Plaša pētījuma rezultāti liecina, ka mūsu smadzeņu arhitektūra nesasniedz briedumu līdz 25 gadu vecumam, bet turpina transformēties arī vecumā.
Saturs
Ilgus gadus tika uzskatīts, ka smadzenes sasniedz savu nobriedušo formu apmēram divdesmit piecu gadu vecumā. Tomēr nesenā pētījumā, kas publicēts žurnālā Nature Communications, tika pierādīts, ka šī ideja nav pamatota. Novērojumi, kas veikti tūkstošiem cilvēku, sākot no jaundzimušajiem līdz 90 gadus veciem cilvēkiem, liecina, ka mūsu neironu savienojumu dziļā struktūra mainās neregulāri, turklāt četras galvenās smadzeņu garozas daļas pārveido smadzeņu neironu savienojumu struktūru .
Šie pagrieziena punkti iezīmē piecus dzīves posmus, kas ne pilnībā sakrīt ar parastajām bērnības, jaunības vai novecošanās kategorijām.
Bērnība: klusā paplašināšanās un sakārtošanās periods
Pirmajos dzīves gados smadzenes aug ar intensitāti, kas nekad vairs neatkārtosies. Miljoniem jaunu saikņu rodas un pazūd, veidojoties tīkliem. Pētījumi liecina, ka šajā posmā smadzeņu kopējā organizācija kļūst mazāk efektīva, bet šī posma noteicošais faktors ir tas, kā blakus esošās saiknes pastiprina viena otru . Tas veicina blakus esošo smadzeņu daļu koordinētu darbību, konsolidējot pamata prasmes.
Tuvojoties sākumskolas sākumam, šis sarežģītais tīkls sāk stabilizēties. Pētnieki ir konstatējuši, ka līdz deviņu gadu vecumam smadzenes seko secīgai strukturālajai trajektorijai bez krasām izmaiņām. Galvenais moments šeit ir organizācija: saiknes vairs neaug nekontrolēti un sāk izvēlēties tās, kas ir visnoderīgākās ikdienas darbībai.
Pirmais svarīgais pagrieziena punkts notiek apmēram 9 gadu vecumā. No šī brīža attīstības virziens mainās, un daudzi rādītāji, kas iepriekš samazinājās, sāk pieaugt.
Tas liecina, ka pāreja uz nākamo posmu notiek nevis dzimumgatavības sākumā, bet nedaudz agrāk . Pēc autoru domām, šis brīdis iezīmē bērnības beigas no smadzeņu arhitektūras viedokļa.
Pusaudža vecums ir garāks, nekā mēs domājām
No 9 līdz 32 gadu vecumam smadzenes piedzīvo pakāpeniskas pilnveidošanās periodu. Tīkla savienojumi kļūst efektīvāki, iekšējie informācijas pārraides ceļi saīsinās, un dažādas jomas darbojas saskaņotāk. Pētījums liecina, ka šajā posmā smadzeņu globālā un lokālā komunikācija uzlabojas gadu no gada, kas sakrīt ar arvien sarežģītāku kognitīvo funkciju attīstību.
Interesanti, ka šis „strukturālais pusaudža periods” ilgst daudz ilgāk, nekā mēs parasti domājam. Pētījuma dati liecina, ka galvenā starpšūnu savienojumu attīstība beidzas nevis divdesmit, bet drīzāk trīsdesmit gadu vecumā. Smadzeņu arhitektūra turpina pilnveidoties, bet personība, lēmumu pieņemšanas spēja un informācijas apstrādes spēja stabilizējas.
Otrais lielais pavērsiens notiek 32 gadu vecumā. No šī brīža tendence, kas līdz šim bija augusi, mainās pretējā virzienā: kopējā efektivitāte sāk samazināties, bet atsevišķu reģionu specializācija — pastiprināties.
Pētījuma rezultāti liecina, ka smadzenes turpina attīstīties līdz pat vecumam, kas iepriekš netika uzskatīts par attīstības daļu, kas pilnībā maina klasisko priekšstatu par agrīno pieaugušo dzīvi.
Pieaugušā dzīve: šķietama stabilitāte, reāla reorganizācija
No 32 līdz 66 gadu vecumam dominē stabilitāte. Smadzenes vairs neattīstās ar tādu pašu ātrumu kā iepriekšējos posmos, bet piedzīvo pakāpeniskas izmaiņas, kas ietekmē to darbību. Pētījumi liecina, ka, lai gan kopējā efektivitāte pakāpeniski samazinās, saiknes starp blakus esošajām zonām kļūst arvien stabilākas, kas liecina par slēptu, bet pastāvīgu reorganizāciju.
Šis posms ir raksturīgs ar līdzsvaru starp integrāciju un specializāciju. Daudzas funkcijas paliek stabilas pateicoties labi izveidotiem tīkliem, bet iekšējā arhitektūra sāk virzīties uz lielāku sadalījumu starp reģionu grupām.
Tas sakrīt ar citu pētījumu rezultātiem, kuros vidējais vecums tiek aprakstīts kā uzturēšanas fāze, kad iespējas tiek uzturētas ar struktūru, kas vairs neaug, bet arī strauji neregresē.
Trešais pagrieziena punkts iestājas 66 gadu vecumā. Tas nav tik straujš līknes virziena maiņas punkts, bet drīzāk skaidra izmaiņa faktoru kombinācijā, kas izskaidro smadzeņu vecumu . Sākot no šī vecuma, kopējā tendence mainās uz fragmentētāku organizāciju, kas sagatavo augsni izmaiņām, kas saistītas ar novecošanu.
Agrīna novecošanās: savienojumu nolietošanās pazīmes
No 66 līdz 83 gadu vecumam smadzeņu neironu tīkli saglabā savu funkciju, bet sāk parādīties redzamas pazīmes par to pasliktināšanos. Modularitāte — smadzeņu spēja funkcionēt ar specializētu grupu palīdzību — palielinās, bet kopējā efektivitāte samazinās. Citiem vārdiem sakot, tālās saiknes vājinās, bet daži lokālie tīkli paliek aktīvi, kas liecina par pakāpenisku reorganizāciju.
Tas nenozīmē tūlītēju spēju zaudēšanu, bet drīzāk lēnu transformāciju. Saiknes, kas iepriekš nodrošināja plaša mēroga komunikāciju, sāk vājināties, bet lokalizētākas neironu tīklojumi turpina efektīvi mijiedarboties. Šis fenomens saskan ar datiem par balstvielas daudzuma samazināšanos vecumā, kas ir process, kas dokumentēts jau vairākus gadu desmitus.
Pētījums liecina, ka pagrieziena punkts 66 gadu vecumā sakrīt ar tipiskām izmaiņām veselības stāvoklī un kognitīvajās funkcijās. No šī brīža jaunas saiknes kļūst retākas, bet esošās — selektīvākas.
Vispārējais secinājums ir, ka tīkli sāk reorganizēties, pakāpeniski zaudējot , kas ir tipiski agrīnai novecošanai .
Vēlāka novecošana: smadzenes deleģē pilnvaras vietējām ķēdēm
Pētījums atklāja, ka pēc 83 gadiem sākas noslēdzošā fāze, kas raksturojas ar pieaugošu atbalstu uz vietējām neironu tīkliem. Daudzi rādītāji, kas iepriekš demonstrēja skaidru saistību ar vecumu, vairs neuzrāda būtiskas izmaiņas, izņemot vienu: lokālo centralitāti. Šajā posmā noteiktas smadzeņu zonas sāk veikt lielāko daļu kognitīvo uzdevumu, kamēr globālā savienojamība turpina samazināties.
Tas notiek nevienmērīgi visā smadzenēs. Pētījumā tika identificētas noteiktas zonas, piemēram, pakauša un pieres zona, kas kļūst izteiktākas, norādot uz funkcionālās slodzes sadales izmaiņām. Atšķirības ir mazākas nekā iepriekšējos posmos, bet pietiekamas, lai parādītu izteiktu vecuma pārstrukturizāciju.
Autori norāda, ka šī fāze jāinterpretē ar piesardzību, ņemot vērā nelielo vecu cilvēku izlases apjomu. Tomēr kopējā tendence norāda uz saiknes samazināšanos starp vecumu un smadzeņu struktūru , it kā smadzenes sasniegtu punktu, kurā izmaiņas vairs neatbilst tik skaidrai likumsakarībai.
