Νέα μελέτη αποκαλύπτει ότι ο ανθρώπινος εγκέφαλος περνά από πέντε στάδια εξέλιξης, με καθοριστικές αλλαγές σε διαφορετικές ηλικίες.
Ο εγκέφαλος δεν μένει στάσιμος, εξελίσσεται αδιάκοπα μέσα στον χρόνο. Σε μία από τις πιο ολοκληρωμένες μελέτες που έχουν πραγματοποιηθεί, οι επιστήμονες εντόπισαν πέντε μεγάλες “εποχές” στην ανάπτυξή του, χαρτογραφώντας πώς οι νευρωνικές συνδέσεις μεταβάλλονται από την παιδική ηλικία έως τα γηρατειά.
Η μελέτη, που βασίστηκε σε απεικονιστικές εξετάσεις εγκεφάλου σχεδόν 4.000 ανθρώπων ηλικίας από 1 έως 90 ετών, ανέδειξε τις νευρωνικές συνδέσεις και τον τρόπο με τον οποίο εξελίσσονται κατά τη διάρκεια της ζωής. Οι επιστήμονες εντόπισαν συγκεκριμένα, πέντε ευρείες φάσεις, οι οποίες διαχωρίζονται από τέσσερα κρίσιμα “σημεία καμπής”, στα οποία η οργάνωση του εγκεφάλου αλλάζει πορεία, περίπου στις ηλικίες των 9, 32, 66 και 83 ετών.
Σύμφωνα με τα ευρήματα, η πρώτη “εποχή” του εγκεφάλου είναι η παιδική περίοδος ανάπτυξης, η οποία διαρκεί από τη γέννηση έως την ηλικία των εννέα ετών, οπότε και μεταβαίνει στην εφηβική φάση – μια εποχή που διαρκεί έως την ηλικία των 32 ετών, κατά μέσο όρο.
Στα πρώτα χρόνια της τρίτης δεκαετίας της ζωής ενός ατόμου, οι νευρωνικές συνδέσεις του εγκεφάλου μεταβαίνουν σε λειτουργία ενηλίκου – την πιο μακρά “εποχή”, που διαρκεί πάνω από τρεις δεκαετίες. Ένα τρίτο σημείο καμπής, γύρω στην ηλικία των 66 ετών, σηματοδοτεί την έναρξη της φάσης της “πρώιμης γήρανσης” της αρχιτεκτονικής του εγκεφάλου, ενώ η φάση της “ύστερης γήρανσης” εμφανίζεται περίπου στην ηλικία των 83 ετών.
Οι επιστήμονες ποσοτικοποίησαν την οργάνωση του εγκεφάλου με 12 διαφορετικούς δείκτες, συμπεριλαμβανομένης της αποδοτικότητας των συνδέσεων, του βαθμού διαχωρισμού τους και του κατά πόσο ο εγκέφαλος βασίζεται σε κεντρικούς κόμβους ή σε ένα πιο διάχυτο δίκτυο συνδεσιμότητας.
Από τη βρεφική ηλικία έως την παιδική ηλικία, ο εγκέφαλός μας καθορίζεται από την «ενοποίηση του δικτύου», καθώς ο πλούτος των συνάψεων – των συνδέσεων μεταξύ των νευρώνων – στον εγκέφαλο ενός μωρού μειώνεται, με τις πιο ενεργές να επιβιώνουν. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, σύμφωνα με τη μελέτη, η αποτελεσματικότητα των συνδέσεων του εγκεφάλου μειώνεται.
Παράλληλα η φαιά και η λευκή ουσία αυξάνονται ραγδαία σε όγκο, με αποτέλεσμα το πάχος του φλοιού – η απόσταση ανάμεσα στην εξωτερική φαιά και την εσωτερική λευκή ουσία – να φτάνει στο μέγιστο, ενώ οι πτυχώσεις του εγκεφαλικού φλοιού, οι χαρακτηριστικές αυλακώσεις και έλικες στην εξωτερική επιφάνεια του εγκεφάλου – σταθεροποιούνται.
Στη δεύτερη «εποχή» του εγκεφάλου, την εφηβεία, ο όγκος της λευκής ουσίας συνεχίζει να αυξάνεται, με αποτέλεσμα η οργάνωση των δικτύων επικοινωνίας του εγκεφάλου να εξελίσσεται όλο και περισσότερο. Αυτή η εποχή χαρακτηρίζεται από τη σταθερή αύξηση της αποδοτικότητας των συνδέσεων σε ολόκληρο τον εγκέφαλο, η οποία σχετίζεται με τη βελτίωση των γνωστικών επιδόσεων. Οι εποχές ορίστηκαν με βάση τη σταθερή τάση ανάπτυξης του εγκεφάλου σε μια παρατεταμένη περίοδο, και όχι με βάση τη διατήρηση μιας σταθερής κατάστασης καθ’ όλη τη διάρκεια.
Περίπου στην ηλικία των 32 ετών παρατηρείται η ισχυρότερη συνολική αλλαγή. Μεγάλα γεγονότα ζωής, όπως η γονεϊκότητα, μπορεί να παίζουν ρόλο σε ορισμένες από τις αλλαγές που παρατηρούνται, αν και οι ερευνητές δεν το εξέτασαν σε βάθος. Από την ηλικία των 32 ετών, η αρχιτεκτονική του εγκεφάλου φαίνεται να σταθεροποιείται σε σύγκριση με τις προηγούμενες φάσεις. εγκέφαλος
Τα τελευταία δύο σημεία καμπής καθορίστηκαν από τη μείωση της συνδεσιμότητας του εγκεφάλου, η οποία θεωρήθηκε ότι σχετίζεται με τη γήρανση και την εκφύλιση της λευκής του ουσίας.
Η επιστημονική μελέτη δημοσιεύθηκε στο Nature Communications.
