Нейробиологи из Кембриджского университета выделили
пять “основных эпох” в структуре мозга
на протяжении человеческой жизни
когда наш мозг перестраивается, чтобы
поддерживать различные способы мышления, пока мы растем, взрослеем
и, в конечном счете, стареем.
В исследовании, проведенном Кембриджским подразделением MRC Cognition and Brain Sciences,
сравнивался мозг 3802 человек в возрасте от нуля до девяноста лет
с использованием наборов данных
диффузионных МРТ-сканирований,
которые отображают нейронные связи,
отслеживая, как молекулы воды перемещаются по мозговой ткани.
В исследовании, опубликованном в журнале Nature Communications, ученые сообщили, что они выявили
пять основных этапов структуры мозга в жизни среднестатистического человека,
между рождением и смертью,
когда наш мозг перестраивается.
“Топология” детского мозга развивается с рождения
до переломного момента в возрасте девяти лет,
когда он переходит в подростковую фазу
– эпоху, которая длится в среднем до 32 лет.
В возрасте около тридцати лет нейронные сети мозга переключаются на режим взросления.
Это самый продолжительный период, который длится более трех десятилетий.
Третий поворотный момент в возрасте около 66 лет
знаменует начало фазы “раннего старения” архитектуры мозга.
Наконец, “позднее старение” мозга начинает формироваться примерно в возрасте 83 лет.
“Мы знаем, что работа мозга имеет решающее значение для нашего развития,
но нам не хватает общей картины того, как она меняется на протяжении всей нашей жизни и почему”,
- сказала доктор Алекса Моусли,
стипендиатка Гейтса в Кембридже, возглавлявшая исследование.
“Эти эпохи дают важный контекст для понимания того, в чем наш мозг может быть лучше всего
или к чему он более уязвим на разных этапах нашей жизни.
Это могло бы помочь нам понять, почему мозг некоторых людей развивается по-разному
в ключевые моменты жизни,
будь то трудности с обучением в детстве
или слабоумие в пожилом возрасте”.
С младенчества и до самого детства наш мозг характеризуется “консолидацией сетей”,
поскольку количество синапсов – соединений между нейронами, которые
в избытке образуются в мозге ребенка
- сокращается,
и выживают более активные.
Во всем мозге связи перестраиваются по одной и той же схеме с рождения примерно до девяти лет.
Тем временем серое и белое вещество быстро увеличиваются в объеме, так что толщина коры головного мозга
– расстояние между внешним серым веществом и внутренним белым веществом
– достигает своего пика, а кортикальные складки, характерные выступы на внешней поверхности мозга, стабилизируются.
К первому переломному моменту
в возрасте девяти лет мозг претерпевает постепенные изменения в когнитивных способностях, а также повышается риск психических расстройств.
Во вторую “эпоху” мозга, в подростковом возрасте, объем белого вещества продолжает увеличиваться,
поэтому организация коммуникационных сетей мозга становится все более совершенной,
о чем свидетельствует диффузия воды на снимках.
Эта эпоха определяется эффективностью связей как внутри определенных областей,
так и быстрой коммуникацией по всему мозгу,
что связано с повышением когнитивных способностей.
“Эффективность работы нервной системы, как вы можете себе представить,
тесно связана с короткими путями,
и подростковая эпоха - единственная,
в которой эта эффективность повышается”, - сказал Моусли.
Пик этих изменений приходится в среднем
на начало тридцатых годов, что, по словам исследователей, является “сильнейшим топологическим поворотным моментом”
за всю жизнь.
“Примерно в возрасте 32 лет
мы наблюдаем наибольшие изменения в направлении взаимодействия и наибольший общий сдвиг
в траектории, по сравнению со всеми другими поворотными моментами”, - сказал Моусли.
“В то время как половое созревание
- это очевидное начало, окончание подросткового возраста гораздо сложнее определить с научной точки зрения.
Основываясь исключительно на нейронной архитектуре, мы обнаружили,
что изменения в структуре мозга, характерные для подростков, заканчиваются
примерно к тридцати годам”.
В возрасте 32 лет начинается самая продолжительная эра взросления.
Архитектура мозга стабилизируется по сравнению с предыдущими этапами
– в течение тридцати лет не было серьезных переломных моментов.
Это соответствует “плато в развитии интеллекта и личности”,
основанному на других исследованиях, по словам ученых.
Они также обнаружили, что в этот период “сегрегация”
становится более заметной, поскольку области мозга постепенно начинают
становиться более изолированными.
Переломный момент в возрасте 66 лет протекает гораздо мягче и не сопровождается какими-либо серьезными структурными сдвига
хотя исследователи все же обнаружили значимые изменения в структуре мозговых сетей
в среднем примерно в этом возрасте.
“Полученные данные свидетельствуют о том, что постепенная реорганизация мозговых сетей
достигает кульминации в середине шестидесятых годов”,
- сказал Моусли.
“Вероятно, это связано со старением, с дальнейшим снижением связности
по мере того, как белое вещество начинает деградировать.
“В наше время люди сталкиваются с повышенным риском развития различных заболеваний,
которые могут повлиять на мозг, таких как гипертония”.
Последний поворотный момент наступает примерно в возрасте 83 лет,
и наступает окончательная эпоха формирования структуры мозга.
Несмотря на то, что данные по этой эпохе ограничены, определяющей чертой является
переход от глобального к локальному, поскольку связность всего мозга еще больше снижается,
а зависимость от определенных регионов возрастает.
“Оглядываясь назад, многие из нас чувствуют,
что в нашей жизни были разные этапы.
Оказывается, мозг тоже проходит через эти эпохи”,
- добавил
старший автор исследования профессор
Дункан Астл, профессор нейроинформатики в Кембридже.
“Многие нарушения в развитии нервной системы
психическом здоровье и неврологические расстройства
связаны с тем, как устроен мозг.
Действительно, различия в работе мозга предсказывают трудности
с вниманием,
речью,
памятью
и целым рядом различных форм поведения”.
“Понимание того, что структурный процесс мозга - это не вопрос постоянного развития,
а скорее один из нескольких важных поворотных моментов,
поможет нам определить,
когда и как его работа подвержена нарушениям”.
Последний раз редактировалось: Jurgen (Пт Ноя 28, 2025 5:26 pm), всего редактировалось 1 раз
Вы не можете начинать темы Вы не можете отвечать на сообщения Вы не можете редактировать свои сообщения Вы не можете удалять свои сообщения Вы не можете голосовать в опросах
FAQ
Поиск
Пользователи
Группы
Регистрация
Профиль
Войти и проверить личные сообщения
Вход
