研究揭示人脑四个关键年龄节点

参考消息网报道 据西班牙《阿贝赛报》网站11月25日报道，人类大脑在一生中持续变化，不过，对于大脑“神经连接”具体是如何以及在何时发生变化的，目前仍缺乏确切认知。

如今，英国剑桥大学的神经科学家们通过研究，首次识别出大脑发育的四个关键转折点，相关成果已发表于《自然-通讯》期刊。

研究人员借助弥散磁共振成像数据，比对了3802名0至90岁受试者的大脑。他们通过追踪水分子在脑组织中的移动轨迹绘制神经元连接图谱，同时兼顾了大脑这一器官的白质（内部区域）和灰质（外部皮层），最终划分出五个阶段：0至9岁、9至32岁、32至66岁、66至83岁以及83岁以后。

“我们知道神经连接对发育至关重要，但缺乏对其终身变化规律以及原因的全面认知。”该研究负责人、剑桥大学盖茨奖学金获得者亚历克莎·穆斯利表示，“这是首个明确人类一生神经连接主要阶段的研究。”

生命初期至儿童阶段，大脑会大量产生突触，为神经网络奠定基础。与此同时，灰质和白质体积快速增长，导致皮层厚度达到峰值，大脑皮层的褶皱结构也逐渐稳定。

研究分析显示，这一过程平均发生在0至9岁。穆斯利指出，这是大脑发育的首个“转折点”，是大脑认知能力发生根本性变化的关键时期，同时也是心理健康障碍风险较高的阶段。

从9岁到30岁左右（平均年龄），大脑发育会进入青少年阶段。这一阶段白质持续增长，大脑通讯网络进一步优化，效率显著提升，这与认知能力的提高密切相关。这也是学习能力的“黄金时期”。穆斯利补充道：“可想而知，神经元效率依赖高效的短路径连接，而青少年期是大脑神经元效率持续提升的唯一阶段。”

大脑的青少年阶段在30岁左右达到顶峰。研究人员表示，这是人生中大脑神经连接的“拓扑结构”发生最明显、最剧烈变化的关键节点。穆斯利指出：“与其他所有转折点相比，神经连接在32岁左右出现最明显的定向变化，整体发展轨迹的改变也最显著。”

此后进入最长的成年期阶段，持续约30年。这一时期大脑结构趋于稳定，无明显变化。

研究人员称：“其他研究表明，这与智力和人格发展的稳定期相吻合。”他们还发现，该阶段大脑不同区域逐渐变得更加“分区化”，即各区域独立性增强，不同明确区域之间的连接减少。

成年期结束时（约66岁）会出现新的转折点，但变化幅度较之前更为缓和。这一节点无显著结构性变化，但研究人员发现大脑网络模式出现调整。　　穆斯利表示：“数据表明，大脑会经历一个渐进式重组过程，并在60多岁中期完成。这很可能与衰老相关，随着白质开始退化，神经连接性进一步下降。”

最后一个转折点出现在83岁左右，标志着大脑结构进入最后一个阶段。尽管这一阶段的数据较为有限，但其核心特征是大脑神经连接性整体进一步降低，对特定区域的依赖性增强。

许多神经系统疾病、心理健康问题和神经发育障碍都与大脑结构配置相关。事实上，大脑结构配置的差异可预测注意力、语言、记忆等方面的困难，以及多种行为异常。

研究人员指出：“认识到大脑的结构发育并非持续渐进过程，而是由多个关键转折点构成，这将帮助我们识别神经连接在何时、以何种方式易受干扰。”（编译/张微雨）