Чем больше мозг, тем лучше?

Когда дело доходит до определенных частей мозга, больший размер не обязательно означает лучшую память. Согласно новому исследованию, проведенному Университетом штата Мичиган, более крупный гиппокамп, изогнутая структура в форме морского конька, встроенная глубоко в мозг, не всегда надежно предсказывает способности к обучению и памяти у пожилых людей.

Уменьшение гиппокампа с возрастом является нормальным, но это гораздо более выражено у людей с легкими когнитивными нарушениями или болезнью Альцгеймера. Ученые долгое время считали, что больший гиппокамп означает лучшую память, пока исследование 2004 года не показало, что его размер не всегда имеет значение для памяти у пожилых людей. Но ученые только сейчас начинают понимать, почему.

Это последнее исследование, опубликованное в Интернете в журнале Cerebral Cortex, показывает, что размер или объем гиппокампа является только значимым маркером обучения для пожилых людей с более неповрежденным лимбическим белым веществом – нейронной схемой, которая соединяет гиппокамп с остальной частью мозга.

"Наши результаты подчеркивают необходимость измерения не только размера гиппокампа, но и того, насколько хорошо он связан с остальной частью мозга, когда мы ищем физические маркеры снижения памяти у пожилых людей," сказал Эндрю Бендер, ведущий автор исследования и доцент кафедры эпидемиологии и биостатистики, а также неврологии и офтальмологии Колледжа медицины человека МГУ.

Исследование имеет потенциальное значение для более ранней диагностики связанных со старением нарушений памяти, таких как болезнь Альцгеймера. У некоторых пожилых людей, у которых сканирование мозга показывает больший гиппокамп – возможно, из-за высокого уровня образования, физической активности или социальной и когнитивной активности – может быть упущено из виду или неправильно охарактеризовано их когнитивное снижение, если врачи также не учтут их связь с белым веществом.

Бендер и его коллеги из Гарвардского университета, Венгерской академии наук и Института развития человека Макса Планка проанализировали два различных типа МРТ-сканирований мозга: один, который оценивал размер гиппокампа, а другой, оценивал схему белого вещества, которая соединяет гиппокамп с другим. области мозга, участвующие в обучении. Сканы были получены от более чем 330 пожилых людей, которые участвуют в Берлинском исследовании старения-II или BASE-II, большом популяционном исследовании старения в Германии.

Участники BASE-II также прошли тесты на обучение и запоминание, в которых они слышали список из 15 слов, а затем должны были записать столько слов, сколько они могли вспомнить. Каждый участник повторил один и тот же тест пять раз, чтобы оценить, как они учатся через повторение.

Затем Бендер и его коллеги проанализировали взаимосвязь между скоростью обучения участников и размером их гиппокампа и структурой белого вещества. Они сообщили, что более быстрое обучение было обнаружено только у пожилых людей, у которых был как больший гиппокамп, так и более однородная схема белого вещества, соединяющая его с другими частями мозга.

"Наши результаты подтверждают растущую точку зрения о том, что изучение возрастных изменений в обучении и памяти с системной точки зрения кажется гораздо более информативным для понимания различных паттернов мозга и когнитивных нарушений, чем сосредоточение внимания на какой-либо отдельной области мозга," Бендер сказал.

Затем он и его коллеги планируют проанализировать новые данные из BASE-II – участников, которые вернулись для второго раунда сканирования мозга и тестов на вспоминание памяти через два-три года после их первых посещений.

"Следуя за людьми с течением времени," Бендер сказал, "мы можем увидеть, есть ли на самом деле изменения в структуре мозга пожилых людей и связано ли это с наблюдаемым снижением обучаемости и памяти."