Нейробіологи з Кембриджського університету визначили п’ять окремих фаз розвитку мозку, які відбуваються протягом життя людини, позначених чотирма критичними поворотними моментами. Це дослідження дає фундаментальне розуміння того, як структура мозку розвивається від народження до старості, проливаючи світло на когнітивні здібності та потенційну вразливість на різних етапах життя.
Перші дев’ять років: швидка консолідація мережі
Від народження до дев’яти років мозок зазнає інтенсивної консолідації мережі. Спочатку мозок надмірно виробляє синапси — зв’язки між нейронами — перш ніж відрізати ті, які використовуються рідше. Цей період характеризується швидким зростанням як сірої, так і білої речовини, що призводить до збільшення товщини кори головного мозку і стабілізації звивин. До дев’яти років ця фаза завершується значними когнітивними стрибками, а також підвищеним ризиком психічних розладів.
Підлітковий вік: пік нейронної ефективності (9-32 роки)
Підліткова фаза, яка триває приблизно до 32 років, характеризується постійним зростанням білої речовини та вдосконаленням нейронної організації. Ця ера надає перевагу ефективності: коротші з’єднання та швидший зв’язок у всьому мозку. Цей період пов’язаний з поліпшенням когнітивних здібностей. Дослідники виявили, що найбільш суттєві спрямовані зміни в мозковій мережі відбуваються приблизно у 32 роки, що означає кінець підліткового віку з чисто неврологічної точки зору.
Доросле життя: стабілізація та компартменталізація (32-66 років)
Після 32 років мозок вступає в тривалий період відносної стабільності, який триває приблизно три десятиліття. Під час цієї дорослої фази архітектура мозку стабілізується, хоча регіони поступово стають більш розділеними. Це узгоджується з плато в когнітивному розвитку та розвитку особистості, що спостерігається в інших дослідженнях.
Раннє старіння: поступова реорганізація мереж (66-83 роки)
Приблизно у віці 66 років мозок починає тонку реорганізацію мереж, потенційно пов’язану з початком старіння та дегенерацією білої речовини. Це також вік, коли підвищується ризик таких захворювань, як гіпертонія, яка може вплинути на здоров’я мозку. Точка перелому незначна, але значні зміни в мозкових мережах все ще виявляються в середньому.
Пізнє старіння: локалізована залежність (83+ роки)
Остання фаза, яка починається приблизно у віці 83 років, характеризується зниженням глобального зв’язку мозку та збільшенням залежності від конкретних регіонів. Хоча дані про цю стадію обмежені, зрушення свідчить про перехід від координації всього мозку до більш локалізованої діяльності.
«Розуміння того, що структурна подорож мозку — це не питання постійного прогресу, а радше питання кількох основних переломних моментів, допоможе нам визначити, коли і як його електропроводка вразлива до збоїв», — сказав професор Дункан Астл з Кембриджського університету.
Це дослідження, опубліковане в Nature Communications 25 листопада, підкреслює важливість визнання цих структурних зрушень для розуміння нервово-розвиткових, психіатричних і неврологічних станів. Отримані дані свідчать про те, що відмінності в роботі мозку передбачають труднощі в таких сферах, як увага, мова та пам’ять, що в кінцевому підсумку підкреслює необхідність вікових підходів до здоров’я мозку.
