Jouw brein doorloopt vijf verschillende levensfasen naarmate je ouder wordt, met een enorme tienerfase van negen tot 32 jaar.
Wetenschappers van de afdeling cognitie en hersenwetenschappen van de Universiteit van Cambridge hebben afbeeldingen gebruikt van ongeveer 3.800 ‘neurotypische’ hersenen, variërend in leeftijd vanaf de geboorte tot 90 jaar, om deze keerpunten aan te wijzen waar onze hersenen van vorm veranderen om verschillende functies te vervullen naarmate we groeien, ouder worden en uiteindelijk achteruitgaan.
Globaal gesproken markeren de leeftijden van negen, 32, 66 en 83 jaar cruciale verschuivingen in de manier waarop onze hersenen werken.
“Deze studie is de eerste die de belangrijkste fasen van de hersenbedrading gedurende een menselijke levensduur identificeert”, zei Dr. Alexa Mousley, die het onderzoek leidde, in een vrijlating. De studie maakte gebruik van MRI-tractografie om in kaart te brengen hoe zenuwvezels gedurende ons hele leven verschuiven, groeien en afsterven.
Mousley zei dat de bevindingen “ons kunnen helpen begrijpen waarom sommige hersenen zich anders ontwikkelen”, en kunnen leiden tot een dieper begrip van neurodegeneratieve aandoeningen zoals dementie.
Wetenschappers hebben een precieze tijdlijn in kaart gebracht voor de overgang van je brein van kind naar volwassene, en van gezond naar achteruitgang
In de hersenen hebben wetenschappers ontdekt dat de adolescentie grofweg duurt van 9 tot 32 jaar. Dr. Alexa Mousley, Universiteit van Cambridge
Kindertijd: 0-9
MRI-tractografiebeeldvorming toont neurale paden in de hersenen door te volgen hoe watermoleculen door hersenweefsel bewegen. De verschillende kleuren laten zien op welke manier de neuronen vuren, waarbij rood de banen van links naar rechts aangeeft, blauw de banen van boven naar beneden en groen de hersenactiviteit van voor naar achter aangeeft. Dr. Alexa Mousley, Universiteit van Cambridge
Vanaf de geboorte tot de leeftijd van negen bevinden de hersenen zich in de groeimodus. Er worden miljarden verbindingen gegenereerd.
Er vindt een hoop van wat neurowetenschappers synaptisch ‘snoeien’ en consolidatie noemen plaats, omdat belangrijke hersenverbindingen worden versterkt, terwijl zwakkere synapsen afsterven.
De verschillende kleuren hier tonen verschillende richtingen waarin de neuronen vuren: omhoog naar beneden, van links naar rechts en van voren naar achteren, waardoor wordt onthuld welke delen van de hersenen verbindingen maken.
Adolescentie: 9-32
MRI-beeldvorming toont neurale paden in de hersenen tijdens de adolescentie, die ongeveer negen tot 32 jaar in de hersenen duurt. Dr. Alexa Mousley, Universiteit van Cambridge
Adolescentie is een proces van meerdere decennia in de hersenen, dat duurt van ongeveer de leeftijd van negen tot 32 jaar. Gedurende deze tijd vindt er meer verfijning van de hersencommunicatie plaats, zowel binnen als tussen verschillende hersengebieden. Ons brein wordt efficiënter en geïntegreerd.
“We zeggen absoluut niet dat mensen van eind twintig zich als tieners gaan gedragen, of zelfs dat hun hersenen op die van een tiener lijken”, vertelde Mousley aan The Guardian. Het is gewoon zo dat op adolescenten lijkende veranderingen in onze hersenstructuur, met steeds meer neurale efficiëntie in de loop van de tijd, doorgaan tot we begin dertig zijn.
Volwassenheid: 32-66
MRI-beeldvorming toont neurale paden in de hersenen tijdens het zeer efficiënte, volwassen tijdperk. Je kunt zien hoe de verschillende hersengebieden in de loop van de tijd steeds meer gescheiden en gedefinieerd worden. Dr. Alexa Mousley, Universiteit van Cambridge
Op 32-jarige leeftijd zijn onze hersenen volwassen. Het begin van de jaren dertig vormt structureel een belangrijk keerpunt voor de hersenen. Onze intelligentie en persoonlijkheid stabiliseren, de efficiëntie is bijna op zijn hoogtepunt en de hersenen nestelen zich in een minder dynamisch en meer gecompartimenteerd, zakelijk tijdperk dat meer dan dertig jaar zal duren.
“Het begrijpen dat de structurele reis van de hersenen geen kwestie is van gestage vooruitgang, maar eerder van een paar belangrijke keerpunten, zal ons helpen identificeren wanneer en hoe de bedrading ervan kwetsbaar is voor verstoring”, zegt senior studieauteur Duncan Astle, hoogleraar neuro-informatica aan Cambridge, in een persbericht.
Vroege veroudering: 66-83
MRI-beelden tonen neurale paden in de hersenen na de leeftijd van 66 jaar, wanneer er minder connectiviteit is tussen verschillende hersengebieden. Dr. Alexa Mousley, Universiteit van Cambridge
Rond de leeftijd van 66 jaar beginnen de zaken merkbaar te degenereren, in wat de wetenschappers ‘vroege veroudering’ noemen.
Terwijl de hersenen op subtiele wijze krimpen, vindt er een ‘geleidelijke reorganisatie’ van de hersennetwerken plaats, zei Mousley. Er is minder connectiviteit tussen verschillende hersengebieden en meer ziekterisico, naarmate de bloedstroom afneemt.
Late veroudering: 83+
MRI-beeldvorming toont neurale paden in de hersenen na 83 jaar, wanneer de hersenconnectiviteit afneemt. Dr. Alexa Mousley, Universiteit van Cambridge
Ten slotte neemt de connectiviteit van de hersenen op 83-jarige leeftijd nog scherper af. De witte stof die in de kindertijd in overvloed aanwezig was en zo cruciaal is voor het maken van diverse verbindingen tussen verschillende delen van de hersenen, is aan het vervagen, en er is een diepere afhankelijkheid van een paar specifieke hersengebieden.
Professor Tara Spires-Jones, die leiding geeft aan het centrum voor ontdekkingshersenwetenschappen aan de Universiteit van Edinburgh, en die niet betrokken was bij dit onderzoek, zei tegen de BBC “dit is een heel cool onderzoek” dat goed aansluit bij wat neurowetenschappers al weten over het ouder wordende brein. Toch “zal niet iedereen deze netwerkveranderingen op precies dezelfde leeftijd ervaren”, zei ze.
