Czy możemy zbudować odporny mózg, aby zapobiegać spadkowi zdolności poznawczych?
Kilka badań wykazało, że sieci czołowo-ciemieniowe w prawej półkuli mózgu mogą mieć kluczowe znaczenie dla odporności na spadek zdolności poznawczych podczas procesu starzenia się. Zmiany w strukturze mózgu powstałe na skutek uczenia się i zdobywania doświadczenia nazywane są procesami plastyczności mózgu. Nowe odkrycia dokonane w ramach projektu AGEING PLASTICITY sugerują, że urozmaicone środowisko może stymulować plastyczność mózgu, a to z kolei może w późniejszych latach poprawić zdolność koncentracji i zapamiętywania u starszych dorosłych. Organizacja Alzheimer Europe podaje, że w Europie liczba osób cierpiących na demencję prawie podwoi się do 2050 roku, zwiększając się do 14 298 671 w Unii Europejskiej i 18 846 286 w szerzej pojętym regionie europejskim. Dlatego poszukuje się wszelkich metod łagodzenia skutków tej choroby. „Podczas mojego stypendium z działania »Maria Skłodowska-Curie« badałam, czy urozmaicone środowiska były związane ze zmienionymi właściwościami neuroanatomicznymi, czy strukturalnymi sieci w prawej półkuli mózgu”, mówi Méadhbh Brosnan, główna badaczka w projekcie AGEING PLASTICITY. Brosnan, która prowadziła badania na Wydziale Psychologii Eksperymentalnej Uniwersytetu Oksfordzkiego, bazowała na badaniach przeprowadzonych w ramach studiów doktoranckich, w ramach których współpracowała z ekspertami z Dublina, Kopenhagi i Berlina. Efektem ich pracy były jedne z pierwszych dowodów na to, że prawe półkule mózgu u starszych dorosłych biorących udział w zajęciach rekreacyjnych, społecznych, edukacyjnych lub zawodowych, działały inaczej. Zespół projektu AGEING PLASTICITY chciał ustalić, czy takim zmianom funkcjonalnym mogą towarzyszyć różnice strukturalne.
Mapowanie zmian w prawej półkuli mózgu
Do projektu włączono 50 starszych osób w wieku 64–85 lat i przeanalizowano środowiska, w których żyją oraz ich zachowania i struktury mózgu. Naukowcy zadawali im pytania na temat czynników związanych ze stylem życia, w tym aktywności społecznych, rekreacyjnych, zawodowych i edukacyjnych, wykorzystując zwalidowany, częściowo ustrukturyzowany wywiad, znany jako kwestionariusz Cognitive Reserve Index. Zdolność badanych do skupienia uwagi oceniano za pomocą komputerowego narzędzia służącego do oceny zdolności poznawczych – testu sieci uwagowych. Następnie zespół wykorzystał obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego do zbadania określonej części mózgu uczestników, zwanej pęczkiem podłużnym górnym (ang. superior longitudinal fasciculus, SLF). SLF jest częścią istoty białej w mózgu. „Szlaki istoty białej można porównać do torów kolejowych. Na przykład fizyczny stan torów kolejowych w całej Europie wpływa na efektywność sieci transportowej. Podobnie w mózgu – jakość szlaków istoty białej decyduje o tym, jak dobrze informacje są przekazywane w mózgu”, mówi Brosnan. Wyniki projektu przedstawiono w artykule opublikowanym w czasopiśmie „Brain Communications”. Brosnan wyjaśnia: „Obszary mózgu w okolicy czołowej są czasami określane jako »przewodnik« mózgu i mają kluczowe znaczenie dla utrzymania uwagi i skupienia. Z naszych badań wynika, że stymulacja przez środowisko wymusza używanie szlaku prawego SLF i zmienia jego strukturę, co pozytywnie wpływa za zdolność skupienia uwagi u osób starszych”.
Czy zwykłe aktywności mogą być ukierunkowane na rozwój szlaków mózgowych?
Kolejnym celem jest zbadanie, w jakim stopniu efekt ten jest specyficzny dla SLF, czyli sprawdzenie, czy inne obszary również są strukturalnie zmienione. „Jeśli uda nam się zidentyfikować w mózgu szlak, który jest szczególnie podatny na pozytywny wpływ urozmaiconych środowisk, możemy utorować drogę do opracowania mierzalnego markera zdrowia mózgu. Dzięki temu moglibyśmy monitorować wpływ innych zmian, takich jak zmiany w stylu życia, interwencje farmakologiczne i inne, by kompensować zaburzenia poznawcze i zapobiegać im”, dodaje Brosnan.
Wyzwania związane z pracą z osobami starszymi w dobie kryzysu COVID
Stypendium rozpoczęło się w Oksfordzie w marcu 2020 roku, a był to burzliwy okres. W ramach projektu badaczka chciała zaprosić do laboratorium wiele osób w wieku 65 lat i starszych, ale koronawirus nie ułatwiał nam tego zadania. „Niestety, nawet podczas okresowego otwierania uniwersytetu między lockdownami w Zjednoczonym Królestwie osoby z tej grupy bały się wychodzić z domów, a wszyscy czekali na szczepionki. Dlatego musieliśmy wykazać się kreatywnością. Miałam niesamowite szczęście pracować z wieloma wspaniałymi, wspierającymi współpracownikami i mentorami”. „Dziękuję w szczególności Kii Nobre, szefowej Brain & Cognition lab i dyrektorce Oxford Centre for Human Brain Activity, która podzieliła się wieloma spostrzeżeniami i pomysłami, które pomogły mi dostosowywać metody wykorzystywane w projekcie i zebrać istotne dane podczas kryzysu”.
Słowa kluczowe
AGEING PLASTICITY, plastyczność przedczołowa, szlaki mózgowe, stymulacja środowiskowa, osłabienie funkcji poznawczych, demencja, plastyczność mózgu
