Дослідники з Кембриджського університету проаналізували майже 4 тисячі знімків МРТ людей від народження до 90 років. Використовували сучасний метод дифузійної магнітно-резонансної томографії (Diffusions-MRT). Це дозволяє побачити, як з’єднані частини мозку – своєрідні «кабелі» білої речовини, які передають сигнали між нейронами.
Фаза 1: дитинство – це час швидкого зростання
Перша фаза охоплює період від народження до дев'яти років. У ці роки мозок росте особливо швидко: активно формуються нові нейронні зв'язки, збільшуються об'єми сірої і білої речовини.
Одночасно починається «консолідація мережі». Це процес, за допомогою якого мозок видаляє непотрібні зв’язки та зміцнює важливі. Такий «нейронний відбір» допомагає дитині швидше вчитися, концентруватися і розвивати пам’ять.
Фаза 2: Тривалий підлітковий вік – мозок вдосконалюється
Друга фаза триває до початку 30-х років. Цей період виявився набагато довшим, ніж вважалося раніше. Біла речовина продовжує зміцнюватися, зв'язки між ділянками мозку стають коротшими, а спілкування стає швидшим. «Підлітковий вік — це єдиний період, коли нервова ефективність продовжує зростати».пояснює Мозлі.
Крім того, Саме в цей час мозок найбільш пластичний, а тому найбільш вразливий. Дослідники відзначають, що підлітки та молоді люди частіше відчувають розлади психічного здоров’я, включаючи тривогу, депресію та розлади уваги.
Фаза 3: Зрілість – стабільність і розквіт
Після 32 років мозок переживає найдраматичнішу зміну за все своє життя. Потім настає період стабільності, який триває близько 30 років.
Мозок дорослої людини досягає максимальної когнітивної продуктивності: пам'ять, мова і логіка працюють з найбільшою точністю. Особистість стає стабільною, а нейронні мережі збалансованими.
Як зазначають вчені, в цей період мозок зберігає «Оптимальний баланс між швидкістю та енергозбереженням».
4 фаза: Рання старість – перші ознаки занепаду
Приблизно у віці 66 років починається наступна фаза. Зв'язки між відділами головного мозку слабшають і об'єм білої речовини зменшується. Це знижує швидкість передачі сигналу і робить роботу мозку менш злагодженою.
Вчені називають цей процес «реорганізацією через розпад»: мозок намагається адаптуватися, але не відновлює колишню працездатність. Крім того, саме в цьому віці посилюється вплив таких вікових захворювань, як гіпертонія, що ще більше позначається на нервовій структурі.
Фаза 5: Дуже похилий вік – від глобального до локального
Остання стадія починається приблизно у 83 роки. У цей період мозок втрачає глобальні зв'язки, і кожна його зона починає працювати більш автономно. Таке локальне домінування призводить до зниження когнітивних здібностей – погіршується пам'ять, увага і здатність до навчання.
“З віком мозок стає більш ізольованим. Він менш зв’язаний і тому менш стійкий до збоїв– каже професор Дункан Астл, співавтор дослідження.
Чому це відкриття важливе?
Дослідження показують, що Розвиток мозку не є безперервним процесом. Це залежить від кількох критичних етапів, коли мозок особливо гнучкий, але також особливо вразливий.
Коли мозок найбільш чутливий?
- у дитинстві – під час формування нейронних зв’язків;
- у молоді – з підвищенням ефективності мереж;
- у ранній старості – коли починається перебудова і занепад.
«Якщо ми зрозуміємо, коли мозок найбільш вразливий, ми зможемо точніше націлити профілактику та лікування захворювань».зазначає Мозлі.
Що це означає для науки та медицини?
За словами дослідників, нові дані допоможуть лікарям краще діагностувати психічні та неврологічні захворюванняа також розробити цільові профілактичні програми. Наприклад, для профілактики недоумства і вікового погіршення пам'яті.
Розуміння закономірностей розвитку мозку також допоможе в дитячій нейропсихології – лікарі зможуть визначити, в якому віці варто підтримувати навчання і коли мозок особливо відкритий до нових навичок.
