阅读本文您将了解到:
- 一群被称为“超级老人”的特殊老年人展现出惊人的年轻认知功能。
- 为探究原因,一组科学家分析了不同健康状况和年龄的死后大脑样本,以确定是什么让超级老人的大脑保持高功能。
- 他们发现,海马体中的神经元活动——由记忆神经元的星形胶质细胞中的遗传程序驱动——可能是这群令人羡慕的群体在晚年保持健康记忆功能的原因。
对大多数人而言,典型的生物学轨迹是随着年龄增长,我们的大脑也随之老化。这可能导致从轻度到重度不同程度的认知衰退——但有时,有些人会违背这一趋势。这些被称为“超级老人”的幸运八旬(甚至更老)老人似乎保留了年轻的认知功能和非凡的记忆能力,科学家们渴望了解其原因。
在一项发表于《自然》杂志的新研究中,来自伊利诺伊大学芝加哥分校(UIC)、西北大学和华盛顿大学(UW)的科学家们研究了五大类人群的死后脑样本:健康年轻人、健康老年人、超级老人、轻度痴呆患者和阿尔茨海默病患者。他们发现,即使是与健康成年人相比,超级老人也在海马体(大脑的记忆中心)中展现出强大的神经发生(健康神经元的生成)。他们将这种行为识别为超级老人的“韧性特征”。
“这是理解人脑如何处理认知、形成记忆和衰老的一大步,”该研究的合著者、来自UIC的Orly Lazarov在一份新闻声明中表示。“确定为什么有些大脑比其他大脑更健康地衰老,可以帮助研究人员制定促进健康老龄化、认知韧性以及预防阿尔茨海默病和相关痴呆症的治疗方法。”
使用一种称为“多组学单细胞测序”的技术,Lazarov和她的团队检查了来自海马体的356,000个单个细胞核。通过分析细胞的不同分子层,研究人员能够准确识别脑细胞发育的三个主要阶段:祖细胞(神经母细胞)、未成熟神经元和成熟神经元。不出所料,阿尔茨海默病和轻度痴呆群体的神经发生几乎没有或很少,而超级老人则持续产生新神经元。
“把成人神经发生的阶段想象成婴儿、幼儿和青少年,”Lazarov在一份新闻声明中说。“这些都是这些海马体正在生长新神经元的迹象。”
那么,拥有超级老人大脑本质上只是运气好吗?这些科学家们并不这么认为。在这项研究中,研究人员确定了两种特定的脑细胞——星形胶质细胞(星形胶质细胞)和CA1神经元(海马体的记忆神经元)——并注意到,如果维持细胞生存和通信的遗传程序在这些细胞中保持激活状态,大脑就一定能达到“超级老人”状态。希望在于,通过理解这一机制(并进行未来研究分析某些生活方式因素的影响),科学家可以创造出促进大脑健康的治疗干预措施,并重新调整人类日益增长的寿命与滞后的健康寿命之间的差距。
“对公众而言令人兴奋的是,这项研究表明衰老的大脑并非固定不变或注定衰退,”该研究的第一作者、来自UIC的Ahmed Disouky在一份新闻声明中说。“了解一些人如何自然维持神经发生,为制定能够帮助更多成年人在衰老过程中保持记忆和认知健康的策略打开了大门。”
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