A neuroplasztika fogalma és a mentális egészség fenntartása - Orvosi élet
Becslések szerint a demencia kialakulásának legalább egy évvel történő késleltetése 2050-ig akár 9,2 millió esetben is csökkentheti az Alzheimer-kór általános terhét, amely szám globális prioritássá teszi az agy plaszticitásának pozitív irányú befolyásolását.
A "normális, az életkorral összefüggő kognitív hanyatlás" elfogadása előtt fontos megfontolni a kognitív hanyatlás mítoszával kapcsolatos legújabb kutatásokat. A neuroplasztikusság - az agy belső és külső tényezőkre adott válaszként történő átszerveződési képessége - bármely életkorban negatív vagy pozitív hatást gyakorolhat. Ma már tudjuk, hogy a neuronok állandóan az endogén őssejtekből születnek, és egész életük során hozzájárulnak a fogmirigyhez, de a felnőtt hippocampus neurogenezise az életkor előrehaladtával rohamosan csökken. A dúsított környezetben történő rövid távú expozíció az új idegsejtek számának feltűnő növekedéséhez vezet, és jelentősen javul a viselkedési teljesítmény. Ez a plasztikus válasz releváns lehet az "aktív élet" életre gyakorolt jótékony hatásainak magyarázatában.
Michael Merzenichet "a neuroplasztika atyjának" tartják - megállapította, hogy az emberi agy rendkívül plasztikus, és új tudományos beavatkozásokat dolgozott ki működésének javítása érdekében. Marian Diamondot a "neuroplasztika anyjának" is tekintik. Munkája paradigmaváltáshoz vezetett a tudósok számára, ő volt az első, aki megmutatta, hogy az agy bármely életkorban az ingerek szempontjából szegény környezetben zsugorodik, és dúsított környezetben nő. Diamond megmutatta, hogy a kognitív stimuláció növeli a keringő CD4-pozitív T-limfociták számát, támogatva azt az elképzelést, hogy az immunitás önként módosítható. Más szóval, a gondolkodás hatással lehet az immunrendszerre.
Az egészséges agy öt eleme
Diamond öt alapvető elemet azonosított az egészséges agy számára: újdonság, kihívás, testmozgás, diéta és szeretet. Állatkutatások kimutatták, hogy a környezeti stimuláció elengedhetetlen a kognitív funkció javításához és fenntartásához. Az újdonság, az összpontosított figyelem és a kihívás a kognitív funkció javításának alapvető eleme.
Állatkísérletek kimutatták, hogy a gazdagított környezet az idegi fenotípusok ötszörös növekedéséhez vezetett, amelyek a tanulási paraméterek, a feltáró magatartás és a mozgásszervi aktivitás jelentős javulásával jártak együtt. Ezen túlmenően ezek az új tapasztalatok az életkorfüggő degeneráció csökkenéséhez vezettek, amit a lipofuscin alacsonyabb felhalmozódása bizonyít a dentate gyrus-ban.
A cikk az ajánlások után folytatódik
Mappa
Az ápolónők változást mutatnak a cukorbeteg betegek kezelésében
Mappa
Önként jelentkezik egy járványban
A rohanó emlékezet és öregedés projektben 964 kognitív fogyatékossággal nem rendelkező ember, átlagéletkora 78,7 év, átlagosan 14,6 év iskolai végzettsége, beleegyezett abba, hogy halálukkor évente értékeljék az agyat és boncolják őket. A vizsgálat kezdetén azt kérdezték tőlük, hogy 18 éves korukra megtanultak-e idegen nyelveket, vettek-e zenei órákat, és ha igen, akkor hány évig. Körülbelül hat éves éves vizsgálatok során 396 személynél alakult ki enyhe kognitív zavar (MCI). Az MCI kockázata 30% -kal alacsonyabb volt azoknál, akik négy évnél hosszabb nyelvoktatásban részesültek 18 éves koruk előtt; ugyanez a megállapítás érvényes volt azokra is, akik 18 év előtt több mint négyéves zenei órákat tartottak. De megdöbbentő volt, hogy az MCI kockázata 60% -kal alacsonyabb volt azoknál az embereknél, akiknek gyermekkorukban több mint négy éve volt nyelvtanfolyama és zenéje, összehasonlítva azokkal, akiknek nem volt ilyen típusú tanulásuk.
A zene hatása a neuroplaszticitásra
A zene a gazdagodás bonyolult és multiszenzoros formája, amely pozitív hatással van a neuroplasztikára az agy több régiójában, mert az audiovizuális információk integrációja mellett az absztrakció is szükséges. A 26,4 éves átlagéletkorú egyéneknél végzett magnetoencephalográfiai mérések rávilágítottak az elülső prefrontális kéreg központi szerepére és arra, hogy a neuroplasztikus válasz intenzívebb volt a hosszú távú képzettséggel rendelkező zenészeknél, mint a rövid távú képzettségűeknél.
Egy másik tanulmányban négy hónapos zongoraórák után a 60 és 84 év közötti emberek javult a hangulatban, valamint jelentősen javultak a figyelem, az irányítás, a motoros funkciók, a vizuális letapogatás és végrehajtási funkciók. Egészséges, nem muzsikus emberek, 60 és 84 év között válaszoltak Mozart háttérzenéjére, a feldolgozási sebesség jelentős növekedésével, összehasonlítva a másik három csoporttal, amelyekben a csend, a fehér zaj vagy a Mahler zenéje volt a háttérben. Ugyanebben a tanulmányban Mozart és Mahler, mint háttérzene, jobb memóriával társultak, összehasonlítva a háttérben csönddel vagy fehér zajjal tesztelt csoportokkal.
Az új idegsejtek szerepe
Mennyire releváns a neurogenezis az információfeldolgozás szempontjából? A dentate gyrus új agysejtjei elengedhetetlenek a tapasztalatok finom különbségeinek megkülönböztetéséhez és az érzékszervi impulzusokhoz. Életük első napjaiban az új agysejtek dendriteket és axonokat fejlesztenek ki. Ebben az időszakban az új idegsejteknek olyan tapasztalatokra van szükségük, mint a fizikai aktivitás és a tanulás, amelyek magukban foglalják a kihívást és az újdonságot, hogy integrálódjanak és stabilak legyenek a dentate gyrus-ban. A 6-8. Héten az új idegsejtek jobban gerjesztenek, mint az érett agysejtek, és lehetővé teszik a felnőtt agy plasztikus reakcióját.
Mozgás és szürkeállomány
A testmozgásnak része kell lennie az egészségügyi ellátásnak, mivel fontos szerepet játszik az agy egészségének javításában. A rendszeres testmozgás élénkítheti az immunrendszert. Egy nemrégiben készült áttekintés azt sugallja, hogy a különböző típusú fizikai aktivitás és a magas szintű fizikai edzés csökkentheti a hippocampus úgynevezett "normális, életkorral összefüggő" atrófiáját és növelheti annak volumenét. Az aerob testmozgás az embereknél fokozott neurogenezishez kapcsolódik, és befolyásolja a felnőttekben termelődő új idegsejtek túlélését és érését. Az 55 és 80 év közötti embereknél a testmozgás hatékony módszer volt a szürkeállomány térfogatának növelésére a hippocampusban és a prefrontális kéregben, "hatékonyan megfordítva a hangerőveszteséget 1-2 évvel", és javítva a memóriát.
Diéta és gyulladás
A kalória-korlátozást összefüggésbe hozták az egészségügyi előnyökkel. A kutatások szerint a hara hachi bu elv ("enni, amíg 80% -ig nem vagy tele") betartása fontos tényező volt a kivételes hosszú élettartamban, ami az emberi populáció egészségi állapotának megnövekedésével jár. A kalória 30% -os csökkenése a verbális memória 20% -os javulásával járt három hónap után. Az emberek kalóriakorlátozásának ezek a kognitív és általános egészségügyi előnyei a gyulladás és az oxidatív károsodások csökkentésével hozhatók összefüggésbe. Úgy tűnik, hogy a kalóriabevitel csökkentése javítja az agresszióval szembeni szinaptikus ellenállást, és megváltoztatja a szinapszisok számát, architektúráját és teljesítményét. Az okinawai és a mediterrán étrend szintén potenciális stratégia az időskori kognitív hanyatlás csökkentésére. Mindkét étrend alapja zöldség, gyümölcs, hal. Mindkettő gazdag egészséges polifenolokban és többszörösen telítetlen zsírokban, antioxidáns és gyulladáscsökkentő előnyökkel rendelkezik.
A kakaóban található egyéb polifenolok erős gyulladáscsökkentő és antioxidáns hatásuk miatt ismertek. A kakaó flavonoidok "angiogenezist, neurogenezist és változásokat okoznak az idegsejtek morfológiájában, elsősorban a tanulásban és a memóriában részt vevő régiókban". Az 50 és 69 év közötti emberek, akik három hónapon keresztül napi 900 mg kakaó-flavonoidot fogyasztottak, javították a fogak teljesítményét mind a kognitív, mind az fMRI-vizsgálatok során.
Meditáció, érzékelés és stressz
Az öregedés Baltimore-i longitudinális tanulmányában évtizedekkel azelőtt, hogy az éves képalkotó teszteket elvégezték, évtizedek előtt értékelték a demenciában szenvedő emberek sztereotípiáit. Így kiderült, hogy az életben "negatívabb" sztereotípiákkal rendelkező embereknél lényegesen nagyobb volt a hippocampus térfogatvesztesége, és nagyobb volt a neurofibrilláris gubancok és az amiloid plakkok felhalmozódása. Egy másik tanulmány szerint a hosszú távú meditációt gyakorló emberek lelassíthatják az öregedéssel járó szürkeállomány elvesztésének folyamatát. A neuroplasztikára gyakorolt társadalmi hatások áttekintése olyan beavatkozásokat írt le, amelyek csökkenthetik a stresszt és elősegíthetik a jólétet, valamint a proszociális viselkedést. Ide tartozik a meditáció, az együttérzés, az éberség és a kedvesség, a kapcsolódó funkcionális és strukturális változásokkal együtt. Kimutatták azt is, hogy a barátok és a család stimulálhatják az egészséges öregedést, de a depresszió és a stressz a hippocampus térfogatának elvesztéséhez vezethet.
Álmatlanság, kognitív károsodással társítva
Az egerek alváshiánya hippocampus neuroinflammációt és ehhez kapcsolódó tanulási és memóriahiányt eredményezett. 6050, 65 év feletti felnőtt bevonásával végzett vizsgálat jobb életminőséget és önálló működést azonosított azoknál az egyéneknél, akik megfelelő alvással rendelkeztek, szemben az álmatlanságról beszámolókkal. A krónikus emberi álmatlanságot összefüggésbe hozták a hippocampus atrófiájával és a csökkent neurogenezissel; ez kognitív zavarokkal társult. Az állatok krónikus alvásmegvonása megnövekedett gyulladásos molekulákhoz és csökkent BDNF (agyi eredetű neurotróf faktor) csökkenéshez vezet, ami döntő fontosságú a neuroplasticitás számos komponense szempontjából. Az alvásmegvonás által okozott fő fiziológiai kihívás a "kognitív hiányok, gyulladások, a fehérje transzlációjának általános károsodása, anyagcsere-egyensúlyhiány és termikus rendellenességek". A megfelelő alvás egyik neuroprotektív mechanizmusa lehet az öregedéssel járó gyulladás csökkentése és a csökkent neurogenezis, ahogy azt állatmodellek mutatják.
Összefoglalva: az agyat minden életkorban ki kell képezni. A kihívások, az újdonság, a gazdagabb környezet, a szeretet, a sport, az egészséges táplálkozás és a zene segítenek a szép és okos öregedésben.
1. Aimone J. Bet al. (2014). A felnőttkori neurogenezis szabályozása és működése: a génektől a megismerésig. Physiol. Fordulat. 94, 991-1026
2. Baker L.D. (2015). "Az aerob testmozgás csökkenti a foszforilált Tau CSF-szintjét MCI-vel rendelkező idősebb felnőtteknél", a Proceedings of the Alzheimer's Association International Conference 2015 Presentation, Washington, DC
3. Baker L. és mtsai. (2012). A nagy intenzitású fizikai aktivitás modulálja a diéta hatásait a cerebrospinális β-amiloid szintekre normális öregedés és enyhe kognitív károsodás esetén. Alzheimer-kór Dis. 28; 137-46
4. Ball K.K. et al. (2002). Az idősebb felnőttekkel folytatott kognitív tréning beavatkozások hatása: randomizált, kontrollált vizsgálat. JAMA; 288; 2271-81
5. Bottiroli S. és mtsai. (2014). A háttérzene hallgatásának kognitív hatásai az idősebb felnőttekre: a feldolgozási sebesség javul a vidám zenével, miközben a memória úgy tűnik, hogy mind a vidám, mind a vidám zenéből profitál. Idősödő Neurosci. 6: 284
6. Brickman A. és mtsai. (2014). Az étkezési flavanolokkal történő fogműködés javítása javítja az idősebb felnőttek megismerését. Nat. Neurosci. 17, 1798-1803
7. Dauncey M.J. (2014). Táplálkozás, agy és kognitív hanyatlás: betekintés az epigenetikából. Eur. J. Clin. Nutr. 68; 1179-85
8. Davidson R. és mtsai. (2012). Társadalmi hatások a neuroplasztikára: stressz és beavatkozások a jólét elősegítésére. Nat. Neurosci. 15, 689-95
9. Eriksson P. és mtsai. Neurogenezis a felnőtt emberi hippocampusban. Nat. Med. 4 1313-7
10. Ferreri L. és mtsai. (2013). A zene javítja a verbális memória kódolását, miközben csökkenti a prefrontális kéreg aktivitását: egy fNIRS-tanulmány. Zümmögés. Neurosci.7: 779
11. Fusco S., Pani P. (2013). Agy válasz a kalória-korlátozásra Cell. Mol. Life Sci. 70, 3157-70
12. Ge S. és mtsai (2007). Kritikus periódus a fokozott szinaptikus plaszticitásért a felnőtt agy újonnan létrehozott idegsejtjeiben. Neuron 54; 559-66
13. Irwin M. (2014). Alvás és gyulladás rugalmas öregedésben. Interface Focus, 2014
14. Jessberger S., Gage F.H. (2014). Felnőtt neurogenezise: áthidalja az egerek és az emberek közötti szakadékot. Trends Cell Biol. 24; 558-63
15. Kempermann G. és mtsai (2002). Neuroplasztika idős korban: a hippocampus neurogenezisének tartós ötszörös indukciója hosszú távú környezeti dúsítással. Ann. Neurol. 52, 135-43
16. A. lovag és mtsai. (2016). A mediterrán étrend megvalósítható-e a kognitív funkciók megőrzésében és a demencia kockázatának csökkentésében az idősebb felnőttek számára a nyugati országokban? Fordulat. 25, 85-101
17. Kuchenbuch A. és mtsai (2014). Audio-tapintható integráció és a zenei képzés hatása. PLoS ON9: e8574