Mezinárodní studie vedená Harvardem ukazuje, že ztráta paměti s věkem není náhlý kolaps, ale důsledek dlouhodobého slábnutí propojených mozkových sítí. A dobrá zpráva? Styl života a mentální aktivita hrají větší roli, než se dosud myslelo.
Rozsáhlá mezinárodní studie publikovaná v časopise Nature Communications údajně narazila na důležitou část klíče k tomuto jevu a kombinací dat od tisíců zdravých dospělých lidí odhalila, jak spolu struktura mozku a paměť v průběhu času souvisejí.
Autoři, vědci z různých institucí pod vedením Harvard Medical School, analyzovali 10 343 snímků magnetické rezonance (MRI) a 13 460 paměťových testů ze 13 různých studií, aby pochopili, jak strukturální změny mozku souvisejí s poklesem paměti s věkem. Tento typ práce je známý jako megaanalýza: namísto shrnutí dříve publikovaných výsledků jsou původní data z více projektů sdružena a znovu analyzována, což umožňuje extrahovat robustnější vzorce a odhalit jemné efekty, které by v menších studiích zůstaly nepovšimnuty.
Nejdůležitějším zjištěním je, že souvislost mezi stárnutím mozku a ztrátou paměti není ani lineární, ani jednoduchá, ale odráží globální strukturální zranitelnost mozku, která zahrnuje více oblastí, a ne pouze jednu izolovanou oblast. Jinými slovy, paměť se „nerozpadá“ najednou v určitém bodě, ale trpí tím, že velká síť mozkových oblastí ztrácí v průběhu let objem a propojení.
Tradičně se má za to, že za ztrátu paměti je zodpovědná především atrofie hipokampu, klíčové oblasti pro epizodickou paměť (tj. schopnost vybavit si osobní události a zážitky). A přestože hipokampus zůstává obzvláště citlivou složkou, údaje z nové studie ukazují, že na tomto úbytku se podílí i mnoho dalších korových a podkorových oblastí. Patří mezi ně části spánkového laloku, temenního laloku, prefrontální kůry a hluboké struktury, jako je thalamus, které fungují jako „komunikační uzly“ mezi různými oblastmi.
„Úpadek kognitivních funkcí a ztráta paměti nejsou pouhým důsledkem stárnutí,“ vysvětluje ve svém prohlášení Alvaro Pascual-Leone, spoluautor studie, „ale projevem rozsáhlých biologických zranitelností ve struktuře mozku, které se hromadí po desetiletí.“ Jinými slovy, to, čemu říkáme „věkem selhávající paměť„, je viditelnou tváří mnohem širšího procesu opotřebení mozku, na který mají vliv genetické faktory, faktory životního prostředí a životního stylu.
Analýza odhalila, že ačkoli hipokampus vykazuje nejsilnější souvislost s pamětí, významně se na ní podílejí i další oblasti mozku. Zmenšení objemu mozkové tkáně zjištěné v různých oblastech bylo spojeno s horšími výsledky paměťových testů, zejména u starších účastníků. To odpovídá představě, že paměť závisí na distribuované síti: zapamatování si určité události zahrnuje koordinaci oblastí, které zpracovávají kontext, emoce, vizuální detaily a časové pořadí událostí. Když různé části této sítě ztratí integritu, celkový výkon trpí.
Dalším důležitým aspektem je, že vztah mezi zmenšováním mozku a zhoršováním paměti nemá kontinuální průběh, který by byl u všech stejný, ale zrychluje se, když úbytek tkáně překročí určité prahové hodnoty. To znamená, že po léta mohou být změny relativně pomalé a sotva znatelné, ale po překročení určitého bodu strukturální „rezervy“ se zhoršování zrychlí. To pomáhá vysvětlit, proč u mnoha starších lidí dochází po dosažení určitého věku k prudšímu poklesu paměti, zatímco u jiných zůstává stabilní po delší dobu.
Studie zahrnovala také analýzu genetických faktorů, jako je alela APOE ε4, o níž je známo, že je spojena se zvýšeným rizikem Alzheimerovy choroby. Přestože nositelé této alely vykazovali výraznější úbytek objemu mozku a paměti, vztah mezi zmenšením mozkové tkáně a úbytkem paměti se mezi nositeli tohoto genu a těmi, kteří tento gen nenosili, podstatně nelišil. To naznačuje, že změny mozku související s pamětí jsou součástí společného procesu strukturálního stárnutí bez ohledu na přítomnost či nepřítomnost tohoto rizikového genu. Zdá se tedy, že gen APOE ε4 „tlačí“ rychleji stejným směrem, ale nemění základní pravidla hry.
Tato megaanalýza nabízí nový pohled: neexistuje jediný viník ztráty paměti s věkem, ale spíše rozložený vzorec změn, které se kumulují po desetiletí. Paměť závisí na široké mozkové síti, a když tato síť ztratí strukturální integritu, paměť začne selhávat. Tento názor zapadá do dalších prací, které ukázaly, že stárnutí přednostně ovlivňuje vysoce propojené mozkové sítě, jako je tzv. výchozí síť, která se podílí na autobiografických vzpomínkách a „mentálním cestování“ do minulosti a budoucnosti.
Obecný vzorec však neznamená, že všichni lidé stárnou stejným způsobem. Populační studie ukázaly, že existuje velká individuální variabilita: někteří lidé ve věku 70 a 80 let si udržují výkonnost paměti srovnatelnou s mnohem mladšími dospělými, zatímco jiní vykazují potíže již před 60. rokem věku. Tento rozdíl je spojován s konceptem kognitivní rezervy: schopností mozku kompenzovat strukturální poškození nebo ztrátu prostřednictvím alternativních nebo efektivnějších sítí, na kterou mají vliv faktory, jako je úroveň vzdělání, náročnost práce, intelektuální aktivita a společenský život v průběhu života.
Longitudinální výzkumy, jako například Framingham Heart Study nebo Religious Orders Study / Memory and Aging Project, skutečně ukázaly, že lidé s větší kognitivní rezervou mohou tolerovat více změn v mozku, aniž by se u nich projevily klinické příznaky. To sice nezabrání stárnutí mozku, ale oddálí to nástup problémů s pamětí v každodenním životě.
Dalším důležitým bodem je rozlišování mezi „normálním“ stárnutím mozku a nemocí. Práce vedená Harvardem se zaměřila na dospělé osoby bez demence, což umožňuje izolovat změny typické pro zdravé stárnutí. U Alzheimerovy choroby a dalších demencí je ztráta paměti často rychlejší a je doprovázena dalšími příznaky (dezorientace, obtíže při plnění každodenních úkolů, změny osobnosti). Klinické pokyny, například pokyny Alzheimerovy asociace, zdůrazňují, že občasné zapomenutí jmen nebo schůzek, na které si později vzpomeneme, není totéž co mírná kognitivní porucha nebo demence. Hranice spočívá v četnosti, progresi a dopadu na každodenní samostatnost.
Souběžně se strukturálními změnami poukazují další studie na roli faktorů, jako je chronický nízkostupňový zánět, stav cév a metabolismus, při stárnutí mozku. Světová zdravotnická organizace (WHO) odhaduje, že až 40 % případů demence může souviset s modifikovatelnými faktory, jako je hypertenze, diabetes, kouření, fyzická nečinnost nebo neléčená ztráta sluchu [WHO]. Přestože se harvardská megaanalýza na tyto aspekty nezaměřila, její výsledky jsou v souladu s myšlenkou, že péče o celkové zdraví po celý život chrání také strukturu mozku.
Dobrou zprávou, pokud se to tak dá nazvat, je, že tato zjištění naznačují i možnosti intervence. Pokud paměť upadá v důsledku kumulativních strukturálních změn v různých oblastech, pak strategie na její zachování (jako je udržování mozkové aktivity, pravidelné fyzické cvičení nebo jiné přístupy podporující celkové zdraví mozku) mohou mít širší účinky, než se dosud předpokládalo. Ačkoli tato studie netestovala intervence přímo, posunutí našeho pohledu od jediného „centra“ paměti k distribuované síti nabízí nové směry výzkumu a budoucí terapie.
Jaké druhy návyků se na základě dostupných důkazů jeví jako nejslibnější? Metaanalýzy a pokyny neurologických společností se shodují na několika pilířích:
- Pravidelná fyzická aktivita: Mírné aerobní cvičení (rychlá chůze, plavání, jízda na kole) několikrát týdně je spojeno s větším objemem hipokampu a lepší výkonností paměti u starších dospělých. Není nutné stát se sportovcem: klíčem je důslednost a vyhýbání se dlouhodobému sedavému způsobu života.
- Kognitivní stimulace: Učení se novým věcem (jazyku, nástroji, manuální zručnosti), čtení, řešení problémů nebo zapojení se do činností, které vyžadují pozornost a paměť, je spojeno s větší kognitivní rezervou a nižším rizikem poklesu.
- Aktivní společenský život: Udržování častých a smysluplných sociálních vazeb je spojeno s nižším rizikem kognitivního poklesu. Sociální izolace je naopak spojena se zvýšeným rizikem demence.
- Kontrola cévních rizikových faktorů: Péče o krevní tlak, cholesterol, glukózu a nekouření chrání mozkové cévy. Programy, jako je studie FINGER, ukázaly, že kombinovaná intervence (dieta, cvičení, kognitivní stimulace a kontrola cév) může zlepšit nebo udržet kognitivní výkonnost u rizikových starších lidí.
- Kvalitní spánek: Chronicky špatný spánek je spojen s horší pamětí a zvýšenou akumulací abnormálních proteinů v mozku. Nedávné přehledy naznačují, že dostatečný a pravidelný spánek může pomoci udržet zdraví mozku.
V klinické oblasti otevírá pochopení skutečnosti, že paměť závisí na distribuované síti, dveře k novým diagnostickým a léčebným strategiím. Místo toho, aby se neuroradiologové zabývali pouze velikostí hipokampu, mohli by používat opatření, která zachycují globální integritu mozkových sítí a kombinují objem, tloušťku kůry a funkční konektivitu. Kromě toho by se neinvazivní techniky stimulace mozku, jako je transkraniální magnetická stimulace (TMS) nebo stimulace stejnosměrným proudem (tDCS), mohly zaměřit na klíčové uzly paměťové sítě, nikoliv pouze na izolovanou oblast, ve snaze posílit její funkci.
Autoři studie také zdůrazňují, že je důležité sledovat lidi v průběhu času. Většina současných údajů pochází z bodových „snímků“ mozku, avšak pro skutečné pochopení toho, jak a kdy se zhoršování paměti zrychluje, bude zapotřebí více longitudinálních studií kombinujících neurozobrazování, genetiku, krevní markery a opakované hodnocení kognitivních funkcí v průběhu let. Velká mezinárodní konsorcia, jako je Alzheimer’s Disease Neuroimaging Initiative (ADNI) nebo projekt UK Biobank, již taková rozsáhlá data generují.
Práce pod vedením Harvardu posiluje myšlenku, která se v neurovědách o stárnutí prosazuje: paměť se neztrácí kvůli selhání jedné části, ale kvůli postupnému opotřebení celého systému. Toto opotřebení je ovlivněno naší biologií, ale také tím, jak žijeme. Nemůžeme zastavit čas, ale můžeme se snažit zajistit, aby mozek dosáhl stáří s co největší „strukturální rezervou“. A to ve světle důkazů závisí nejen na genetice, ale také na každodenních rozhodnutích, která děláme po celá desetiletí.