大脑在人的一生中经历五个不同发育阶段,科学家最新研究显示其中四个关键转折点出现在9岁、32岁、66岁和83岁。研究人员通过分析近4000名90岁人群的脑部扫描数据,揭示了脑细胞间的连接变化规律。剑桥大学研究团队指出,大脑的青少年期将持续至30岁出头,此时脑功能达到峰值。
该研究发表于《自然·通讯》期刊,其规模之大首次清晰呈现这些年龄节点的显著特征。研究显示,大脑发育并非从出生到死亡的单一进程,而是分为五个明确阶段:
五个脑发育阶段
童年期(0-9岁)——此阶段大脑尺寸快速增长,同时会削减生命初期产生的过多脑细胞连接(即突触)。此时大脑效率较低,工作方式如同刚学会走路的幼儿在公园横冲直撞,而非沿着既定路径行进。研究团队指出,童年期是大脑变化最剧烈的时期。
青少年期(9-32岁)——从9岁起,脑内连接效率发生重大转变,剑桥大学Alexa Mousley博士称之为"巨大转变",也是各阶段间最深刻的改变。此阶段同时也是心理健康障碍风险最高的时期。过去认为青少年期止于青少年阶段,但神经科学最新证据表明,该阶段会延续至20多岁甚至30岁出头。这是大脑神经元网络效率持续提升的唯一时期,Mousley博士表示这印证了多项测算显示脑功能峰值出现在30岁出头。值得注意的是,大脑在此9至32岁的漫长阶段保持同一发育状态。
成年期(32-66岁)——此为大脑最稳定的阶段,可持续长达三十年。与前期剧烈变化相比,此阶段改变更为平缓,但脑效率的改善开始出现回落。Mousley博士指出,这对应着多数人观察到的"智力与人格平台期"。研究团队强调,成年期是脑发育过程中变化最小的阶段。
早期衰老期(66-83岁)——此阶段始于66岁,大脑功能并非简单衰退,而是连接模式发生转变。大脑逐渐从整体协调运作,转变为多个紧密协作的独立区域运作,如同乐队成员开始各自发展个人项目。尽管本研究针对健康大脑,但此阶段也是痴呆症和高血压等影响脑健康的问题开始显现的时期。
晚期衰老期(83岁以上)——83岁后进入最后阶段。因健康脑部样本稀缺,此阶段数据较少。脑部变化与早期衰老期相似但更为显著。Mousley博士表示,真正令人惊讶的是这些年龄点与青春期、晚年健康问题乃至30岁出头的社会角色转变(如成为父母)等重要人生里程碑高度吻合。
研究意义
该研究未区分性别差异,但引发了关于更年期影响的讨论。剑桥大学神经信息学教授Duncan Astle指出:"许多神经发育、心理健康及神经系统疾病都与大脑形成方式相关。脑部连接差异可预测注意力、语言、记忆及行为方面的困难。"爱丁堡大学发现脑科学中心主管Tara Spires-Jones教授评价:"这是项非常精彩的研究,阐明了大脑如何随生命周期演变。"她同时强调,"并非所有人都会在完全相同的年龄经历这些网络变化",但研究结果与现有脑衰老认知高度吻合。
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