В течение жизни память ослабевает в разной степени, лишая пожилых людей возможности вспоминать личные переживания. Этот прогрессирующий, почти неизбежный процесс давно выдвигался в качестве гипотезы о том, что природа удаляет дендритные шипики, ключевой компонент синапсов, из нейронов мозга по мере их старения.
Исследование, опубликованное в журнале Science Advances и проведенное учеными из Университета Алабамы в Бирмингеме и Медицинского центра Университета Раша в Чикаго, штат Иллинойс, теперь предоставляет доказательства того, что сохранение опыта прошлых жизней поддерживается качеством, а не количеством синапсов в пожилом возрасте.
«Это разрушает парадигму. В течение 35 лет преобладающей догмой было то, что ухудшение памяти обусловлено в основном потерей дендритных шипиков, которые являются суррогатом синапсов. По мере того, как мы стареем от 40 до 85 лет, происходит естественная потеря дендритных шипиков и синапсов, что совершенно нормально. Эта естественная потеря может способствовать отсутствию остроты познания, которую мы все чувствуем с возрастом. Однако мы демонстрируем, что даже при потере синапсов те, которые остались, могут компенсировать эту потерю», - сказал соавтор исследования Джереми Херсковиц.
Херсковиц говорит, что это имеет огромное значение. «Даже у пожилых людей, людей в возрасте 80, 90 или 95 лет, все еще достаточно пластичности в формировании синапсов, чтобы сохранять память. Это означает, что терапия по перестройке дендритных шипиков и синапсов может значительно облегчить память по мере старения или если у вас наблюдается ухудшение памяти из-за слабоумия при болезни Альцгеймера», -пояснил он.
Исследование стало возможным благодаря проекту Religious Orders Study и Rush Memory and Aging Project (ROSMAP) в Университете Раша. В ROSMAP принимают участие католические монахини, священники и братья в возрасте 65 лет и старше, у которых на момент регистрации нет известных признаков слабоумия. Участники ежегодно проходят медицинское и психологическое обследование и соглашаются пожертвовать свой мозг после смерти.
Херсковиц и коллеги изучили посмертные образцы мозга 128 участников ROSMAP. Средний возраст участников на момент смерти составлял 90,5 лет, с различными показателями когнитивных способностей и невропатологией, связанной с болезнью Альцгеймера. Все они проходили ежегодное когнитивное тестирование на эпизодическую память, зрительно-пространственные способности/перцептивную ориентацию, скорость восприятия, семантическую память и рабочую память. Исследование включало два образца из каждого мозга, один из височной коры, которая имеет структуры, жизненно важные для долговременной памяти, и один из лобной премоторной коры.
После окрашивания образцов мозга, фотографирования тонких срезов и построения трехмерных цифровых реконструкций 55 521 отдельных дендритных шипиков на 2 157 нейронах исследователи использовали два статистических метода, один из которых использовал инновационное машинное обучение, чтобы увидеть, коррелируют ли какие-либо из 16 различных измерений морфологии шипиков с какими-либо из 17 различных показателей функции мозга, возраста и нейропатологии болезни Альцгеймера. Одним из показателей функции мозга была эпизодическая память - способность помнить повседневные события и прошлый личный опыт.
Для нейронов височной коры исследователи обнаружили, что диаметр головки дендритного шипика, но не количество шипиков, улучшил прогнозирование эпизодической памяти в моделях, содержащих оценки β-амилоидных бляшек, патологию нейрофибриллярных клубков и пол. Больший диаметр головки был связан с лучшей производительностью эпизодической памяти, что подтверждает новую гипотезу о том, что в височной коре синаптическая сила более важна для памяти в пожилом возрасте, чем количество.
«Воздействие на пути, которые поддерживают диаметр головки шипика или синаптическую силу, а не на пути, которые поддерживают или создают новые шипики или синапсы, может потенциально принести большую терапевтическую пользу для пожилых людей на доклинических стадиях болезни Альцгеймера», - сказал Херсковиц.
Дендрит — это разветвленное расширение тела нейрона, которое получает импульсы от других нейронов. Каждый дендрит может иметь тысячи небольших выступов, называемых шипиками. Головка каждого шипика может образовывать контактную точку, называемую синапсом, для получения импульса, отправленного от аксона другого нейрона. Дендритные шипики могут быстро менять форму или объем, образуя новые синапсы, часть процесса, называемого пластичностью мозга. Создание или устранение синапсов является фундаментальным механизмом функционирования мозга.
Ученые объяснили, почему хлеб может вызывать набор веса без переедания
Новые исследования на мышах показывают, что употребление хлеба может привести к увеличению массы тела и жировой массы, даже если потребление калорий остается на том же уровне. Результаты исследования опубликованы в…
Фруктоза становится ключевым фактором развития метаболических заболеваний
В новом отчете, опубликованном в журнале Nature Metabolism, проливается свет на особую и недооцененную роль фруктозы в развитии заболеваний, помимо ее роли как простого источника калорий. Исследователи изучают, как распространенные…
Выяснено, как физические упражнения меняют биологические механизмы стресса
Новое годичное исследование показало, что регулярные аэробные упражнения снижают долгосрочный уровень основного гормона стресса, что может помочь защитить от сердечно-сосудистых заболеваний и расстройств настроения. Клиническое исследование, опубликованное в журнале Journal…
МО: за ночь над регионами России сбили 155 украинских БПЛА
Силы ПВО за ночь сбили 155 украинских БПЛА над регионами России. Об этом сообщили в Минобороны РФ. "В течение прошедшей ночи дежурными средствами ПВО перехвачены и уничтожены 155 украинских беспилотных…
В Сызрани при обрушении части жилого дома из-за атаки БПЛА пострадали 11 человек
Два этажа обрушились в подъезде четырехэтажного дома в Сызрани Самарской области, под завалами могут находиться два человека, в том числе ребенок, сообщили ТАСС в МЧС. ТАСС собрал основное о происшествии.…
ФСБ: в Крыму пресекли деятельность агента ГУР Украины
Деятельность агента Главного управления разведки МО Украины, который собирал данные о подразделениях Минобороны РФ, пресечена в Крыму. Об этом журналистам сообщили в пресс-службе управления ФСБ России по Республике Крым и…
Макрон подставляет Польшу под ядерный ответ России
Эммануэль Макрон заявил о возможности «рассредоточенного развертывания» французских самолетов-носите...
ДНК охотников-собирателей объясняет, почему некоторые люди доживают до 100 лет
Группа итальянских ученых недавно обнаружила связь между людьми с исключительной продолжительностью ...
Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.
Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном
цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с
точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии
предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей
сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".