Мозг стареет в обратном от развития направлении

6 апреля 2019

Исследователи из Оксфордского университета выяснили, как происходит старение мозга с точки зрения составляющие белое вещество миелиновых оболочек, и рассказали о результатах в журнале Neurobiology of Ageing. 

CreditKarolis et.al.


Мозг работает благодаря тому, что нейроны гигантского количества нейронных сетей постоянно обмениваются друг с другом электрическими импульсами. Однако, значительно оптимизируют и ускоряют этот процесс миелиновые оболочки, которые формируют вокруг аксонов (длинных отростков нейронов, как раз посылающих импульсы) глиальные клетки (в мозге это олигодендроциты).

В ходе развития мозга миелин вокруг аксонов появляется не сразу, и завершается миелинизация только к 7-8 годам. С возрастом количество миелина постепенно начинает уменьшаться, и на примере 100 здоровых взрослых добровольцев в возрасте 20-74 года исследователи решили изучить скорость и особенности течения этого процесса.

Они воспользовались специальным подтипом магнитно-резонансной томографии, который чувствителен к протонам миелиновых волокон (МРТ с переносом намагниченности). Этот метод позволил картировать количество миелина в разных отделах мозга у людей разных возрастов и увидеть, что здоровое старение – отнюдь не однородный процесс.

Оказалось, что в первую очередь количество миелина начинает снижаться во фронтальных (передних) областях мозга, что вполне соответствует многочисленным данным, полученным в предыдущих исследованиях, и коррелирует с гипотезой, что раньше стареть начинают те области, которые «обзаводятся» миелином позже всего. Однако, выяснились и некоторые новые факты.

Ученые показали, что для старения также характерен вектор направления демиелинизации с поверхности внутрь, и более поверхностные части белого вещества начинают «истончаться» к концу четвертого десятка и медленно, тогда как в более глубоких или вентральных отделах потеря миелина запускается к концу пятого десятка и происходит более стремительно. Эту модель назвали латерально-вентральным градиентом старения, который, как выяснилось, противоположен градиенту развития.

Они также обнаружили то, что височные доли, которые часто поражаются при нейродегенеративных заболеваниях, старение затрагивало весьма умеренно. Авторы работы считают, что этот факт может иметь диагностическую ценность и позволит отличать нормальную возрастную дегенерацию от патологических изменений.


Текст: Анна Хоружая

Spatial gradients of healthy ageing: a study of myelin-sensitive maps by Vyacheslav Karolis, Martina F Callaghan, Jane Chieh-En Tseng, Thomas Hope, Nikolaus Weiskopf, Geraint Rees and Marinella Cappelletti is published in Neurobiology of Ageing. Published online March 2019.

doi:10.1016/j.neurobiolaging.2019.03.002

День в истории: женщина, поставившая барьер между мозгом и кровью

Наша иммунная система не знает о присутствии в нашем организме мозга благодаря ему – гематоэнцефалическому барьеру (ГЭБ), концепция которого сформировалась ровно 100 лет назад. За…

История болезни: боковой амиотрофический склероз

В истории медицины много, очень много болезней названы в честь великих людей. Но почти со стопроцентной вероятностью, когда мы слышим «болезнь Х» или «синдром Y»,…

Какой сон лучше «промывает» мозг?

Исследование, опубликованное в журнале Science Advances, показывает, что медленная и стабильная деятельность мозга и сердечно-легочной системы, связанная с глубоким не-быстрым (non—REM) сном, являются оптимальной для…

Мы стары мозгом настолько, на сколько себя чувствуем

Мы воспринимаем старение как необратимый процесс, при котором наше тело и сознание постоянно меняются. Опыт прожитых лет меняет наше восприятие и разные люди чувствуют себя…

Нейрожурналы: Neuroglia

Когда мы задумывали рубрику «Точка на карте», мы планировали, что в этой рубрике будут публиковаться рассказы или интервью о нейронаучных лабораториях или о каких-то традиционных…

Новые нейроны у взрослых: иногда они возвращаются

В последнее время обострились дебаты по поводу нейрогенеза во взрослом возрасте, и наверняка вы ждали новых новостей по этому поводу после статьи в Nature об…

Стволовые клетки мозга обновляются ограниченно

Дискуссия о нейрогенезе в гиппокампе продолжаетеся. Группа учёных из МФТИ, университета Стони Брук и лаборатории Колд Спринг Харбор пронаблюдали, как делятся и расходуются нейральные стволовые…

Нейростарости: «Альцгеймер» предпочитает женщин

Такова уж женская природа — дом обустраивать, налаживать уют, хранить семейный очаг, поддерживать в семье мир, покой и гармонию. Но сколько на это уходит сил!…