隨著年齡增加，我們的大腦是如何當(dāng)“逃兵”的

一項(xiàng)由英國紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)和里約熱內(nèi)盧聯(lián)邦大學(xué)共同完成的研究，揭示了人類大腦的褶皺的方式和這些“皮質(zhì)褶皺”是如果隨著年齡增長而發(fā)生變化的。

連接大腦皮層中這些褶皺變化的——是大腦皮質(zhì)外層的神經(jīng)組織——研究小組發(fā)現(xiàn)，隨著年齡的增加，皮質(zhì)上的折疊張力會(huì)逐漸減弱。這種效應(yīng)在阿爾茲海默癥患者身上更為明顯。

近日他們的研究成果發(fā)表在學(xué)術(shù)期刊《美國國家科學(xué)院學(xué)報(bào)》上，研究小組說，這項(xiàng)新的研究揭示了影響大腦褶皺的潛在機(jī)制，并且將有助于診斷腦部疾病。

紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)的帶頭人Yujiang Wang博士解釋說：“哺乳動(dòng)物大腦的的一個(gè)關(guān)鍵特性是大腦皮層表面的凹槽和折疊——就像是一個(gè)核桃——但是直到現(xiàn)在沒有人能夠用一定方法衡量這個(gè)折疊方式。

“通過標(biāo)測將近1000人的大腦褶皺，我們發(fā)現(xiàn)，大腦褶皺遵循普遍規(guī)律。我們甚至發(fā)現(xiàn)這個(gè)褶皺的參數(shù)，可以理解為來自大腦皮層內(nèi)部的張力，隨著年齡增加而不斷減少?！?/p>

“在阿爾茲海默癥患者身上，這種效應(yīng)發(fā)現(xiàn)的更早，并且更加顯著。下一階段是否將會(huì)將這種效應(yīng)應(yīng)用在患者身上作為疾病的先兆指標(biāo)。”

哺乳動(dòng)物中普遍存在

大腦皮層的擴(kuò)張是哺乳動(dòng)物大腦進(jìn)化的最明顯的特征，通常是伴隨著皮質(zhì)表面折疊的增加程度。

如果成人的大腦褶皺鋪平，面積約100000 mm2 ，大約1.5倍A4紙的面積。

先前的研究已經(jīng)表明，折疊的皮層在哺乳動(dòng)物物種中遵循普遍規(guī)律——也就是說，無論大小和形狀，他們都以同樣的方式折疊。

然而，直到現(xiàn)在對物種間這種褶皺規(guī)律依然沒有過系統(tǒng)的定量研究。

張力隨著年齡增長放緩

“我們的研究顯示，我們可以使用相同的規(guī)律研究人類大腦的變化，”Wang博士解釋說，基于紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)世界領(lǐng)先的計(jì)算科學(xué)學(xué)院。

“由此，我們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)參數(shù)，隨著年齡的增長而減少，我們將其解釋為皮質(zhì)表面張力的變化。這將是類似于皮膚。隨著年齡增長,皮膚張力下降,開始放松?！?/p>

“我們都知道，大腦皮層的大小和厚度會(huì)隨著年齡發(fā)生變化，但皮層褶皺的規(guī)律告訴我們?nèi)绾螌我坏淖兞?，如性別、年齡和疾病，與褶皺的可測量值結(jié)合起來?！?/p>

女性大腦褶皺較少

該小組還發(fā)現(xiàn)，男性和女性的大腦大小不同，表面積和褶皺的程度也不盡相同。的確，相同年齡下，女性大腦的褶皺程度要比男性要小。盡管如此，男性和女性的大腦顯示遵循完全相同的褶皺規(guī)律。

“這首次表明，我們有一個(gè)確定的方式量化人類皮質(zhì)褶皺程度，”Wang博士說。

雖然自始至終健康的個(gè)體不論是男是女，皮質(zhì)褶皺的改變都遵循著相同的規(guī)律，但對于阿爾茲海默癥的患者來說，他們的大腦皮質(zhì)褶皺改變卻是截然不同的。

她補(bǔ)充道:“在這個(gè)領(lǐng)域還需要更多的工作，但它確實(shí)表明阿爾茲海默癥對大腦褶皺的影響類似于皮層早老癥?！?/p>

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