Наш мозок має 5 етапів розвитку: що відбувається на різних вікових рубежах

Нові дані, отримані нейробіологами з Кембриджа та Піттсбурга, свідчать: мозок не є стабільною системою, а постійно перебудовується. Дослідники проаналізували МРТ-скани 3 802 людей віком від немовлят до 90 років і виявили чотири вікові рубежі, після яких структура мозку різко змінюється. Це приблизно 9, 32, 66 і 83 роки — вони поділяють життя на п’ять епох: дитинство, підлітковість, дорослість, раннє старіння та пізнє старіння. Про це розповідає 24 Канал із посиланням на дослідження з журналу Nature Communications. 

Дивіться також Як Чорна п'ятниця впливає на наш мозок – поради, щоб не витратити всі гроші на покупки 

Що саме відбувається з мозком упродовж життя?

Команда пояснює: протягом життя мозкові мережі стають то щільнішими, то розрідженішими, змінюється ефективність їхньої роботи та ступінь спеціалізації різних ділянок. Нове дослідження стало першим, яке змогло простежити всі ці періоди в одному великому наборі даних.

Перша епоха триває приблизно до 9 років. У цей час швидко ростуть як сіра речовина, що складається переважно з тіл нейронів, так і біла речовина, багата на аксональні волокна. Ближче до початку статевого дозрівання надлишок зв’язків поступово "підчищається", а нейронні мережі стають ефективнішими.

Підлітковий період супроводжується стрибком у виробленні статевих гормонів та подальшим розвитком білої речовини. Комунікація між різними ділянками мозку вдосконалюється як локально, так і глобально.

Наступний рубіж — близько 32 років. Саме тоді, за словами авторів роботи, структура мозку стабілізується найбільш помітно. Це узгоджується з іншими дослідженнями, які показують, що інтелектуальні та особистісні характеристики досягають плато приблизно в цей період. Хоча часто вважається, що мозок доростає до повної зрілості у двадцятих, нові дані свідчать: завершення змін у великих мережах відбувається значно пізніше.

Після цього починається тривалий етап дорослості, коли відділи мозку поступово стають більш розмежованими та спеціалізованими. Ця тенденція триває кілька десятиліть і змінюється лише приблизно у 66 років — тоді з’являються перші ознаки вікового погіршення структури. Щороку мережі стають менш щільними, а комунікація між ними — менш ефективною, що пов’язано з поступовою дегенерацією білої речовини.

Як пише Science Alert, останній етап настає приблизно у 83 роки. У цей період глобальні мережі слабшають настільки, що локальні ділянки мозку змушені брати на себе більшу частину когнітивної роботи. Хоча вибірка людей цього віку у дослідженні була меншою, вчені наголошують: ця епоха характеризується виразним переходом від глобальної до локальної організації мозку.

Автори зазначають, що багато деталей впливу цих змін на здоров’я та поведінку поки що невідомі. Необхідні детальніші дослідження окремих вікових періодів, зокрема серед літніх людей. Наприклад, нещодавні роботи показали, що менопауза також пов’язана зі специфічними структурними змінами мозку — ймовірно, саме вони впливають на такі симптоми, як "мозковий туман".

За словами дослідників, розуміння цих п’яти епох може допомогти пояснити, чому мозок поводиться по-різному у різні періоди життя — від труднощів з навчанням у дитинстві до ризику деменції у старшому віці.

Чи справді ми використовуємо всього 10% можливостей свого мозку?

По-перше, взагалі неможливо, щоб 90% мозку не використовувалися або використовувалися не повною мірою. Наш мозок сформований у процесі природного добору. Його маса становить 2 – 3% маси цілого тіла та він споживає 20% кисню та поживних речовин. Іншими словами, це дорого вирощувати та використовувати мозкову тканину.

Тому малоймовірно, щоб організм витрачав 1/5 частину всіх ресурсів на утримання слабо залученого органу. Дані клінічної неврології та нейропсихології також заперечують цей міф. Обидві науки мають справу з наслідками пошкодження мозку. За словами спеціалістів, навіть незначні пошкодження мозкової тканини мають серйозні наслідки, що позначаються на життєдіяльності людини.

Наприклад, унаслідок інсульту (порушення мозкового кровообігу) відбувається пошкодження частин головного мозку. Залежно від того, де саме відбулося пошкодження будуть спостерігатися ті чи інші порушення.

Що відбувається з ділянками мозку, які не використовуються? Вони або дегенерують, або перебирають на себе функції сусідніх ділянок. Іншими словами, цілком робоча ділянка мозку не залишається без роботи.