Laajamittainen tutkimus osoittaa, että aivojemme rakenne ei saavuta kypsyyttä 25 vuoden iässä, vaan jatkaa muuttumistaan myös vanhuusiässä.
Sisällysluettelo
Pitkään ajateltiin, että aivot saavuttavat kypsän muodonsa noin 25 vuoden iässä. Kuitenkin äskettäin Nature Communications -lehdessä julkaistu tutkimus osoitti, että tämä ajatus on virheellinen. Tuhansien ihmisten, vastasyntyneistä 90-vuotiaisiin, havainnointi osoittaa, että aivojemme syvällinen hermorakenne muuttuu epäsäännöllisesti, ja neljä pääaivokaaria uudistavat aivojen hermorakenteen .
Nämä käännekohdat merkitsevät viittä elämänvaihetta, jotka eivät täysin vastaa tavanomaisia lapsuuden, nuoruuden tai vanhenemisen kategorioita.
Lapsuus: hiljaisen laajentumisen ja järjestäytymisen aika
Ensimmäisten elinvuosien aikana aivot kasvavat intensiteetillä, jota ei koskaan enää toisteta. Miljoonia uusia yhteyksiä syntyy ja katoaa verkostojen muodostuessa. Tutkimukset osoittavat, että tässä vaiheessa aivojen yleinen organisaatio muuttuu vähemmän tehokkaaksi, mutta tämän vaiheen ratkaiseva tekijä on se, kuinka vierekkäiset yhteydet vahvistavat toisiaan . Tämä edistää vierekkäisten aivoalueiden koordinoitua toimintaa perustaittojen vakiintuessa.
Kun ala-asteen alku lähestyy, tämä monimutkainen verkosto alkaa vakiintua. Tutkijat ovat havainneet, että yhdeksänvuotiaaksi asti aivot seuraavat johdonmukaista rakenteellista kehityskulkua ilman äkillisiä muutoksia. Avaintekijä tässä on organisaatio: yhteydet lakkaavat kasvamasta hallitsemattomasti ja alkavat valikoitua päivittäisissä toiminnoissa hyödyllisimmiksi.
Ensimmäinen tärkeä käännekohta tapahtuu noin 9-vuotiaana. Tästä hetkestä lähtien kehityksen suunta muuttuu, ja monet aiemmin laskeneet indikaattorit alkavat kasvaa.
Tämä viittaa siihen, että siirtyminen seuraavaan vaiheeseen tapahtuu ei sukukypsyyden alkaessa, vaan hieman aikaisemmin . Kirjoittajien mukaan tämä hetki merkitsee lapsuuden loppua aivojen arkkitehtuurin kannalta.
Teini-ikä on pidempi kuin luulimme
9–32-vuotiaana aivot käyvät läpi asteittaisen kehittymisvaiheen. Verkostoyhteydet tehostuvat, sisäiset tiedonkulkureitit lyhenevät ja eri alueet toimivat entistä koordinoidummin. Tutkimus osoittaa, että tässä vaiheessa aivojen globaali ja paikallinen viestintä paranee vuosi vuodelta, mikä vastaa yhä monimutkaisempien kognitiivisten toimintojen kehitystä.
Mielenkiintoista on, että tämä ”rakenteellinen murrosikä” kestää paljon kauemmin kuin yleensä oletamme. Tutkimustulokset osoittavat, että solujen välisten yhteyksien pääasiallinen kehitys päättyy pikemminkin 30-vuotiaana kuin 20-vuotiaana. Aivojen rakenne jatkaa kehittymistään, kun taas persoonallisuus, päätöksentekokyky ja tiedonkäsittelykyky vakiintuvat.
Toinen suuri muutos tapahtuu 32-vuotiaana. Tästä hetkestä lähtien kasvaneet trendit kääntyvät päinvastaisiksi: yleinen tehokkuus alkaa heikentyä ja yksittäisten alueiden erikoistuminen vahvistuu.
Tutkimustulokset osoittavat, että aivot jatkavat kypsymistä ikään asti, jota aiemmin ei pidetty osana kehitystä , mikä muuttaa täysin klassisen käsityksen varhaisesta aikuisuudesta.
Aikuinen elämä: näennäinen vakaus, todellinen uudelleenjärjestely
32–66-vuotiaana vallitsee vakaus. Aivot eivät enää kehity samaa vauhtia kuin aiemmissa vaiheissa, mutta ne käyvät läpi asteittaisia muutoksia, jotka vaikuttavat niiden toimintaan. Tutkimukset osoittavat, että vaikka yleinen tehokkuus vähitellen heikkenee, vierekkäisten alueiden väliset yhteydet vakiintuvat , mikä viittaa piilevään mutta jatkuvaan uudelleenjärjestelyyn.
Tämä aikakausi on leimattu integraation ja erikoistumisen välisen tasapainon. Monet toiminnot pysyvät vakaana hyvin toimivien verkostojen ansiosta, mutta sisäinen arkkitehtuuri alkaa siirtyä kohti suurempaa erottelua alueiden ryhmien välillä.
Tämä vastaa muiden tutkimusten tuloksia, joissa keski-ikä kuvataan ylläpitovaiheeksi, jolloin kyvyt ylläpidetään rakenteella, joka ei enää kasva, mutta ei myöskään taannu jyrkästi.
Kolmas käännekohta tapahtuu 66-vuotiaana. Se ei ole niinkään jyrkkä muutoksena käyrien suunnassa, vaan pikemminkin selkeänä muutoksena tekijöiden yhdistelmässä, jotka selittävät aivojen ikää . Tästä iästä lähtien yleinen suuntaus siirtyy kohti fragmentoituneempaa organisaatiota , mikä valmistaa maaperää ikääntymiseen liittyville muutoksille.
Varhainen ikääntyminen: merkkejä yhteyksien kulumisesta
66–83-vuotiaana aivojen hermoverkostot säilyttävät toimintakykynsä, mutta alkavat osoittaa selviä merkkejä heikkenemisestä. Modulariteetti – aivojen kyky toimia erikoistuneiden ryhmien kautta – lisääntyy, mutta yleinen tehokkuus heikkenee. Toisin sanoen, kaukopäät heikkenevät, kun taas jotkut paikalliset verkostot pysyvät aktiivisina, mikä viittaa asteittaiseen uudelleenjärjestelyyn.
Tämä ei tarkoita välitöntä kykyjen menetystä, vaan pikemminkin hidasta muutosta. Aiemmin laajamittaisen viestinnän mahdollistaneet yhteydet alkavat heikentyä, kun taas paikallisemmat hermoverkot jatkavat tehokasta vuorovaikutusta. Tämä ilmiö on yhdenmukainen tietojen kanssa, jotka koskevat valkean aineen määrän vähenemistä vanhuusiässä, prosessia, joka on dokumentoitu jo useiden vuosikymmenien ajan.
Tutkimus osoittaa, että käännekohta 66 vuoden iässä vastaa tyypillisiä muutoksia terveydentilassa ja kognitiivisissa toiminnoissa. Tästä hetkestä lähtien uudet yhteydet harvenevat ja olemassa olevat yhteydet muuttuvat valikoivammiksi.
Yleinen johtopäätös on, että verkostot alkavat järjestäytyä uudelleen mallin mukaan, joka on tyypillinen varhaiselle ikääntymiselle .
Myöhäinen ikääntyminen: aivot delegoivat valtuudet paikallisille ketjuille
Tutkimus osoitti, että 83 vuoden iän jälkeen alkaa viimeinen vaihe, jolle on ominaista kasvava tukeutuminen paikallisiin hermoverkostoihin. Monet indikaattorit, jotka aiemmin osoittivat selkeän yhteyden ikään, eivät enää osoita merkittäviä muutoksia, lukuun ottamatta yhtä: paikallista keskittymistä. Tässä vaiheessa tietyt aivoalueet alkavat kantaa suuremman osan kognitiivisesta työstä, kun taas globaali yhteys jatkaa heikkenemistä.
Tämä tapahtuu epätasaisesti koko aivoissa. Tutkimus on paljastanut tiettyjä alueita, kuten takaraivo- ja päälakialueet, jotka tulevat entistä merkittävämmiksi, mikä viittaa toiminnallisen kuormituksen jakautumisen muutokseen. Erot ovat pienempiä kuin aiemmissa vaiheissa, mutta riittävät osoittamaan merkittävän ikääntymiseen liittyvän muutoksen.
Tutkijat huomauttavat, että tätä vaihetta on tulkittava varovasti, koska ikääntyneiden ihmisten otos on pieni. Yleinen suuntaus viittaa kuitenkin ikä ja aivojen rakenne välisen yhteyden heikkenemiseen, ikään kuin aivot saavuttaisivat pisteen, jossa muutokset eivät enää noudata niin selkeää kaavaa.
