
UMCユトレヒトとメイヨークリニックの最近の研究では、人間の脳の衰えはこれまで考えられていたよりも遅く、25歳以降ではなく30歳から40歳の間で起こることが明らかになった。研究者らは、てんかん患者の脳に置かれた電極グリッドを研究することで、年齢とともに脳の接続が速くなることを発見した。 、速度が2倍になり、脳の機能と発達についての新たな洞察が得られます。
「私たちの脳は、私たちが思っているよりも長く発達し続けています」と博士は述べています。 学生ドリエン・ヴァン・ブルーイス。
ユトレヒト大学医療センター (UMC ユトレヒト) の最近の調査結果によると、私たちの脳の衰えはこれまで考えられていたよりも遅く起こるそうです。 この研究は、 自然神経科学、この減少は 25 歳の誕生日以降ではなく、30 歳から 40 歳の間に起こることが明らかになりました。
臨床検査技師のドリエン・ファン・ブルーイス氏と神経内科医のフランス・ライテン氏は、UMCユトレヒトとメイヨークリニックの同僚と協力して、脳の処理速度の老化プロセスに関する研究を実施した。
より高速な接続
研究者らは、とりわけ、私たちの脳内の接続がますます高速化していることを発見した。4歳の子供では毎秒2メートルだったが、30歳から40歳では毎秒4メートルになった。 言い換えれば、倍増です。 その年齢を過ぎて初めて速度が遅くなります。 「私たちの脳は、私たちが思っているよりもずっと長く発達し続けています」とヴァン・ブルーイス氏は言う。
研究者らはまた、脳の領域間の違いも確認しています。 前頭葉は、思考とタスクの実行を担当する脳の前部であり、運動を担当する領域よりも長く発達します。 Van Blooijs 氏は、「これまでの研究のおかげでこのことはすでにわかっていましたが、今回は具体的なデータが得られました。」と説明します。 スピードの発達は直線ではなく、むしろ曲線です。
脳の地図
研究者らは、一部のてんかん患者がてんかん手術の準備として脳(頭蓋骨の下)に配置される電極グリッドを使用して、正確な測定を行うことでデータを取得した。 グリッドは脳活動を測定できる60〜100個の電極で構成されています。 「短電流を使用して電極を刺激することで、脳のどの領域が異常に反応しているかを確認できます。 したがって、てんかんの手術中に切除すべき領域と切除すべきでない領域のマップを作成することができます」とライテン氏は語った。
データが研究者たちに私たちの脳の仕組みについて何かを教えてくれる可能性があるという事実は、新たな洞察でした。 「私たちはこのデータを約 20 年間収集してきました」と Leijten 氏は言います。 「数年前まで、影響を受けていない領域を健康な人間の脳のモデルとして使用できることに気づきました。」
Van Blooijs 氏は次のように付け加えています。「ある領域で電極を刺激すると、別の領域で反応が起こります。 これにより、2 つのエリアが接続されていることがわかります。 その後、反応が起こるまでの時間を測定できます。 2 つの異なる脳領域間の距離がわかれば、信号がどのくらいの速度で伝達されるかを計算できます。」
より優れたコンピューターモデル
この研究の結果は、私たちの中枢神経系に関する重要な情報を提供します。 科学者たちは長い間、私たちの脳内のつながりをマッピングしようと試みてきました。 この情報を使用して、専門家は私たちの脳のより現実的なコンピューター モデルを作成できます。
これらのモデルが機能するには、接続に関する情報に加えて、それらの接続の速度に関する正確な値が必要です。 「私たちはこのような数値を初めて取得しました」とライテン氏は説明します。「私たちのデータを使用して、研究者は脳についての理解をさらに深める、新しくて優れたコンピューター モデルを作成できます。 私たちは、私たちの研究がてんかんの研究だけでなく、他の脳疾患の研究も進歩することを期待しています。」
進歩に対してオープン
Nature Neuroscience でのこの出版により、すべてのデータが公的にアクセスできるようになりました。 これはオープンサイエンスと呼ばれるもので、世界中の研究者がデータを利用できることを意味します。 ライテン氏: 「患者は研究に参加することで進歩に貢献します。 私たちが得た知識は、将来の患者をより良く治療するために使用できます。」 ヴァン・ブルーイスさんは今年末に博士号を取得する予定だ。 彼女はこう言います。「このデータを使えば、私たちができる以上のことが可能になります。 世界中のクリエイティブな人々がどのような研究を行うのか、とても興味があります。」
参考文献:「人間の脳における伝達速度の発達の軌跡」Dorien van Blooijs、Max A. van den Boom、Jaap F. van der Aar、Geertjan M. Huiskamp、Giulio Castegnaro、Matteo Demuru、Willemiek JEM Zweiphenning、Pieter van Aijsden 、カイ・J・ミラー、フランス・SS・ライテン、ドーラ・ヘルメス、2023年3月9日、 自然神経科学。
DOI: 10.1038/s41593-023-01272-0