Международная команда исследователей из Кембриджского университета совершила прорыв в понимании развития человеческого мозга, выявив пять ключевых стадий его формирования на протяжении жизни. Результаты масштабного исследования опубликованы в авторитетном журнале Nature Communications.
Революционное открытие
Проанализировав МРТ-томограммы 3802 человек в возрасте от новорождённых до 90 лет, учёные установили, что человеческая жизнь разделена четырьмя критическими поворотными точками между пятью основными периодами развития мозга: детством, подростковым возрастом, взрослостью, ранним и поздним старением.
Самым неожиданным открытием стало то, что подростковый период продолжается до 32 лет — почти вдвое дольше общепринятых представлений.
«Мозг проходит через естественный переход, начинающийся примерно с наступлением полового созревания и продолжающийся до раннего тридцатилетия», — объясняет ведущий автор исследования доктор Алекса Моусли в интервью Daily Mail.
Три десятилетия до зрелости
Согласно данным исследования, мозгу требуется почти тридцать лет перестройки, прежде чем он достигнет зрелой формы. Только после 35 лет интеллект и личность выходят на стабильное плато.
Для изучения развития мозга учёные применили диффузионную МРТ-томографию — передовой метод, который отслеживает движение молекул воды через ткани мозга, позволяя картировать нейронные связи с беспрецедентной точностью.
Пять стадий развития мозга
Детство (0—9 лет)
Период масштабной реконфигурации. Происходит быстрая консолидация нейронной сети — удаляются лишние синапсы (соединения между нейронами), а наиболее активные укрепляются. Серое и белое вещество увеличиваются в объёме, формируются характерные борозды на поверхности мозга.
Около девяти лет наступает первый критический поворотный момент с резким изменением когнитивных способностей.
Подростковый возраст (9—32 года)
Белое вещество продолжает расти, но ключевые изменения происходят на уровне связей между нейронами. Архитектура мозга становится более изящной и эффективной.
«Эффективность мозга можно сравнить с кратчайшим путём между двумя точками — прямым маршрутом без лишних остановок», — поясняет доктор Моусли.
Формирование коротких нейронных путей повышает быстродействие мозга. Этот период характеризуется развитием эффективных связей как внутри отдельных регионов, так и между различными областями мозга, что напрямую связано с улучшением когнитивных функций.
Изменения достигают пика в начале тридцатых — это сильнейший топологический переход за всю жизнь человека. Однако подростковый возраст также ассоциируется с повышенным риском развития психических расстройств.
«Многие нарушения развития нервной системы, психические и неврологические заболевания связаны именно с особенностями организации мозговых связей», — отмечает старший автор исследования профессор Дункан Астл.
Взрослость (32—66 лет)
Самый продолжительный период. Мозг перестаёт повышать эффективность, его структура стабилизируется с усилением функционального разделения между областями. Это соответствует плато в развитии интеллекта и личностных характеристик, хотя полные механизмы этих изменений ещё предстоит выяснить.
Раннее старение (66—83 года)
Самый плавный переходный период. Постепенно снижается связанность между областями мозга, начинается деградация белого вещества.
«Это возраст повышенного риска различных заболеваний, влияющих на мозг, таких как гипертония и нейродегенеративные процессы», — добавляет доктор Моусли.
Позднее старение (после 83 лет)
Связанность мозга резко падает, человек всё больше полагается на работу отдельных областей, а не на интегрированные сети.
«Представьте: обычно вы добираетесь на работу одним прямым автобусом. Если маршрут закрывают, приходится ехать двумя автобусами с пересадкой. Станция пересадки становится критически важным узлом вместо прямого маршрута. Нечто похожее происходит в стареющем мозге», — образно объясняет исследователь.
Значение для науки и медицины
Это исследование открывает новые перспективы для понимания нормального развития мозга и механизмов возникновения неврологических и психических заболеваний. Полученные данные могут помочь в разработке более эффективных подходов к лечению и профилактике возрастных изменений мозга. | 
Войти
