În cele peste șase milioane de ani de când oamenii și cimpanzeii s-au îndepărtat de strămoșul lor comun, creierul uman a acumulat rapid țesut care ajută la luarea deciziilor și la autocontrol. Dar aceleași regiuni sunt, de asemenea, cele mai vulnerabile la declin odată cu vârsta, sugerează un studiu 1a descoperit că a comparat imaginile creierelor de cimpanzeu cu scanările creierelor umane.

Studiile anterioare au arătat că regiunile creierului uman care se maturizează în ultimul timp, cum ar fi părțile lobului frontal, sunt primele care prezintă semne de îmbătrânire. 2, o teorie cunoscută sub numele de „ultimul intrat, primul ieşit”. Cel mai recent studiu arată că unele dintre aceste regiuni care se maturizează mai târziu și sunt cele mai vulnerabile la îmbătrânire sunt și cele mai recent evoluate la om.

Rezultatele tind să susțină „ipoteza importantă că expansiunea noastră corticală și-a plătit prețul în declinul legat de vârstă”, spune Rogier Mars, neuroștiință la Universitatea Oxford, Marea Britanie. Rezultatele au fost anunțate pe 28 augustProgresele științeipublicat.

Cărți de minte

Cercetătorii au creat hărți bazate pe date ale oamenilor și cimpanzeilor (Pan troglodite) creierul utilizând scanări non-invazive prin rezonanță magnetică (RMN). Ei au analizat scanări de la 189 de cimpanzei cu vârsta cuprinsă între 9 și 50 de ani și 480 de oameni cu vârsta cuprinsă între 20 și 74 de ani.

În general, au descoperit că creierele celor două specii erau în general simetrice în ambele emisfere și aveau multe grupuri similare de structuri anatomice, în special în zonele cortexului prefrontal. Această regiune este implicată în funcții cognitive complexe, cum ar fi limbajul, memoria de lucru, percepția timpului și luarea deciziilor, spune coautorul studiului Felix Hoffstaedter, un neuroștiință de date mari la Forschungszentrum Jülich, cu sediul în Bonn, Germania. Daunele din această regiune sunt legate de Alzheimer și diferite forme de demență, spune el.

Cercetătorii au măsurat apoi cât de multă materie cenușie din creier s-a micșorat în timp - un semn al îmbătrânirii - până la vârsta de 50 de ani la cimpanzei și până la vârsta corespunzătoare de 58 de ani la oameni. La oameni, ei au descoperit cele mai mari scăderi în cortexul frontal, inclusiv în cortexul prefrontal, în timp ce cimpanzeii au experimentat cele mai mari scăderi ale unei structuri centrale implicate în formarea obiceiurilor și a comportamentelor legate de recompensă, striatul. Regiunile creierului legate de procesarea vizuală și abilitățile motorii au fost mai puțin vulnerabile la îmbătrânire la ambele specii.

Creștere rapidă

În cele din urmă, cercetătorii au evaluat care regiuni ale creierului uman au fost cele mai extinse în comparație cu creierul de cimpanzeu și au comparat scanări ale creierului uman și ale creierului de cimpanzeu de vârstă și sex echivalent. Cea mai rapidă creștere evolutivă a avut loc în zonele cortexului prefrontal - una dintre regiunile cele mai vulnerabile la îmbătrânire. O structură ascunsă adânc în creier implicată în procesarea emoțiilor și a semnalelor fizice, numită insula, a prezentat, de asemenea, o creștere evolutivă rapidă și un risc crescut de îmbătrânire.

„Din punct de vedere evolutiv, cele mai recente și mai mari schimbări”, spune Hoffstaedter, „sunt locul în care îmbătrânirea apare cel mai puternic”.

Cercetătorii au comparat, de asemenea, cimpanzeii cu babuinii măslini (Papio anubis) și macaci rhesus (Macaca mulatta). Aici nu au găsit o astfel de legătură între regiunile creierului care au experimentat o expansiune evolutivă rapidă și cele care au suferit o îmbătrânire accelerată, ceea ce sugerează că această proprietate poate fi unică pentru evoluția creierului uman.

Marte spune că ar fi interesant să analizăm schimbările legate de vârstă dincolo de declinul materiei cenușii, inclusiv modificările conexiunilor dintre regiunile creierului și expresiile genelor.