Smadzeņu baltā viela superagentiem ir izturīgāka pret novecošanu un kognitīvajiem traucējumiem

Novecojot, smadzenēs notiek strukturālas un funkcionālas izmaiņas, kas var izraisīt kognitīvo spēju, īpaši epizodiskās atmiņas, pasliktināšanos. Šī pasliktināšanās bieži ir saistīta ar neirodeģeneratīvām slimībām, piemēram, Alcheimera slimību. Tomēr unikāla vecāka gadagājuma pieaugušo grupa, kas pazīstama kā "supergeri", ir imūna pret šo tendenci, saglabājot spēcīgu epizodisko atmiņu, kas ir salīdzināma ar daudz jaunākiem veseliem indivīdiem.

Iepriekšējie pētījumi ir parādījuši, ka cilvēki ar ļoti lielu vecumu spēj pretoties tipiskām ar vecumu saistītām izmaiņām smadzeņu pelēkajā vielā. Jaunā pētījumā, kas publicēts žurnālā "The Journal of Neuroscience", zinātnieki analizēja cilvēku ar ļoti lielu vecumu balto vielu piecu gadu laikā, salīdzinot tos ar tipiskiem vecāka gadagājuma pieaugušajiem.

Lai gan nebija būtisku atšķirību baltās vielas vispārējā veselībā, supervecākiem cilvēkiem bija labāka dažu baltās vielas šķiedru mikrostruktūra, īpaši frontālajā rajonā. Šis atklājums liecina, ka viņi varētu spēt pretoties kognitīvajam pasliktinājumam, kas parasti saistīts ar novecošanos.

Supervecāku un tipisku vecāka gadagājuma cilvēku smadzeņu salīdzinājums

Pētījumā piedalījās 64 īpaši veci un 55 tipiski vecāka gadagājuma pieaugušie no Vallecas projekta kohortas — ilgtermiņa pētījuma, kurā piedalījās 1213 baltās rases pieaugušie Madridē, Spānijā. Pētnieki apkopoja MRI datus, lai novērtētu smadzeņu balto vielu un mikrostruktūru, īpašu uzmanību pievēršot baltās vielas tilpumam, bojājuma tilpumam un baltās vielas hiperintensitātes kvantitatīvai noteikšanai, izmantojot Fazekas skalu.

Difūzijas svērtie attēli tika apstrādāti, tostarp veicot kustību korekciju un vokseļu difūzijas kartes aprēķinu. Īpaši veciem subjektiem sākotnēji bija labāki rezultāti kognitīvajos testos, taču abās grupās laika gaitā tika novērots līdzīgs kognitīvo spēju pasliktināšanās temps, izņemot lēnāku pasliktināšanos vienā konkrētā testā (dzīvnieka verbālā plūdums) īpaši veciem subjektiem.

Superadderiem ir lēnāka baltās vielas samazināšanās

Aplūkojot baltās vielas stāvokli, starp grupām nebija būtisku atšķirību kopējā baltās vielas tilpuma, baltās vielas bojājumu vai bojājumu smaguma ziņā. Abās grupās bija augsta baltās vielas bojājumu izplatība ar līdzīgu smaguma pakāpi. Tomēr detalizēta baltās vielas mikrostruktūras analīze atklāja, ka superageriem bija augstāka frakcionālā anizotropija un zemāka vidējā difūzija dažos smadzeņu reģionos, īpaši frontālajos reģionos.

Pētījuma pirmā autore, neirobioloģe Marta Garo, doktore, no Klīniskās neirozinātnes laboratorijas, Biomedicīnas tehnoloģiju centra, Madrides Politehniskajā universitātē, Spānijā, paskaidroja galvenos atklājumus.

Garo teica: "Pētījums parādīja labāku baltās vielas mikrostruktūras saglabāšanos laika gaitā supergados, salīdzinot ar kontroles grupu, kurā bija vecāki pieaugušie ar normālu atmiņu savam vecumam."

"To varētu interpretēt tā, ka supervecāki varētu spēt izvairīties no normālām ar vecumu saistītām izmaiņām, kas notiek baltās vielas mikrostruktūrā, tāpēc nosaukumā mēs sakām, ka supervecāki pretojas tipiskām ar vecumu saistītām baltās vielas strukturālām izmaiņām," viņa piebilda.

"Supervecāku paradigma parāda, kā vecāks cilvēks var dabiski novecot ar izcilu atmiņu. Tas ir svarīgi, cenšoties cīnīties pret patoloģisku atmiņas pasliktināšanos, jo supervecāku smadzeņu izpēte palīdzēs mums saprast, kuras smadzeņu struktūras ir svarīgas labai atmiņai, mums novecojot. Šo struktūru identificēšana varētu palīdzēt izstrādāt smadzeņu stimulācijas metodes," sacīja Garo.

Kas veicina kognitīvo spēju samazināšanos?

Dr. Pols Psihogioss, sertificēts medicīnas ģenētiķis un Providensas klīniskās ģenētikas un genomikas programmas Bērbankā, Kalifornijā, asociētais direktors, kurš pētījumā nepiedalījās, komentēja: “Šis ir nozīmīgs pētījums, kas papildina autoru iepriekšējos pētījumus par pelēkās vielas izmaiņu nozīmi smadzeņu veselībā un pārmērīgā novecošanā.”

"Tas sniedz detalizētu ieskatu mehānismos, ar kuriem smadzenes tiek aizsargātas no ar vecumu saistīta atmiņas zuduma un galu galā demences attīstības, atklājot, cita starpā, asinsvadu veselības svarīgo lomu atšķirīgā novecošanās procesā nekā iepriekš aprakstīts," skaidroja Psihogioss.

Dr. Bens Reins, neirozinātnieks un zinātnes komunikators, kurš arī nepiedalījās pētījumā, sacīja: "Šis ir interesants un noderīgs pētījums," ne mazāk svarīgi ir tāpēc, ka "pastāv milzīga interese un lietderība izprast, kāpēc daži cilvēki noveco eleganti, bet citi ir vairāk pakļauti kognitīvajai lejupslīdei".

Kā saglabāt smadzeņu veselību novecojot

Garo atzīmēja, ka "iepriekšējā pētījumā, izmantojot to pašu supervecāku kohortu, mēs pārbaudījām, kādi dzīvesveida un medicīniskie faktori atšķir supervecākus no kontroles grupas, kurā ir gados vecāki pieaugušie ar normālu atmiņu savam vecumam."

"Mēs atklājām, ka cilvēkiem ar īpaši augstu vecumu bija labāka mobilitāte, labāka garīgā veselība, mazāk problēmu ar glikozes līmeni un hipertensiju, kā arī lielāka interese par mūziku," viņa teica.

Tomēr Garo brīdināja, ka "mēs nevaram apgalvot, ka visu šo faktoru kontrole palīdzēs jums kļūt par superageru, jo mēs nevaram izdarīt nekādus cēloņsakarības secinājumus no šī pētījuma."

"Tomēr šie rezultāti liecina, ka laba garīgā un fiziskā veselība, kā arī hobiju klātbūtne var veicināt veselīgu novecošanu," viņa piebilda.

Raine piekrita, uzskaitot vairākus ieteikumus veselīgai novecošanai, tostarp:

• uzturēt labu miega higiēnu,
• regulāras fiziskās aktivitātes,
• sociālā mijiedarbība,
• garīgie vingrinājumi.

“Miegs un fiziskās aktivitātes ir pierādīti smadzeņu veselības pīlāri, taču sociālajai mijiedarbībai netiek pievērsta pietiekama uzmanība,” sacīja Reins. “Novecojot, mēs pavadām vairāk laika vienatnē, un izolācija ir kaitīga smadzenēm. Laika pavadīšana kopā ar citiem cilvēkiem ir lielisks veids, kā vingrot un aizsargāt savas smadzenes.”

“Mentālie vingrinājumi ir svarīgi, jo tie ir stimuls, kas uztur smadzeņu darbību. Ja nedēļām ilgi gulēsiet gultā, jūsu kāju muskuļi atrofēsies nepietiekamas lietošanas dēļ. Ar smadzenēm ir līdzīgi, īpaši novecojot. Neirozinātnē ir teiciens: “izmanto vai zaudē.”” — Bens Reins, medicīnas doktors

“Iesaistīšanās kognitīvās aktivitātēs un izaicinājumos — piemēram, lasīšanā, mīklu risināšanā, hobijos — trenē smadzeņu ceļus, kas citādi varētu būt pakļauti atrofijai,” viņš paskaidroja. “Kad šie ceļi ir trenēti, smadzenes, visticamāk, tos saglabās… un tieši šeit mēs varam redzēt tiešu saistību ar pētījumu.”

"Tie, kas vairāk izmanto savas smadzenes, īpaši augsta līmeņa kognitīviem uzdevumiem, visticamāk, uzrādīs lielāku baltās vielas integritāti. Noteiktu shēmu aktivizēšana burtiski saglabā to struktūru," sacīja Reins.

Neirozinātnieks secināja, ka "protams, pastāv daudzi citi svarīgi faktori, kas ietekmē šos supernovecotājus (ģenētika, dzīvesveids utt.), taču smadzenes ir kā muskulis: jo vairāk tās lieto, jo spēcīgākas tās būs un jo izturīgākas pret atrofiju."