Ученые нашли убедительные доказательства того, что наш мозг может компенсировать возрастное ухудшение, задействуя другие области, чтобы помочь с работой мозга и поддерживать когнитивные способности.
С возрастом наш мозг постепенно атрофируется, теряя нервные клетки и связи, и это может привести к ухудшению функций мозга . До конца не понятно, почему у некоторых людей мозговая функция функционирует лучше, чем у других, и как мы можем защитить себя от снижения когнитивных функций.
Широко распространено мнение, что мозг некоторых людей способен компенсировать ухудшение состояния мозговой ткани, привлекая другие области мозга для выполнения задач. Хотя исследования по визуализации мозга показали, что мозг действительно задействует другие области, до сих пор не было ясно, имеет ли это какое-либо значение для выполнения задачи или дает ли это какую-либо дополнительную информацию о том, как выполнить эту задачу.
В исследовании , опубликованном в журнале eLife , группа ученых из Кембриджского университета в сотрудничестве с Университетом Сассекса показала, что когда мозг задействует другие области, он улучшает производительность, особенно в мозге пожилых людей.
Руководитель исследования доктор Камен Цветанов, руководитель исследования деменции Общества Альцгеймера на кафедре клинических нейронаук Кембриджского университета, сказал: «Наша способность решать абстрактные проблемы является признаком так называемого «подвижного интеллекта», но по мере того, как мы получаем с возрастом эта способность начинает значительно снижаться. Некоторым людям удается сохранять эту способность лучше, чем другим».
«Мы хотели спросить, почему это так: могут ли они задействовать другие области мозга для преодоления изменений в мозге, которые в противном случае были бы пагубными?»
Исследования по визуализации мозга показали, что задачи гибкого интеллекта задействуют «сеть множественных запросов» (MDN), мозговую сеть, включающую области как в передней, так и в задней части мозга, но ее активность снижается с возрастом. Чтобы выяснить, компенсирует ли мозг это снижение активности, команда из Кембриджа изучила данные визуализации 223 взрослых в возрасте от 19 до 87 лет, нанятых Кембриджским центром старения и нейронаук (Cam-CAN).
Добровольцев попросили найти лишнее в серии головоломок различной сложности, лежа в сканере функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ), чтобы исследователи могли наблюдать за закономерностями активности мозга, измеряя изменения в кровотоке.
Как и ожидалось, в целом способность решать проблемы с возрастом снижается. MDN был особенно активен, как и области мозга, участвующие в обработке визуальной информации.
Когда команда дополнительно проанализировала изображения с помощью машинного обучения , они обнаружили две области мозга, которые демонстрировали большую активность в мозгу пожилых людей, а также коррелировали с лучшей производительностью при выполнении задачи. Этими областями были клин в задней части мозга и область лобной коры.
Но из этих двух только активность в области кунеуса была сильнее связана с выполнением задания у старших добровольцев, чем у младших, и содержала дополнительную информацию о задании за пределами MDN.
Хотя неясно, почему именно куниус должен быть задействован для этой задачи, исследователи отмечают, что эта область мозга обычно хорошо помогает нам сохранять концентрацию на том, что мы видим. Пожилым людям часто бывает труднее кратко запомнить информацию, которую они только что увидели, например, сложные кусочки головоломки, использованные в задании . Повышенная активность кунеуса может отражать изменение того, как часто пожилые люди рассматривают эти предметы как способ компенсировать свою плохую зрительную память.
Доктор Итан Найтс из отдела познания и наук о мозге Совета медицинских исследований в Кембридже сказал: «Теперь, когда мы увидели, как происходит эта компенсация, мы можем начать задаваться вопросами о том, почему это происходит с некоторыми пожилыми людьми, но не с другими, и в есть ли какие-то задачи, но нет других. Есть ли что-то особенное в этих людях — например, в их образовании или образе жизни — и если да, то можем ли мы вмешаться, чтобы помочь другим увидеть аналогичные преимущества?»
Доктор Алекса Морком из Школы психологии и исследовательского центра нейробиологии Университета Сассекса сказала: «Это новое открытие также намекает на то, что компенсация в более позднем возрасте не зависит от сети множественного спроса, как предполагалось ранее, а рекрутирует области, функции которых сохраняются в старение».