Масштабное исследование мозга показывает, почему потеря памяти может внезапно ускориться с возрастом

Анализ основывался на более чем 10 000 МРТ-сканированиях и более 13 000 оценках памяти у 3700 когнитивно здоровых взрослых в рамках 13 отдельных исследований. Результаты, которые отслеживались у людей в широком возрастном диапазоне, показывают, что связь между сокращением мозга и ухудшением памяти не является простой и линейной. Эта связь усиливается в более старшем возрасте и не может быть объяснена только хорошо известными генетическими факторами риска болезни Альцгеймера, включая APOE ε4. В совокупности результаты показывают, что старение мозга включает в себя сложные, широкомасштабные изменения, а не повреждение, вызванное одной-единственной причиной.

Снижение памяти отражает широко распространенные изменения в мозге

Опубликовано в Природные коммуникацииИсследование под названием «Уязвимость к снижению памяти с возрастом, выявленная в результате мегаанализа структурных изменений мозга» показывает, что изменения мозга, связанные с памятью, выходят далеко за пределы одного изолированного региона. Хотя гиппокамп продемонстрировал наиболее сильную связь между потерей объема и ухудшением памяти, многие другие области мозга также были задействованы.

Как корковые, так и подкорковые области продемонстрировали значимую связь между структурным ухудшением и характеристиками памяти. Вместо того, чтобы указывать на сбой в одной структуре мозга, результаты указывают на распределенную уязвимость по всему мозгу. Исследователи наблюдали постепенную закономерность в разных регионах: гиппокамп демонстрирует наибольшие эффекты, а меньшие, но все же значимые ассоциации возникают в большей части мозга.

Нелинейный шаблон с ускоряющими эффектами

Исследователи также обнаружили, что связь между атрофией мозга и потерей памяти сильно различается у разных людей и имеет нелинейный характер. У людей, у которых структурная потеря мозга наблюдалась быстрее, чем в среднем, наблюдалось гораздо более резкое ухудшение памяти. Это говорит о том, что как только сокращение мозга достигает определенного уровня, его влияние на память увеличивается быстрее, а не прогрессирует устойчивыми темпами.

Эффект ускорения проявился во многих областях мозга, а не только в гиппокампе. Последовательность этой закономерности подтверждает идею о том, что ухудшение памяти во время здорового старения отражает крупномасштабные структурные изменения на сетевом уровне. Хотя гиппокамп остается особенно чувствительным, он функционирует как часть более широкой системы, а не действует в одиночку.

Что эти результаты означают для понимания старения

«Объединив данные десятков исследовательских групп, мы теперь имеем наиболее подробную картину того, как структурные изменения в мозге разворачиваются с возрастом и как они связаны с памятью», — сказал Альваро Паскуаль-Леоне, доктор медицинских наук, старший научный сотрудник Института исследований старения Хинды и Артура Маркуса и медицинский директор Центра здоровья памяти Дины и Сидни Уолк.

«Снижение когнитивных функций и потеря памяти — это не просто следствие старения, а проявления индивидуальной предрасположенности и возрастных процессов, способствующих нейродегенеративным процессам и заболеваниям. Эти результаты показывают, что снижение памяти при старении касается не только одного региона или одного гена — оно отражает широкую биологическую уязвимость в структуре мозга, которая накапливается на протяжении десятилетий. Понимание этого может помочь исследователям выявить людей, находящихся в группе риска, на ранней стадии и разработать более точные и персонализированные вмешательства, которые поддерживают когнитивное здоровье на протяжении всей жизни и предотвращают когнитивную инвалидность».

Международное сотрудничество в основе исследования

Помимо Паскуаля-Леоне, в исследовательскую группу входили Дидак Видаль-Пиньейро, доктор философии, профессор психологии Университета Осло; Ойстейн Соренсен, доктор философии, научный сотрудник Университета Осло; Мари Стрёмстад, магистр наук, исследователь, Университет Осло; Инге К. Амлиен, доктор философии, старший научный сотрудник Университета Осло; Уильям Бааре, доктор философии, старший научный сотрудник Датского исследовательского центра магнитного резонанса; Давид Бартрес-Фас, доктор философии, профессор Университета Барселоны; Андреас М. Брандмайер, доктор философии, старший научный сотрудник Института человеческого развития Макса Планка; Габриэле Каттанео, доктор философии, исследователь Миланского университета; Сандра Дюзель, доктор рер. физ. (PhD), старший научный сотрудник Центра психологии продолжительности жизни Института развития человека Макса Планка; Паоло Гислетта, доктор философии, профессор Женевского университета; Ричард Н. Хенсон, доктор философии, профессор Кембриджского университета; Симоне Кюн, доктор философии, старший научный сотрудник Института человеческого развития Макса Планка; Ульман Линденбергер, доктор философии, директор Института человеческого развития Макса Планка; Атанасия М. Мовинкель, доктор философии, исследователь, Университет Осло; Ларс Нюберг, доктор философии, профессор Университета Умео; Джеймс М. Роу, доктор философии, научный сотрудник Университета Осло; Хавьер Солана-Санчес, доктор философии, научный сотрудник Университета Осло; Кристина Соле-Падуллес, доктор философии, исследователь, Университет Барселоны; Лейв Отто Ватне, доктор медицинских наук, невролог, Университетская больница Осло; Томас Вулферс, доктор философии, старший научный сотрудник Университета Осло; Кристин Б. Валховд, доктор философии, профессор Университета Осло; и Андерс М. Фьелл, доктор философии, профессор Университета Осло.