Στα περισσότερα από έξι εκατομμύρια χρόνια από τότε που οι άνθρωποι και οι χιμπατζήδες απέκλιναν από τον κοινό τους πρόγονο, ο ανθρώπινος εγκέφαλος έχει συσσωρεύσει γρήγορα ιστό που βοηθά στη λήψη αποφάσεων και τον αυτοέλεγχο. Ωστόσο, αυτές οι ίδιες περιοχές είναι επίσης πιο ευάλωτες στη μείωση με την ηλικία, σύμφωνα με μια μελέτη 1διαπίστωσε ότι συνέκρινε εικόνες εγκεφάλου χιμπατζή με σαρώσεις ανθρώπινου εγκεφάλου.

Προηγούμενες μελέτες έχουν δείξει ότι περιοχές του ανθρώπινου εγκεφάλου που ωριμάζουν τελευταία, όπως μέρη του μετωπιαίου λοβού, είναι οι πρώτες που παρουσιάζουν σημάδια γήρανσης 2, μια θεωρία γνωστή ως «last in, first out». Η πιο πρόσφατη μελέτη δείχνει ότι ορισμένες από αυτές τις περιοχές που ωριμάζουν αργότερα και είναι πιο ευάλωτες στη γήρανση είναι επίσης οι πιο πρόσφατες που αναπτύχθηκαν στον άνθρωπο.

Τα αποτελέσματα τείνουν να υποστηρίζουν τη «σημαντική υπόθεση ότι η διαστολή του φλοιού μας έχει πληρώσει το τίμημα της μείωσης που σχετίζεται με την ηλικία», λέει ο Rogier Mars, νευροεπιστήμονας στο Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης, στο Ηνωμένο Βασίλειο. Τα αποτελέσματα ανακοινώθηκαν στις 28 ΑυγούστουΠροόδους της Επιστήμηςδημοσιευμένο.

Κάρτες μυαλού

Οι ερευνητές δημιούργησαν χάρτες ανθρώπων και χιμπατζήδων βάσει δεδομένων (Παν τρωγλοδύτες) εγκεφάλους που χρησιμοποιούν μη επεμβατικές τομογραφίες μαγνητικού συντονισμού (MRI). Ανέλυσαν σαρώσεις από 189 χιμπατζήδες ηλικίας 9 έως 50 ετών και 480 ανθρώπους ηλικίας 20 έως 74 ετών.

Συνολικά, διαπίστωσαν ότι οι εγκέφαλοι των δύο ειδών ήταν γενικά συμμετρικοί και στα δύο ημισφαίρια και είχαν πολλές παρόμοιες ομάδες ανατομικών δομών, ιδιαίτερα σε περιοχές του προμετωπιαίου φλοιού. Αυτή η περιοχή εμπλέκεται σε πολύπλοκες γνωστικές λειτουργίες, όπως η γλώσσα, η μνήμη εργασίας, η αντίληψη του χρόνου και η λήψη αποφάσεων, λέει ο συν-συγγραφέας της μελέτης Felix Hoffstaedter, νευροεπιστήμονας μεγάλων δεδομένων στο Forschungszentrum Jülich που εδρεύει στη Βόννη της Γερμανίας. Η ζημιά σε αυτή την περιοχή συνδέεται με το Αλτσχάιμερ και με διάφορες μορφές άνοιας, λέει.

Στη συνέχεια, οι ερευνητές μέτρησαν πόση φαιά ουσία στον εγκέφαλο συρρικνώθηκε με την πάροδο του χρόνου - σημάδι γήρανσης - μέχρι την ηλικία των 50 ετών στους χιμπατζήδες και μέχρι την αντίστοιχη ηλικία των 58 ετών στους ανθρώπους. Στους ανθρώπους, βρήκαν τις μεγαλύτερες μειώσεις στον μετωπιαίο φλοιό, συμπεριλαμβανομένου του προμετωπιαίου φλοιού, ενώ οι χιμπατζήδες παρουσίασαν τις μεγαλύτερες μειώσεις σε μια κεντρική δομή που εμπλέκεται στο σχηματισμό συνήθειας και στις συμπεριφορές που σχετίζονται με την ανταμοιβή, το ραβδωτό σώμα. Οι περιοχές του εγκεφάλου που σχετίζονται με την οπτική επεξεργασία και τις κινητικές δεξιότητες ήταν λιγότερο ευάλωτες στη γήρανση και στα δύο είδη.

Ταχεία ανάπτυξη

Τέλος, οι ερευνητές αξιολόγησαν ποιες περιοχές του ανθρώπινου εγκεφάλου ήταν πιο διευρυμένες σε σύγκριση με εγκεφάλους χιμπατζήδων και συνέκριναν σαρώσεις εγκεφάλου ανθρώπου και χιμπατζή αντίστοιχης ηλικίας και φύλου. Η ταχύτερη εξελικτική ανάπτυξη είχε σημειωθεί σε περιοχές του προμετωπιαίου φλοιού - μια από τις περιοχές που είναι πιο ευάλωτες στη γήρανση. Μια δομή κρυμμένη βαθιά στον εγκέφαλο που εμπλέκεται στην επεξεργασία των συναισθημάτων και των φυσικών σημάτων, που ονομάζεται insula, έδειξε επίσης ταχεία εξελικτική ανάπτυξη και αυξημένο κίνδυνο από τη γήρανση.

«Εξελικτικά μιλώντας, οι πιο πρόσφατες, μεγαλύτερες αλλαγές», λέει ο Hoffstaedter, «είναι όπου η γήρανση εμφανίζεται πιο έντονα».

Οι ερευνητές συνέκριναν επίσης τους χιμπατζήδες με τους μπαμπουίνους της ελιάς (Papio anubis) και μακάκος ρέζους (Μουλάτα Μακάκα). Εδώ δεν βρήκαν τέτοια σύνδεση μεταξύ των περιοχών του εγκεφάλου που γνώρισαν ταχεία εξελικτική επέκταση και εκείνων που υπέστησαν επιταχυνόμενη γήρανση, υποδηλώνοντας ότι αυτή η ιδιότητα μπορεί να είναι μοναδική για την εξέλιξη του ανθρώπινου εγκεφάλου.

Ο Mars λέει ότι θα ήταν ενδιαφέρον να εξετάσουμε τις αλλαγές που σχετίζονται με την ηλικία πέρα ​​από τη μείωση της φαιάς ουσίας, συμπεριλαμβανομένων των αλλαγών στις συνδέσεις μεταξύ των περιοχών του εγκεφάλου και των γονιδιακών εκφράσεων.