Alzheimer: czy przyczyną są zmiany w ośrodku uwagi mózgu?
Naukowcy sugerują, że z wiekiem łatwiej nam się rozprasza i że wszystko sprowadza się do części naszego mózgu zwanej miejscem sinawym. Czy może to pogłębić naszą wiedzę na temat choroby Alzheimera?
„Miejsce sinawe” jest częścią pnia mózgu, która reguluje uwalnianie noradrenaliny, hormonu związanego z naszym poziomem uwagi i reakcją na stres.
W typowych warunkach noradrenalina będzie stymulować aktywność już wysoce aktywnych neuronów, jednocześnie „wyciszając” te mniej aktywne.
Na poziomie neuronowym pomaga nam to zachować koncentrację i ignorować czynniki rozpraszające w warunkach stresu.
Ale z wiekiem wydaje się, że łatwiej nam rozpraszać nieistotne bodźce, a tym bardziej w sytuacji, która jest rejestrowana jako stresująca.
Mara Mather i inni badacze z University of Southern California w Los Angeles postanowili spróbować sprawdzić, czy osoby starsze są w rzeczywistości mniej skupione niż osoby młodsze i dowiedzieć się, dlaczego i jak to się dzieje.
Nowe badanie - które zostało opublikowane w czasopiśmie Zachowanie człowieka w naturze - potwierdza, że im jesteśmy starsi, tym trudniej jest nam skupić się w warunkach odbiegających od idealnych.
„Wysiłek w wykonywaniu zadania zwiększa podniecenie emocjonalne” - wyjaśnia Mather - „więc kiedy młodsi dorośli bardzo się starają, powinno to zwiększyć ich zdolność do ignorowania rozpraszających informacji”.
„Ale w przypadku starszych osób staranie się może sprawić, że zarówno to, na czym próbują się skupić, jak i inne informacje będą bardziej wyróżniać się”.
Mara Mather
Ona i jej koledzy wyjaśniają, że sugeruje to, że miejsce sinawe zaczyna z czasem funkcjonować mniej efektywnie.
Kluczowe miejsce w spadku zdolności poznawczych
Poprzednie badania Mather również wiązały miejsce sinawe z czymś innym: chorobą Alzheimera. Mówiąc dokładniej, jest to miejsce, w którym sploty białka tau - które jest główną cechą tej choroby neurodegeneracyjnej - najpierw zaczynają tworzyć się w mózgu.
„Początkowe oznaki tej patologii”, mówi, „są widoczne w locus coeruleus u większości ludzi w wieku 30 lat”.
„Dlatego” - kontynuuje Mather - „kluczowe jest lepsze zrozumienie, jak zmienia się funkcja miejsca sinawego wraz z wiekiem”.
Tak więc, na potrzeby nowego badania, naukowcy pracowali z 28 młodszymi dorosłymi w wieku 18–34 lata i 24 osobami starszymi w wieku 55–75 lat, których aktywność lokus sinusoidalny i pobudzenie emocjonalne monitorowali podczas serii eksperymentów z uwagą.
Zrobili to za pomocą skanów mózgu i oceny rozszerzenia źrenic, które uznano za dobry wskaźnik aktywności miejsca sinawego.
Płynna komunikacja w młodszych mózgach
Testy polegały na pokazaniu uczestnikom par obrazów: jednego przedstawiającego budynek, a drugiego przedstawiającego rodzaj obiektu. W niektórych przypadkach budynek był podświetlony, a obiekt wydawał się wyblakły, aw innych miejscach było odwrotnie.
W każdym przypadku uczestnicy byli proszeni o zanotowanie, który obraz został zaakcentowany. Aby jednak dodać do eksperymentu element stresu, co jakiś czas zapowiadano uczestnikom, że pod koniec ćwiczenia mogą zostać porażeni prądem. Jednak w innych przypadkach ogłaszano, że nie zbliża się porażenie prądem.
Okazało się, że w przypadku młodszych uczestników, gdy uwydatniono zdjęcie budynku, stres związany z oczekiwaniem wstrząsu w rzeczywistości zwiększał aktywność mózgu w obszarze zwanym „obszarem miejsca parahipokampowego”.
Nazwa tego obszaru mózgu pochodzi od faktu, że jest aktywowany, gdy patrzymy na miejsca i mapujemy przestrzenie.
Ten sam rodzaj aktywności mózgu zmniejszył się, gdy pokazano im nieoświetlone obrazy, co wskazuje, że komunikacja między miejscem sinawym, obszarem miejsca okołhipokampowego i siecią czołowo-ciemieniową - inną strukturą mózgu, na którą zwraca się uwagę - przebiegała płynnie, bez żadnych „czkawek”.
Starsze osoby starają się skupić pod wpływem stresu
To samo nie dotyczyło starszych uczestników badania. W warunkach stresu - spodziewając się łagodnego porażenia prądem - starsze osoby dorosłe wykazywały mniejszą aktywność sieci czołowo-ciemieniowej, nawet patrząc na podświetlone obrazy.
To, jak wyjaśniają naukowcy, sugeruje, że związek między tą siecią mózgową a miejscem sinawym może przestać tak dobrze funkcjonować w późniejszym życiu.
Jednocześnie starsi uczestnicy wykazywali zwiększoną aktywność w obszarze parahipokampu w warunkach stresowych, niezależnie od tego, czy patrzyli na podświetlone, czy wyblakłe obrazy budynków.
Oznacza to, że uwaga młodszych dorosłych staje się bardziej selektywna, gdy doświadczają podniecenia emocjonalnego, pozwalając im skupić się tylko na wyróżniających się obrazach.
Z kolei u osób starszych obszar parahipokampu „rozjaśniał się” bezkrytycznie, gdy odczuwali stres, co sugeruje, że nie byli w stanie skupić się na jednym głównym bodźcu.
Autorzy badania zauważają, że te odkrycia stanowią kolejny element budulcowy naszego zrozumienia, jak funkcje poznawcze zmieniają się w czasie i mogą w przyszłości pomóc nam zapobiegać neurodegeneracji.
„Dokładne rozszyfrowanie, w jaki sposób zachodzą te zmiany w mózgu wraz z wiekiem, może pewnego dnia pomóc nam odkryć, jak chronić mózg przed osłabieniem funkcji poznawczych i utratą funkcji” - podsumowuje Mather.
