新研究表明，那些思維敏捷的超級老人的大腦具有特殊能力

紐約時報報道說，隨著年齡增長，許多人的大腦會逐漸退化，充斥著功能失常的蛋白質，導致細胞死亡以及記憶和認知能力喪失。但也有一些人的大腦幾乎完好無損，80歲時的思維仍如50多歲時一樣敏銳。

周三發表于《自然》雜志的一篇論文為這種差異提供了新的潛在解釋。這個研究涉及神經科學中最熱門的爭論之一：人類大腦在成年后是否還能生長新的神經元，這種現象被稱為神經發生。

研究發現，所謂的“超級老人”——指80歲及以上、記憶能力相當于年輕30歲人群的人，新生神經元數量約為同齡記憶正常老年人的兩倍，是阿爾茨海默病患者的2.5倍。

研究聚焦于大腦的海馬體。海馬體對學習和記憶至關重要，被認為是新神經元的主要誕生地。

參與研究的西北大學范伯格醫學院精神病學與行為科學副教授塔瑪爾·格芬表示：“這篇論文提供了生物學證據，證明衰老的大腦仍具有可塑性，即使在80多歲時也是如此。”

為了在老年人中尋找神經發生的證據，科學家首先在20歲至40歲、認知正常時不幸去世的年輕人大腦中尋找相關跡象。他們確定了三類關鍵細胞的基因標記：神經干細胞、神經母細胞和未成熟神經元。

研究負責人、伊利諾伊大學芝加哥分校醫學院神經科學教授奧利·拉扎羅夫說：“神經干細胞就像嬰兒，神經母細胞有點像青少年，未成熟神經元則接近成年。”

三類細胞同時存在，可能表明干細胞在大腦中仍然活躍并分裂，這些新生的“嬰兒細胞”正在成熟為成年神經元。

隨后，科學家在四組老年人的大腦中尋找這三類細胞：認知正常者、輕度認知障礙者、阿爾茨海默病患者以及超級老人。所有人都在去世后捐獻了大腦供研究。

每組都能發現這三類細胞的跡象，但數量差異顯著，似乎與他們去世時的認知狀況相關。

超級老人的海馬體中未成熟神經元數量明顯更多。不僅多于其他老年人，甚至多于年輕成年人。

研究人員認為，超級老人的未成熟神經元具有獨特的遺傳和表觀遺傳特征，使其對衰老具有更強的抵抗力。

格芬表示：“超級衰老不僅因為這些年輕細胞更多，還因為存在一種遺傳程序，得以保存。”

研究另一類超級老人的馬德里理工大學臨床神經科學教授布賴恩·斯特蘭奇表示，神經發生可能有助于解釋超級老人腦部的其他獨特特征，包括海馬體體積往往遠大于普通老年人。

不過，斯特蘭奇指出，超級老人還存在其他腦部差異。例如，不再長出神經元的區域體積更大，以及腦區之間連接性更強，這些現象無法用新發現解釋。

研究還在阿爾茨海默病患者中發現一個有趣現象。他們的神經干細胞數量實際上多于其他老年人，但神經母細胞和未成熟神經元數量卻少得多。

賓夕法尼亞大學佩雷爾曼醫學院神經科學教授洪軍松未參與該研究，但長期研究神經發生。他說：“如果神經發生正常進行，干細胞數量會逐漸減少。”

對新發現的一種解釋是，在阿爾茨海默病中，神經發生受到干擾，干細胞被關閉，無法進入下一發育階段，因此干細胞池得以保留。

洪軍松表示：“如果這是真的，那將為這個領域開啟一個新方向。或許可以通過重新激活休眠的干細胞來治療阿爾茨海默病。”

并非所有人都信服這些新發現。匹茲堡大學神經科學副教授肖恩·索雷爾斯也研究神經發生。他表示，科學家試圖描繪“海馬體如何隨年齡變化，以及在不同衰老方式的人群中如何不同變化”，這一目標“極具吸引力且非常重要”。

但索雷爾斯擔心，這項研究存在與其他神經發生研究相似的方法學缺陷和假設問題。他希望看到利用其他技術對研究結果進行驗證。

專家一致認為，嬰兒和幼兒能夠在大腦中生成新的神經元，一些成年動物物種也可以。但許多人認為，成年人類是否具備同樣能力仍不明確。支持與反對的研究數量眾多，結果往往受到研究方法影響。

這項最新研究可能不會平息爭論，但為科學家提供了新的研究線索。拉扎羅夫目前正試圖理解超級老人特有的未成熟神經元如何與其卓越記憶能力相關，以及是否可能通過藥物捕捉部分這種活性，幫助更多人長期保持思維敏銳。