Втрачені мозкові зв’язки можуть бути позаду втрати пам’яті старіння

Дослідники вважають, що відсутність згуртованості між областями мозку є основною причиною вікового зниження пам'яті.

У молодості мозок характеризується ділянками мозку, що складаються з великих синхронних груп, які зв’язують майже весь мозок у скоординованій діяльності.

У новому дослідженні дослідники виявили ці групи областей мозку, які синхронізують свою активність під час виконання завдань з пам'яті, стають меншими та чисельнішими з віком. Цікаво, що кількість з’єднань у кожного індивідуума різна, хоча скорочення синхронізованої діяльності є послідовним.

Дослідження опубліковано в PLOS Обчислювальна біологія.

Як правило, дослідження мозкової діяльності спирається на середні показники мозку для цілих груп людей. У новому дослідженні доктор Елізабет Девісон з Прінстонського університету, штат Нью-Джерсі, та його колеги описують новий метод характеристики та порівняння динаміки мозку окремих людей.

Дослідники використовували функціональну магнітно-резонансну томографію (фМРТ) для реєстрації мозкової активності здорових людей під час виконання завдань пам’яті, уваги та відпочинку.

Для кожної людини дані fMRI були перероблені як мережа, що складається з областей мозку та зв’язків між ними. Потім вчені використовують цю мережу, щоб виміряти, наскільки тісно різні групи зв’язків змінювались з часом.

Вони виявили, що незалежно від того, використовує людина пам’ять, спрямовує увагу чи відпочиває, кількість синхронних груп зв’язків у межах одного мозку є незмінною для цієї людини. Однак між людьми ці цифри різко різняться.

Особливо під час пам’яті варіації між людьми тісно пов’язані з віком. У молодших учасників є лише кілька великих синхронних груп, які пов’язують майже весь мозок у скоординованій діяльності, тоді як старші учасники поступово демонструють все більше і менші групи зв’язків.

Дослідники вважають, що це свідчить про втрату згуртованої мозкової діяльності, навіть за відсутності погіршення пам'яті.

"Цей метод елегантно фіксує важливі відмінності між окремими мізками, які часто є складними і важкими для опису", - сказав Девісон.

"Отримані інструменти показують обіцянку для розуміння того, як різні характеристики мозку пов’язані з поведінкою, здоров’ям та хворобами".

У майбутній роботі буде досліджено, як використовувати окремі підписи мозку, щоб розрізнити здорово старіючий мозок та мозок із віковими порушеннями.

Джерело: PLOS / EurekAlert