80-latkowie z pamięcią trzydziestolatków? Naukowcy znaleźli trop w mózgu

Garstka osób po osiemdziesiątce ma pamięć tak sprawną, jak dużo młodsi dorośli.

Ich mózg wygląda i działa inaczej niż u typowych seniorów.

Badacze z USA przyjrzeli się dokładnie mózgom tych wyjątkowych staruszków. W ich hipokampie – obszarze odpowiedzialnym za pamięć – dzieje się coś, co wyraźnie odróżnia ich od rówieśników, a nawet od osób z łagodnymi zaburzeniami poznawczymi i chorobą Alzheimera.

Kim są tak zwani super-seniorzy

Naukowcy nazywają ich super-agerami: to osoby po 80. roku życia, które na testach pamięci epizodycznej wypadają jak pięćdziesięcio- czy sześćdziesięciolatkowie. Potrafią szczegółowo odtworzyć dawne wydarzenia, przypominają sobie rozmowy sprzed lat, nie gubią wątku w codziennych zadaniach.

Uniwersytet Northwestern w Stanach Zjednoczonych prowadzi program badawczy nad takimi ludźmi już od około dwóch dekad. Ochotnicy regularnie przechodzą testy, oddają próbki krwi, a po śmierci część z nich przekazuje swoje mózgi do badań. Dzięki temu można porównać wyniki testów pamięci z tym, jak wygląda ich tkanka nerwowa pod mikroskopem.

Jedna z najnowszych analiz, prowadzona przez zespół Orly Lazarov z uniwersytetu w Chicago, objęła pięć grup osób:

• młodych, zdrowych dorosłych,
• starsze osoby bez zaburzeń poznawczych,
• seniorów z łagodnym pogorszeniem funkcji poznawczych,
• chorych na Alzheimera,
• oraz super-seniorów z wybitnie dobrą pamięcią.

Badacze skupili się na hipokampie, kluczowym ośrodku tworzenia wspomnień. Z tego obszaru zsekwencjonowali aktywność genetyczną około 356 tysięcy pojedynczych komórek, co pozwoliło zobaczyć różnice nie tylko między grupami osób, ale wręcz między poszczególnymi typami komórek.

W hipokampie super-seniorów powstaje co najmniej dwa razy więcej nowych neuronów niż u typowych starszych osób – a nawet 2,5 razy więcej niż u chorych na Alzheimera.

Mózg, który się „odmładza”: neurogeneza po osiemdziesiątce

Najbardziej uderzający wynik dotyczył neurogenezy, czyli procesu tworzenia nowych neuronów. Przez lata powtarzano, że dorosły mózg już ich nie wytwarza, a co dopiero w bardzo zaawansowanym wieku. Tymczasem analiza pokazała coś odwrotnego: u części osób po 80. roku życia produkcja nowych komórek nerwowych wciąż działa bardzo intensywnie.

W hipokampie super-seniorów widać było wyraźnie większą liczbę świeżo powstałych neuronów niż u rówieśników bez tak dobrej pamięci. Co więcej, te komórki nie tylko się pojawiały, ale także sprawnie włączały się do istniejących sieci połączeń.

Sam fakt powstawania nowych neuronów nie wystarczy – liczy się ich przeżycie i wpięcie w obwody odpowiedzialne za pamięć. U super-seniorów oba procesy są szczególnie aktywne.

Komórkowy „ekosystem” mózgu odporny na starzenie

Zespół Lazarov opisał w hipokampie tych osób tak zwaną sygnaturę odporności. To specyficzny zestaw cech komórek i ich otoczenia, który sprzyja zarówno narodzinom nowych neuronów, jak i utrzymaniu starych.

Kluczową rolę odgrywają tu dwa typy komórek:

• astrocyty – komórki wspierające neurony, które dostarczają im energii, regulują środowisko chemiczne i usuwają toksyny; u super-seniorów ich program genetyczny różni się wyraźnie od tego, co widać u typowych osób starszych,
• neurony CA1 – komórki w części hipokampa odpowiedzialnej za precyzyjne kodowanie wspomnień; u wyjątkowo sprawnych seniorów zachowują lepszą jakość połączeń synaptycznych.

W praktyce oznacza to mózg, który starzeje się wolniej, bo stale się „remontuje”: usuwa uszkodzone elementy, tworzy nowe i utrzymuje gęstą sieć połączeń między komórkami. To właśnie ta plastyczność może chronić przed gwałtownym spadkiem pamięci.

Co to może znaczyć dla walki z demencją

Opisane wyniki wnoszą nowy argument do sporu o to, czy dorosły mózg naprawdę wciąż tworzy neurony. Dane z hipokampów super-seniorów mocno wskazują, że tak się dzieje, i to nawet w okolicach dziewięćdziesiątki.

Dla medycyny to bardzo kuszący trop. Gdyby udało się wywołać u większej liczby osób podobną sygnaturę odporności, można by spowolnić spadek funkcji poznawczych, a może opóźnić pojawienie się demencji. Według szacunków organizacji zdrowotnych z różnymi formami otępienia żyje obecnie na świecie około 55 milionów ludzi, a w połowie stulecia ta liczba może być trzykrotnie wyższa.

Jeśli mechanizmy aktywne u super-seniorów da się uruchomić farmakologicznie lub poprzez zmianę stylu życia, starość nie musiałaby automatycznie oznaczać utraty pamięci.

Nie wszystko da się wyjaśnić jednym czynnikiem

Badacze podkreślają, że nie wiedzą jeszcze, czy intensywna neurogeneza jest przyczyną świetnej pamięci, czy tylko wskaźnikiem całego pakietu ochronnych cech. U części osób mogą do tego dochodzić:

• korzystne warianty genów związanych z naprawą komórek i reakcją na stany zapalne,
• wieloletnia aktywność intelektualna – czytanie, rozwiązywanie zadań, rozwijane hobby,
• ruch, który poprawia ukrwienie mózgu,
• zdrowsza dieta, bogata w nienasycone kwasy tłuszczowe i antyoksydanty,
• silne relacje społeczne, obniżające poziom przewlekłego stresu.

Najpewniej chodzi o sumę tych elementów, a neurogeneza jest jednym z istotnych kół zębatych całego mechanizmu.

Jak naukowcy chcą wykorzystać efekt super-seniorów

Zespół z Chicago planuje teraz przenieść wnioski z analizy tkanek na potencjalne terapie. W centrum uwagi są wspomniane astrocyty oraz neurony CA1, bo to one zdają się sterować korzystnym środowiskiem w hipokampie.

Możliwe kierunki prac, o których mówią badacze, obejmują między innymi:

Jeśli te działania przyniosą efekty, w kolejnych dekadach opieka nad osobami w podeszłym wieku może wyglądać inaczej niż dziś. Zamiast skupiać się głównie na łagodzeniu objawów, medycyna mogłaby realnie wzmacniać rezerwy mózgowe i przesuwać w czasie moment, gdy pojawiają się poważne kłopoty z pamięcią.

Czy każdy może mieć mózg jak super-senior

Nie ma prostego przepisu na pamięć osiemdziesięciolatka w formie trzydziestolatka. Część z badanych osób ma po prostu szczęśliwy zestaw genów. Badania populacyjne pokazują jednak, że styl życia potrafi znacząco zmienić trajektorię starzenia się mózgu, nawet jeśli nie uczyni z nikogo spektakularnego wyjątku.

Najlepiej udokumentowany wpływ na kondycję hipokampa mają trzy grupy czynników: regularna aktywność fizyczna (szczególnie marsz, bieganie, pływanie), stymulowanie intelektu oraz kontrola chorób naczyniowych, takich jak nadciśnienie i cukrzyca. Wszystkie one poprawiają ukrwienie mózgu i obniżają poziom przewlekłego stanu zapalnego, który niszczy neurony.

W codziennym życiu nie chodzi o heroiczne wyrzeczenia, ale o sumę małych decyzji: wybranie schodów zamiast windy, utrzymanie kontaktów towarzyskich, dokończenie książki zamiast bezmyślnego scrollowania telefonu. Z perspektywy badań nad super-seniorami takie drobiazgi mogą latami wzmacniać rezerwy mózgowe.

Warto też pamiętać, że mózg lubi różnorodność bodźców. Łącząc ruch, wyzwania intelektualne, kontakty z ludźmi i higienę snu, dajemy neuronom więcej szans na budowę nowych połączeń. Jeśli naukowcom uda się dołożyć do tego terapie inspirowane sygnaturą odporności hipokampa, starość z jasnym umysłem może stać się dla wielu ludzi bardziej realną perspektywą niż kilka dekad temu.