Британцы описали старение мозга на крупнейшей выборке — Naked Science
5 минут
Редакция

Британцы описали старение мозга на крупнейшей выборке

Международная группа ученых провела крупнейшее исследование возрастных изменений белого вещества головного мозга. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Communications.

ncomms13629-f1
©Wikipedia

Понимание того, как стареет мозг, требует описания изменений, которые происходят с белым веществом. Прошлые исследования показали, что возрастное угасание когнитивных функций может быть связано с демиелинизацией его аксонов, из-за которой снижается качество межнейронного взаимодействия. Однако несмотря на большое количество работ, данные об изменениях белого вещества противоречивы и ассоциируются с полушариями или полом человека.

 

В своем исследовании ученые из Эдинбургского университета и Техасского университета в Остине провели первый крупномасштабный анализ таких изменений. Для этого авторы использовали снимки 3513 человек в возрасте 44–72 лет, сделанные с помощью диффузионной спектральной томографии (дМРТ). Этот метод позволяет реконструировать трехмерные модели тканей на основе диффузии молекул воды. Данные были получены из Биобанка Великобритании.

 

Трактография (реконструкция нервных путей) в новой работе осуществлялась с помощью дополнительных критериев — ориентации и плотности пучков аксонов в белом веществе (NODDI). Так, помимо традиционных фракционной анизотропии FA (описывает структуру мозга по «направленности») и среднего коэффициента диффузии MD (уровня диффузии молекул), авторы изучали внутриклеточную (ICVF), внеклеточную (ISOVF) диффузию, а также сложность путей (OD).

Возрастная динамика показателей в разных областях белого вещества. / © Simon R. Cox et al., Nature Communications, 2016

 

Результаты показали, что с возрастом в белом веществе увеличивается асинхронность FA, ICVF, повышается MD и ISOVF, снижается OD. Это указывает на дегенерацию тканей. Выраженными различия были в нижнем лобно-затылочном пучке, нижнем продольном пучке, верхнем продольном пучке (отвечают за смысловую обработку речи), некоторых таламических лучистостях (конечных частях афферентных трактов) и лобных щипцах (соединяют кору лобных долей).

 

В то же время возрастные различия не наблюдались в поясной извилине (отвечает за реакцию избегания и автономную регуляцию сердечно-сосудистой системы), кортикоспинальном тракте (опосредует двигательные сигналы к спинному мозгу), слуховой лучистости (относится к слуховым путям) и других участках мозга. Таким образом, возраст не коррелировал со структурными изменениями белого вещества, которые должны приводить к нарушениям двигательной функции и слуха.

 

По словам авторов, полученные данные являются предварительными и в перспективе помогут выяснить, почему мозг и когнитивные функции некоторых людей лучше справляются со старением. Отмечается, что трактография на основании такого количества снимков уникальна — до сих пор ученые были ограничены в подобных материалах. Следующим шагом станет поиск генетических и экологических факторов, связанных с возрастными изменениями белого вещества.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 12:41
30 минут
Николай Цыгикало

Трагическая новость о взрыве огромной силы в Бейруте, занявшая первые строчки новостных ресурсов, вызывает естественные вопросы: как это могло произойти, что там взорвалось, в силу каких факторов возможны подобные происшествия? Чтобы разобраться, взглянем пристальнее на свойства аммиачной селитры и связанные с ней опасные моменты.

Вчера, 20:22
5 минут
Денис Гордеев

Новая система работает в любых атмосферных условиях — при дожде, ветре и большом количестве пыли в воздухе.

Вчера, 15:11
7 минут
Ольга Иванова

Антрополог из Цюрихского университета Ицхак Бен Мокко провел исследование, посвященное человеческим репродуктивным привычкам. В частности, он попытался ответить на вопрос, почему люди предпочитают заниматься сексом наедине, в то время как почти все остальные животные делают это в присутствии сородичей.

Вчера, 12:41
30 минут
Николай Цыгикало

Трагическая новость о взрыве огромной силы в Бейруте, занявшая первые строчки новостных ресурсов, вызывает естественные вопросы: как это могло произойти, что там взорвалось, в силу каких факторов возможны подобные происшествия? Чтобы разобраться, взглянем пристальнее на свойства аммиачной селитры и связанные с ней опасные моменты.

3 августа
5 минут
Сергей Васильев

Микроскоп с высокоскоростной камерой и компьютерное моделирование показали, что сперматозоиды плавают не за счет боковых движений хвоста, а быстро вращаясь всем телом.

Вчера, 20:22
5 минут
Денис Гордеев

Новая система работает в любых атмосферных условиях — при дожде, ветре и большом количестве пыли в воздухе.

22 июля
66 минут
Александр Березин

С 2064 года численность людей начнет сокращаться — и этот процесс может быть необратим. Один из авторов соответствующей научной работы прямо указывает: если ничего не изменится, через несколько веков человечество вымрет. Однако есть вещи и похуже вымирания. Куда вероятнее иной сценарий: мир будет заселен теми, кто сможет размножаться в новых культурных условиях. К сожалению, значительная часть современных европейцев, американцев и, возможно, других народов будут вытеснены с первых страниц истории. Вдобавок те, кто победят в этой непростой борьбе, нам, сегодняшнему населению Земли, могут сильно не понравиться. Попробуем разобраться почему.

10 июля
7 минут
Мария Кривоченко

Биологи выяснили, какое воздействие оказывают радиоволны на эмбрионы рыб. Оказалось, они существенно не влияют на уровень смертности, морфологию и реакцию на свет, но немного подавляют сенсомоторные функции. Как это скажется на взрослых особях, еще предстоит выяснить.

12 июля
28 минут
Илья Ведмеденко

Программа ПАК ДП (перспективный авиационный комплекс дальнего перехвата) привлекает к себе все больше внимания. Разберемся, что это такое и появится ли у России новый боевой самолет.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: