Перегляньте статті та зміст, опубліковані в цьому носії, а також електронні зведення наукових журналів на момент публікації
Будьте в курсі завжди, завдяки попередженням та новинам
Доступ до ексклюзивних рекламних акцій на підписки, запуски та акредитовані курси
Слідкуй за нами на:
Боротьба за уповільнення зниження мозку
Кількість людей старше 65 років поступово зростає в розвинених країнах. Отже, старіння мозку є викликом для біології та медицини. Недавні епідеміологічні дослідження показують, що люди похилого віку можуть залишатися психічно добре навіть у дуже похилому віці, чітко відрізняючись від тих, хто навпаки інтелектуально занепадає у зв'язку з патологічними змінами мозку
Старіння - це незворотний процес, який неоднорідно впливає на клітини, що складають живі істоти. З часом клітини зазнають морфофункціонального погіршення, що може призвести до смерті. Всі органи та системи особистості представляють цей процес, включаючи нервову систему, але в кожному з них він представлений по-різному.
Деякі автори визначають старіння як шкідливий, прогресивний, внутрішній і універсальний процес, який відбувається з кожною живою істотою з часом, як вираження взаємодії між генетичною програмою особи та її оточенням.
Згідно з концепцією "хронологічного віку", процес старіння починається приблизно у віці 60 років. Однак у багатьох випадках зниження життєвого тонусу не супроводжується помітним зниженням мозкових функцій, яке може залишатися цілим до смерті. Отже, правомірно думати, що різні системи тіла старіють не з однаковою швидкістю, і що ми не можемо говорити про старіння мозку лише з хронологічної точки зору. Ймовірно, що старіння мозку є наслідком погіршення стану інших систем, таких як серцево-судинна чи ендокринна, а не самого процесу старіння мозку.
Визначення нормального когнітивного старіння є складним, але більшість дослідників стверджує, що нормальні люди похилого віку, тобто без будь-яких захворювань, не мають когнітивних порушень. Тому помилково думати, що втрата пам’яті в старості - це нормальне явище. Тобто втрата пам’яті у людей похилого віку не передбачає нормальності, а, навпаки, хвороби.
Пластичність нейронів. Старіння та деменція
Протягом життя мозок представляє ряд структурних модифікацій, як мікро, макроскопічних, так і біохімічних, серед яких: зменшення маси мозку; зменшення об’єму головного мозку при збільшенні розміру борозен і зменшенні обертання мозку; нейрональна атрофія та смерть; грануловакуолярна та нейрофібрилярна дегенерація; утворення невритичних бляшок та погіршення ланцюгів, опосередкованих деякими нейромедіаторами, серед інших. Незважаючи на ці безпомилкові зміни, гістологічно та біохімічно старий мозок може бути функціонально молодим.
Для пояснення біологічних механізмів старіння запропоновано численні теорії. Усі вони показують, що не існує єдиного механізму, відповідального за старіння.
Разом із зменшенням функціональних можливостей з часом і незворотністю змін, що відбуваються в житті, існує більша можливість прояву хвороб у зрілому віці. Ключі, що керують цим інволюційним процесом, мають генетичний та екологічний характер. Тобто наші гени та середовище, яке нас оточує (їжа, фізичні вправи та навіть там, де ми живемо) визначають більшу чи меншу тривалість життя та його якість.
Явище, яке характеризує мозок, зокрема нейронні клітини, полягає в тому, що, на відміну від решти клітин нашого тіла, вони не здатні до розмноження. Однак ми не можемо розглядати нервову систему як статичну тканину, яка з роками втрачає клітини. Дійсно, мозок погіршується з віком, але літній мозок, якщо немає інтеркурентних захворювань, повинен бути функціонально здоровим мозком. Цей факт, апріорі парадоксальний, обумовлений надзвичайною здатністю нервової системи: нейрональною пластичністю.
Пластичність нейронів - це здатність інших нейронів генерувати нові дендрити та синапси, що підтримує ефективність вироджених нейрональних ланцюгів і навіть дозволяє замінити дисфункції через специфічні ураження в інших нейрональних областях. Ця чеснота, яка може мати суттєві наслідки на початку життя (наприклад, повне відновлення мови у дитини з мозковою травмою, що зачіпає мовну область), зберігається, хоча і в меншій мірі, протягом усього життя.
З цієї точки зору, принциповою відмінністю між фізіологічним старінням та деякими нейродегенеративними захворюваннями, такими як хвороба Альцгеймера, може бути втрата цієї здатності адаптуватися до боротьби зі старечим погіршенням стану. Крім того, на відміну від неврологічних захворювань, зміни центральної нервової системи (ЦНС), пов’язані зі старінням, більшою чи меншою мірою впливають на всі психічні, емоційні, чутливі та рухові області мозку, але не спричиняючи жодних вад.
Протягом життя мозок представляє ряд структурних модифікацій, як мікро, макроскопічних, так і біохімічних
Біохімічні та нейрофізіологічні основи старіння
Гіпокамп та різні ділянки кори головного мозку є прикладом областей, які не мають значних втрат нейронів у похилому віці. Таким чином, ні енторінальна кора (яка надає інформацію про навчання та пам'ять, як гіпокамп), ні вища скронева кора (відповідна область мозку при розробці різних когнітивних функцій), ані префронтальна кора (область, яка має велике значення для їхні специфічні когнітивні функції) представляють значні втрати нейронів у похилому віці.
Проти всього цього дослідження візуалізації мозку показали, що внаслідок дегенерації мієліну відбувається втрата об’єму білої речовини півкуль головного мозку. Мієлін забезпечує ізоляцію нервових волокон і дозволяє інформації, яка циркулює по дендритах нейронів, не перешкоджати або змінюватися іншими струмами інших сусідніх нервових волокон. Отже, здається, що погіршення мієліну призводить до зміни процесу, при якому різкість нейрональної комунікації та функція конкретних кіркових кіл погіршуються з віком.
Чи може затримка старіння мозку?
Основною стратегією боротьби зі старінням мозку є правильне лікування станів, що враховуються як фактори ризику.
Недавні дослідження підтверджують, що дієта, багата фруктами та овочами, запобігає зниженню когнітивних функцій, пов’язаному зі старінням мозку. Ці позитивні ефекти пояснюються багатством антиоксидантів, присутніх у фруктах та бобових.
У світлі сучасних знань представляється, що помірні фізичні навантаження та контроль за споживанням їжі можуть представляти дві основні стратегії, що забезпечують корисні ефекти для полегшення та уповільнення процесів старіння мозку.
Безперечно, жодна людина не звільняється від подання структурних, фізіологічних, біохімічних та молекулярних змін, що визначають соматичні та психічні особливості старості. Однак нинішні та майбутні знання про старіння мозку дадуть нові можливості для затримки порушень рухових, сенсорних та когнітивних функцій мозку самого процесу старіння.
Старий мозок виробляє нові нейрони
Дійсно, щодня виробляються нові нейрони, переважно в гіпокампі, але також у різних областях кори головного мозку.
У зубчастій звивині гіпокампу нові клітини гранульози постійно з’являються (у кількості, що оцінюється, від 20 000 до 30 000 нейронів на день) із популяції клітин-попередників, які постійно діляться. Ці нові та незрілі нейрони мігрують до шару зернистих нейронів, де диференціюються. Це нове вироблення нейронів, здається, зумовлене навчанням і багатством навколишнього середовища, що оточує людину, а також виконанням аеробних фізичних вправ.
Більшість досліджень показали, що вироблення нових нейронів відбувається протягом усього життя людини. Однак протягом періоду старіння це явище суттєво зменшується. Проте виробництво клітин-попередників залишається стабільним під час старіння. Ці висновки є перспективними та потенційно корисними для започаткування лікування старіння мозку у майбутньому.
В даний час є дані, що заміна жіночих гормонів в менопаузі зменшує ризик деменції
Роль вільних радикалів
ЦНС становить 2% маси тіла і споживає приблизно 20% загального кисню, натхненного здоровою людиною, у стані спокою. Кисень бере участь головним чином у окисленні їжі і дозволяє виробляти енергію, яка споживається головним чином мозку для підтримки власної електричної та метаболічної активності. За підрахунками, 2% споживаного кисню утворює вільні радикали. Вільні радикали - це молекули, отримані з кисню, здатні реагувати і змінювати або травмувати інші молекули в самому організмі. Отже, вільні радикали потенційно небезпечні, оскільки в надлишкових умовах вони можуть завдати значної шкоди нейронам аж до смерті. Крім того, оскільки вони генеруються постійно, вони завдають кумулятивного пошкодження клітинам протягом життя. У звичайних умовах згубний вплив вільних радикалів зводиться до мінімуму за допомогою окислювального захисту, наприклад, ферментів, здатних їх метаболізувати, а також вітамінів Е і С. Коли вироблення вільних радикалів перевищує здатність окисного захисту, це називається окислювальним стресом. Цей окислювальний стрес виникає при більшості захворювань, пов’язаних із старінням мозку.
Нейрональний апоптоз
Нейрони можуть загинути від некрозу (зупинка власних функцій клітини та швидкий розпад) або від апоптозу. Останнє є формою запрограмованої загибелі клітини, при якій клітина сама запускає програму самогубства, за допомогою якої вони самостійно направляються і сходяться у маленькі пухирці, захоплені сусідніми клітинами. Усі дані свідчать про те, що ці механізми апоптозу активовані ненормально при нейродегенеративних захворюваннях.
Знання процесу програмованої смерті нейронів має величезне значення для медицини. Крім того, підвищена продукція вільних радикалів у нейрональному середовищі є центральним елементом у спрацьовуванні апоптозу. Отже, якщо ці процеси можна модулювати зовнішніми факторами, смерть нейронів можна запобігти.
Гормони та старіння мозку
На мозок сильно впливають статеві гормони, щитовидна залоза, наднирники та мелатонін. Вони не тільки контролюють виживання або загибель нейронів, але вони також контролюють їх здатність встановлювати зв’язки між собою. Будь-яка гормональна зміна має вплив, позитивний чи негативний, на мозок.
При старінні спостерігається зниження значень деяких циркулюючих гормонів, що помітно підвищує вразливість нервової системи. В даний час є дані, що заміна жіночих гормонів у менопаузі зменшує ризик деменції. Також завершуються дослідження щодо переваг поповнення інших гормонів.
Адамс, Віктор, Ропер. Посібник з принципів неврології. Мексика: McGraw-Hill Interamericana, 2000.
Барбейто Л. Наука бореться зі злом нашого часу. Інститут біологічних досліджень ім. Клементе. Монтевідео [консультація 25.05.02]. Доступно за адресою: http://iibce.edu.uy/uas/neuronas/postdata.htm
Ескобар А. Нормальне старіння мозку. Mexican Journal of Neuroscience 2001; 2 (4); 197-202.
Езпелета Д. Старіння мозку [Консультація 25.05.04]. Доступно за адресою: http://www.infodoctor.org/neuro/Art15.htm
Мора Ф. Як працює мозок? Мадрид: Редакція Alianza, 2002.
Otero JL, Fontán L. Кордон між нормальним когнітивним старінням та хворобою Альцгеймера. Поняття про когнітивні порушення. Rev Med Uruguay 2003; 19: 4-13.