Et nydesignet 'hjernevækkeur' kan afgøre, om en persons hjerne ældes hurtigere end dig kronologisk alder ville have mistanke 1. Hjernen ældes hurtigere hos kvinder Lande med mere ulighed og i latinamerikanske lande viser vækkeuret.
"Den måde, din hjerne ældes på, handler ikke kun om år. Det afhænger af, hvor du bor, hvad du laver, dit socioøkonomiske niveau, niveauet af forurening i dit miljø," siger Agustín Ibáñez, undersøgelsens hovedforfatter og neuroforsker ved Adolfo Ibáñez Universitet i Santiago. "Ethvert land, der ønsker at investere i menneskers hjernesundhed, skal tage fat på strukturelle uligheder."
Arbejdet er "virkelig imponerende," siger neuroforsker Vladimir Hachinski fra Western University i London, Canada, som ikke var involveret i undersøgelsen. Hun blev født den 26. august iNaturmedicinoffentliggjort.
Bare tilslut
Forskerne studerede hjernens aldring ved at studere en kompleks form for funktionel tilslutning evalueret, et mål for i hvilken grad forskellige hjerneregioner interagerer med hinanden. Funktionel tilslutning falder generelt med alderen.
Forfatterne brugte data fra 15 lande: 7 (Mexico, Cuba, Colombia, Peru, Brasilien, Chile og Argentina) i Latinamerika eller Caribien og 8 (Kina, Japan, USA, Italien, Grækenland, Tyrkiet, Storbritannien og Irland), som ikke er det. Af de 5.306 deltagere var nogle raske, nogle havde Alzheimers sygdom eller en anden form for demens, og nogle havde mild kognitiv svækkelse, en forløber for demens.
Forskerne målte deltagernes hvilende hjerneaktivitet – når de ikke lavede noget særligt funktionel magnetisk resonansbilleddannelse (fMRI) eller elektroencefalografi (EEG). Den første teknik måler blodgennemstrømningen i hjernen, og den anden måler hjernebølgeaktivitet.
Forfatterne beregnede den funktionelle tilslutning af hver persons hjerne og fodrede disse data ind i to dybe læringsmodeller trænet i funktionel tilslutning til at forudsige hjernealderen, en til fMRI-data og en til EEG-data. De var derefter i stand til at beregne hver persons "hjernealdersgab" - forskellen mellem deres kronologiske alder og deres estimerede hjernealder ud fra funktionel tilslutning. For eksempel ville en hjernealdersfordel på ti år betyde, at hjerneforbindelsen omtrent svarer til en person, der er ti år ældre end dig.
Ulige mellemrum
Modellerne viste, at folk med Alzheimers eller anden form for demens havde større hjernealdersforskelle end dem med let kognitiv svækkelse og sunde kontroller.
Deltagere fra Latinamerika eller Caribien havde i gennemsnit større hjernealdersforskelle end dem fra andre regioner. Latinamerika er en af de mest ulige regioner i verden, siger Ibáñez, og han mener, at det er derfor, hjernen hos folk fra denne region ældes hurtigere. Strukturel socioøkonomisk ulighed, Udsættelse for luftforurening og Sundhedsforskelle har været forbundet med større hjernealdersforskelle, især hos mennesker fra Latinamerika.
Derudover havde kvinder, der bor i lande med høj ulighed mellem kønnene - især i Latinamerika og Caribien - en tendens til at have større hjernealdersforskelle end mænd i disse lande.
Forskellige ure, forskellige kontinenter
At kvantificere hjernealdring i en så geografisk forskelligartet prøve er en fænomenal præstation, siger Hachinski. Han mener, at konklusionen om, at aldersforskelle i hjernen varierer, er solid, men han advarer om, at funktionel tilslutning kun er én måde at måle hjernens sundhed på, og at nogen kan have mange hjerneforbindelser, mens de lider af for eksempel tilstande som depression lider af dårligt mentalt helbred eller angst. Neurovidenskab er "ikke god til at måle former," siger han.
En mulig kilde til inkonsekvens i dataene er mangfoldigheden af fMRI-maskiner og EEG'er - spredt på tværs af 15 nationer - som leverede hjernescanningerne. For eksempel kan fattigere lande have haft ældre udstyr, der producerede data af lavere kvalitet end dem fra rigere lande. Ibáñez fandt dog ingen sammenhæng mellem lav datakvalitet og større aldersforskelle i hjernen eller højere strukturel ulighed.
I øjeblikket studerer Ibáñez' team, om aldersforskelle i hjernen er relateret til nationalindkomst ved at sammenligne aldersforskelle i hjerner i grupper fra asiatiske lande og USA og bruge data fra Tilføjer 'epigenetiske' ure, der bestemmer biologisk alder ved at studere kemiske ændringer måle på DNA. I sidste ende håber Ibáñez, at dataene vil hjælpe med at udvikle personlige medicinske tilgange baseret på den fulde biologiske mangfoldighed af menneskers hjerner rundt om i verden.
"Vi er nødt til at forstå denne mangfoldighed," siger Ibañez. "Vi kan ikke skabe en virkelig global videnskab om demens uden at tage fat på dette."
