudi nije nov fenomen, a zasigurno nije isključivo za ljude. Prvi put otkriveni 1960-ih od strane istraživača Altmana, a zatim od strane Kaplan i Hindsa, zamijećeno je da se moždane stanice regeneriraju kao aksoni u mozgu i u leđnoj moždini. Kasnije je otkriveno da se ovaj revolucionarni koncept javlja samo u određenim dijelovima mozga. Godine 1998. Eriksson je demonstrirao sposobnost popravka moždanih stanica u hipokampusu ljudi, gdje su pogođeni učenje i pamćenje.
Današnja istraživanja su otkrila da se neuronske matične stanice razmnožavaju i migriraju do svojih konačnih odredišta u subventrikularnoj zoni (SVZ), koja se nalazi u lateralnim ventrikulima mozga, i dentat gyrus (DG) u formaciji hipokampusa. Ovdje se razvijaju u stanice koje će pomoći mozgu u primanju i obradi olfaktornih informacija. Regenerativne sposobnosti uočene su kod miševa, te drugih kralježnjaka i beskralježnjaka.
Mnogi vanjski i okolišni čimbenici utječu na sposobnost rađanja neuronskih stanica. Na neurogenezu utječe tjelesna aktivnost. Povećana tjelesna aktivnost povećava sposobnost neurona za samopopravak i stoga poboljšava mentalnu oštrinu. Povećana razina stresa uzrokuje da tijelo luči kortikosteroidne hormone koji inhibiraju neurogenezu smanjujući proizvodnju faktora rasta, koji je od vitalnog značaja za rast novih stanica. S druge strane, poznato je da povećanje razine testosterona, serotonina i glutamata dovodi do povećane proliferacije neuronskih stanica.
Neurogeneza uvodi niz mogućnosti za ljude koji pate od degenerativnih bolesti mozga. Posljednjih se godina vodila velika rasprava o korištenju embrionalnih matičnih stanica u stvaranju novih terapija za one koji pate od trenutno neizlječivih genetskih bolesti. Međutim, kao što je neurogeneza pokazala, istraživanje matičnih stanica donosi obećavajuće rezultate u medicinske primjene. Ozljeda mozga danas znači uništenje i očaj; u budućnosti to može značiti regeneraciju i popravak.