Neurální sítě v našem mozku se během života nejen vyvíjejí a postupně slábnou, ale také se reorganizují v rámci několika jasně vymezených stadií. Podle britské studie lidský mozek prochází pěti odlišnými fázemi během svého života.
Důležité reorganizace v mozku se odehrávají kolem věku 9, 32, 66 a 83 let, což vytváří pět období propojování neuronů během lidského života, uvádějí britští neurovědci z University of Cambridge ve svém článku publikovaném v časopise Nature Communications.
„Naše studie je první, která identifikuje hlavní fáze propojování mozku během lidského života,“ říká v prohlášení Alexa Mousley, doktorandka v oblasti kognitivních a mozkových věd na University of Cambridge a jedna z autorek článku. „Věděli jsme, že propojování mozku je klíčové pro náš vývoj, ale chyběla nám celková představa o tom, jak se mění během našich životů a proč.“
Profesor Martin Parent z výzkumného centra CERVO přidruženého k Université Laval, který se na studii nepodílel, nachází tyto výsledky velmi zajímavé: „Dosud jsme považovali vývoj mozku za relativně lineární, ale tato studie ukazuje, že má spíše kritičtější období a přelomové body.“
Zajímavý vzorek
Aby dospěli k tomuto novému poznání o vývoji mozku, britský tým porovnal data z magnetické rezonance (MRI) 3802 lidí ve věku od 0 do 90 let. Díky společnému úsilí několika institucí se výzkumníkům podařilo získat tento zajímavý vzorek, vysvětluje profesor Parent. Dále výzkumníci harmonizovali data pocházející z různých center, protože pocházela z různých přístrojů.
Pět hlavních fází mozkové struktury
- • Dětství, od narození do 9 let
- • Adolescence, od 9 do 32 let
- • Dospělost, od 32 do 66 let
- • Rané stárnutí, od 66 do 83 let
- • Pozdní stárnutí, po 83 letech
Adolescence až do 32 let
Topologie mozku v dětství se rozprostírá od narození až po zlom v 9 letech. Během této periody se konsolidují mozkové spojení. Například počet synapsí – místa kontaktu mezi dvěma neurony – je v nadbytku u novorozenců, poté se snižuje, aby zůstaly pouze ty nejaktivnější.
Ve 9 letech zažívá mozek radikální změnu kognitivní kapacity, což vede k fázi adolescence – období, které trvá průměrně až do 32 let. Podle profesora Parenta délka této periody potvrzuje, že mozek potřebuje více času na úplné vyzrání, než se původně předpokládalo.
Období dospívání dosahuje vrcholného bodu na počátku třicátých let, což vědci nazývají nejsilnějším topologickým zlomem v lidském životě. Ačkoli puberta poskytuje jasný začátek, konec adolescencí je mnohem obtížnější vědecky definovat. Na základě samotné neuronální architektury jsme zjistili, že adolescentní změny struktury mozku končí kolem počátku třicátých let.
Následně propojování neuronů přechází do dospělosti, což je nejdelší fáze, trvající více než tři desetiletí. V této době se mozková architektura stabilizuje v porovnání s předchozími fázemi – bez zásadních změn po dobu 30 let. To odpovídá stabilnímu stavu inteligence a osobnosti, vysvětlují vědci.
Další fáze vývoje
Pak přichází třetí zlom kolem 66 let, kdy začíná fáze, kterou vědci označují jako rané stárnutí, které trvá až do 83 let. Tento zlom je mnohem jemnější, a vědci zdůrazňují, že není definován významnými strukturálními změnami, i když v mozkových sítích okolo tohoto věku dochází k jistým významným transformacím. Bylo známo, že v kritických obdobích vývoje, jako je dětství a adolescence, existují významné body zlomu, tvrdí profesor Parent. Tato studie ukazuje, že i další období během stárnutí jsou také důležitými zlomovými body, což je novinka.
Data naznačují, že postupná reorganizace mozkových sítí vyvrcholí v polovině šedesátých let, říká výzkumnice Alexa Mousley. To pravděpodobně souvisí se zráním, přičemž nastává snížená konektivita, jak začíná degenerovat bílá hmota. Jde o věk, kdy se lidé potýkají se zvýšeným rizikem různých zdravotních problémů, které mohou ovlivnit mozek, například hypertenzí.
Poslední zlom se vyskytuje kolem 83 let. Data za toto období jsou omezená, ale je charakterizována úbytkem konektivity celého mozku. Zjištění, že vývoj mozku není otázkou nepřetržitého postupu, ale spíše je význačně přerušován několika významnými zlomovými body, může přispět k přehodnocení našeho porozumění některým podmínkám souvisejícím s defekty konektivity v mozku. Tento výzkum by mohl poskytnout odpovědi na to, proč se mozek vyvíjí v různých obdobích života, a to ať už jde o poruchy učení v dětství, schizofrenii na konci adolescence nebo demenci během stárnutí, dodává profesor.
