Воздействие старения на нервную систему

Функционирование головного мозга обычно различается в течение жизни человека от детского до взрослого возраста, а затем в процессе старения. В детском возрасте неуклонно возрастает способность мыслить и рассуждать, позволяя ребенку обучаться все более сложным навыкам.

В течение большей части взрослого возраста функция головного мозга остается относительно неизменной.

После достижения определенного возраста, который разнится от человека к человеку, функция головного мозга начинает снижаться. У некоторых людей некоторые области головного мозга уменьшаются в размере до 1 % в год, но без потери функции. Таким образом, возрастные изменения только в структуре головного мозга не всегда приводят к потере функции головного мозга. Тем не менее, снижение функции головного мозга с возрастом может быть результатом многочисленных факторов, включая изменения в химических веществах головного мозга (нейромедиаторы), изменения в самих нервных клетках, токсические вещества, которые накапливаются в головном мозге со временем, изменения в притоке крови к головному мозгу и наследственные изменения. Различные аспекты функционирования головного мозга могут страдать в разное время:

• Краткосрочная память и способность к изучению нового материала имеет тенденцию страдать относительно рано.

• Вербальные способности, в том числе словарный запас и использование слов, могут начать ухудшаться позже.

• Интеллектуальная работоспособность, способность обрабатывать информацию (независимо от скорости), обычно сохраняется при отсутствии основных неврологических или сосудистых заболеваний.

Время реакции и выполнение задач может замедляться, поскольку головной мозг обрабатывает нервные импульсы медленнее.

Тем не менее, воздействие старения на функцию мозга трудно отделить от воздействия различных заболеваний, которые распространены среди пожилых людей. Такие заболевания включают депрессию, инсульт, недостаточную активность щитовидной железы (гипотиреоз) и дегенеративные заболевания головного мозга, например, болезнь Альцгеймера.

В процессе старения количество нервных клеток в головном мозге может снижаться, хотя количество утраченных клеток сильно отличается у разных людей в зависимости от состояния здоровья. Кроме того, некоторые типы памяти более уязвимы, например, память, которая хранит информацию временно (кратковременная память). Тем не менее, головной мозг обладает определенными свойствами, которые помогают компенсировать такие потери.

• Избыточность: В головном мозге находится намного больше клеток, чем ему необходимо для нормального функционирования. Избыточность может помогать компенсировать потерю нервных клеток, возникающую в результате старения и болезни.

• Формирование новых связей: Головной мозг активно компенсирует снижение количества нервных клеток при старении путем формирования новых связей между сохранившимися нервными клетками.

• Образование новых нервных клеток: Некоторые участки головного мозга могут образовывать новые нервные клетки, в особенности после травмы головного мозга или инсульта. Эти участки включают гиппокамп (который участвует в формировании и воспроизведении воспоминаний) и базальные ганглии (которые координируют движения и делают их плавными).

Таким образом, люди, пострадавшие от травмы головного мозга или инсульта, могут иногда обучиться новым навыкам, что происходит во время трудотерапии.

Человек может влиять на скорость снижения функции головного мозга. Например, физические упражнения, по всей видимости, замедляют потерю нервных клеток в участках головного мозга, отвечающих за память. Такие упражнения также помогают поддерживать работу сохранившихся нервных клеток. С другой стороны, употребление двух или более порций алкоголя в день может ускорить ухудшение функции головного мозга.

По мере старения у некоторых людей приток крови к головному мозгу не меняется или снижается лишь незначительно. Но во многих других случаях кровоток уменьшается примерно на 1 % каждый год. Степень снижения кровоснабжения выше у больных атеросклерозом артерий головного мозга (заболевание сосудов головного мозга). Такая болезнь чаще всего отмечается у заядлых курильщиков или у людей с повышенным артериальным давлением, высоким уровнем холестерина, или с высоким уровнем глюкозы в крови (сахарным диабетом), который не контролируется изменением образа жизни или применением лекарственных препаратов. У таких людей может происходить преждевременная потеря клеток головного мозга с возможным нарушением психической функции. В результате этого в относительно молодом возрасте возрастает риск повреждения кровеносных сосудов, приводящего к сосудистой деменции.

По мере старения диски между костями позвоночника (позвонками) затвердевают и становятся хрупкими, а отдельные части позвонков могут разрастаться. В результате диски теряют часть своей амортизационной способности, и поэтому спинной мозг и ответвления выходящих из него нервов (корешков спинномозговых нервов) подвергаются большему давлению. Возросшее давление может повреждать нервные волокна в месте выхода из спинного мозга. Такое повреждение может приводить к снижению чувствительности, а иногда и к ухудшению силы и равновесия.

Головной мозг: Нервы и артерии

По мере старения передача импульсов периферическими нервами замедляется и нарушается высвобождение нейромедиаторов, что приводит к снижению чувствительности, замедленным рефлексам и часто к некоторой неуклюжести. Нервная проводимость может замедлиться в связи с разрушением миелиновых оболочек вокруг нервов. Миелиновая оболочка — это слой ткани, который изолирует нервы и ускоряет проводимость импульсов (см. рисунок Типичная структура нервной клетки).

Дегенерация также происходит в связи с тем, что с возрастом ухудшается кровоснабжение, находящиеся поблизости кости разрастаются и начинают давить на нервы, или происходит и то, и другое. Возрастные изменения функционирования могут быть более заметны, если нервы повреждены и другими факторами (например, сахарным диабетом).

Реакция периферической нервной системы на повреждение снижается. Когда аксон периферического нерва повреждается у человека в молодом возрасте, нерв способен восстановить себя сам, если не повреждено тело его клетки, расположенной в спинном мозге или рядом с ним. Такой процесс самовосстановления происходит медленнее и не полностью у пожилых людей, что делает пожилых людей более подверженными травмам и заболеваниям.