Почему с возрастом мозг неохотно функционирует

Новые результаты, проведенные нейробиологами из Бристольского университета и опубликованные на этой неделе в журнале Neurobiology of Aging, раскрывают новый механизм, благодаря которому мозг может перестать функционировать по мере того, как мы становимся старше.

Не совсем понятно, почему когнитивные функции мозга, такие как память и речь, снижаются с возрастом. Хотя работа, опубликованная в этом году, предполагает, что снижение когнитивных функций можно обнаружить до 50 лет. Исследование, проведенное профессором Энди Рэндаллом и доктором Джоном Брауном из Школы физиологии и фармакологии Университета, выявило новый клеточный механизм, лежащий в основе изменений активности нейронов, которые могут лежать в основе когнитивного снижения во время нормального здорового старения.

Мозг в значительной степени использует электрические сигналы для кодирования и передачи информации. Модификации этой электрической активности могут способствовать возрастным изменениям когнитивных способностей.

Исследователи изучили электрическую активность мозга, сделав записи электрических сигналов в отдельных клетках гиппокампа, структуре, играющей решающую роль в когнитивной функции. Таким образом они охарактеризовали то, что известно как "возбудимость нейронов" ?? это показатель того, насколько легко генерировать короткие, но очень большие электрические сигналы, называемые потенциалами действия; они встречаются практически во всех нервных клетках и абсолютно необходимы для связи во всех цепях нервной системы.

Потенциалы действия запускаются рядом с телом клетки нейрона и, будучи однажды произведенными, быстро проходят через сильно разветвленную структуру нервной клетки, по пути активируя синапсы, которые нервная клетка создает с множеством других нервных клеток, с которыми она связана.

Группа исследователей из Бристоля определила, что в пожилом мозге труднее заставить нейроны гиппокампа генерировать потенциалы действия. Кроме того, они продемонстрировали, что это относительное нежелание производить потенциал действия возникает из-за изменений активационных свойств мембранных белков, называемых натриевыми каналами, которые опосредуют быстрое повышение потенциала действия, позволяя потоку ионов натрия в нейроны.

Профессор Рэндалл, профессор прикладной нейрофизиологии, сказал: "Большая часть нашей работы посвящена пониманию дисфункциональной передачи электрических сигналов в пораженном мозге, в частности болезни Альцгеймера. Однако мы начали сомневаться, почему даже здоровый мозг может замедлиться, когда вы достигнете моего возраста. Предыдущие исследования в другом месте описали связанные с возрастом изменения в процессах, которые запускаются потенциалами действия, но наши результаты значительны, потому что они показывают, что создание потенциала действия в первую очередь труднее в старых клетках мозга.

"Кроме того, идентифицируя натриевые каналы как вероятных виновников этого нежелания производить потенциалы действия, наша работа даже указывает способы, которыми мы могли бы изменить возрастные изменения возбудимости нейронов, а также сделать вывод о когнитивных способностях."

Оставьте комментарий