Zudušie smadzeņu savienojumi var būt novecošanās atmiņas zuduma pamatā

Pētnieki uzskata, ka smadzeņu reģionu kohēzijas trūkums ir galvenais ar vecumu saistītās atmiņas pasliktināšanās iemesls.

Jaunības laikā smadzenēm ir raksturīgi smadzeņu reģioni, kas sastāv no lielām sinhronām grupām, kas koordinētā darbībā saista gandrīz visas smadzenes.

Jaunā pētījumā pētnieki atklāja šīs smadzeņu reģionu grupas, kas sinhronizē viņu aktivitāti atmiņas uzdevumu laikā, kļūst mazākas un vairāk, cilvēkiem novecojot. Interesanti, ka savienojumu skaits katram ir atšķirīgs, lai gan sinhronizētās aktivitātes samazināšanās ir konsekventa.

Pētījums ir publicēts PLOS skaitļošanas bioloģija.

Parasti smadzeņu aktivitātes izpēte balstās uz vidējiem smadzeņu mērījumiem veselās cilvēku grupās. Jaunajā pētījumā Dr Elizabeth Elizabeth Davison no Prinstonas universitātes Ņūdžersijā un viņa kolēģi apraksta jaunu metodi, lai raksturotu un salīdzinātu atsevišķu cilvēku smadzeņu dinamiku.

Pētnieki izmantoja funkcionālo magnētiskās rezonanses attēlveidošanu (fMRI), lai reģistrētu veselīgu cilvēku smadzeņu darbību atmiņas, uzmanības un atpūtas laikā.

Katrai personai fMRI dati tika pārstrādāti kā tīkls, kas sastāv no smadzeņu reģioniem un savienojumiem starp tiem. Pēc tam zinātnieki izmanto šo tīklu, lai izmērītu, cik cieši dažādas savienojumu grupas laika gaitā mainījās kopā.

Viņi atklāja, ka neatkarīgi no tā, vai persona izmanto atmiņu, pievērš uzmanību vai atpūšas, sinhrono savienojumu grupu skaits vienā smadzenē šai personai ir konsekvents. Tomēr starp cilvēkiem šie skaitļi krasi atšķiras.

Īpaši atmiņas laikā variācijas starp cilvēkiem ir cieši saistītas ar vecumu. Jaunākiem dalībniekiem ir tikai dažas lielas sinhronas grupas, kas koordinētā darbībā saista gandrīz visas smadzenes, savukārt vecāki dalībnieki pakāpeniski parāda vairāk un mazākas savienojumu grupas.

Pētnieki uzskata, ka tas norāda uz saliedētas smadzeņu aktivitātes zudumu, pat ja nav atmiņas traucējumu.

"Šī metode eleganti uztver svarīgas atšķirības starp atsevišķām smadzenēm, kuras bieži ir sarežģītas un grūti aprakstāmas," sacīja Deivisons.

"Iegūtie rīki parāda solījumu saprast, kā dažādas smadzeņu īpašības ir saistītas ar uzvedību, veselību un slimībām."

Turpmākajā darbā tiks pētīts, kā izmantot atsevišķus smadzeņu parakstus, lai atšķirtu veselīgi novecojošās smadzenes un smadzenes ar vecuma traucējumiem.

Avots: PLOS / EurekAlert

!-- GDPR -->