Vedci odhalili 5 etáp vývoja ľudského mozgu: Dospelým sa stáva oveľa neskôr, než si si myslel

Počul si niekedy o tom, že ľudský mozog sa prestane vyvíjať okolo 26. roku života? Nuž ukázalo sa, že to nie je pravda. Ľudský mozog sa počas života mení oveľa dramatickejšie, než sa doteraz predpokladalo.

Nová rozsiahla štúdia publikovaná v prestížnom časopise Nature Communications identifikovala päť výrazných etáp vývoja mozgu, ktoré sú oddelené štyrmi významnými „zlomovými bodmi“ vo veku 9, 32, 66 a 83 rokov. O zisteniach informuje portál Euronews.

Podľa vedcov z University of Cambridge sa mozog v skutočnosti nedostane do tzv. „dospelého topologického stavu“ skôr ako okolo 32. roku života. Práve v tomto veku sa končí obdobie intenzívneho dospievania mozgových sietí, teda spôsobu, akým sú jednotlivé časti mozgu navzájom prepojené.

Hranica „dospelého mozgu“

„Mnohí sa spätne cítia, akoby ich život pozostával z rôznych etáp. Ukázalo sa, že mozog prechádza presne takými istými obdobiami,“ povedal hlavný autor štúdie profesor Duncan Astle.

Výskumníci analyzovali viac ako 4 200 mozgových skenov ľudí vo veku od narodenia až po 90 rokov. Sledovali, ako sa mení hustota a sila mozgových spojení, ako sa reorganizujú neurónové siete a aké obdobia sú kritické pre vývoj aj úpadok kognitívnych funkcií.

Vývoj mozgu prebieha v piatich veľkých etapách, ktoré sa síce navzájom prelínajú, no každá z nich má iné tempo aj inú dynamiku.

0–9 rokov

Prvým štádiom je infancia. Prvé roky života sú charakterizované prudkým rastom spojení a významnými štrukturálnymi zmenami. V štúdii sa uvádza, že detstvo je obdobím, kedy „globálna integrácia klesá, zatiaľ čo lokálna segregácia stúpa“, čo znamená, že mozog začína vytvárať špecializované okruhy.

V prvých deviatich rokoch života mozog rastie najrýchlejšie. Je to obdobie, keď sa vytvára obrovské množstvo spojení. Dieťa sa učí takmer všetko od nuly. Od pohybu a reči až po základné emócie a sociálne reakcie. Mozog je v tejto fáze ako špongia a všetko, čo zažíva, sa doň zapisuje neuveriteľnou rýchlosťou.

Kľúčovým ukazovateľom bol clustering coefficient, teda miera toho, ako tesne sú navzájom prepojené oblasti mozgu.

9–32 rokov

Aj keď sa človek zvonku javí dospelý, mozog stále prechádza intenzívnym vývojom. Spojenia sa triedia, upratujú a nechávajú si len tie, ktoré sa skutočne využívajú.

Postupne sa vylepšujú schopnosti ako plánovanie, sebakontrola, sústredenie či spracovanie emócií. Mozog sa učí fungovať efektívnejšie, rýchlejšie a stabilnejšie. Mnoho ľudí prekvapí, že práve toto je najdlhšie obdobie celej prestavby.

V tomto období rastie rýchlosť komunikácie medzi oblasťami mozgu a vzniká komplexná štruktúra, ktorá umožňuje efektívne spracovanie informácií. Vedci zistili, že v tejto etape má mozog najvyššiu mieru small-worldness, teda kombinácie globálnej efektivity a lokálnej špecializácie.

Podľa štúdie: „Sieť stúpa v integrácii, zatiaľ čo globálna modularita klesá.“ Inak povedané: mozog je v tomto období najefektívnejšou a najšpecializovanejšou verziou seba samého.

32–66 rokov

Po 32. roku prichádza zlom. Hoci trochu neskôr, ako sme si predtým mysleli, nastáva dospelosť. Mozog začína pomaly strácať integráciu, hoci schopnosť „lokálnej efektivity“ a špecializácie ďalej rastie.

Vedci opisujú tento prechod ako začiatok obdobia stabilizácie: „Začiatok štvrtej dekády života znamená koniec fázy narastajúcej efektivity a začiatok obdobia zvyšujúcej sa segregácie.“

Ide o obdobie, ktoré býva kognitívne najsilnejšie. Je stabilné a relatívne odolné voči nárazovým výkyvom. Hoci sa už objavujú prvé náznaky spomaľovania, sú tak jemné, že si ich človek väčšinou ani nevšimne.

66–83 rokov

V tomto veku sa začína zreteľnejší pokles bielej hmoty, teda „kábľovania“ mozgu. Štúdia uvádza, že kľúčovým ukazovateľom veku sa stáva modularita, teda schopnosť mozgu rozdeľovať sa do oddelených funkčných celkov.

Po približne 66. roku začína mozog postupne starnúť. Spojenia medzi jeho časťami slabnú a komunikácia medzi nimi môže byť pomalšia. Objavujú sa drobné výpadky pamäte alebo potreba dlhšieho času na spracovanie informácií. Stále však dokáže vytvárať nové spojenia, len mu to trvá dlhšie.

83–90 rokov

 Po 83. roku sa mozog opiera najmä o svoje hlavné, najdôležitejšie spojenia. Tie vedľajšie sa už používajú menej alebo zanikajú. Reakcie sú pomalšie, nové veci si vyžadujú viac energie, no mozog stále funguje a dokáže sa prispôsobovať. Skôr než o „zhasínanie“ ide o prirodzené zjednodušovanie siete, ktorá nás sprevádzala celý život.

Vedci upozorňujú, že dáta v tejto fáze sú limitované, no ukazujú výrazné spoliehanie sa na menší počet kľúčových mozgových oblastí.

Podľa autorky štúdie Alexy Mousley môžu zistenia významne pomôcť pri pochopení neurovývinových porúch aj demencie. „Môže nám to pomôcť pochopiť, prečo sa mozgy niektorých ľudí vyvíjajú inak – či už ide o poruchy učenia v detstve alebo o neurodegeneratívne ochorenia vo vyššom veku,“ uviedla.

Čítaj viac z kategórie: Štúdie, prieskumy a analýzy