Perspective noi privind procesul de îmbătrânire a minții umane

Un studiu realizat de o echipă de cercetători de la Universitatea Tehnologică Nanyang din Singapore (NTU Singapore) a adus noi informații despre impactul îmbătrânirii asupra funcționării neuronilor responsabili pentru memoria de lucru. Publicat în Nature Communications, studiul a demonstrat că comunicarea dintre acești neuroni se deteriorează odată cu îmbătrânirea, un proces care poate începe chiar de la vârsta mijlocie.
Cercetătorii au studiat efectele îmbătrânirii asupra funcțiilor executive ale creierului, cum ar fi controlul de sine și memoria de lucru. Până acum, nu era clar ce schimbări se produc la nivelul neuronilor individuali ai creierului pentru a cauza deteriorarea memoriei. Studiul de la NTU a măsurat activitatea în timp real a celulelor nervoase individuale la șoareci vii, folosind o tehnică optică de imagistică recent dezvoltată.

În experimentele de laborator, echipa a investigat modul în care neuronii la șoareci din diferite grupe de vârstă - tineri, vârstă mijlocie și bătrâni - au răspuns la sarcini care necesitau memorie. Rezultatele au arătat că șoarecii de vârstă mijlocie și bătrâni au avut nevoie de mai multe sesiuni de antrenament pentru a învăța sarcini noi, indicând o scădere a abilităților de memorie și învățare începând de la vârsta mijlocie.

Utilizând tehnici optice avansate, cercetătorii au descoperit că neuronii din cortexul prefrontal al șoarecilor tineri au arătat o capacitate robustă de codificare a memoriei. Cu toate acestea, această capacitate scade la șoarecii de vârstă mijlocie și bătrâni din cauza slăbirii conexiunilor dintre neuroni. Această slăbire a conexiunilor duce la o durată mai lungă necesară pentru a-și aminti și a efectua sarcini.

Rezultatele sugerează că întărirea conexiunilor slăbite dintre celulele nervoase, cum ar fi prin activități de antrenament al memoriei, ar putea ajuta la întârzierea deteriorării memoriei de lucru pe măsură ce oamenii îmbătrânesc. Tsukasa Kamigaki, investigator principal și profesor asistent la LKCMedicine al NTU, a subliniat importanța intervenției proactive pentru îmbunătățirea comunicării neuronilor și a menționat că activități precum antrenamentul cognitiv și exercițiile fizice regulate pot atenua impactul îmbătrânirii cognitive.

Experimentele suplimentare au arătat că slăbirea conexiunilor dintre celulele nervoase a dus la instabilitatea circuitelor neuronale în cortexul prefrontal încă de la vârsta mijlocie, rezultând într-o capacitate mai slabă de a menține memoria. Echipa NTU a folosit tehnologia optogenetică pentru a opri temporar neuroni în creier, constatând că circuitele memoriei de lucru la șoarecii de vârstă mijlocie sunt deosebit de sensibile la întreruperile scurte ale activității neuronale.

Profesorul asociat Nagaendran Kandiah de la LKCMedicine și Dr. Jun Nishiyama, profesor asistent la Duke-NUS Medical School, au comentat independent despre importanța descoperirilor pentru înțelegerea schimbărilor neuronale specifice din cortexul prefrontal asociate cu îmbătrânirea și relevanța clinică a acestora în proiectarea intervențiilor cognitive pentru a întârzia declinul memoriei legate de vârstă.

În concluzie, studiul subliniază necesitatea unor strategii clinice pentru a proteja bunăstarea mentală cât mai devreme posibil și oferă un cadru vital pentru cercetările viitoare privind îmbătrânirea și menținerea sănătății creierului. Următorii pași pentru acest proiect sunt de a investiga schimbările neuronale la nivelul întregului creier care apar în timpul vârstei mijlocii, pentru a înțelege cum intervențiile proactive pot îmbunătăți comunicarea între diferitele zone ale creierului.

sursa: News Medical
foto: Neuronii excitatori din cortexul prefrontal sunt prezentați într-o nuanță fluorescentă. NTU Singapore