Новости

Мозг человека велик и сложен, он способен придумать новаторское решение самой сложной проблемы. Однако, по мере старения человека, его мозг постепенно уменьшается в размерах, приводя к когнитивным дисфункциям вроде потери памяти и слабоумия. Ученые из США с помощью МРТ-исследования выяснили, что мозг шимпанзе поддерживает постоянный объем и размер на протяжении всей их жизни, в отличие от человека, который платит таким образом высокую цену за свою эволюцию. Результаты их исследования опубликованы на этой неделе онлайн на сайте журнала Proceedings of the National Academy of Sciences.

Подобные исследования уже проводились ранее, однако тогда учеными для сравнения с человеком были выбраны мартышки резус, чей эволюционный путь развития «ответвился» от человеческого около 30 миллионов лет назад. Чет Шервуд (Chet Sherwood), нейроанатом, специалист по эволюции в Университете Джорджа Вашингтона (George Washington University), штат Вашингтон, США, и его команда решили подобрать более близкого человеку примата. Их выбор остановился на шимпанзе — нас с ними разделяет от 5 до 7 миллионов лет эволюции. В исследовании приняли участие 87 человек в возрасте от 22 до 88 лет и 69 шимпанзе в возрасте от 10 до 51 года — учитывая, что шимпанзе живут в среднем 45 лет в дикой природе и до 60 лет в неволе, выборки получились тождественными по возрасту. Ученые провели МРТ-сканирование определенных участков мозга у всех людей и обезьян. Результаты поразили их: в то время, как у шимпанзе не было отмечено существенных изменений в размере мозга у особей разного возраста, у всех пожилых людей наблюдалось значительное уменьшение всех участков мозга. Некоторые области головного мозга у людей 80 лет и старше «усохли» по сравнению с мозгом молодых на 25 процентов.

Исследователей интересовали в основном участки мозга, отвечающие за обучение и память — это лобные доли и гиппокамп. Они установили, что процесс «съеживания» протекает по-разному для серого вещества (содержащего тела и ядра нервных клеток, а также вспомогательные клетки — микроглию) и белого вещества мозга (это длинные отростки нейронов — аксоны, которые обеспечивают связь между долями мозга). Так, в возрасте от 30 до 80 лет серое вещество «усыхает» на 14 процентов в лобной доле и на 13 процентов в гиппокампе, однако белого вещества в лобной доле тех же возрастных групп с возрастом становится на 24 процента меньше. При этом 6 процентов из них «теряется» за десятилетие с 70 до 80 лет, когда объем мозга сокращается особенно резко.

Ученые считают, что причина такого различия кроется в размере нашего мозга (втрое больше, чем у шимпанзе) и его энергопотреблении (мозг человека в состоянии покоя потребляет 25 процентов энергии организма, а мозг приматов — только 10). Такая сильная потребность в энергии в итоге приводит к истощению клеток и окислительному стрессу из-за накопления продуктов метаболизма нейронов. Также высказывалось предположение, что такое существенное сокращение размеров мозга может быть причиной достаточно долгой продолжительности жизни человека. Чтобы проверить эту гипотезу, ученые собираются провести еще одно исследование, сравнив мозг человека с мозгом пожилых слонов (продолжительность жизни до 70 лет), попугаев (до 80 лет) и черепах (до 100 лет).

Ссылки по теме:

– Science News, 25.07.2011

Мозг любящей матери увеличивается после рождения ребенка - 21.10.2010

Головной мозг работает по принципам интернета - 11.08.2010