揭開老化大腦中認知彈性的神秘面紗

[jlee42]

有些大腦能夠抵抗阿爾茨海默病，即使疾病已經存在。 荷蘭神經科學研究所的研究人員發現，這很可能取決於特定腦細胞（稱為不成熟神經元）如何應對疾病造成的損傷。 這些見解正幫助科學家揭開老化過程中認知彈性的神秘面紗。
為什麼有些人隨著阿爾茨海默病在大腦中積累而出現記憶喪失和認知能力下降，而其他人卻保持思維敏銳？ 這個問題是新研究的核心，該研究聚焦於"認知彈性"這一現象，這一現象在神經科學領域正引起越來越多的關注。
"大約30%發展出阿爾茨海默病的老年人從未經歷過其癥狀。 我們真的不知道為什麼。 這是一個巨大的謎團，也是一個非常重要的謎團。 「最後作者Evgenia Salta表示。
大腦能否自我修復？
一個可能的解釋是，具有彈性的大腦在阿爾茨海默病期間更善於自我修復。 "也許它們可以向正在退化的網络添加新的腦細胞，"Salta說。
這個想法與一個稱為成體神經發生
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的過程有關，指的是在成年大腦中產生新腦細胞（神經元）的過程。 這一過程在其他動物中已被充分證實，但其在人類中的存在多年來一直存在爭議。
為了研究這一點，Salta的團隊使用了來自荷蘭腦庫的人腦組織，該腦庫收集並存儲用於研究的捐贈腦樣本。 他們包括了沒有腦病理的對照捐贈者、阿爾茨海默病患者以及那些具有阿爾茨海默病病理但對發展失智保持彈性的個體的大腦。
團隊專注於大腦記憶中心的一個小部分，這可能是這些新腦細胞能夠形成的少數區域之一。 "這些細胞極為罕見，所以我們不得不開發新的方法來找到它們，"Salta說。 "我們真的聚焦在我們期望它們存在的確切位置。"
團隊還使用了新的數據分析方法，以確保他們能夠盡可能準確地識別這些細胞，而不必過多依賴於動物研究的假設。
尋找不成熟神經元
Salta的團隊找到了他們尋找的東西：所謂的"不成熟"神經元。 這些細胞類似於年輕、未完全發育的神經元。 "即使在平均年齡超過80歲的情況下，我們在所有組中仍然發現了這些不成熟神經元，"Salta說。
但最大的驚喜接下來。 雖然團隊原本預計在具有彈性的組中會發現比阿爾茨海默病患者多得多的這些細胞，但差異並不像預期的那麼大。
關鍵不在於數量，而在於行為
令人驚訝的是，團隊發現關鍵差異在於不成熟神經元的行為方式。 "在具有彈性的個體中，這些細胞似乎啟動了幫助它們生存和應對損傷的程式，"Salta說。 "我們還看到與炎症和細胞死亡相關的信號較低。"
這指向了一個比他們想像更複雜的故事。 "這可能不僅僅是關於替換丟失的神經元，"她解釋道。 "這些細胞可能支持周圍組織，幫助大腦保持功能性和'年輕'。 它們可能像已經開始崩塌的花園中的某種肥料。 "
Salta在得出任何結論時都十分謹慎，尤其是在近期媒體對這一話題的炒作背景下。 雖然數據表明細胞可能如何運作，但目前還不能直接測試。 "我們根據數據假設細胞的功能，但在這類研究中我們無法確認它，"她解釋道。
"這是非常大拼圖中的一小塊，"她總結道。 "
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永遠不會有單一因素能解釋彈性。"
邁向阿爾茨海默病的新視角
最終，Salta的研究指向了一個更廣泛的問題：什麼決定了大腦的老化方式？ "在這條軌跡上的某個地方，存在著某種決策點，"Salta解釋道。 有些人保持穩定，其他人則發展成失智。 我們想知道是什麼驅動了這種差異。 "
未來的工作將集中在這些不成熟神經元如何與其他腦細胞互動，以及這種互動如何影響彈性。
儘管這些發現不能立即回答為什麼某些細胞在阿爾茨海默病患者和具有彈性的個體中表現不同，但它們促成了阿爾茨海默病研究的一個日益增長的轉變：從僅關注疾病進展轉向理解對它的彈性。
"Cognitive resilience（認知彈性）極其令人興奮，"Salta說。 "如果我們理解是什麼保護了這些大腦，它最終可能導致新的治療策略。" 目前的信息很明確：老化的大腦可能比我們曾經認為的更具適應性，也更複雜。