Yli kuuden miljoonan vuoden aikana siitä, kun ihmiset ja simpanssit erosivat yhteisestä esi-isänsä, ihmisen aivoihin on nopeasti kertynyt kudosta, joka auttaa päätöksenteossa ja itsehallinnassa. Mutta nämä samat alueet ovat myös kaikkein haavoittuvimpia ikääntymisen myötä, tutkimus ehdottaa 1havaitsi, että vertaili simpanssien aivojen kuvia ihmisen aivojen skannauksiin.

Aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että ihmisen aivojen viimeiseksi kypsyvät alueet, kuten otsalohkon osat, ovat ensimmäisiä, joissa näkyy ikääntymisen merkkejä. 2, teoria, joka tunnetaan nimellä "viimeinen sisään, ensin ulos". Viimeisin tutkimus osoittaa, että jotkin näistä myöhemmin kypsyvistä ja ikääntymiselle herkimmistä alueista ovat myös viimeisimpiä kehittyneitä ihmisissä.

Tulokset tukevat "tärkeää hypoteesia siitä, että aivokuoren laajeneminen on maksanut hintansa ikääntymiseen liittyvässä laskussa", sanoo neurotieteilijä Rogier Mars Oxfordin yliopistosta, Yhdistyneestä kuningaskunnasta. Tulokset julkistettiin 28. elokuutaTiede edistyyjulkaistu.

Mielikortit

Tutkijat loivat tietopohjaisia ​​karttoja ihmisistä ja simpansseista (Pan troglodytes) aivot käyttämällä non-invasiivisia magneettikuvauksia (MRI). He analysoivat 189 9–50-vuotiaan simpanssin ja 480 20–74-vuotiaan ihmisen skannauksia.

Kaiken kaikkiaan he havaitsivat, että kahden lajin aivot olivat yleensä symmetriset molemmilla puolipalloilla ja niillä oli monia samanlaisia ​​​​anatomisten rakenteiden ryhmiä, erityisesti etuotsakuoren alueilla. Tämä alue osallistuu monimutkaisiin kognitiivisiin toimintoihin, kuten kieleen, työmuistiin, ajan havaintoon ja päätöksentekoon, sanoo tutkimuksen toinen kirjoittaja Felix Hoffstaedter, Forschungszentrum Jülichin suurdatan neurotieteilijä, joka työskentelee Bonnissa, Saksassa. Tämän alueen vauriot liittyvät Alzheimerin tautiin ja erilaisiin dementian muotoihin, hän sanoo.

Tämän jälkeen tutkijat mittasivat, kuinka paljon aivojen harmaata ainetta kutistui ajan myötä - merkki ikääntymisestä - simpansseilla 50-vuotiaaksi ja ihmisillä vastaavaan 58-vuotiaaksi asti. Ihmisillä he havaitsivat suurimman laskun etuaivokuoresta, mukaan lukien etuotsakuoresta, kun taas simpanssit kokivat suurimman laskun tottumuksen muodostumiseen ja palkitsemiseen liittyvään käyttäytymiseen liittyvässä keskusrakenteessa, aivojuoviossa. Visuaaliseen prosessointiin ja motorisiin taitoihin liittyvät aivojen alueet olivat vähemmän herkkiä ikääntymiselle molemmilla lajeilla.

Nopea kasvu

Lopuksi tutkijat arvioivat, mitkä ihmisen aivojen alueet olivat laajennetuimpia verrattuna simpanssin aivoihin, ja vertasivat saman ikäisiä ja sukupuolisia ihmisen ja simpanssin aivojen skannauksia. Nopein evoluutionaalinen kasvu oli tapahtunut esiotsakuoren alueilla - yksi ikääntymiselle herkimmistä alueista. Aivojen syvälle piilossa oleva rakenne, joka osallistuu tunteiden ja fyysisten signaalien käsittelyyn, nimeltään insula, osoitti myös nopeaa evoluutiokasvua ja lisääntynyttä ikääntymisriskiä.

"Evoluutioteorian mukaan viimeisimmät, suurimmat muutokset ovat siellä, missä ikääntyminen tapahtuu voimakkaimmin", sanoo Hoffstaedter.

Tutkijat vertasivat myös simpansseja oliivipaviaaneihin (Papio anubis) ja reesusmakakit (Macaca mulatta). Täällä he eivät löytäneet tällaista yhteyttä niiden aivojen alueiden välillä, jotka kokivat nopean evoluutiolaajenemisen, ja niiden alueiden välillä, jotka ikääntyivät nopeutuneena, mikä viittaa siihen, että tämä ominaisuus saattaa olla ainutlaatuinen ihmisaivojen evoluutiolle.

Mars sanoo, että olisi mielenkiintoista tarkastella ikään liittyviä muutoksia harmaan aineen vähenemisen lisäksi, mukaan lukien muutokset aivoalueiden ja geenien ilmentymien välisissä yhteyksissä.