Функция человеческого мозга не является фиксированной; она претерпевает значительные изменения на протяжении всей жизни. Недавние исследования показывают, что «проводка» мозга резко меняется в четыре ключевых возраста: 9, 32, 66 и 83 года. Эти переломные моменты влияют на когнитивные способности, от раннего обучения до ухудшения в пожилом возрасте.
Четыре Фазы Проводки Мозга
Исследователи проанализировали МРТ-сканы почти 3800 человек из Великобритании и США (в основном белых участников), чтобы составить карту этих изменений. Из исследования были исключены люди с ранее диагностированными нейродегенеративными или психическими расстройствами, чтобы сосредоточиться на типичном развитии мозга. Результаты показали пять различных фаз проводки мозга, разделенных критическими возрастными точками.
Фаза 1: От Рождения до 9 Лет – Расширение Связей
От рождения до девяти лет мозг развивает более длинные и сложные волокна белого вещества. Эти волокна являются путями для обмена информацией между областями мозга. Однако увеличение длины делает эти связи менее эффективными ; сигналы распространяются дольше. Это раннее расширение может быть результатом создания мозгом множества связей для быстрого обучения, которые затем отсеиваются.
Фаза 2: От 9 до 32 Лет – Оптимизация Эффективности
В период от девяти до тридцати двух лет проводка мозга меняет направление. Связи становятся короче и эффективнее, вероятно, под влиянием гормональных изменений в период полового созревания. Эта оптимизация поддерживает развитие навыков, таких как планирование, принятие решений и улучшенная рабочая память. Мозг отдает приоритет скорости над широкой связностью, оптимизируя производительность для сложных задач.
Фаза 3: От 32 до 66 Лет – Постепенное Снижение Эффективности
Самая продолжительная фаза, от тридцати двух до шестидесяти шести лет, характеризуется возвращением к более медленным связям. Хотя изменения происходят, они менее драматичны, чем на ранних стадиях. Факторы образа жизни (например, рождение детей или обстановка в карьере) могут способствовать этому сдвигу, но это также может быть естественным следствием старения. Общее износ организма, вероятно, тоже играет роль.
Фаза 4: От 66 до 83 Лет – Региональная Стабильность, Повышенный Риск
В период от шестидесяти шести до восьмидесяти трех лет связи внутри областей мозга становятся более стабильными, в то время как связи между областями ослабевают. Это может совпадать с повышенным риском нейродегенеративных заболеваний, таких как деменция. Мозг, по-видимому, консолидирует ресурсы, отдавая приоритет локальным связям над общением на большие расстояния.
Фаза 5: От 83 до 90 Лет – Зависимость от Центров и Ослабление Связей
На финальной фазе связи между областями мозга продолжают ослабевать, все больше полагаясь на «центры», которые служат центральными точками соединения. Это говорит об ограниченности ресурсов, заставляя мозг оптимизировать оставшиеся пути.
Почему Эти Открытия Важны
Эти открытия помогают объяснить, почему психические расстройства часто проявляются до двадцати пяти лет, а риск развития деменции резко возрастает после шестидесяти пяти. Понимание этих нормальных переломных моментов может помочь выявить отклонения в структуре мозга, связанные с психическими и нейродегенеративными состояниями. Выявление причин этих отклонений (факторы окружающей среды, химические вещества и т. д.) может привести к разработке целевых методов лечения, включая терапию, изменения в политике или разработку лекарств.
Однако необходимы дальнейшие исследования для подтверждения этих выводов в различных популяциях. Текущие исследования в основном фокусируются на белых участниках, поэтому более масштабные исследования необходимы для обеспечения обобщаемости.
Эти открытия подчеркивают динамичную природу мозга на протяжении всей жизни, выделяя критические переломные моменты, которые формируют когнитивные функции и уязвимость к возрастному упадку.
