Возраст мозга не совпадает с паспортом: когда происходят главные перестройки мышления

Ученые Кембриджского университета предложили новый взгляд на развитие человеческого мозга, выделив пять ключевых «эпох», через которые он проходит от рождения до глубокой старости. Исследование показало: мозг меняется не постепенно, а переживает несколько резких поворотных моментов, напрямую влияющих на мышление, обучение и психическое здоровье.

Мозг как система с переломными моментами

Нейробиологи из Отдела когнитивных и мозговых наук MRC Кембриджского университета проанализировали данные МРТ 3802 человек в возрасте от 0 до 90 лет. Используя метод отслеживания движения молекул воды в тканях мозга, ученые составили подробную карту нейронных связей и выяснили, как перестраивается «проводка» мозга на протяжении жизни.

Как отмечает руководитель исследования доктор Дж. Алекса Моусли, ранее науке было известно, что нейронные связи играют решающую роль, однако отсутствовало целостное понимание того, как именно они трансформируются с возрастом. Новые данные позволили увидеть не непрерывный процесс, а цепочку структурных этапов.

Эпоха первая: младенчество и раннее детство (0–9 лет)

С момента рождения мозг человека отличается избыточным количеством синапсов. В первые годы жизни происходит активная «очистка» нейронной сети: менее используемые связи исчезают, а наиболее востребованные — укрепляются. Быстро растут серое и белое вещество, а кора головного мозга достигает максимальной толщины. К девяти годам формируется фундамент для дальнейших когнитивных способностей.

Эпоха вторая: затянувшийся подростковый возраст (9–32 года)

Одно из самых неожиданных открытий исследования — продолжительность структурного «подросткового возраста» мозга до 32 лет. В этот период активно развивается белое вещество, а нейронные сети становятся более эффективными. По словам Моусли, именно в это время наблюдается уникальный рост эффективности передачи сигналов между нейронами. Возраст около 32 лет ученые называют самым значительным топологическим переломом за всю жизнь.

Эпоха третья: зрелость и стабильность (32–66 лет)

После 32 лет мозг вступает в самый продолжительный и относительно спокойный период. Его архитектура стабилизируется, а значительных структурных перестроек не происходит на протяжении нескольких десятилетий. Этот этап часто совпадает с так называемым «плато интеллекта», когда личностные и когнитивные характеристики остаются относительно устойчивыми, хотя отдельные области мозга постепенно становятся более изолированными друг от друга.

Эпоха четвертая: раннее старение (66–83 года)

Около 66 лет начинается новый поворотный момент, менее резкий, но заметный. Связность между различными зонами мозга постепенно снижается, что связано с деградацией белого вещества. Этот этап часто совпадает с ростом рисков хронических заболеваний, включая сердечно-сосудистые проблемы, которые могут косвенно влиять и на работу мозга.

Эпоха пятая: позднее старение (83 года и старше)

Последний выделенный этап характеризуется переходом от глобальных нейронных сетей к локальным. Мозг все меньше опирается на длинные и сложные связи между удаленными областями, предпочитая более простые и локальные цепи. Хотя данных по этому возрасту пока меньше, именно эта перестройка может быть связана с возрастными когнитивными изменениями.

Почему это важно для медицины и психического здоровья

Профессор Дункан Астл, ведущий автор исследования, подчеркивает практическую значимость работы. По его словам, понимание того, что развитие мозга состоит из критических этапов, поможет точнее определить периоды наибольшей уязвимости. Это может объяснить, почему у одних людей возникают трудности с обучением в детстве, а у других — деменция в пожилом возрасте.

Исследователи считают, что концепция «великих эпох мозга» дает новый контекст для диагностики и профилактики неврологических и психических расстройств, связывая их с конкретными моментами структурных изменений мозга, сообщает канал «Мир чудес».