Miksi aivot ikävät? Vastaus on geeneissä

Aivot vanhenevat samalla tavalla kuin kaikki kehomme rakenteet ja järjestelmät tekevät sen. On kuitenkin ihmisiä, jotka vaikuttavat, että ajan kuluminen vaikuttaa heihin enemmän kuin toiset; Ei vain hänen fysiikassaan, vaan myös kyvyissään. Miksi tämä tapahtuu? Lisäksi mitä voimme tehdä sille? Ovatko jotkut ihmiset alttiimpia ikääntymiselle vai onko meillä työkaluja viivästyttää vuosien kulun vaikutuksia?

Ilmeisesti, Vastaukset aivojen ikääntymisen mysteerin purkamiseen ovat tietyissä geeneissä. Ryhmä tutkijoita Babraham Cambridgessa (Yhdistynyt kuningaskunta) ja Rooman Sapienzan yliopisto (Italia) ovat löytäneet vastaukset syventäen geneettisiä vaihteita, jotka vaikuttavat ikään liittyvien kognitiivisen heikkenemisen monimutkaiseen mekanismiin.

Totuus on, että tiedämme jo hyvän osan siitä, mitä tapahtuu aivojen ikääntyessä. Esimerkiksi tiedetään, että neuronit huononevat ja kuolevat, vain korvataan uusilla. Tätä prosessia helpottaa kantasolutyyppi, hermosolujen kantasolut (NSC). Nämä ovat hermosto -soluja, jotka voivat itsehallinnoinnit ja aiheuttaa progenitorisoluja.

kuitenkin, Ajan myötä nämä solut muuttuvat vähemmän toiminnallisiksi, mikä tekee myös aivoistamme. Mutta mikä aiheuttaa näiden solujen ikääntymisen? Mitkä ovat tarkalleen molekyylimuutokset, jotka ovat vastuussa niiden heikkenemisestä? Nämä ovat kysymyksiä, joille tutkijat ovat löytäneet vastauksen.

Mitä tapahtuu, kun aivot vanhenevat?

Ennen kuin näemme, miksi aivot vanhenevat, näemme, mikä aivojen ikääntyminen on. Aivojen ikääntyminen on jossain määrin väistämätöntä, vaikkakaan ei yhtenäistä. Itse asiassa se vaikuttaa kaikkiin aivoihin, mutta eri tavalla. Aivojen ikääntymisen vähentäminen tai se kokonaan olisi paras eliksiiri iankaikkisen nuorten saavuttamiseksi.

Ihmisen aivot sisältävät noin 100.000 miljoonaa toisiinsa liittyvää neuronia synapsin biljoonan kautta. Koko elämämme ajan aivomme muuttuu enemmän kuin mikään muu kehomme osa. Siitä hetkestä lähtien, kun aivot alkavat kehittyä kolmannella raskausviikolla vanhuuteen, sen monimutkaiset rakenteet ja toiminnot muuttuvat.

Ensimmäisten elämänvuoden aikana lapsen aivot muodostavat yli miljoona uutta hermostoa sekunnissa. Aivojen koko kasvaa neljä kertaa esiopetuksen aikana ja noin 6 vuotta se saavuttaa noin 90 prosenttia aikuisten tilavuudesta.

Frontaaliset lohkot, jotka ovat aivojen alueita, jotka vastaavat toimeenpanotoiminnoista (kuten suunnittelu, operatiivinen muisti ja impulssinhallinta), ovat aivojen viimeisimpiä alueita kypsiksi. Itse asiassa niitä ei ehkä kehitetä täysin vasta 35 -vuotiaana.

Mutta saapuessamme pisteeseen, aloimme ikääntyä. Ikääntyessä kaikki kehomme järjestelmät vähenevät vähitellen niiden suorituskykyä, mukaan lukien aivot. Siten tietyt muistin muutokset liittyvät normaaliin ikääntymiseen.

Yleiset muistin muutokset, jotka liittyvät normaaliin ikääntymiseen sisältää:

• Vaikeus oppia jotain uutta: Uuden tiedon muistaminen voi viedä enemmän aikaa.
• Monitoiminnan vaikeus: Hidas käsittely voi estää rinnakkaisten tehtävien käsittelyä ja suunnittelua.
• Nimien ja numeroiden muistaminen: Strateginen muisti, joka auttaa muistamaan nimet ja numerot, alkaa vähentyä 20 -vuotiaana.
• Vaikeus tapaamisten muistaa.

Vaikka jotkut tutkimukset osoittavat sen Kolmannes vanhuksista on vaikeuksia deklaratiivisessa muistissa (Muistot tosiasioista tai tapahtumista, jotka on varastoitu ja voivat toipua), muut tutkimukset osoittavat, että viidesosa 70 -luvun ihmisistä suorittaa kognitiivisia todisteita sekä 20 -vuotiaita.

Aivojen ikääntymisen aikana tunnistetut yleiset muutokset sisältävät:

• Aivojen massa. Frontaalisen lohkon ja hippokampuksen supistuminen (alueet, jotka osallistuvat kognitiiviseen ylempaan toimintaan ja uusien muistojen koodaukseen). Muutokset alkavat noin 60 tai 70 vuotta.
• Aivokuoren tiheys. Uran ulkopinnan laihtuminen synaptisten yhteyksien vähentymisen vuoksi. Vähemmän yhteydet voivat vaikuttaa hitaampaan kognitiiviseen prosessointiin.
• valkea aine. Valkoinen aine koostuu myelinisoiduista hermokuiduista, jotka on ryhmitelty traktoihin ja lähettävät hermosignaaleja aivosolujen välillä. Uskotaan, että myeliini vähenee iän myötä ja seurauksena viivästyy prosessointia ja vähentää kognitiivista toimintaa.
• Neurotransmitter -järjestelmät. Tutkijat ehdottavat, että aivot tuottavat vähemmän kemiallisia lähettiläitä ikääntyessä, ja juuri tämä dopamiinin, asetyylikoliinin, serotoniinin ja norepinefriinin aktiivisuuden väheneminen voi olla merkitys muistin ja kognition vähentymisessä ja lisääntyneessä masennuksessa.

Geenien rooli aivojen ikääntyessä

Nyt kun tiedämme mitä tapahtuu aivojen ikääntyessä, palaamme tutkimukseen, jonka mainitsemme alussa nähdäksemme geenien roolin tässä prosessissa. Ilmeisesti tutkijoiden mukaan, DBX2 -geeni voi selittää aivojen ikääntymisen. 

Tutkijat vertasivat vanhojen hiirten (18 kuukautta) ja nuorten (3 kuukautta) vanhempien / progenitorisolujen geneettisiä muutoksia (NSPC, lyhenne hermostokannan / progenitorisolujen) ja nuorten lyhennettä). Näin toimiessaan he tunnistivat yli 250 geeniä, jotka muuttivat heidän käyttäytymistään ajan myötä, mikä tarkoittaa, että nämä geenit todennäköisesti aiheuttavat ilmoitettujen solujen toimintahäiriöt.

Kun he vähentävät hakua 250 geeniin, tutkijat He huomasivat, että dbx2 -nimisen geeniaktiivisuuden lisääntyminen näytti muuttavan ikääntyneitä NSPC: tä. He suorittivat in vivo- ja in vitro -kokeet, jotka paljastivat, että tämän geenin aktiivisuuden lisääntyminen NSPC Youngissa. DBX2 -aktiivisuuden lisääntyminen esti NSPC: tä kasvamasta tai lisääntymästä, kuten nuoret solut tekevät.

Lisäksi vanhimmassa NSPC: ssä tutkijat He tunnistivat epigeneettisten tuotemerkkien muutokset, jotka voivat selittää miksi kantasolut voivat huonontua ajan myötä. Jos ajattelemme DNA: ta aakkosena, epigeneettiset merkit ovat kuin aksentteja ja välimerkkejä, koska ne kertovat soluillemme, pitäisikö heidän lukea geenejä ja miten. Tässä tutkimuksessa tutkijat havaitsivat, kuinka nämä tuotemerkit sijoitetaan eri tavalla genomiin ", sanoen" NSPC: t, joiden täytyy kasvaa hitaammin.

Tämän tutkimuksen avulla tutkijat ovat osoittaneet sen Nämä muutokset voivat vaikuttaa aivojen ikääntymiseen hidastamalla aivojen uusimisprosessia. Tutkijat toivovat, että nämä havainnot johtavat jonain päivänä ikääntymisprosessin kääntymiseen. Ymmärtämällä, miten se vaikuttaa ikääntymiseen aivoihin, ainakin hiirillä, tutkijat toivovat tunnistavansa tapoja havaita hermosolujen lasku.