Hvid substans i hjernen hos superagere er mere modstandsdygtig over for aldring og kognitiv svækkelse

Når vi ældes, gennemgår hjernen strukturelle og funktionelle ændringer, der kan føre til et fald i kognitive evner, især episodisk hukommelse. Disse fald er ofte forbundet med neurodegenerative sygdomme såsom Alzheimers sygdom. En unik gruppe af ældre voksne, kendt som "supergere", er dog immune over for denne tendens og opretholder en stærk episodisk hukommelse, der kan sammenlignes med meget yngre, raske individer.

Tidligere undersøgelser har vist, at overaldrede mennesker er i stand til at modstå typiske aldersrelaterede ændringer i hjernens grå substans. I et nyt studie offentliggjort i The Journal of Neuroscience analyserede forskere den hvide substans hos overaldrede mennesker over fem år og sammenlignede dem med typiske ældre voksne.

Selvom der ikke var nogen signifikante forskelle i den generelle sundhedstilstand af deres hvide substans, havde superagere bedre mikrostruktur i nogle af de hvide substansfibre, især i den frontale region. Dette fund tyder på, at de muligvis er i stand til at modstå den kognitive tilbagegang, der typisk er forbundet med aldring.

Sammenligning af hjernen hos superaldrende og typiske ældre mennesker

Studiet omfattede 64 overaldrede og 55 typisk ældre voksne fra Vallecas Project-kohorten, et langtidsstudie af 1.213 kaukasiske voksne i Madrid, Spanien. Forskerne indsamlede MR-data for at vurdere hjernens hvide substans og mikrostruktur med fokus på hvid substansvolumen, læsionsvolumen og kvantificering af hvid substans-hyperintensiteter ved hjælp af Fazekas-skalaen.

De diffusionsvægtede billeder blev behandlet, inklusive bevægelseskorrektion og voxelvis diffusionskortberegning. Overaldrede forsøgspersoner klarede sig i starten bedre i kognitive tests, men begge grupper viste lignende rater af kognitiv tilbagegang over tid, med undtagelse af et langsommere fald i én bestemt test (verbal flydendehed hos dyr) hos overaldrede forsøgspersoner.

Superadders oplever langsommere fald i hvid substans

Når man så på status for hvid substans, var der ingen signifikante forskelle mellem grupperne med hensyn til samlet volumen af hvid substans, læsioner i hvid substans eller læsionssværhedsgrad. Begge grupper havde en høj prævalens af læsioner i hvid substans med lignende sværhedsgrad. En detaljeret analyse af den hvide substans mikrostruktur viste dog, at superagerende havde højere fraktioneret anisotropi og lavere gennemsnitlig diffusivitet i nogle hjerneområder, især i de frontale områder.

Studiets førsteforfatter, Marta Garo, ph.d., neurobiolog ved Laboratoriet for Klinisk Neurovidenskab, Center for Biomedicinsk Teknologi, Polytekniske Universitet i Madrid, Spanien, forklarede de vigtigste resultater.

Garo sagde, at "undersøgelsen viste bedre bevarelse af den hvide substans mikrostruktur over tid hos superaldrende sammenlignet med en kontrolgruppe af ældre voksne med normal hukommelse for deres alder."

"Dette kunne fortolkes som, at superagere muligvis kan undgå de normale aldersrelaterede ændringer, der forekommer i den hvide substans mikrostruktur, hvilket er grunden til, at vi i titlen siger, at superagere modstår typiske aldersrelaterede strukturelle ændringer i den hvide substans," tilføjede hun.

"Superager-paradigmet viser, hvordan en ældre person kan ældes naturligt med fremragende hukommelse. Dette er vigtigt, når vi forsøger at bekæmpe patologisk hukommelsesforringelse, fordi studiet af superageres hjerner vil hjælpe os med at forstå, hvilke hjernestrukturer der er vigtige for god hukommelse, når vi ældes. Identificering af disse strukturer kan potentielt hjælpe med at udvikle hjernestimuleringsteknikker," sagde Garo.

Hvad bidrager til kognitiv tilbagegang?

Dr. Paul Psychogios, en bestyrelsescertificeret medicinsk genetiker og vicedirektør for Providence Clinical Genetics and Genomics Program i Burbank, Californien, som ikke var involveret i undersøgelsen, kommenterede: "Dette er en betydelig undersøgelse, der supplerer forfatternes tidligere forskning om vigtigheden af ændringer i grå substans i hjernens sundhed og superaldring."

"Det giver en detaljeret indsigt i de mekanismer, hvorved hjernen er beskyttet mod aldersrelateret hukommelsestab og i sidste ende udviklingen af demens, og afslører blandt andet den vigtige rolle, som vaskulær sundhed spiller i en anden aldringsproces end tidligere beskrevet," forklarede Psychogios.

Dr. Ben Raine, en neuroforsker og videnskabsformidler, der heller ikke var involveret i undersøgelsen, sagde: "Dette er interessant og nyttig forskning," ikke mindst fordi "der er enorm interesse og nytteværdi i at forstå, hvorfor nogle mennesker ældes med ynde, mens andre er mere tilbøjelige til kognitiv tilbagegang."

Sådan opretholder du hjernens sundhed, når du bliver ældre

Garo bemærkede, at "i et tidligere studie, hvor vi brugte den samme kohorte af super-agede, undersøgte vi, hvilke livsstils- og medicinske faktorer der adskiller super-agede fra en kontrolgruppe af ældre voksne med normal hukommelse for deres alder."

"Vi fandt ud af, at superaldrende havde bedre mobilitet, bedre mental sundhed, færre problemer med blodsukkerniveauer og forhøjet blodtryk og en større interesse for musik," sagde hun.

Garo advarede dog om, at "vi ikke kan sige, at det at kontrollere for alle disse faktorer vil hjælpe dig med at blive en superager, da vi ikke kan drage nogen årsagssammenhænge fra denne undersøgelse."

"Disse resultater tyder dog på, at et godt mentalt og fysisk helbred, såvel som at have hobbyer, kan bidrage til sund aldring," tilføjede hun.

Raine var enig og opregnede flere anbefalinger til sund aldring, herunder:

• opretholdelse af god søvnhygiejne,
• regelmæssig motion,
• social interaktion,
• mentale øvelser.

"Søvn og motion er dokumenterede grundpiller for hjernens sundhed, men social interaktion får ikke nok opmærksomhed," sagde Raine. "Efterhånden som vi bliver ældre, bruger vi mere tid alene, og isolation er dårligt for hjernen. At tilbringe tid med andre mennesker er en fantastisk måde at træne og beskytte din hjerne på."

"Mental træning er vigtig, fordi det er en stimulus, der opretholder hjernens funktion. Hvis du ligger i sengen i ugevis, vil dine benmuskler svækkes på grund af manglende brug. Hjernen er på samme måde, især når du bliver ældre. Der er et ordsprog inden for neurovidenskab: 'brug det, ellers mister du det.'" — Ben Raine, MD

"At engagere sig i kognitive aktiviteter og udfordringer – som læsning, puslespil, hobbyer – træner nervebaner i hjernen, der ellers ville være sårbare over for atrofi," forklarede han. "Når disse nervebaner trænes, er hjernen mere tilbøjelig til at bevare dem... og det er her, vi kan se en direkte forbindelse til studiet."

"De, der bruger deres hjerner mere, især til kognitive opgaver på højt niveau, er mere tilbøjelige til at vise større integritet af den hvide substans. Aktivering af bestemte kredsløb bevarer bogstaveligt talt deres struktur," sagde Raine.

Neuroforskeren konkluderede, at "der selvfølgelig er mange andre vigtige påvirkninger på disse superaldrende (genetik, livsstil osv.), men hjernen er som en muskel: jo mere du bruger den, jo stærkere bliver den, og jo mere modstandsdygtig vil den være over for atrofi."