George et al. / Journal of Alzheimer's Disease, 2018
За аналізом кровотоку в головному мозку можна визначити не тільки вік людини, а й наявність у нього психічних розладів і нейродегенеративних захворювань. Це з'ясували американські вчені, які провели наймасштабніше на сьогоднішній день дослідження знімків кровопостачання головного мозку людей: в ньому взяли участь більше 30 тисяч чоловік у віці від 9 місяців до 105 років. Дослідники також визначили чинники, що впливають на передчасне старіння мозку: серед них виявилися біполярні розлади, шизофренія, а також зловживання алкоголем і каннабісом. Вживання марихуани, наприклад, в середньому зостаріло мозок на 2,8 року, говориться в дослідженні, опублікованому в Journal of Alzheimer's Disease.
Мозок має неймовірну пластичністю і змінюється не тільки під впливом досвіду (як, наприклад, показують дослідження поліпшення аудиторно-моторних зв'язків у музикантів), але і з віком. В основному процес нейроразвітія і нейродегенерации проходить в ранньому (характеризується втратою нейронів в ході встановлення нових міцних зв'язків) і літньому (відбивається у втраті багатьох функцій) віці. Рік тому, однак, вчені показували , Що ефективним маркером старіння мозку може дифузія білої речовини: її зміни спостерігаються протягом усього життя, а не тільки в дитинстві і похилому віці.
Ще один можливий маркер зміни нейронних функцій з віком - кровопостачання головного мозку. Проведене більше тридцяти років тому дослідження на прикладі 27 осіб віком від 19 до 76 років показало , Що з віком спостерігаються порушення кровопостачання в багатьох ділянках кори головного мозку, включаючи лобні долі і потилично-скроневу кору. Тим не менш, до цих пір не проводилося масштабного дослідження, що показує зв'язок між змінами кровопостачання головного мозку і віком людини.
Виправити це вирішили вчені під керівництвом Нобла Джорджа (Noble George) з Університету Джонса Хопкінса. Вони зібрали і проаналізували знімки, отримані в ході емісійної комп'ютерної томографії (ОФЕКТ) 31227 чоловік у віці від 9 місяців до 105 років. ОФЕКТ - це різновид комп'ютерної томографії, яка дозволяє трехмерно візуалізувати кровотік в головному мозку за рахунок використання радіоізотопних маркерів.
Для кожної людини були доступні як знімки в стані спокою, так і при вирішенні завдань на концентрацію уваги. Вченим вдалося простежити патерн зміни кровопостачання головного мозку з плином життя: кровотік поступово збільшується з раннього дитинства до підліткового віку, а потім слід невелике зниження і досягнення плато до дорослого віку. Потім збільшення кровотоку і його стримування на певному рівні тривають до шістдесятирічного віку. У літньому віці спостерігаються як збільшення, так і зменшення сили кровотоку.
Вченим також вдалося з високою точністю передбачити вік здорової людини за аналізом його кровотоку. Наприклад, середній реальний вік учасників був 31,5 року для чоловіків і 38,2 року для жінок. На основі вікових відмінностей в кровопостачанні головного мозку передбачений вченими середній вік учасників був 31,9 і 37,79 року відповідно.
При цьому серед людей з психічними і неврологічними захворюваннями спостерігалися істотні відмінності в реальному і предсказанном по знімку головного мозку віках. Так, мозок пацієнтів з деменцією виявився на 4 роки молодший реального віку, а людини, яка зловживає курінням канабісу, - старше на 2,8 років. Також серед факторів ризику передчасного старіння мозку було зловживання алкоголем (0,6 року), шизофренія (4 роки) і біполярні розлади (1,6 року). Крім того, серед здорової популяції мозок чоловіків виявився на 0,4 роки старший реального віку.
Авторам, таким чином, вдалося показати, що візуалізація змін кровопостачання головного мозку може бути не тільки важливим біологічним маркером старіння організму, але і впливу на цей процес різних захворювань. Цікаво, що деменція не викликало передчасне старіння мозку: в майбутньому цей факт може допомогти у вивченні хвороби Альцгеймера і її зв'язку з віком людини.
Що стосується хвороби Альцгеймера, то в її появі і перебігу величезну роль грає здоровий сон. нещодавно вчені з'ясували , Що збільшити концентрацію в головному мозку бета-амілоїду - білка, який формує бляшки в мозку хворих - може лише одна безсонна ніч.
Єлизавета Івтушок
