Темпы старения мозга могут значительно различаться у разных людей, что приводит к разрыву между предполагаемым биологическим возрастом мозга и хронологическим возрастом (фактическим числом лет, прожитых человеком).
На этот разрыв могут влиять различные факторы, включая физические (например, загрязнение) и социальные (например, социально-экономическое или медицинское неравенство ) экспозомы, особенно при старении и слабоумии. До сих пор было неясно, как эти объединенные факторы могут ускорить или замедлить старение мозга в различных географических популяциях.
Теперь, в новаторском исследовании, опубликованном в журнале Nature Medicine, исследователи из Глобального института здоровья мозга при Тринити-колледже в Дублине возглавили большую группу международных коллег для разработки инновационных методов измерения старения мозга с использованием усовершенствованных мозговых часов, основанных на глубоком обучении мозговых сетей.
В исследовании приняли участие 5306 участников из 15 стран, включая участников из США, Латинской Америки (ЛАК), Европы и Азии.
Данные из Ирландии были объединены с данными других стран ЕС для исследования. Анализируя данные функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ) и электроэнцефалографии (ЭЭГ), исследователи количественно оценили разницу в возрасте мозга у здоровых людей и людей с нейродегенеративными заболеваниями, такими как легкие когнитивные нарушения (ЛКР), болезнь Альцгеймера и дегенерация лобно-височной доли (ДЛД).
Исследование показало, что население стран с большим неравенством, как правило, демонстрирует более старший возраст мозга. Этот эффект был продемонстрирован в большой, географически разнообразной выборке, включающей участников из стран с высоким и низким и средним уровнем дохода. Это ускоренное старение было особенно заметно в областях мозга, наиболее уязвимых к старению, в частности, в тех, которые связаны с лобно-задними сетями.
Исследование показало, что структурное социально-экономическое неравенство, загрязнение воздуха и бремя инфекционных и неинфекционных заболеваний были значимыми предикторами увеличения разрывов в возрасте мозга, особенно в более неблагополучных странах. Участники с диагнозом деменция, в частности болезнь Альцгеймера, продемонстрировали самые критические разрывы в возрасте мозга.
Исследование также выявило половые различия в старении мозга, причем у женщин в странах Латинской Америки и Карибского бассейна наблюдаются более выраженные различия в возрасте мозга, особенно у тех, кто страдает болезнью Альцгеймера. Эти различия были связаны с биологическим полом и гендерными различиями в состоянии здоровья и социальных условиях. Эти результаты подчеркивают роль экологических и социальных экспосом в различиях в состоянии здоровья мозга.
Результаты этого исследования имеют важное значение для нейронауки и здоровья мозга, особенно для понимания взаимодействия макрофакторов (экспосом) и механизмов, лежащих в основе старения мозга в различных популяциях при здоровом старении и деменции.
Подход исследования, который интегрирует множественные измерения разнообразия в исследования здоровья мозга, предлагает новую структуру для персонализированной медицины. Эта структура может иметь решающее значение для выявления лиц, подверженных риску нейродегенеративных заболеваний, и разработки целевых вмешательств для снижения этих рисков.
Более того, результаты исследования подчеркивают важность учета биологического внедрения экологических и социальных факторов в политику общественного здравоохранения. Политики могут сократить разрывы в возрасте мозга и способствовать более здоровому старению среди населения, решая такие проблемы, как социально-экономическое неравенство и загрязнение окружающей среды.
«Возраст вашего мозга — это не только годы, но и то, где и как вы живете. Инновационное использование инструментов вычислительной нейробиологии в большой, разнообразной выборке дало ценные сведения о том, как различные воздействия могут вызывать ускоренное или замедленное старение мозга — важное соображение для политиков», - резюмировал ведущий автор исследования профессор Агустин Ибаньес.
