Pięć epok ludzkiego mózgu. Uczeni zidentyfikowali cztery punkty zwrotne w naszym życiu
Ludzki mózg przechodzi cztery poważne zmiany strukturalne, które wyznaczają pięć głównych epok jego życia, poinformowali naukowcy z University of Cambridge i University of Pittsburgh. Zmiany te służą różnym sposobom myślenia, dorastania, dojrzewania i ostatecznego schyłku. Badacze zauważyli je na obrazach z rezonansu magnetycznego z dyfuzją (DWI), wykonanych u 3802 osób w wieku od 0 do 90 lat.
Pierwsza epoka życia naszego mózgu rozpoczyna się od urodzenia i trwa do około 9. roku życia. Wówczas dochodzi do zmian strukturalnych, wyznaczających początek epoki młodzieńczej. Trwa ona znacznie dłużej, niż sugerowałaby jej nazwa, bo kolejna duża zmiana ma miejsce około 32. roku życia, gdy mózg znowu zmienia układ połączeń między neuronami i wchodzi w epokę dorosłości. To najdłuższa faza aktywności naszego mózgu. Trzeci punkt zwrotny, wyznaczający początek czwartej epoki, ma bowiem miejsce około 66. roku życia. Wtedy to rozpoczyna się wczesne starzenie się mózgu, które trwa przez około 17 lat. Ostatnia epoka, późnego starzenia się, rozpoczyna się około 83 roku życia.
Wiemy, że połączenia w mózgu odgrywają kluczową rolę w naszym rozwoju, ale brak nam szerszego obrazu zachodzących zmian, mówi główna autorka badań, doktor Alexa Mousley. Odkrycie tych epok dostarcza istotnych informacji na temat tego, na którym etapie życia ludzki mózg jest najlepszy w pewnych zadaniach i najbardziej podatny na zaburzenia. Możemy dzięki temu się dowiedzieć, skąd biorą problemy z uczeniem się u dzieci, czy demencja u osób starszych.
Od urodzenia i przez okres dzieciństwa następuje konsolidacja połączeń neuronowych. Mamy wówczas nadmiar synaps. Ich liczba jest zmniejszana, pozostają te bardziej aktywne. Proces ten przebiega według stałego wzorca do wieku dziewięciu lat. W tym czasie istota biała i szara zwiększają objętość, kora mózgowa osiąga maksymalną grubość, stabilizuje się fałdowanie kory. W wieku 9 lat dochodzi do skokowej zmiany w zdolnościach poznawczych, ale jednocześnie rośnie ryzyko wystąpienia zaburzeń psychicznych.
W następnej epoce, młodzieńczej, objętość istoty białej nadal się zwiększa, połączenia z mózgu są coraz doskonalsze, efektywne. Poszczególne części mózgu szybko się komunikują, co zwiększa zdolności poznawcze. Po nieco ponad 20 latach dochodzi do najsilniejszego punktu zwrotnego w organizacji przestrzennej mózgu. Wchodzi on w epokę dorosłości.
W tej najdłuższej z epok architektura naszego mózgu jest ustabilizowana, przez kolejnych ponad 30 lat nie zajdą w niej większe zmiany. Okres ten odpowiada – widocznym w innych badaniach – ustabilizowaniu się naszej inteligencji i osobowości. W tym czasie coraz wyraźniej zarysowuje się stopniowe wydzielanie poszczególnych obszarów mózgu.
Około połowy siódmej dekady życia dochodzi do kulminacji stopniowej reorganizacji mózgu. Zmiany te prawdopodobnie związane są ze starzeniem się. Spada liczba połączeń, istota biała ulega stopniowej degeneracji.
Ostatnią z epok wyznacza mniej więcej 83. rok życia. Mózg staje się bardziej „lokalny”. Połączenia pomiędzy poszczególnymi obszarami są coraz gorsze, zatem w coraz mniejszym stopniu polegamy na mózgu jako na całości, a coraz większe znaczenie ma działanie poszczególnych regionów.
Szczegółowy opis badań nad epokami naszego mózgu został opublikowany w artykule Topological turning points across the human lifespan.
Komentarze (0)