Изучив данные фМРТ людей от 19 до 87 лет при решении задачи на подвижный интеллект, исследователи обнаружили, что уменьшение активности определенных зон головного мозга, связанное с нарушением некоторых когнитивных способностей, может компенсироваться другими областями. Таким образом, мозг самостоятельно регулирует возрастное ухудшение когнитивных функций. Но не у всех. Исследование опубликовано в журнале eLife.
Credit: public domain
Снижение подвижного интеллекта, то есть постепенная утрата способности решать новые задачи, с которыми человек не сталкивался раньше, часто наблюдается при старении. В поддержании этой когнитивной функции большую роль играет так называемая сеть множественных требований (multiple demand network), включающая латеральную префронтальную, заднюю теменную и поясную области. Активация этой сети с возрастом постепенно снижается, что и связывают с ухудшением способности решать новые абстрактные задачи.
Исследователи из Великобритании изучили вопрос о том, существует ли определенная функциональная компенсация активности этой сети и, соответственно, когнитивной способности за счет других областей головного мозга. В своем новом исследовании они сообщили об обнаружении двух таких зон путем анализа данных фМРТ людей в возрасте от 19 до 87 лет, сделанных во время решения задачи на подвижный интеллект (найти лишнее в серии головоломок различной сложности).
Когда исследователи проанализировали изображения с помощью машинного обучения, они обнаружили две области мозга, которые у молодых людей демонстрировали большую активность, чем у пожилых, а также коррелировали с лучшей производительностью при выполнении задачи. Эти области – билатеральная куниальная кора (cuneal cortex) и фронтальная кора (frontal cortex). При этом только активность в области кунеуса была сильнее связана с выполнением задания у добровольцев старшего возраста и содержала дополнительную информацию о задании за пределами сети множественных требований.
Объясняя, почему именно кунеальная кора показывает функциональную компенсацию у пожилых людей, исследователи отмечают, что эта область задействована в зрительном внимании. Вероятно, дополнительное её задействование при решении поставленной задачи облегчает одновременное направление внимания к нескольким особенностям массива стимулов, чтобы правильно выбрать «лишний».
«Задействование этой области мозга у пожилых людей может привести к изменениям в стратегии взгляда, когда, например, пожилые люди компенсируют снижение своей зрительной кратковременной памяти за счет использования большего количества или разных саккад», – объясняют исследователи.
В дальнейшем исследователи планируют изучить, почему эта компенсация происходит не у всех пожилых людей, а также проявляется в зависимости от задачи.
Текст: Анна Удоратина
«Neural Evidence of Functional Compensation for Fluid Intelligence in Healthy Ageing» by Knights et al., eLife. Published: February 6, 2024.
