Известно е, че човешкият мозък се променя естествено с възрастта, като се свива по размер и обем, след като хората навършат 30 или 40 години. В някои случаи обаче той може да остарее по-бързо от очакваното, което може да увеличи риска от ранна загуба на паметта, когнитивен спад и някои мозъчни разстройства.
По-бързото стареене на мозъка е свързано с различни неврологични и психиатрични разстройства, както и с някои невродегенеративни заболявания. Факторите, които влияят върху скоростта, с която мозъкът старее, обаче все още не са ясно и изчерпателно изяснени.
Изследователи от университета Джилин и Китайския медицински университет наскоро са анализирали наличните данни от невроизобразяване, геномни и биологични данни, за да разберат по-добре приноса на метаболитните процеси (т.е. химичните реакции, които трансформират храната в енергия) за стареенето на мозъка. Техните открития, публикувани в Molecular Psychiatry, показват, че по-високите нива на глюкоза в кръвта са свързани с ускорено стареене на мозъка.
Разкриване на метаболитни признаци на стареене на мозъка с изкуствен интелект
За да изследват биологичните основи на стареенето на мозъка, изследователите анализират данни от UK Biobank, голяма биомедицинска база данни, която съдържа здравни, генетични и образни данни, събрани от хиляди хора, живеещи във Великобритания. Чрез анализ на мозъчните сканирания на тези хора, те извеждат измерими мозъчни характеристики, като например размера на специфични мозъчни области, тъканни характеристики и структурни промени.
Впоследствие те обучават алгоритми за машинно обучение да предсказват възрастта на хората въз основа на идентифицираните от тях мозъчни характеристики. Изследователите откриват, че специфичен статистически метод, известен като регресионен модел с най-малко абсолютно свиване и оператор на селекция (LASSO), е най-добър за предсказване на възрастта на мозъка на хората, със среден процент на грешка от 3,26 години.
"Интегрирахме мултимодални невроизобразяващи данни (ЯМР), плазмени метаболомични данни и геномни данни от британската биобанка, за да идентифицираме метаболитни маркери за стареене на мозъка и да оценим тяхната причинно-следствена връзка", пишат авторите в своята статия. "Използвайки 1079 фенотипа, получени от образна диагностика (IDP), от 4333 здрави участници, обучихме и валидирахме модели за машинно обучение за прогнозиране на възрастта на мозъка, като LASSO регресионен модел постигна най-добри резултати. Разликата във възрастта на мозъка (BAG) след това беше оценена при 37 458 участници."
Използвайки най-добре представящия се модел LASSO, изследователите изчисляват стойност, наречена BAG, за хиляди хора, включени в базата данни на UK Biobank. Това е по същество стойност, показваща дали прогнозираната възраст на мозъка на човек е по-висока или по-ниска от действителната му възраст и с колко години.
След това изследователите анализират метаболитни данни, получени от кръвните проби на същите хора. Това им позволява да идентифицират девет молекули в кръвта, които изглежда са значително свързани със стойностите на BAG.
Забележително е, че глюкозата изглежда има най-силна връзка със стойностите на BAG. По-конкретно, по-високите нива на кръвната захар са свързани с мозъци, които показват повече признаци на стареене при образни сканирания и по този начин изглеждат по-стари от действителната си възраст.
"Асоциативните анализи при 21 780 индивида идентифицираха девет плазмени метаболита, значително свързани с BAG след корекция на Bonferroni, като глюкозата показва най-силен ефект (β = 0,32, P = 9,90 × 10⁻¹²)", пишат авторите. "Проучванията за асоцииране в целия геном (GWAS) идентифицираха 392 BAG-асоциирани еднонуклеотидни полиморфизми (SNP) (P < 5 × 10⁻⁸), а двупробната Менделова рандомизация (MR) предостави доказателства в подкрепа на потенциална причинно-следствена роля на глюкозата в ускоряването на стареенето на мозъка."
Информиране за превенцията на някои състояния, свързани с мозъка
Това проучване предлага доказателства, предполагащи, че глюкозата в кръвта може да допринесе за процеси, свързани с ускорено стареене на мозъка. Интересното е, че изследователите са установили, че по-високите нива на кръвна захар са свързани и с повишен риск от развитие на седем различни състояния, за които е известно, че засягат мозъчната функция.
"Клинично, повишената плазмена глюкоза е положително свързана със седем мозъчни нарушения, включително деменция по всякаква причина, болест на Алцхаймер, съдова деменция, болест на Паркинсон, инсулт, депресия и тревожност, и отрицателно свързана с когнитивните функции, двигателната функция и психичното здраве", пишат авторите.
"По-високите концентрации на глюкоза също са свързани с намалени регионални мозъчни обеми в 80 кортикални, субкортикални и церебеларни области. Тези открития показват, че метаболизмът на глюкозата е модифицируем път в стареенето на мозъка, с последици за стратегии за ранна интервенция, насочени към запазване на здравето на мозъка през целия живот."
Бъдещи изследвания биха могли да се вдъхновят от откритията на екипа и да проучат допълнително връзката между по-високите нива на глюкоза и стареенето на мозъка, вероятно фокусирайки се върху специфични невродегенеративни или невропсихиатрични състояния. В крайна сметка, това проучване може да допринесе за разработването на стратегии за наблюдение и запазване на здравето на мозъка.
Справка: Zhirong Li et al, Metabolomic signatures of brain aging: A multimodal and genetic study, Molecular Psychiatry (2026). DOI: 10.1038/s41380-026-03703-3
Източник: Higher blood glucose levels linked to faster brain aging, Medical Xpress
Още по темата
Медицина
Когато мозъкът ви е по-стар от вас, това се отразява на съня ви
Медицина
Аеробните упражнения подмладяват мозъка, учените обаче не могат да обяснят защо
Медицина
Японската диета спира стареенето на мозъка
















Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари
Прост Човек
Колко бързо става квантовото вплитане? Учени го изследват в атосекунден мащаб
Прост Човек
Последната теорема на Стивън Хокинг преобръща времето и причинността
Прост Човек
Разрязването на фотон на две създава безкраен рояк от частици
zlatkov
Учени сканират 74 милиона радиосигнала от междузвезден обект за признаци на извънземни технологии