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科学者は、年齢とともに強くなる脳層を発見します

人間の脳は、思考よりも少なくとも層状に老化しています - 少なくとも触覚感覚の原因となる大脳皮質の領域で。 DZNEの研究者、マグデブルク大学、およびチュービンゲン大学の臨床脳研究所の研究者は、マウスの研究に加えて若年および高齢者の脳スキャンに基づいてこの結論に達します。ジャーナルに掲載された彼らの調査結果 自然神経科学また、感覚情報を年齢とともに変化させる能力がどのように変化するかについての新しい洞察を提供します。 人間の大脳皮質は厚さ数ミリメートルしかなく、多数の折り目に配置されています。この組織は通常、年齢とともに薄くなります。 「これは老化の特徴です。それは、とりわけニューロンの喪失に起因しています。その結果、いくつかの能力は悪化します。いずれにせよ、脳容量が少ないことは機能の低下を意味すると想定されています。 「しかし、皮質が実際にどの程度老化するかについてはほとんど知られていない。これは、私たちの日常の活動の多くが機能する皮質に依存していることを考えると、驚くべきことです。そのため、高解像度の脳スキャンで状況を調べました。」 触覚入力用のプロセッサ TübingenとMagdeburgの同僚と一緒に、EstherKühnは触覚からのシグナルが処理される大脳皮質の一部に焦点を当てました。この「主要な体性感覚皮質」は、頭の上部の左側と右側にあり、各耳に向かって指の幅の幅についてストリップに沿って伸びています。 「この脳領域は、自分の体の認識と環境との相互作用に関連しています」と神経科学者は説明します。 「キーを拾ったり、ドアのハンドルを把握したり、歩いたりすると、動きを制御するために触覚的なフィードバックが常に必要です。対応する刺激はこの領域に収束し、ここでも処理されます。」 予想外の発見 磁気共鳴イメージング（MRI）を使用して、研究者は脳皮質のこの領域を前例のない精度でマッピングすることができました。これを行うために、彼らは7つのテスラの磁場強度を持つ特に敏感なスキャナーを採用し、砂粒の大きさの微小な脳構造を画像化できるようにしました。 21歳から80歳までの合計約60人の女性と男性が検査されました。 「これまで、主要な体性感覚皮質は、それぞれ独自のアーキテクチャと機能を備えたいくつかの非常に薄い組織層のスタックで構成されているとは考えられていませんでした。これらの層は全体的に薄くなることがわかりました。高齢者でさえ、神経可塑性、つまり適応性。」 積み重ねられたアーキテクチャ 一次体性感覚皮質の層状構造は、人間の脳の他の領域、さらには他の生物でも同様の形で発生します。 「進化の観点から、このように感覚情報を処理することは明らかに有益であることが証明されているようです」とキューンは言います。現在の研究では、皮質の中間層だけでなく、上記の領域も老化プロセスに対して著しく耐性があることがわかりました。異なる層は、神経信号の伝達に不可欠な物質であるミエリンの含有量に基づいて区別されました。 「中間層は、事実上、触覚刺激のゲートウェイです。上の層では、さらなる処理が発生します」とキューンは言います。 「たとえば、手からの感覚刺激の場合、上層は隣接する指の間の相互作用に特に関与しています。これは、オブジェクトを把握する場合に重要です。したがって、研究参加者との触覚感度と運動能力についても重要です。 変調刺激 大脳皮質のより深い層のみが、年齢に関連した変性を示しました。それらは、若い研究参加者よりも古い研究参加者の方が薄くなっていました。皮質の下層では、変調と呼ばれるプロセスが行われます。触覚信号は、コンテキストに応じて増幅または減衰します。 「これは集中力と注意と関係がある」とキューンは説明する。 「たとえば、指に指輪をかぶっている場合、ある時点で、触覚刺激がまだそこにあるにもかかわらず、それを感じるのをやめます。 使用されるものは保存されています 「皮質の中層と上層は、外部刺激に最も直接的にさらされています。環境と絶えず接触しているため、永久にアクティブです」とキューンは続けます。 「下層の神経回路は、特に後年の程度では、それほど程度は刺激されません。したがって、脳は脳が集中的に使用されるものを保存することを示すことを示しています。それは神経可塑性の特徴です。これは、52歳の彼の生涯を通して1つの腕に留まります。感覚入力を得る脳皮質は、比較的薄かった。」さらに、脳の層の老化の違いは、なぜ一部の能力が年齢とともに低下するのかを説明するかもしれませんが、他の能力は少なくなります。 「キーボードでの入力など、繰り返し練習されている感覚運動スキルは、老年であっても長い間安定したままになります」とキューンは言います。 「しかし、騒々しい環境などの干渉刺激がある場合、高齢者は通常、そのような活動が特に困難であると感じます。これは、皮質の深層の機能性が悪化し、感覚刺激の変調が損なわれているためです。」 補償の証拠 しかし、研究者たちは、脳皮質の深層のメカニズムがある程度までの機能衰退に対抗するという証拠を発見しました。 「深い層は年齢とともに薄くなりましたが、ミエリン含有量は驚くべきことに増加しました。実際、私たちはこれらの効果も比較のために行ったマウスの研究で観察しました。その後、ミエリンの増加は特定のニューロンの数の増加によるものであることがわかりました」とキューンは言います。 「これらは神経衝動の変調にプラスの効果をもたらすことが知られています。彼らは、いわば、いわば信号を研ぎ澄まします。明らかに、代償メカニズムは特定の細胞変性に対抗します。予防に関しては、これらのメカニズムを特異的に促進および維持できるかどうかを調べることは興味深いでしょう。 老化に関する楽観的な見方 「一緒に、私たちの発見は、適切な刺激を受けて脳のために何か良いことができるという一般的な考えと一致しています。私たちはある程度老化プロセスに影響を与えることができるという楽観的な概念だと思います」とキュンは言います。 「しかし、もちろん、誰もがこの可能性を活用する独自の方法を見つけなければなりません。」 #科学者は年齢とともに強くなる脳層を発見します