Учени: Мозъкът има пет "епохи"

Учените са идентифицирали пет основни „епохи“ в развитието на човешкия мозък в едно от най-обхватните изследвания досега за това как се променя невронната свързаност от ранна детска възраст до старост, предава The Guardian.

Проучването, базирано на мозъчни сканирания на близо 4000 души на възраст от под една година до 90 години, картографирало невронните връзки и тяхната еволюция през живота ни. Това разкрило пет широки фази, разделени от четири ключови „поворотни точки“, при които организацията на мозъка преминава към различна траектория – приблизително на 9, 32, 66 и 83 години.

„Когато погледнем назад, много от нас усещат, че животът ни е бил разделен на различни етапи. Оказва се, че и мозъкът преминава през такива ери“, казва проф. Дънкан Астъл, изследовател по невроинформатика в Кеймбриджкия университет и старши автор на изследването.

„Разбирането, че структурното развитие на мозъка не е въпрос на плавен напредък, а на няколко големи повратни момента, ще ни помогне да определим кога и как неговата свързаност е уязвима на нарушения.“

Детският период на развитие се оказал от раждането до около деветгодишна възраст, когато започва фазата на юношеството – ера, която продължава средно до 32 години.

В началото на 30-те години невронната свързаност на мозъка преминава в „режим на възрастен“ – най-дългата ера, която трае повече от три десетилетия. Третата повратна точка около 66 години бележи началото на „ранно стареене“ на мозъчната архитектура. Накрая, „късното стареене“ на мозъка се оформя около 83 години.

Учените измерили организацията на мозъка чрез 12 различни показателя, включително ефективността на свързаността, степента на разделяне на отделни модули и дали мозъкът разчита силно на централни хъбове или има по-дифузна мрежа.

От ранна детска възраст до юношество мозъкът ни се характеризира с „консолидация на мрежата“, тъй като множеството синапси – връзките между невроните – в мозъка на бебето се редуцират, като оцеляват най-активните. През този период ефективността на свързаността намалява.

Междувременно сивото и бялото вещество нарастват бързо по обем, така че дебелината на кората – разстоянието между външното сиво вещество и вътрешното бяло – достига своя пик, а гънките на кората се стабилизират.

Втората „епоха“ – юношеството – се характеризира с продължаващ растеж на бялото вещество, което води до все по-прецизна организация на комуникационните мрежи в мозъка. Тази ера се определя от постепенно увеличаваща се ефективност на връзките в целия мозък, което е свързано с подобрена когнитивна функция. Епохите са дефинирани като периоди на постоянна тенденция на развитие, а не на фиксирано състояние.

„Определено не казваме, че хората в края на 20-те ще се държат като тийнейджъри или че мозъкът им изглежда като този на тийнейджър“, казва Алексa Моусли, ръководител на изследването. „Става дума за модела на промяна.“

Тя добавя, че откритията могат да дадат информация за рисковите фактори за психични разстройства, които най-често се появяват през юношеството.

Около 32-годишна възраст се наблюдава най-силната промяна в траекторията. Житейски събития като родителството може да играят роля в някои от промените, въпреки че изследването не е тествало това пряко. „Знаем, че при жените, които раждат, мозъкът се променя след това“, казва Моусли. „Разумно е да предположим, че може да има връзка между тези етапи и случващото се в мозъка.“

След 32 години мозъчната архитектура изглежда се стабилизира в сравнение с предишните фази, което съответства на „плато в интелигентността и личността“ според други изследвания. Мозъчните региони стават по-разграничени.

Последните две повратни точки се определят от намаляване на свързаността в мозъка, което се смята за свързано със стареене и дегенерация на бялото вещество.