Een door India geleid team van wetenschappers heeft ontdekt dat connectiviteit erg belangrijk is voor de verwerkingssnelheid van het menselijk brein - en ouderdom schaadt het, waardoor de hoop wordt gewekt op een remedie voor cognitieve achteruitgang.
Perminder Sachdev van de Universiteit van New South Wales en collega's hebben ontdekt dat de hersenen werken als een sterk onderling verbonden netwerk van een kleine wereld - en niet als een verzameling afzonderlijke regio's zoals eerder werd gedacht - met belangrijke implicaties voor waarom velen cognitieve achteruitgang hebben op oudere leeftijd .
In hun onderzoek hebben de wetenschappers de neurale netwerken van het menselijk brein in kaart gebracht en gekoppeld aan specifieke cognitieve functies zoals informatieverwerking en taal, meldde het 'Journal of Neuroscience'.
de mooiste bloemen ter wereld
Ze onderzoeken nu welke factoren de efficiëntie van deze netwerken kunnen beïnvloeden in de hoop dat ze kunnen worden gemanipuleerd om leeftijdsgerelateerde achteruitgang te verminderen.
Hoewel bepaalde hersengebieden belangrijk zijn voor specifieke functies, is ook de capaciteit van de informatiestroom binnen en tussen regio's cruciaal. We weten allemaal wat er gebeurt als weg- of telefoonnetwerken verstopt raken of worden onderbroken.
In de hersenen is het ongeveer hetzelfde. Met de leeftijd verslechtert het hersennetwerk en dit leidt tot vertraging van de snelheid van informatieverwerking, wat de potentie heeft om andere cognitieve functies te beïnvloeden, zei prof. Sachdev.
oranje en zwarte kever
De komst van nieuwe MRI-technologie en toegenomen rekenkracht hadden de ontwikkeling van de neurale kaarten mogelijk gemaakt, wat resulteerde in een paradigmaverschuiving in de manier waarop wetenschappers naar de hersenen kijken, zeggen de wetenschappers. In het verleden, toen mensen naar de hersenen keken, concentreerden ze zich op de grijze stof in specifieke regio's omdat ze dachten dat daar de activiteit was. Witte stof was de arme neef. Maar witte stof is wat het ene hersengebied met het andere verbindt en zonder de verbindingen is grijze stof nutteloos, zei prof. Sachdev.
In hun onderzoek voerden de wetenschappers magnetische resonantiebeeldvormingsscans uit op 342 gezonde personen in de leeftijd van 72 tot 92, met behulp van een nieuwe beeldvormingstechniek genaamd diffusion tensor imaging (DTI).
Met behulp van een wiskundige techniek genaamd grafentheorie, hebben ze de eigenschappen van de neurale connectiviteit die ze hebben waargenomen, geplot en gemeten. We ontdekten dat de efficiëntie van het hele hersennetwerk van corticale vezelverbindingen een invloed had op de verwerkingssnelheid, de visueel-ruimtelijke functie - het vermogen om in de ruimte te navigeren en de uitvoerende functie. Vooral een grotere verwerkingssnelheid was significant gecorreleerd met een betere connectiviteit van bijna alle corticale gebieden van de hersenen, zei teamlid Dr. Wei Wen.
mirtevariëteiten en beschrijvingen
Prof Sachdev zei dat de bevindingen helpen verklaren hoe cognitieve functies in de hersenen zijn georganiseerd, en de sterker gedistribueerde aard van sommige functies ten opzichte van andere. We onderzoeken nu de factoren die van invloed zijn op leeftijdsgerelateerde veranderingen in de efficiëntie van het hersennetwerk ?? of ze nu genetisch of ecologisch zijn - in de hoop dat we ze kunnen beïnvloeden om leeftijdsgerelateerde achteruitgang te verminderen.
We weten dat de hersenen niet onveranderlijk zijn; dat als we aan de plasticiteit in deze netwerken werken, we de efficiëntie van de verbindingen en dus cognitieve functies kunnen verbeteren, zei Prof Sachdev.