Harta detaliată a îmbătrânirii creierului uman, creată de cercetători

Advertisement

Advertisement

Un studiu recent a creat o hartă detaliată care arată că îmbătrânirea creierului nu afectează toate zonele în același mod, iar această variație este influențată de mai mulți factori genetici.

Conform unui studiu recent apărut în GeroScience, realizat de oamenii de știință de la Universitatea din California de Sud, se investighează rolul factorilor ereditari în procesul de îmbătrânire a diverselor zone ale creierului.

În loc să ofere o singură valoare, o „vârstă cerebrală” generală, așa cum se făcea până acum prin scanări RMN, studiile recente examinează modul în care fiecare parte a creierului îmbătrânește individual, oferind o analiză mult mai detaliată.

Conform analizelor RMN, „vârsta cerebrală” reflectă starea creierului, comparativ cu vârsta cronologică a unei persoane. O discrepanță semnificativă între aceste două valori ar putea semnala o probabilitate mai mare de deteriorare a funcțiilor cognitive.

O echipă de cercetători a examinat imagini RMN ale creierului a peste 41.700 de adulți din UK Biobank, o vastă colecție de date medicale britanice. Analiza a implicat segmentarea creierului în 148 de zone diferite, pentru a determina în fiecare dintre ele dacă procesul de îmbătrânire decurge într-un ritm mai accelerat sau mai lent decât ar fi de așteptat.

O echipă de cercetători a examinat materialul genetic al participanților, analizând peste 600.000 de gene diferite, cu scopul de a descoperi dacă există o legătură între anumite variații genetice și îmbătrânirea accelerată a unor regiuni cerebrale. Studiul a condus la identificarea a peste 1.200 de asocieri genetice relevante, oferind o imagine detaliată asupra procesului de îmbătrânire a creierului și a zonelor afectate.

Studiile recente indică faptul că procesul de îmbătrânire afectează zonele diferite ale creierului în mod inegal, iar aceste variații nu sunt aleatorii, ci sunt determinate de predispoziții genetice specifice, răspândite în tot organismul.

Cercetarea subliniază faptul că predispoziția la anumite afecțiuni, în special cele care afectează sistemul nervos, este influențată de o combinație complexă de gene. Aceste gene variază în funcție de regiunea geografică, ceea ce explică de ce unele zone sunt mai expuse riscului de a dezvolta boli neurodegenerative.

Studiile au relevat că există gene care par să accelereze procesul de îmbătrânire, dar și altele care ar putea avea un rol de protecție împotriva efectelor acesteia.

Studiile au arătat o legătură între gena KCNK2, care influențează modul în care neuronii comunică electric, și semnele de îmbătrânire accelerată în zonele creierului adesea afectate de Alzheimer.

Modificări ale genei NUAK1, importantă pentru sănătatea și structura neuronilor, par să fie legate de o aparență mai proaspătă a creierului, observată în diverse regiuni ale scoarței cerebrale.

Studiul a relevat o legătură semnificativă: zonele creierului care îmbătrânesc cel mai rapid sunt, de asemenea, cele mai vulnerabile la dezvoltarea bolii Alzheimer și a demenței frontotemporale.

Această descoperire ne oferă o perspectivă asupra faptului de ce anumite regiuni ale creierului sunt mai vulnerabile decât altele.

Realizarea acestei analize a fost facilitată semnificativ de ajutorul inteligenței artificiale.

Imaginile detaliate obținute prin rezonanță magnetică (RMN) sunt acum analizate cu ajutorul unei rețele neuronale avansate, concepută să detecteze modificări fine legate de îmbătrânire în întregul creier. Această tehnologie, antrenată să recunoască caracteristicile structurale specifice vârstei, facilitează investigații genetice mai precise.

Deși aceste descoperiri sunt valoroase în mediul academic, momentan nu pot fi folosite ca metodă de diagnosticare medicală. Totuși, cercetarea deschide noi perspective pentru a identifica persoanele vulnerabile la demență și pentru a crea strategii de prevenție și tratament pe termen lung.