Исследователи определили конкретную точку в среднем возрасте, когда клетки человеческого мозга демонстрируют первые признаки начала спада. Этот возраст, основанный на сканировании мозга и тестах, охватывающих 19 300 человек, составляет в среднем около 44 лет. Именно здесь дегенерация становится заметной, прежде чем достичь своей максимальной скорости в возрасте 67 лет. К тому времени, когда человек достигает 90 лет, скорость старения мозга выравнивается.
По словам группы ученых из Университета Стоуни-Брук в США, проводивших новое исследование, его результаты могут оказаться полезными для поиска способов улучшения здоровья мозга на более поздних этапах жизни. «Понимание того, когда и как ускоряется старение мозга, дает нам стратегические временные точки для вмешательства, — говорит нейробиолог из Университета Стоуни-Брук Лилианна Мухика-Пароди. — Мы выявили критический период в середине жизни, когда мозг начинает испытывать снижение доступа к энергии, но до того, как произойдет необратимое повреждение, по сути, это перелом перед переломом».
Команда также смогла определить потенциальный основной фактор этого распада: нейрональную инсулинорезистентность. Результаты показывают, что по мере старения нашего мозга инсулин оказывает меньшее влияние на нейроны, что означает, что меньше глюкозы усваивается в качестве энергии, что затем начинает нарушать работу сигналов в мозге.
Идея о том, что метаболизм влияет на старение мозга, была поддержана генетическим анализом, проведенным исследователями. Активность, связанная с белком, поглощающим глюкозу GLUT4, и белком, транспортирующим жир APOE, соответствовала признакам износа мозга. Из этого следует, что каким-то образом замена или восстановление источников энергии для нейронов может помочь замедлить старение мозга и потенциально дать еще один вариант лечения нейродегенеративных заболеваний, например, болезнь Альцгеймера.
«В среднем возрасте нейроны испытывают метаболический стресс из-за недостатка “топлива”; они борются, но все еще жизнеспособны, — говорит Мухика-Пароди. Поэтому предоставление альтернативного “топлива” в этот критический период может помочь восстановить функцию мозга. Однако в более позднем возрасте длительное голодание нейронов может вызвать каскад других физиологических эффектов, которые делают вмешательство менее эффективным».
Исследователи проверили гипотезу на группе из 101 человека, которым давали добавки с кетонами, которые, по-видимому, повышают чувствительность клеток мозга к инсулину и подавляют метаболические нарушения. Деградация мозга стабилизировалась после приема добавок с кетонами, причем наибольшие преимущества проявились у людей среднего возраста (в данном случае от 40 до 59 лет). Это говорит о том, что лечение такого типа может сработать, но решающее значение будет иметь время.
До этого выяснилось, что после длительного пребывания на жаре ощущаются усталость и раздражение. Кроме того, продолжительные периоды жары оказывают более значительное влияние, чем просто повышают температуру — они ускоряют процессы старения. Совокупный тепловой стресс влияет на эпигенетику, меняя активацию и деактивацию генов в ответ на воздействие окружающей среды.