Біла речовина мозку в суперейджерів стійкіша до старіння і когнітивних порушень

З віком мозок зазнає структурних та функціональних змін, які можуть призвести до зниження когнітивних здібностей, особливо епізодичної пам'яті. Ці зниження часто пов'язані з нейродегенеративними захворюваннями, такими як хвороба Альцгеймера. Однак унікальна група людей похилого віку, відома як «супергерої», має імунітет до цієї тенденції, зберігаючи сильну епізодичну пам'ять, порівнянну з набагато молодшими здоровими людьми.

Попередні дослідження показали, що люди похилого віку здатні протистояти типовим віковим змінам у сірій речовині мозку. У новому дослідженні, опублікованому в The Journal of Neuroscience, вчені проаналізували білу речовину людей похилого віку протягом п'яти років, порівнюючи їх із типовими людьми похилого віку.

Хоча суттєвих відмінностей у загальному стані їхньої білої речовини не було виявлено, у суперстарих людей спостерігалася краща мікроструктура деяких волокон білої речовини, особливо в лобовій ділянці. Це відкриття свідчить про те, що вони можуть протистояти когнітивному спаду, який зазвичай пов'язаний зі старінням.

Порівняння мозку супер-старих та типових людей похилого віку

У дослідженні взяли участь 64 особи похилого віку та 55 типових людей похилого віку з когорти проекту Vallecas, довгострокового дослідження 1213 дорослих європеоїдів у Мадриді, Іспанія. Дослідники зібрали дані МРТ для оцінки білої речовини та мікроструктури мозку, зосереджуючись на об'ємі білої речовини, об'ємі уражень та кількісній оцінці гіперінтенсивності білої речовини за шкалою Фазекаса.

Дифузійно-зважені зображення були оброблені, включаючи корекцію руху та розрахунок воксельної карти дифузії. Суб'єкти похилого віку спочатку показали кращі результати в когнітивних тестах, але обидві групи показали подібні темпи когнітивного зниження з часом, за винятком повільнішого зниження в одному конкретному тесті (плавність мовлення тварин) у суб'єктів похилого віку.

У людей з супердозою спостерігається повільніше зменшення білої речовини

При розгляді стану білої речовини не було виявлено суттєвих відмінностей між групами щодо загального об'єму білої речовини, уражень білої речовини або тяжкості уражень. Обидві групи мали високу поширеність уражень білої речовини з подібним рівнем тяжкості. Однак детальний аналіз мікроструктури білої речовини показав, що суперстарі мали вищу фракційну анізотропію та нижчу середню дифузійність у деяких ділянках мозку, особливо у лобових ділянках.

Перший автор дослідження, Марта Гаро, доктор філософії, нейробіолог Лабораторії клінічної нейронауки Центру біомедичних технологій Політехнічного університету Мадрида, Іспанія, пояснила ключові висновки.

Гаро сказав, що «дослідження показало краще збереження мікроструктури білої речовини з часом у людей старшого віку порівняно з контрольною групою людей похилого віку з нормальною пам’яттю для їхнього віку».

«Це можна інтерпретувати так, що суперстарці можуть уникати нормальних вікових змін, які відбуваються в мікроструктурі білої речовини, саме тому ми кажемо в назві, що суперстарці протистоять типовим віковим структурним змінам білої речовини», – додала вона.

«Парадигма суперстаріння показує, як літня людина може природним чином старіти, зберігаючи чудову пам’ять. Це важливо, коли ми намагаємося боротися з патологічним зниженням пам’яті, оскільки вивчення мозку суперстарих людей допоможе нам зрозуміти, які структури мозку важливі для гарної пам’яті з віком. Виявлення цих структур потенційно може допомогти в розробці методів стимуляції мозку», – сказав Гаро.

Що сприяє когнітивному зниженню?

Доктор Пол Психодіос, сертифікований медичний генетик та заступник директора Програми клінічної генетики та геноміки Провіденса в Бербанку, Каліфорнія, який не брав участі в дослідженні, прокоментував: «Це значне дослідження, яке доповнює попередні дослідження авторів щодо важливості змін сірої речовини для здоров'я мозку та старіння».

«Це дає детальне розуміння механізмів, за допомогою яких мозок захищається від вікової втрати пам’яті та, зрештою, розвитку деменції, виявляючи, серед інших факторів, важливу роль здоров’я судин у процесі старіння, відмінному від описаного раніше», – пояснив Психогіос.

Доктор Бен Рейн, нейробіолог і популяризатор науки, який також не брав участі в дослідженні, сказав: «Це цікаве та корисне дослідження», не в останню чергу тому, що «існує величезний інтерес і корисність у розумінні того, чому одні люди старіють граціозно, а інші більш схильні до когнітивного спаду».

Як підтримувати здоров'я мозку з віком

Гаро зазначив, що «у попередньому дослідженні, використовуючи ту саму когорту суперстарців, ми досліджували, які фактори способу життя та медичні фактори відрізняють суперстарців від контрольної групи літніх людей з нормальною пам’яттю для їхнього віку».

«Ми виявили, що люди старшого віку мали кращу мобільність, краще психічне здоров’я, менше проблем із рівнем глюкози та гіпертонією, а також більший інтерес до музики», – сказала вона.

Однак, Гаро застеріг, що «ми не можемо стверджувати, що контроль усіх цих факторів допоможе вам стати суперстарцем, оскільки ми не можемо зробити жодних причинно-наслідкових висновків з цього дослідження».

«Однак ці результати свідчать про те, що гарне психічне та фізичне здоров’я, а також наявність хобі, можуть сприяти здоровому старінню», – додала вона.

Рейн погодився, перерахувавши кілька рекомендацій для здорового старіння, зокрема:

• дотримання належної гігієни сну,
• регулярні фізичні вправи,
• соціальна взаємодія,
• розумові вправи.

«Сон і фізичні вправи – це перевірені стовпи здоров’я мозку, але соціальній взаємодії приділяється недостатньо уваги», – сказав Рейн. «З віком ми проводимо більше часу на самоті, а ізоляція шкідлива для мозку. Проведення часу з іншими людьми – чудовий спосіб тренувати та захищати свій мозок».

«Розумові вправи важливі, тому що вони є стимулом, який підтримує функцію мозку. Якщо ви лежите в ліжку тижнями, м’язи ваших ніг атрофуються від недостатнього використання. З мозком все схоже, особливо з віком. У нейронауці є приказка: «використовуй або втратиш»». — Бен Рейн, доктор медичних наук

«Заняття когнітивною діяльністю та викликами, такими як читання, розгадування головоломок, хобі, тренують зв’язки у вашому мозку, які в іншому випадку могли б бути вразливими до атрофії», – пояснив він. «Коли ці зв’язки тренуються, мозок з більшою ймовірністю зберігає їх… і саме в цьому ми можемо побачити прямий зв’язок з дослідженням».

«Ті, хто більше використовує свій мозок, особливо для виконання когнітивних завдань високого рівня, мають більше шансів демонструвати кращу цілісність білої речовини. Активація певних ланцюгів буквально зберігає їхню структуру», – сказав Рейн.

Нейробіолог дійшов висновку, що «звичайно, на цих суперстарих людей впливає багато інших важливих факторів (генетика, спосіб життя тощо), але мозок схожий на м’яз: чим більше ви його використовуєте, тим сильнішим він буде і тим стійкішим буде до атрофії».