مغز انسان یک ماشین ثابت و سیم‌کشی‌شده نیست؛ بلکه اندامی انعطاف‌پذیر است که در طول زندگی بارها خود را بازسازی می‌کند. پژوهش تازه‌ای از دانشگاه کمبریج در بریتانیا و دانشگاه پیتسبورگ در آمریکا نشان داده است که مغز در مسیر رشد و پیری، چهار نقطه‌ی عطف مهم را پشت سر می‌گذارد و در مجموع وارد پنج دوره‌ی متمایز می‌شود: کودکی، نوجوانی، بزرگسالی، پیری زودرس و پیری دیررس.
به گزارش خبرآنلاین، این مطالعه بر پایه‌ی اسکن‌های MRI از ۳۸۰۲ فرد سالم در بازه‌ی سنی نوزادی تا ۹۰ سال انجام شد. نتایج نشان داد معماری مغز در چهار سن مشخص تغییر اساسی می‌کند: ۹ سالگی، ۳۲ سالگی، ۶۶ سالگی و ۸۳ سالگی. هر یک از این نقاط آغازگر دوره‌ای تازه در سیم‌کشی و کارکرد مغز هستند.
دوره اول: کودکی (تولد تا ۹ سالگی)
در این مرحله، مغز با سرعتی چشمگیر رشد می‌کند.
- ماده خاکستری (سلول‌های عصبی) و ماده سفید (آکسون‌ها و ارتباطات عصبی) به‌طور گسترده افزایش می‌یابند.
- درست پیش از بلوغ، این شبکه‌ی پرشاخه شروع به هرس شدن می‌کند؛ اتصالات اضافی حذف می‌شوند تا ارتباطات کارآمدتر شوند.
دوره دوم: نوجوانی (۹ تا حدود ۳۲ سالگی)
در این دوره، بدن شروع به تولید گسترده‌ی هورمون‌های جنسی می‌کند و مغز وارد مرحله‌ی اصلاحات عمیق می‌شود.
- حجم ماده سفید همچنان افزایش می‌یابد.
- شبکه‌های مغزی هر سال کارآمدتر می‌شوند و ارتباطات محلی و جهانی بهبود می‌یابند.
- این مرحله تا اوایل دهه‌ی سوم زندگی ادامه دارد.
دوره سوم: بزرگسالی (حدود ۳۲ تا ۶۶ سالگی)
برخلاف تصور رایج که مغز در میانه‌ی دهه‌ی بیست کامل می‌شود، این مطالعه نشان داد تغییرات نوجوانی‌مانند تا اوایل دهه‌ی سی ادامه دارد.
- در ۳۲ سالگی مغز به نقطه‌ی ثبات می‌رسد؛ بزرگ‌ترین تغییر در مسیر سیم‌کشی در همین سن رخ می‌دهد.
- شبکه‌های مغزی به‌تدریج تخصصی‌تر و بخش‌بخش‌تر می‌شوند؛ فرآیندی که حدود سه دهه ادامه دارد.
- این دوره با تثبیت شخصیت و هوش هم‌زمان است.
دوره چهارم: پیری زودرس (حدود ۶۶ سالگی)
از میانه‌ی دهه‌ی شصت، نخستین نشانه‌های افت در معماری مغز ظاهر می‌شود.
- شبکه‌های مغزی کم‌تراکم‌تر می‌شوند.
- ارتباطات عصبی کارایی کمتری پیدا می‌کنند.
- این تغییرات با کاهش تدریجی ماده سفید و فرسودگی طبیعی ناشی از پیری مرتبط است.
دوره پنجم: پیری دیررس (حدود ۸۳ سالگی به بعد)
در این مرحله، افت مغزی آشکارتر می‌شود.
- ارتباطات گسترده‌ی مغزی کاهش می‌یابد.
- شبکه‌های محلی باید بار بیشتری از کارکردهای شناختی را به دوش بکشند.
- نمونه‌های این گروه سنی کمتر بود، اما یافته‌ها نشان می‌دهد مغز در این سن بیشتر به شبکه‌های کوچک و محلی متکی می‌شود.
این مطالعه نخستین تصویر جامع از تغییرات سیم‌کشی مغز در طول عمر انسان ارائه می‌دهد. پژوهشگران عواملی مانند کارایی جهانی (توان ارتباطی شبکه‌ها) و ماژولاریتی (میزان تخصصی بودن شبکه‌ها) را بررسی کردند و نشان دادند مغز از شبکه‌های متراکم و ضعیف در کودکی به شبکه‌های پراکنده اما قوی در سالمندی تغییر می‌کند.
این یافته‌ها می‌تواند توضیح دهد چرا در مراحل مختلف زندگی، مغز در برابر مشکلات خاص آسیب‌پذیرتر است؛ از اختلالات یادگیری در کودکی گرفته تا زوال عقل در سالمندی.
دانشمندان تأکید می‌کنند هنوز نمی‌دانیم این تغییرات دقیقاً چگونه بر سلامت و رفتار اثر می‌گذارند. به‌ویژه در سالمندی، پژوهش‌های هدفمند بیشتری لازم است. برای نمونه، مطالعات اخیر نشان داده‌اند یائسگی با تغییرات ساختاری مشخص در مغز همراه است که می‌تواند علائمی مانند «مه‌ذهنی» را توضیح دهد.
به گفته‌ی پژوهشگران، شناخت این دوره‌ها می‌تواند به ما کمک کند بفهمیم مغز در هر مرحله چه توانایی‌هایی دارد و در برابر چه مشکلاتی آسیب‌پذیرتر است.