Старение мозга — необратимая потеря нейронов?

Исследования мозга в 50-ых и 80-ых годах двадцатого столетия (в основном, на животных) рисовали удручающую картину: при старении теряется примерно 35-55% нейронов или примерно один процент в год. В 70-ых-80-ых годах это привело к вере в то, что упадок когнитивных навыков есть нормальная часть старения, вызван потерей нейронов и выражается в снижении обучаемости в пожилом возрасте. Ученый-нейрофизиолог Фон Бартхельд даже предполагает, что этот широко распространенный слух мог привести к зарегистрированному всплеску суицидальных мыслей среди пожилого населения в 70-ых и 80-ых, так как «деменция, равняющаяся инвалидности — один из самых больших страхов людей в возрасте».

Так, например, исследователи показали, что к 80 годам визуальная кора головного мозга теряет до 50% нейронов! Они насчитали 46 миллионов нейронов в грамме мозгового вещества в 20 лет и всего лишь 24 миллиона нейронов в грамме в 80 лет. Исследователи предположили, что потеря нейронов приводит к нарушению зрительной функции в пожилом возрасте.

Другие исследования были не столь пессимистичны:

Паккенберг и Гундерсен изучали образцы тканей мозга 94 датчан и обнаружили, что неокортекс в среднем теряет 9.5% нейронов к 90 годам. Примечательна оцененная скорость потери: 85000 нейронов в день или один нейрон в секунду!

Конечно, можно списать эту разницу на то, что в первом случае оценивали потерю нейронов только в зрительной коре, а во втором — во всем неокортексе. Однако в последующих работах не было зафиксировано снижения числа нейронов именно в зрительной коре! Возможно, дело в большом разбросе. Взгляните на рисунок снизу: число нейронов у некоторых 75+-летних может превышать таковое у 20-летних!

Но окончательно прояснить вопрос смог Хауг в 1984 году: он обнаружил, что при химической фиксации нейроны молодых людей сжимаются сильнее чем у старых (на 15%). Это приводит к тому, что в единице объема находится больше клеток чем на самом деле и при экстраполяции на весь объем мозга получается завышенное число нейронов! Таким образом, разница в числе нейронов объясняется систематической ошибкой метода измерения. Фон Бартхельд провел мета-анализ исследований, которые оценивали относительную потерю нейронов с возрастом и обнаружил, что более современные исследования либо не находят никакой разницы, либо она минимальна (красным выделено краеугольное исследование Хауга):

«Сегодня видится действительно установленным, что уменьшение количества нейронов коры головного мозга у людей незначительно в процессе старения», — пишет Вон Бартхельд, — «и снижение интеллектуальных способностей с возрастом может быть связано с количественными потерями относительно небольших, определенных популяций нейронов, или с изменениями в химии или морфологии «стареющих нейронов»». Те же Паккенберг и Гундерсен отмечали 28%-ное снижение объема белого вещества, что значительно больше чем оцененная ими в 9.5% потеря нейронов. Более того, в ходе элегантного эксперимента был показано, что нейроны потенциально способны жить гораздо дольше чем максимальная продолжительность жизни организма. Об этом можно почитать тут.

Таким образом, необратимая потеря большого количества нейронов с возрастом — это миф, что означает потенциальную возможность омоложения мозга даже очень старых людей.

Автор — Александр Фединцев