- Источник:
Unsplash/Ekaterina Shakharova
Нейробиологи из Кембриджского университета выделили пять «основных эпох» в структуре мозга на протяжении жизни человека.
Исследование, проведенное Кембриджским исследовательским советом по когнитивным наукам и наукам о мозге, сравнило мозг 3802 человек в возрасте от 0 до 90 лет, используя наборы данных диффузионного сканирования МРТ, которые отображают нейронные связи, отслеживая движение молекул воды через мозговую ткань.
В исследовании, опубликованном в журнале Nature Communications, ученые утверждают, что они обнаружили пять основных фаз структуры мозга в жизни человека, разделенных четырьмя ключевыми «поворотными моментами» между рождением и смертью.
Мозг ребенка
«Топология» детского мозга длится с рождения до переломного момента в возрасте девяти лет.
К первому переломному моменту в девять лет мозг переживает резкие изменения когнитивных способностей, а также повышается риск возникновения расстройств психического здоровья.
Мозг подростка
Эпоха, которая длится в среднем до 32 лет.
В подростковом возрасте белое вещество продолжает увеличиваться в объеме, поэтому организация коммуникационных сетей мозга становится все более совершенной.
Эта эпоха характеризуется эффективностью связей как внутри отдельных областей, так и быстрой коммуникацией по всему мозгу, что связано с повышением когнитивных способностей.
«Подростковый период — единственный, в котором возрастает нейронная эффективность», — сказала доктор Алекса Моусли, стипендиатка Гейтса в Кембридже, которая руководила исследованием.
Это «самый сильный топологический поворотный момент» за всю историю.
«Примерно в возрасте 32 лет мы видим наиболее направленные изменения и наибольший общий сдвиг траектории по сравнению со всеми другими поворотными моментами. Хотя половое созревание имеет четкое начало, окончание подросткового возраста гораздо сложнее определить с научной точки зрения. Основываясь исключительно на нейронной архитектуре, мы обнаружили, что подростковые изменения в структуре мозга заканчиваются примерно в начале 30 лет», — отметила Моусли.
Взрослый мозг
В 32 года начинается самая длинная эра — эра взрослой жизни. Архитектура мозга стабилизируется по сравнению с предыдущими фазами — без каких-либо серьезных поворотных моментов в течение 30 лет. Это соответствует «плато в развитии интеллекта и личности», которое наблюдается на основе других исследований.
Раннее старение мозга
Переломный момент в возрасте 66 лет протекает гораздо мягче и не характеризуется какими-либо серьезными структурными сдвигами, хотя исследователи все же обнаружили значительные изменения в структуре мозговых сетей .
Это возраст, когда люди сталкиваются с повышенным риском возникновения различных заболеваний, которые могут повлиять на мозг, таких как гипертония.
Позднее старение мозга
Последний поворотный момент наступает примерно в возрасте 83 лет, когда наступает окончательная эпоха формирования структуры мозга. Хотя данные по этой эпохе ограничены, определяющей особенностью является переход от глобального к локальному, поскольку связь между всем мозгом еще больше ослабевает.
«Эти эпохи предоставляют важный контекст для понимания того, в чем наш мозг может быть наиболее эффективен или к чему более уязвим на разных этапах нашей жизни. Это может помочь нам понять, почему мозг некоторых людей развивается по-разному в ключевые моменты жизни, будь то трудности с обучением в детстве или слабоумие в более поздние годы», — заключила Моусли.