Защо някои хора имат изключителна памет и умствена яснота в напреднала възраст

Проучване на учени от Университета на Илинойс в Чикаго, САЩ, разкрива, че възрастните хора, класифицирани като „супервъзрастни“, генерират поне два пъти повече неврони в хипокампуса от връстниците си. Откритието, публикувано в списанието Nature, може да помогне да се обясни защо някои хора имат изключителна памет и когнитивна устойчивост дори след 80-годишна възраст.

„Винаги сме казвали, че супервъзрастните показват, че стареещият мозък може да бъде биологично активен, адаптивен, гъвкав, но не знаехме защо.“, коментира съавторът на проучването Тамар Гефен. „Сега имаме ясно доказателство – мозъците им са по-пластични, което показва, че генерирането на неврони в хипокампуса може да е допринасящ фактор.“

Как е проведено проучването

За целите на проучването учените изследват хипокампуса на мозъци, дарени след смъртта, от пет различни групи – здрави млади хора, възрастни със запазена когнитивна функция, възрастни с лека или ранна деменция, пациенти с болестта на Алцхаймер и хора, класифицирани като „супервъзрастни“.

Екипът изследва близо 356 000 отделни клетъчни ядра от хипокампуса, използвайки усъвършенствана техника за изследване на единични клетки. Методът позволява едновременно да се проследи генната активност и достъпността на хроматина, което дава изключително детайлна картина на клетъчните процеси.

Благодарение на този подход изследователите успяват да разграничат различните етапи в развитието на мозъчните клетки – от прогениторни нервни клетки до напълно развити зрели неврони.

Човешката неврогенеза и защо „супервъзрастните“ се открояват

Докато продължаващата неврогенеза (процес на създаване на нови неврони) е добре документирана при животински модели, като например мишки, доказателствата при хората са нееднозначни.

Настоящото проучване не само потвърждава, че неврогенезата продължава при здрави възрастни хора, но и показва, че мозъкът на „супервъзрастните“ произвежда между два и два и половина пъти повече нови неврони в сравнение съответно със здрави връстници и пациенти, диагностицирани с болестта на Алцхаймер. Това откритие може да помогне да се обясни защо когнитивните им способности се запазват въпреки напредналата възраст.

Освен това учените идентифицират отчетлив „подпис на устойчивост“ в хипокампуса на „супервъзрастните“ – уникална клетъчна среда, която подпомага генерирането, узряването и оцеляването на новите неврони.

„Това е голяма крачка напред в разбирането на начина, по който човешкият мозък обработва информация, формира спомени и старее.“, казва Орли Лазаров, професор в Медицинския колеж на Университета на Илинойс. „Определянето на причините, поради които някои мозъци стареят по-здравословно от други, може да помогне за разработването на нови терапии за здравословно стареене, когнитивна устойчивост и превенция на болестта на Алцхаймер и други форми на деменция.“

На какво се дължи когнитивната устойчивост

Изследването показва, че възрастовите промени в два вида мозъчни клетки – астроцитите и невроните в хипокампалната СА1 област – са сред основните фактори, които влияят върху съхраняването на паметта и когнитивните способности.

„Това проучване подсказа, че супервъзрастните като група са биологично различни.“, казва проф. Чангиз Геула. „Гените, които подпомагат оцеляването и комуникацията между мозъчните клетки, остават активни при тях, докато при пациентите с болестта на Алцхаймер са потиснати.“

Резултатите показват, че запазването на целостта на възбуждащите синапси – специализирани връзки между невроните, които са ключови за невронната комуникация и формирането и съхраняването на спомени – може да се превърне в потенциална цел за бъдещи терапии, насочени към предотвратяване на когнитивен спад.