بلوغ مغز انسان در ۳۲ سالگی: کشف ۵ مرحله کلیدی در طول عمر

پژوهشگران پنج مرحله مشخص در معماری مغز شناسایی کرده‌اند که از دوران نوزادی تا اواخر دهه ۸۰ زندگی ادامه دارد. اگرچه مغز با افزایش سن دچار تغییر می‌شود، اما این تحقیق جدید به طور دقیق نشان می‌دهد این تغییرات در چه بازه‌هایی رخ می‌دهند.

این مطالعه که در نشریه علمی Nature Communications منتشر شده، نشان می‌دهد ساختار مغز انسان از چهار نقطه عطف عبور می‌کند که در سنین ۹، ۳۲، ۶۶ و ۸۳ سالگی قرار دارند. به این ترتیب، مغز در طول زندگی در پنج فاز مجزا تحول می‌یابد.

این پژوهش نخستین مطالعه‌ای است که مراحل اصلی «سیم‌کشی مغز» را در سراسر طول عمر مشخص می‌کند و درک تازه‌ای از دوره‌هایی ارائه می‌دهد که مغز در آن‌ها ممکن است آسیب‌پذیرتر باشد؛ از جمله در برابر اختلالات یادگیری کودکی یا بیماری‌های مرتبط با سالمندی مانند زوال عقل.

دانکن استل، نویسنده ارشد این تحقیق و استاد نوروانفورماتیک در دانشگاه کمبریج می‌گوید: «اگر به گذشته نگاه کنیم، بسیاری از ما احساس می‌کنیم زندگی‌مان از مراحل مختلفی تشکیل شده است. جالب اینجاست که مغز هم دقیقاً چنین مسیر مرحله‌ای را طی می‌کند.»

او در ادامه افزود: «به نظر می‌رسد مغز نیز دوره‌های مشخصی از رشد و تحول را تجربه می‌کند.»

تیم تحقیقاتی استل اسکن‌های مغزی حدود ۳۸۰۰ نفر در بازه سنی صفر تا ۹۰ سال را بررسی کرده است. این اسکن‌ها نحوه حرکت مولکول‌های آب در مغز را دنبال می‌کنند و به پژوهشگران امکان می‌دهند ارتباطات عصبی را ترسیم کرده و لحظات کلیدی تغییرات رشدی را در طول عمر شناسایی کنند.

این داده‌ها نشان می‌دهد که تحول مغز برخلاف تصور رایج، صرفاً محدود به کودکی و نوجوانی نیست، بلکه تا دهه‌های پایانی عمر نیز ادامه پیدا می‌کند.

در نخستین مرحله، از نوزادی تا حدود ۹ سالگی، میلیاردها اتصال عصبی جدید شکل می‌گیرد و اتصال‌های غیرفعال هرس می‌شوند و هم ماده خاکستری و هم ماده سفید به سرعت رشد می‌کنند.

ماده خاکستری اطلاعات را پردازش و تفسیر می‌کند و ماده سفید آن را به بخش‌های دیگر دستگاه عصبی منتقل می‌کند و نقش شبکه ارتباطی مغز را ایفا می‌کند.

این فرایند به اوج ضخامت قشر و چین‌خوردگی‌های قشری، یعنی شیارهای بخش بیرونی مغز، می‌انجامد که هر دو برای سلامت و رشد مغز حیاتی دانسته می‌شوند.

پس از آن مغز وارد مرحله نوجوانی می‌شود؛ مرحله‌ای که با رشد ماده سفید و کارآمدتر شدن اتصال‌ها میان بخش‌های مختلف دستگاه عصبی تعریف می‌شود.

به گفته مطالعه، دوره نوجوانی به طور میانگین تا ۳۲ سالگی ادامه دارد و سپس مغز به دوره بزرگسالی گذار می‌کند؛ دوره‌ای که پژوهشگران آن را «قوی‌ترین نقطه عطف توپولوژیک» در زندگی ما نامیدند.

ساختار مغز در اوایل دهه سی زندگی به ثبات می‌رسد و پس از آن تا سه دهه پیش از ورود به مرحله بعدی تقریبا ثابت می‌ماند. حدود ۶۶ سالگی مغز وارد مرحله «پیرشدن زودهنگام» می‌شود و ماده سفید رو به زوال می‌گذارد و این اتصال‌ها کاهش می‌یابند.

الکسا موسلی، نویسنده اصلی مطالعه و پژوهشگر دانشگاه کمبریج، گفت: «این سنی است که افراد با افزایش خطر ابتلا به انواع شرایط سلامت که می‌تواند بر مغز اثر بگذارد مواجه می‌شوند؛ از جمله پرفشاری خون.»

مرحله پایانی حوالی ۸۳ سالگی آغاز می‌شود؛ زمانی که اتصال‌ها همچنان کاهش می‌یابد و مغز بیش از پیش بر برخی نواحی تکیه می‌کند، هرچند داده‌های مربوط به این مرحله محدود است.

پژوهشگران گفتند این یافته‌ها می‌تواند به دانشمندان کمک کند پایه‌های عصبی شرایطی را که بر توجه، زبان، حافظه و رفتار اثر می‌گذارند بهتر درک کنند.

موسلی گفت: «این می‌تواند به ما کمک کند بفهمیم چرا برخی مغزها در نقاط کلیدی زندگی به شکل متفاوتی رشد می‌کنند؛ چه در قالب دشواری‌های یادگیری در کودکی و چه زوال عقل در سال‌های بعدی.»