研究表明,随着年龄增长仍保持思维敏锐的老年人拥有基因优势。芝加哥伊利诺伊大学医学院科学家发现,所谓"超级老人"在海马体——大脑中对学习和记忆至关重要的区域——生成的新神经元数量是普通老年人的两倍。该研究周三发表于《自然》杂志。
研究合著者、芝加哥伊利诺伊大学阿尔茨海默病及相关痴呆症培训项目主任奥莉·拉扎罗夫表示:"这一发现意味着超级老人具备分子层面的能力,使其拥有更高水平的认知表现,包括更强的神经发生能力。神经发生是大脑最显著的可塑性形式之一。"她解释道,超级老人的大脑更具"适应性"。
根据西北大学费恩伯格医学院梅苏拉姆认知神经病学与阿尔茨海默病研究所创始人M.马塞尔·梅苏拉姆博士的定义,超级老人指80岁以上人群,其记忆能力通过延迟单词回忆测试验证,相当于年轻至少二三十年的个体。
在新研究中,拉扎罗夫及其同事分析了来自五组已故成年人的38个大脑样本:40岁以下健康成年人、健康老年人、早期认知衰退患者、阿尔茨海默病患者以及超级老人。其中6个超级老人脑组织由西北大学超级老化项目捐赠,该项目去年刚庆祝成立25周年。研究显示,超级老人的新生成熟神经元数量是健康老年人的两倍,是阿尔茨海默病患者的2.5倍。
早在20世纪中叶,科学界曾认为哺乳动物出生时大脑神经元数量固定。20世纪60至70年代,科学家在啮齿类和灵长类动物中发现成年神经发生现象。尽管后续研究在人类海马体齿状回区域确认了该现象,但证据仍不充分且机制不明。拉扎罗夫指出:"我们已在啮齿类和灵长类中确立该过程对学习和记忆的作用,但人类大脑是否遵循相同机制是我们关键的科学问题。"研究证实,人类大脑不仅具备生成新神经元的能力,且此能力随年龄和认知状态变化。拉扎罗夫称超级老人大脑展现出"韧性特征","它们能有效应对衰老,在认知方面表现优异"。此外,团队发现星形胶质细胞和CA1神经元的变化有助于调节衰老海马体的记忆与认知功能。但作者坦言研究存在局限性:样本量小,且人类脑组织样本通常存在较大个体差异。
该研究标志着西北大学超级老化项目首次发现超级老人与普通老年人之间的基因差异。项目联合主任塔玛尔·格芬(本研究合著者)表示:"这些八九十岁的老人,其大脑中仍存在正在自我重组的未成熟神经元。毫无疑问,他们的海马体与其他人类截然不同。"该项目还发现,超级老人通常自认为外向型人格,拥有更多与社交行为相关的冯·埃科诺莫神经元。格芬强调:"我们反复证实社交对健康老龄化至关重要,反之,老年期的孤独隔离极具破坏性。"超级老人还普遍心态开放、乐于接受新体验,神经质水平自评较低。2017年《美国医学会杂志》研究显示,超级老人大脑萎缩速度慢于同龄人;2021年《大脑皮层》期刊研究证实他们对阿尔茨海默病相关的神经纤维缠结(tau蛋白)具有抵抗力;2019年《衰老神经科学前沿》研究则发现其小胶质细胞(脑内免疫细胞)活性水平与30-40岁人群相当,显著低于痴呆症患者。
某种意义上,新研究表明超级老人赢得了"基因彩票"。"我想我们很幸运,"西北大学超级老化项目参与者、86岁的芝加哥居民塞尔·雅克利笑称,"我们正在持续生成新神经元。"她自嘲要履行"超级老人职责":编织、健身、制作珠宝、参加合唱团,并享受完成每日待办事项的成就感。尽管如今较少线下社交,她仍优先通过电话、邮件和Zoom维系友谊。雅克利坦言虽为超级老人,仍难逃衰老带来的认知障碍:"有些事我记得如昨日重现,有些却会遗忘。"
弗吉尼亚北部创新脑健康与记忆障碍项目医学主任詹妮弗·保罗杜赖博士指出,即使非超级老人,成年期也可采取多种措施维护脑健康。她强调应趁自然衰退或痴呆发生前,尽早重视认知保健:"我认同超级老化概念,它让我们重掌主动权。痴呆症发病率持续攀升,人类寿命延长意味着身体机能衰退加剧。但若能减轻衰退强度,我们就该探讨此事。"
最新研究证实大脑具有可塑性,保罗杜赖建议将大脑比作陶土:有人天生质地更优,但终生皆可塑形以构建神经通路。"被忽视的陶土会硬化难塑,"她比喻道,"若不积极用脑、保持认知活跃、缺乏身体锻炼,大脑亦然。"她强调整体健康对维持大脑柔韧性至关重要,慢性病控制不佳或未治疗的心理创伤均会阻碍神经元生长。"与其讨论尚无阿尔茨海默病治愈方案,不如聚焦预防性保健,"她补充道,"在陶罐出现大量裂痕前行动,远胜于亡羊补牢。"
雅克利将部分认知韧性归功于记者生涯:"我天生好奇,追踪大量新闻、采访众多人士——或许这与我的神经元有关。"她向非超级老人提出建议:不仅要保持忙碌,更要深度投入。"别纠结年龄,"雅克利说,"只需保持身心活跃。"
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