Funkce lidského mozku není pevná; během života prochází významnými změnami. Nedávný výzkum ukazuje, že zapojení mozku se dramaticky mění ve čtyřech klíčových věkových kategoriích: 9, 32, 66 a 83. Tyto zlomové body ovlivňují kognitivní výkon, od raného učení až po pokles ve stáří.
Čtyři fáze zapojení mozku
Vědci analyzovali snímky magnetickou rezonancí téměř 3 800 lidí ve Velké Británii a USA (většinou bílých účastníků), aby zmapovali tyto změny. Studie vyloučila lidi s dříve diagnostikovanými neurodegenerativními nebo psychiatrickými poruchami, aby se zaměřila na typický vývoj mozku. Výsledky ukázaly pět odlišných fází zapojení mozku, oddělených kritickými věkovými body.
Fáze 1: Od narození do 9 let – Rozšíření spojení
Od narození do devíti let se v mozku vyvíjejí delší, složitější vlákna bílé hmoty. Tato vlákna jsou cestami pro výměnu informací mezi oblastmi mozku. Zvětšení délky však způsobí, že tato spojení budou méně účinná ; signály cestují déle. Tato časná expanze může být výsledkem toho, že mozek vytváří mnoho spojení pro rychlé učení, která jsou pak eliminována.
Fáze 2: 9 až 32 let – Optimalizace účinnosti
Mezi devátým a dvaatřicátým rokem mění vedení mozku směr. Vazby se stávají kratšími a účinnějšími, pravděpodobně kvůli hormonálním změnám během puberty. Tato optimalizace podporuje rozvoj dovedností, jako je plánování, rozhodování a zlepšení pracovní paměti. Mozek upřednostňuje rychlost před širokou konektivitou a optimalizuje výkon pro složité úkoly.
Fáze 3: Od 32 do 66 let – Postupný pokles účinnosti
Nejdelší fázi, od dvaatřiceti do šedesáti šesti let, charakterizuje návrat k pomalejším spojům. Přestože ke změnám dochází, jsou méně dramatické než v raných fázích. K tomuto posunu mohou přispět faktory životního stylu (např. mít děti nebo kariérní situace), ale může to být také přirozený důsledek stárnutí. Svou roli pravděpodobně hraje i celkové opotřebení těla.
Fáze 4: Od 66 do 83 let – Regionální stabilita, zvýšené riziko
Mezi šedesáti šesti a osmdesáti třemi lety se spojení uvnitř oblastí mozku stávají stabilnějšími, zatímco spojení mezi oblastmi slábnou. To se může shodovat se zvýšeným rizikem neurodegenerativních onemocnění, jako je demence. Zdá se, že mozek konsoliduje zdroje tím, že upřednostňuje místní spojení před komunikací na dlouhé vzdálenosti.
Fáze 5: Od 83 do 90 let – Závislost na centrech a oslabení vazeb
V konečné fázi spojení mezi oblastmi mozku nadále slábnou a stále více se spoléhají na „rozbočovače“, které slouží jako centrální body spojení. To ukazuje na omezené zdroje, což nutí mozek optimalizovat zbývající cesty.
Proč jsou tyto objevy důležité
Tato zjištění pomáhají vysvětlit, proč se duševní poruchy často objevují před pětadvaceti lety, ale riziko rozvoje demence prudce stoupá po pětašedesáti. Pochopení těchto normálních bodů obratu může pomoci identifikovat abnormality ve struktuře mozku spojené s psychiatrickými a neurodegenerativními stavy. Identifikace příčin těchto variací (faktory životního prostředí, chemikálie atd.) může vést k vývoji cílené léčby, včetně terapií, změn politik nebo vývoje léků.
K potvrzení těchto zjištění u různých populací jsou však zapotřebí další studie. Současné studie se primárně zaměřují na bílé účastníky, takže k zajištění zobecnitelnosti jsou zapotřebí rozsáhlejší studie.
Tato zjištění zdůrazňují dynamickou povahu mozku v průběhu celého života a zdůrazňují kritické body obratu, které utvářejí kognitivní výkon a zranitelnost vůči poklesu souvisejícímu s věkem.
