Ученые описали пять этапов структурного развития мозга

Новое нейробиологическое исследование показало, что развитие структуры человеческого мозга происходит не плавно и равномерно, а через несколько чётко выраженных этапов с «поворотными точками».

Авторы работы проанализировали данные МРТ тысяч людей — от младенческого возраста до 90 лет — и обнаружили, что архитектура мозговых сетей проходит через пять фаз, разделённых возрастами примерно 9, 32, 66 и 83 лет, передает Vesti.az со ссылкой на журнал Nature Communications.

Классические модели предполагали более линейную динамику: стремительный рост в детстве, пик во взрослом возрасте и постепенное снижение когнитивных способностей в старости. Однако авторы считают такие представления упрощёнными и предлагающими слишком «гладкую» траекторию. Новая работа предлагает «карту нормы» — то есть описание того, как в среднем меняется структурная организация мозга на протяжении жизни.

«Мы давно знаем, что связи в мозге меняются с возрастом, но нам не хватало понимания общих закономерностей этих изменений», — объяснила ведущий автор исследования Алекса Маусли (Кембриджский университет). По её словам, это имеет значение, поскольку топология мозговых сетей связана с нейроразвитием, психическими расстройствами и неврологическими заболеваниями.

Учёные объединили данные девяти нейровизуализационных проектов, получив выборку из 4216 человек в возрасте от 0 до 90 лет. Для построения эталонной траектории были отобраны 3802 скана нейротипичных участников. Использовалась диффузионно-взвешенная МРТ, позволяющая оценивать состояние белого вещества — проводящих путей, соединяющих разные зоны мозга.

Анализ выявил четыре точки смены тенденций:

• 0–9 лет — быстрый рост и «прореживание» связей, снижение эффективности передачи, усиление локальной специализации;
• 9–32 года — длительная фаза усиления интеграции сетей и повышения эффективности, напоминающая «растянутый подростковый возраст» на структурном уровне, при этом поворот около 32 лет оказался самым выраженным;
• 32–66 лет — относительная стабильность и постепенный рост сегрегации сетей, соответствующий стабилизации психологии и когнитивных функций у взрослых;
• 66–83 года — начало возрастных изменений и снижение сетевой целостности;
• после 83 лет — дальнейшее ослабление глобальной связности, но с менее выраженной динамикой.

Отдельно отмечается, что эти нейробиологические рубежи совпадают с биологическими и социальными периодами — пубертатом, пиком физического развития и выходом на пенсию. Авторы подчёркивают, что речь идёт именно о структурной организации мозга, а не о поведении, эмоциональной зрелости или интеллекте.