Keď človek začne zabúdať mená, slová alebo dôvod, prečo vošiel do izby, často to berie ako bežnú daň za vek. Lenže v mozgu sa nemusí diať iba to, že slabne hipokampus, teda oblasť dôležitá pre ukladanie a vybavovanie spomienok. Nová veľká analýza ukazuje, že pamäť nestojí na jednej „skrinke“, ktorá sa časom pokazí. Skôr funguje ako sieť, v ktorej spolupracuje viacero oblastí naraz.
Práve preto vedci nesledovali len jednu časť mozgu. Medzinárodný tím spojil údaje z trinástich dlhodobých štúdií, v ktorých bolo zapojených takmer 4 000 kognitívne zdravých dospelých ľudí. Výskumníci pracovali s viac než 10 000 MRI snímkami mozgu a viac než 13 000 pamäťovými testami. Výsledky publikovali v časopise Nature Communications.
Zistenia ukazujú, že zhoršovanie pamäte pri starnutí je zložitejšie, než naznačuje jednoduchá predstava o jednom oslabenom centre pamäti. Najsilnejšiu súvislosť vedci našli pri hipokampe, čo dáva zmysel, keďže ide o jednu z kľúčových oblastí pre epizodickú pamäť, teda pamäť na udalosti, zážitky a konkrétne situácie. Lenže tým sa príbeh nekončí. Súvislosti medzi úbytkom mozgového tkaniva a slabšou pamäťou sa objavili aj vo viacerých ďalších kortikálnych a subkortikálnych oblastiach mozgu.
Keď úbytok mozgu prekročí bežné tempo, pamäť sa môže začať zhoršovať rýchlejšie
Jedno z najdôležitejších zistení sa netýka len toho, kde sa mozog mení, ale aj toho, ako sa tieto zmeny premietajú do pamäte. Vedci nevideli jednoduchý vzťah typu, čím menší objem mozgového tkaniva, tým horšia pamäť. Dáta ukázali jemnejší obraz. U ľudí, ktorí mali výraznejší úbytok mozgového tkaniva oproti svojim rovesníkom, bola súvislosť s poklesom pamäte omnoho viditeľnejšia.
To však neznamená, že existuje jedna ostrá hranica, po ktorej sa pamäť náhle zlomí. Presnejšie je povedať, že pri miernejších zmenách sa tento vzťah v dátach zachytáva ťažšie. Do hry vstupujú individuálne rozdiely, prirodzená variabilita starnutia aj šum v meraniach. Keď je však úbytok mozgového tkaniva výraznejší, prepojenie medzi štrukturálnymi zmenami a slabšou pamäťou vystúpi jasnejšie.
Pamäť teda nestarne ako ručička na hodinách, ktorá sa u každého posúva rovnakým tempom. Skôr ide o proces, pri ktorom sa malé rozdiely medzi ľuďmi s vekom zväčšujú. U niekoho zostávajú zmeny dlho mierne, u iného sa začnú hromadiť rýchlejšie. Práve vtedy môže byť dopad na pamäť citeľnejší.
Dôležité je, že tento vzorec sa neobjavil iba v hipokampe. Vedci ho zachytili vo viacerých oblastiach mozgu, čo podporuje predstavu, že pamäť nie je závislá od jedného izolovaného centra. Hipokampus zostáva najcitlivejšou oblasťou, no pamäť potrebuje širšiu sieť. Ak sa táto sieť začne oslabovať na viacerých miestach naraz, dôsledky môžu byť výraznejšie.
Vek nie je len číslo. Po päťdesiatke sa ukazuje, komu mozog starne rýchlejšie
Vek v tejto štúdii nebol iba údaj v tabuľke. Ukázalo sa, že čím je človek starší, tým jasnejšie sa v dátach prepája úbytok mozgového tkaniva s horšou pamäťou. Pri hipokampe sa tento vzťah začal výraznejšie ukazovať už na konci päťdesiatky.
“Kognitívny úpadok a strata pamäte nie sú jednoducho dôsledkom starnutia, ale prejavom individuálnych predispozícií a vekových procesov, ktoré umožňujú neurodegeneratívne procesy a choroby,” hovorí Alvaro Pascual-Leone z Marcus Institute for Aging Research.
Zaujímavé je, že podľa simulácií nebol rozhodujúci len samotný priemerný pokles mozgového tkaniva. Dôležitejšie bolo to, ako veľmi sa ľudia začínajú s vekom od seba líšiť. V mladšom veku sú rozdiely v štrukturálnych zmenách mozgu menšie, a preto sa ich vzťah k pamäti zachytáva ťažšie. S pribúdajúcimi rokmi sa však tieto rozdiely zväčšujú. Jeden človek si drží mozgovú štruktúru stabilnejšie, u druhého sa úbytok zrýchľuje. Tu sa začína ukazovať, prečo pamäť nestarne u každého rovnako.
Rizikový gén pre Alzheimerovu chorobu pamäť neprepína ako vypínač. Skôr urýchľuje starnutie mozgu
Vedci sa pozreli aj na ľudí, ktorí nesú variant APOE ε4. Ten sa často spomína pri Alzheimerovej chorobe, pretože patrí medzi najsilnejšie známe genetické rizikové faktory pri jej sporadickej forme. Neznamená to však, že človek s týmto variantom automaticky ochorie. Skôr ide o faktor, ktorý môže zvyšovať zraniteľnosť mozgu.
V dátach sa ukázalo, že nositelia APOE ε4 mali strmší úbytok mozgového tkaniva aj výraznejší pokles pamäte. Najviac sa to prejavilo v hipokampe a pravej amygdale, teda v oblastiach úzko prepojených s pamäťou a spracovaním emócií. Na prvý pohľad by sa mohlo zdať, že práve tento gén vysvetľuje veľkú časť problému.
Štúdia však ukazuje opatrnejší obraz. APOE ε4 môže zrýchľovať starnutie mozgu, no nemení samotný vzťah medzi úbytkom mozgového tkaniva a slabšou pamäťou. Nejde teda o samostatný mechanizmus, ktorý by fungoval podľa úplne iných pravidiel. Skôr o jednu z ciest, cez ktorú sa mozog môže dostať k rovnakému výsledku rýchlejšie.
Aj preto autori hovoria o rozmernom pohľade na starnutie mozgu. Pamäť neohrozuje iba jeden gén, jedna oblasť alebo jedna choroba. Rôzne faktory, od genetiky cez vek až po ďalšie biologické procesy, sa môžu zbiehať do spoločného bodu. Tým je postupná regionálna aj globálna atrofia mozgu.
Starnutie pamäte nie je len o veku. Rozhoduje aj to, ako dlho sa zmeny v mozgu hromadia
Tieto výsledky posúvajú pohľad na starnutie mozgu. Pamäť sa podľa nich nezačne zhoršovať len preto, že jedna konkrétna oblasť prestane fungovať tak, ako má. Skôr sa ukazuje, že mozog si zraniteľnosť skladá postupne, po menších štrukturálnych zmenách, ktoré sa časom môžu objaviť vo viacerých oblastiach naraz.
Pre bežného človeka je dôležité hlavne to, že zabúdanie v starobe nemusí mať jednu jednoduchú príčinu. Nie je to len hipokampus, nie je to len gén APOE ε4 a nie je to ani samotný vek ako číslo v občianskom preukaze. Rozhoduje skôr to, ako mozog starne ako celok a ako veľmi sa jeho jednotlivé časti dokážu udržať v rovnováhe.