Исследователи из Кембриджского университета провели масштабное исследование, в ходе которого были выявлены четыре ключевых периода, когда в мозге человека происходят значительные структурные изменения. Эти периоды разделяют жизнь мозга на пять «эпох».
Не спешите взрослеть: ученые выяснили, до какого возраста на самом деле длится подростковый период
Наука официально разрешила быть подростком до 32 лет.
Freepik
Исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, основано на анализе данных диффузионной МРТ 3802 человек в возрасте от новорожденных до 90 лет. Данный метод сканирования отслеживает движение молекул воды в тканях мозга, что позволяет создать карту нейронных связей.
Первая эпоха: от рождения до 9 лет
Этот период характеризуется «консолидацией сетей». Мозг младенца рождается с избыточным количеством связей между нейронами, которые со временем отсеиваются, уступая место наиболее активным и важным.
В это время также наблюдается быстрый рост серого и белого вещества, а толщина коры головного мозга достигает своего пика.
Вторая эпоха (подростковая): от 9 до 32 лет
После девяти лет мозг вступает в фазу, которую ученые назвали подростковой. В этот период нейронные связи становятся короче и эффективнее как в отдельных регионах, так и по всему мозгу.
Это единственный этап, на котором эффективность нейронных сетей растет. Исследование показало, что эта эпоха продолжается в среднем до 32 лет.
Третья эпоха (взрослая): от 32 до 66 лет
Переход к этой фазе, происходящий в возрасте около 32 лет, является самым сильным и значительным поворотным моментом в развитии мозга. После него начинается самый длинный и стабильный период, который длится около 30 лет.
В это время структура мозга остается относительно неизменной, однако наблюдается постепенный процесс сегрегации, при котором мозговые регионы становятся более обособленными и специализированными.
Четвертая эпоха (раннее старение): от 66 до 83 лет
Следующий переход происходит в возрасте около 66 лет и является менее выраженным, чем предыдущий. Процессы реорганизации в мозге замедляются, толщина коры начинает уменьшаться, а белое вещество может постепенно деградировать.
Этот возраст связан с повышенным риском для здоровья, что может влиять на состояние мозга.
Пятая эпоха (позднее старение): от 83 лет и старше
Последний поворотный момент наступает примерно в 83 года. Хотя данных для этого периода меньше, исследователи обнаружили, что мозг переходит от глобальной обработки информации к более локальной.
Это означает, что для выполнения когнитивных задач человек начинает больше полагаться на отдельные, специфические регионы мозга, а не на всю нейронную сеть в целом.
«Понимание того, что структурный путь мозга — это не плавный прогресс, а серия крупных поворотных моментов, поможет лучше определить, когда его структура наиболее уязвима к нарушениям, связанным с обучением, психическим здоровьем или неврологическими состояниями», — рассказал старший автор исследования, профессор Дункан Астл.
Эти знания могут быть использованы для изучения нейроразвитийных, психических и неврологических состояний, связанных с особенностями нейронных сетей.