Mengapa Otak berumur? Jawapannya adalah dalam gen

Mengapa Otak berumur? Jawapannya adalah dalam gen

Usia otak dengan cara yang sama bahawa semua struktur dan sistem badan kita melakukannya. Walau bagaimanapun, ada orang yang kelihatan bahawa peredaran masa mempengaruhi mereka lebih daripada yang lain; Bukan hanya dalam badannya, tetapi juga kebolehannya. Mengapa ini berlaku? Lebih -lebih lagi, apa yang boleh kita lakukan mengenainya? Adalah beberapa orang yang lebih cenderung untuk penuaan atau kita mempunyai alat untuk melambatkan kesan peredaran tahun?

Nampaknya, Jawapan untuk membongkar misteri penuaan otak berada dalam gen tertentu. Sekumpulan penyelidik Babraham di Cambridge (United Kingdom) dan Universiti Sapienza di Rom (Itali) telah menemui jawapan yang memperdalam gear genetik yang mempengaruhi mekanisme kompleks kemerosotan kognitif yang berkaitan dengan usia.

Yang benar adalah bahawa kita sudah tahu bahagian yang baik dari apa yang berlaku ketika otak berumur. Sebagai contoh, diketahui bahawa neuron merosot dan mati, hanya akan digantikan oleh yang baru. Proses ini difasilitasi oleh jenis sel stem, sel stem neuron (NSC). Ini adalah sel -sel sistem saraf yang dapat menguasai diri sendiri dan menimbulkan sel -sel progenitor.

Walau bagaimanapun, Dengan peredaran masa, sel -sel ini menjadi kurang berfungsi, yang menjadikan otak kita juga. Tetapi apa yang menyebabkan penuaan sel -sel ini? Apa sebenarnya perubahan molekul yang bertanggungjawab terhadap kemerosotan mereka? Ini adalah soalan yang telah ditemui oleh penyelidik.

Apa yang berlaku ketika otak berumur?

Sebelum melihat mengapa usia otak, kita akan melihat penuaan cerebral. Penuaan otak tidak dapat dielakkan sedikit sebanyak, walaupun tidak seragam. Malah, ia menjejaskan semua otak, tetapi berbeza. Mengurangkan penuaan otak atau menghentikannya sepenuhnya akan menjadi elixir terbaik untuk mencapai belia yang kekal.

Otak manusia mengandungi kira -kira 100.000 juta neuron yang saling berkaitan melalui Trilion Synapse. Sepanjang hidup kita, otak kita berubah lebih daripada bahagian badan kita. Dari saat otak mula berkembang pada minggu ketiga kehamilan hingga usia tua, struktur dan fungsinya yang kompleks berubah.

Semasa tahun pertama kehidupan, otak kanak -kanak membentuk lebih daripada satu juta sambungan saraf baru sesaat. Saiz otak meningkat empat kali dalam tempoh prasekolah dan sekitar 6 tahun ia mencapai kira -kira 90 peratus daripada jumlah dewasa.

Lobak frontal, yang merupakan kawasan otak yang bertanggungjawab untuk fungsi eksekutif (seperti perancangan, memori operasi dan kawalan impuls), adalah antara kawasan terbaru otak untuk matang. Malah, mereka mungkin tidak dibangunkan sepenuhnya sehingga usia 35 tahun.

Tetapi tiba pada satu ketika, kita mula berumur. Seperti yang kita usia, semua sistem badan kita secara beransur -ansur mengurangkan keupayaan mereka untuk melaksanakan, termasuk otak. Oleh itu, perubahan ingatan tertentu dikaitkan dengan penuaan normal.

Perubahan memori biasa yang dikaitkan dengan penuaan normal Sertakan:

  • Kesukaran belajar sesuatu yang baru: Menghafal maklumat baru dapat mengambil lebih banyak masa.
  • Kesukaran untuk multitasking: Pemprosesan perlahan dapat menghalang pemprosesan dan perancangan tugas selari.
  • Kesukaran mengingati nama dan nombor: Memori strategik yang membantu menghafal nama dan nombor mula berkurangan pada usia 20 tahun.
  • Kesukaran mengingati janji temu.

Walaupun beberapa kajian menunjukkan bahawa Sepertiga orang tua mengalami kesulitan dengan ingatan deklaratif (Kenangan fakta atau peristiwa yang telah disimpan dan dapat pulih), kajian lain menunjukkan bahawa seperlima orang pada tahun 70 -an melakukan bukti kognitif serta mereka yang berumur 20 tahun.

Perubahan umum yang dikenal pasti semasa penuaan serebrum termasuk:

  • Jisim otak. Penguncupan di lobus frontal dan hippocampus (kawasan yang terlibat dalam fungsi kognitif atas dan pengekodan kenangan baru). Perubahan bermula sekitar 60 atau 70 tahun.
  • Ketumpatan kortikal. Pelangsingan permukaan luaran alur kerana penurunan sambungan sinaptik. Kurang sambungan dapat menyumbang kepada pemprosesan kognitif yang lebih perlahan.
  • Perkara putih. Bahan putih terdiri daripada gentian saraf myelinized yang dikelompokkan ke dalam saluran dan menghantar isyarat saraf antara sel otak. Diyakini bahawa myelin dikurangkan dengan usia dan, akibatnya, penangguhan pemprosesan dan mengurangkan fungsi kognitif.
  • Sistem Neurotransmitter. Para penyelidik mencadangkan bahawa otak menghasilkan kurang utusan kimia dengan penuaan, dan penurunan ini dalam aktiviti dopamin, acetylcholine, serotonin dan norepinephrine yang dapat memainkan peranan dalam pengurangan ingatan dan kognisi dan kemurungan yang meningkat.

Peranan gen ketika otak berumur

Sekarang kita tahu apa yang berlaku ketika usia otak, kita akan kembali ke kajian yang kita nyatakan pada mulanya untuk melihat peranan gen dalam proses ini. Nampaknya, menurut penyelidik, Gen dbx2 dapat menjelaskan penuaan cerebral. 

Para penyelidik membandingkan perubahan genetik dalam sel ibu bapa / progenitor (NSPC, akronim dalam bahasa Inggeris sel stem / progenitor saraf) tikus lama (18 bulan) dan muda (3 bulan). Dengan berbuat demikian, mereka mengenal pasti lebih daripada 250 gen yang mengubah tingkah laku mereka dari masa ke masa, yang bermaksud bahawa gen ini mungkin menyebabkan kerosakan sel yang ditunjukkan.

Sebaik sahaja mereka mengurangkan pencarian mereka kepada 250 gen, saintis Mereka menyedari bahawa peningkatan aktiviti gen yang dipanggil DBX2 seolah -olah mengubah NSPC yang berumur. Mereka melakukan ujian vivo dan in vitro yang mendedahkan bahawa peningkatan aktiviti dalam gen ini di NSPC Young. Peningkatan aktiviti DBX2 menghalang NSPC daripada berkembang atau berkembang sebagai sel muda lakukan.

Di samping itu, di NSPC tertua, penyelidik Mereka mengenal pasti perubahan dalam jenama epigenetik yang dapat menjelaskan mengapa sel stem dapat merosot dari masa ke masa. Jika kita memikirkan DNA kita sebagai abjad, tanda epigenetik seperti aksen dan tanda baca, kerana mereka memberitahu sel -sel kita jika mereka harus membaca gen dan bagaimana. Dalam kajian ini, saintis mendapati bagaimana jenama -jenama ini diletakkan secara berbeza dalam genom, "mengatakan" NSPC yang mesti tumbuh lebih perlahan.

Dengan kajian ini, penyelidik telah menunjukkan bahawa Perubahan ini dapat menyumbang kepada penuaan otak dengan mengurangkan proses pembaharuan otak. Penyelidik berharap penemuan ini akan membawa kepada pembalikan proses penuaan. Dengan memahami bagaimana ia mempengaruhi penuaan ke otak, sekurang -kurangnya pada tikus, penyelidik berharap dapat mengenal pasti cara untuk mengesan penurunan sel stem saraf.