Ένα πρόσφατα σχεδιασμένο «ξυπνητήρι του εγκεφάλου» μπορεί να καθορίσει εάν ο εγκέφαλος ενός ατόμου γερνάει πιο γρήγορα από εσάς χρονολογική ηλικία θα υποψιαζόταν 1. Ο εγκέφαλος γερνάει πιο γρήγορα στις γυναίκες Χώρες με μεγαλύτερη ανισότητα και στις χώρες της Λατινικής Αμερικής δείχνει το ξυπνητήρι.

"Ο τρόπος που γερνάει ο εγκέφαλός σας δεν είναι μόνο χρόνια. Εξαρτάται από το πού ζείτε, τι κάνετε, το κοινωνικοοικονομικό σας επίπεδο, το επίπεδο ρύπανσης στο περιβάλλον σας", λέει ο Agustín Ibáñez, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης και νευροεπιστήμονας στο Πανεπιστήμιο Adolfo Ibáñez στο Σαντιάγο. «Οποιαδήποτε χώρα θέλει να επενδύσει στην υγεία του εγκεφάλου των ανθρώπων πρέπει να αντιμετωπίσει τις δομικές ανισότητες».

Το έργο είναι «πραγματικά εντυπωσιακό», λέει ο νευροεπιστήμονας Βλαντιμίρ Χατσίνσκι από το Western University στο Λονδίνο, Καναδάς, ο οποίος δεν συμμετείχε στη μελέτη. Γεννήθηκε στις 26 Αυγούστου στηνΙατρική της Φύσηςδημοσιευμένο.

Απλώς συνδεθείτε

Οι ερευνητές μελέτησαν τη γήρανση του εγκεφάλου μελετώντας μια πολύπλοκη μορφή λειτουργική συνδεσιμότητα αξιολογείται, ένα μέτρο του βαθμού στον οποίο διαφορετικές περιοχές του εγκεφάλου αλληλεπιδρούν μεταξύ τους. Η λειτουργική συνδεσιμότητα γενικά μειώνεται με την ηλικία.

Οι συγγραφείς χρησιμοποίησαν δεδομένα από 15 χώρες: 7 (Μεξικό, Κούβα, Κολομβία, Περού, Βραζιλία, Χιλή και Αργεντινή) στη Λατινική Αμερική ή την Καραϊβική και 8 (Κίνα, Ιαπωνία, Ηνωμένες Πολιτείες, Ιταλία, Ελλάδα, Τουρκία, Ηνωμένο Βασίλειο και Ιρλανδία) που δεν είναι. Από τους 5.306 συμμετέχοντες, κάποιοι ήταν υγιείς, κάποιοι είχαν νόσο Αλτσχάιμερ ή άλλη μορφή άνοιας και κάποιοι είχαν ήπια γνωστική εξασθένηση, πρόδρομο της άνοιας.

Οι ερευνητές μέτρησαν την εγκεφαλική δραστηριότητα των συμμετεχόντων σε ηρεμία - όταν δεν έκαναν κάτι συγκεκριμένο λειτουργική μαγνητική τομογραφία (fMRI) ή ηλεκτροεγκεφαλογραφία (EEG). Η πρώτη τεχνική μετρά τη ροή του αίματος στον εγκέφαλο και η δεύτερη μετρά τη δραστηριότητα των εγκεφαλικών κυμάτων.

Οι συγγραφείς υπολόγισαν τη λειτουργική συνδεσιμότητα του εγκεφάλου κάθε ατόμου και τροφοδότησαν αυτά τα δεδομένα σε δύο μοντέλα βαθιάς μάθησης που εκπαιδεύτηκαν στη λειτουργική συνδεσιμότητα για να προβλέψουν την ηλικία του εγκεφάλου, ένα για δεδομένα fMRI και ένα για δεδομένα EEG. Στη συνέχεια μπόρεσαν να υπολογίσουν το «χάσμα ηλικίας του εγκεφάλου» κάθε ατόμου - τη διαφορά μεταξύ της χρονολογικής ηλικίας και της εκτιμώμενης ηλικίας του εγκεφάλου τους από τη λειτουργική συνδεσιμότητα. Για παράδειγμα, ένα πλεονέκτημα ηλικίας εγκεφάλου δέκα ετών θα σήμαινε ότι η συνδεσιμότητα του εγκεφάλου είναι περίπου ισοδύναμη με εκείνη ενός δέκα χρόνια μεγαλύτερου από εσάς.

Άνισα κενά

Τα μοντέλα έδειξαν ότι οι άνθρωποι με Αλτσχάιμερ ή άλλου τύπου άνοια είχαν μεγαλύτερα κενά ηλικίας εγκεφάλου από αυτά με ήπια γνωστική εξασθένηση και υγιείς ελέγχους.

Οι συμμετέχοντες από τη Λατινική Αμερική ή την Καραϊβική είχαν, κατά μέσο όρο, μεγαλύτερα κενά ηλικίας στον εγκέφαλο από εκείνους από άλλες περιοχές. Η Λατινική Αμερική είναι μια από τις πιο άνισες περιοχές στον κόσμο, λέει ο Ibáñez, και πιστεύει ότι αυτός είναι ο λόγος που ο εγκέφαλος των ανθρώπων αυτής της περιοχής γερνάει πιο γρήγορα. Διαρθρωτική κοινωνικοοικονομική ανισότητα, Έκθεση στην ατμοσφαιρική ρύπανση και Ανισότητες υγείας έχουν συνδεθεί με μεγαλύτερα κενά ηλικίας στον εγκέφαλο, ιδιαίτερα σε άτομα από τη Λατινική Αμερική.

Επιπλέον, οι γυναίκες που ζούσαν σε χώρες με υψηλή ανισότητα μεταξύ των φύλων -ιδιαίτερα στη Λατινική Αμερική και την Καραϊβική- έτειναν να έχουν μεγαλύτερα κενά ηλικίας στον εγκέφαλο από τους άνδρες σε αυτές τις χώρες.

Διαφορετικά ρολόγια, διαφορετικές ηπείροι

Ο ποσοτικός προσδιορισμός της γήρανσης του εγκεφάλου σε ένα τέτοιο γεωγραφικά διαφορετικό δείγμα είναι ένα εκπληκτικό επίτευγμα, λέει ο Hachinski. Πιστεύει ότι το συμπέρασμα ότι τα κενά ηλικίας του εγκεφάλου ποικίλλουν είναι σταθερό, αλλά προειδοποιεί ότι η λειτουργική συνδεσιμότητα είναι μόνο ένας τρόπος για τη μέτρηση της υγείας του εγκεφάλου και ότι κάποιος θα μπορούσε να έχει μεγάλη εγκεφαλική συνδεσιμότητα ενώ πάσχει, για παράδειγμα, από καταστάσεις όπως κατάθλιψη πάσχει από κακή ψυχική υγεία ή άγχος. Η νευροεπιστήμη «δεν είναι καλή στη μέτρηση σχημάτων», λέει.

Μια πιθανή πηγή ασυνέπειας στα δεδομένα είναι η ποικιλομορφία των μηχανών fMRI και των ηλεκτροεγκεφαλογραφημάτων - κατανεμημένων σε 15 έθνη - που παρείχαν τις σαρώσεις εγκεφάλου. Για παράδειγμα, οι φτωχότερες χώρες μπορεί να είχαν παλαιότερο εξοπλισμό που παρήγαγε δεδομένα χαμηλότερης ποιότητας από εκείνους από τις πιο πλούσιες χώρες. Ωστόσο, ο Ibáñez δεν βρήκε καμία σχέση μεταξύ της χαμηλής ποιότητας δεδομένων και των μεγαλύτερων χασμάτων ηλικίας του εγκεφάλου ή της υψηλότερης δομικής ανισότητας.

Επί του παρόντος, η ομάδα του Ibáñez μελετά εάν οι διαφορές ηλικίας του εγκεφάλου σχετίζονται με το εθνικό εισόδημα, συγκρίνοντας τις διαφορές ηλικίας του εγκεφάλου σε ομάδες από ασιατικές χώρες και τις Ηνωμένες Πολιτείες και χρησιμοποιώντας δεδομένα από Προσθέτει «επιγενετικά» ρολόγια που καθορίζουν τη βιολογική ηλικία μελετώντας τις χημικές αλλαγές μέτρο στο DNA. Τελικά, ο Ibáñez ελπίζει ότι τα δεδομένα θα βοηθήσουν στην ανάπτυξη εξατομικευμένων ιατρικών προσεγγίσεων που βασίζονται στην πλήρη βιολογική ποικιλομορφία του εγκεφάλου των ανθρώπων σε όλο τον κόσμο.

«Πρέπει να κατανοήσουμε αυτή την ποικιλομορφία», λέει ο Ibañez. «Δεν μπορούμε να δημιουργήσουμε μια πραγματικά παγκόσμια επιστήμη για την άνοια χωρίς να το αντιμετωπίσουμε».