I åratal höll konventionell visdom att växande äldre tenderar att vara dåliga nyheter för hjärnor. Tidigare beteendeuppgifter pekade i hög grad på förlust i kognitiv - det vill säga tänkande - förmågor med ålder, inklusive sämre minne och större distraherbarhet. Fysiska åtgärder av hjärnstrukturen visade också atrofi, eller förlust av volymen, i många regioner med ålder.

Titta på äldre hjärnor på jobbet

Ange kognitiv neurovetenskap, ett underfält av psykologi som innehåller metoder från neurovetenskap. Det använder åtgärder av hjärnaktivitet för att förstå människans tankar. Tyngdpunkten är på hur hjärnan bildar beteende, ställer frågor som vilka hjärnregioner hjälper oss att bilda exakta minnen eller vilket område kontrollerar ansiktsuppfattning.

Att använda kognitiva neurovetenskapsmetoder för att studera åldrande har oväntat visat att, i motsats till tidigare tanke, åldrande hjärnor förblir något formbar och plast. Plasticitet avser förmågan att flexibelt rekrytera olika delar av hjärnan för att göra olika jobb. I motsats till tidigare, i stort sett pessimistisk åsikt om åldrande, tyder neuroimagingstudier på åldrande kan hjärnan omorganisera och förändra, och inte nödvändigtvis det värre.

fMRI-skanning visar områden av hjärnan mer aktiv än andra. John Graner, Walter Reed National Military Medical CenterResearchers undersöker vilka delar av hjärnan som är engagerade under olika uppgifter genom att använda metoder som funktionell magnetisk resonansbildning, vilket mäter blodflödet till olika delar av hjärnan medan den är aktiv. Genom att spåra vad som händer i hjärnan under särskilda aktiviteter avslöjar neuroimaging data förändringsmönster med ålder. Till exempel använder äldre vuxna ibland en region i både hjärnans vänstra och högra halvsfär i deras hjärnor för att utföra vissa uppgifter, medan unga vuxna engagerar regionen i endast hälften av hjärnan. Äldre vuxna verkar också aktivera fler främre områden i hjärnan medan unga vuxna uppvisar mer bakre aktivering.

Framväxten av kognitiv neurovetenskap av åldrande uppstod vid sidan av framsteg i förståelsen av neurogenesen; neuroscientists upptäckte att tillväxten av nya neuroner kunde fortsätta under hela livet, inte bara när vi är väldigt unga. Det är fortfarande okänt i vilken utsträckning nya neuroner bidrar till beteende- och hjärnförändringar med ålder. Men det finns några bevis på gnagare som ny lärande och berikade, stimulerande miljöer öka överlevnaden av nya neuroner möjligen tillåta de nya neuronerna att bidra till förmågor och till och med förbättra hälsa.

Extern stimulering

En spännande ny riktning för forskning på den åldrande hjärnan använder neurostimulering för att tillfälligt aktivera eller undertrycka olika neurala regioner. Med transcranial magnetisk stimulering hålls en spole över en deltagares huvud. Deltagarna kan känna lite stimulering i hårbotten när spolen är påslagen. Transkraniell likströmsstimulering är en ännu mer överraskande teknik, med ström administrerad från a 9V-batteri. Dessa metoder är icke-invasiva, helt enkelt innebär att hålla en enhet över en persons huvud eller fästa elektroder i hårbotten och är ganska säkra när de används inom ramen för riktlinjerna.

De tillåter oss för första gången att manipulera hjärnaktivitet hos en frisk, fungerande person. Andra neurovetenskapsmetoder tillåter att neuroner slås på eller stängs av med användning av farmakologiska, genetiska eller andra metoder, men sådana manipuleringar kan inte etiskt tillämpas på människor. Medan neuroimaging metoder tillåter oss att se vilka hjärnregioner som är aktiva när de utför kognitiva uppgifter har vi inte kunnat testa om dessa hjärnregioner orsakar eller är kritiska för dessa uppgifter.

Chockerande resultat! Äldre ämnen gjorde nästan lika mycket som unga när hjärnan var likströmsstimulerad. Vetenskap / AAAS, författare tillhandahållenFörmågan att manipulera hjärnregioner - tillfälligt och säkert - möjliggör nya typer av test som inte kunde göras tidigare. Till exempel kan stimulering av den främre cortexen - hjärnregionen bakom pannan - minska felen på kognitiva tester. När äldre vuxna i en studie blev ombedda att ge exempel på föremål som passade in i olika kategorier, gjorde de misstag under tidstryck. Administrering av transkraniell likströmsstimulering minskade antalet fel begåtts av äldre vuxna, vilket ger dem nära prestationsnivån hos yngre vuxna.

Neurostimulering erbjuder ett stort löfte om ytterligare förståelse för hur hjärnan fungerar i åldrande människor, men det finns många begränsningar. Det rumsliga området som påverkas av neurostimulering är inte så exakt som vetenskapsmannen passerar spolen över ämnets huvud. Många regioner kan inte riktas eftersom de ligger djupt i hjärnan, särskilt problematiskt för att studera minne. Att aktivera vissa regioner kan orsaka obehag för deltagarna, som tuggning inducerad i pannan.

Det är inte alla sluttningar

Mycket av vår förståelse av åldrande hjärnor har hittills fokuserat på minskande kognitiva förmågor. Men det finns några bevis för att sociala och känslomässiga förmågor är relativt välbevarade med ålder. Äldre vuxna verkar vara lika bra på bildande intryck av andra och är ännu bättre på reglera eller kontrollera sina känslor än yngre vuxna.

Detta tyder på att hjärnområdena som ligger till grund för dessa förmågor inte får uppvisa samma nedåtgående bana med ålder som de som hör samman med kognitiva förmågor. Dessa hjärnområden kan visa olika mönster för omorganisation och förändring.

Skulle dessa förmågor kunna bevaras bättre med ålder, kan de utnyttjas för att utveckla effektiva minnesstrategier. Att understryka den motivativa, personliga och känslomässiga betydelsen av information som ska komma ihåg kan hjälpa äldre människors minnen. Mycket forskning kvarstår på dessa frågor.

Brain träning

Äldre hjärnans plasticitet antyder att de kan dra nytta av träningsprogram och engagerande, fördjupande upplevelser som att lära sig nya färdigheter som quiltning eller digital fotografering. Ett sådant resultat skulle få djupa konsekvenser för den stora befolkningen av aktiva seniorer som vill avvärja åldersrelaterad kognitiv nedgång.

Medan forskning blomstrar på ett antal potentiella program som kan påverka hjärnans hälsa positivt - inklusive motion, kognitiva regimer och engagerade, sociala livsstilar - är försiktighet beredd. Till exempel forskare varna Det finns lite vetenskapligt bevis på effektiviteten av hjärnträningsprogrammet - så kallade hjärnspel - hittills.

Den åldrande hjärnan har visat sig vara mycket mer dynamisk än tidigare forskning skulle ha föreslagit. Förskott i forskningsmetoder och utvidgning av de olika frågorna som undersöks kommer ytterligare att förstärka vår förståelse för hur hjärnan förändras och anpassar sig under hela livslängden. Med lycka kommer denna kunskap att avslöja sätt att utnyttja plasticitet för att bättre stödja kognition när vi åldras.

Den här artikeln publicerades ursprungligen den Avlyssningen
Läs ursprungliga artikeln.

Om författaren

Angela Gutchess är docent i psykologi vid Brandeis University. Forskning i hennes laboratorium undersöker effekterna av ålder och kultur på minnes- och sociala processer med hjälp av funktionell magnetisk resonansbildnings (fMRI) och beteendeåtgärder.

Disclosure Statement: Angela Gutchess har nuvarande finansiering från NSF och Alzheimers Association. Tidigare finansiering erhölls från NIH och AFAR.

Rekommenderad bok:

Balansera dina hormoner, balansera ditt liv:
Uppnå optimal hälsa och välbefinnande genom Ayurveda, kinesisk medicin och västerländsk vetenskap
av Claudia Welch.

I klart och lättillgängligt språk förklarar den internationellt kända läkaren Claudia Welch hormoner från A till Z, särskilt hur de relaterar till varandra, hur och varför de blir obalanserade. Hon innehåller enkla kosttips, stresshanteringstekniker och naturliga sömnhemligheter. Med hjälp av principerna om ayurveda (populariserad i väst av Deepak Chopra) och den holistiska känslan av Dr. Christiane Northrup, Balansera dina hormoner, balansera ditt liv ger kvinnor de viktigaste verktygen för att uppnå den perfekta balansen mellan deras yin (könshormoner) och yang (stresshormoner) och mellan kropp och själ. 

Klicka här för mer info och / eller för att beställa den här boken på Amazon.