新研究：這些人80歲時大腦仍然年輕，背后的原因找到了！

長期以來，科學界對于成年后大腦能否產生新的神經(jīng)元一直充滿爭論。在很長一段時間里，神經(jīng)科學家都認為在兒童期過后，人類的神經(jīng)元就已經(jīng)全部成熟。但從上世紀90年代開始，逐漸有研究對這一假說發(fā)起挑戰(zhàn)，比如有研究在成年嚙齒類動物海馬體中觀察到新生神經(jīng)元；或在靈長類動物大腦中找到具有活躍分裂特征的細胞。

近期，《自然》雜志上一項研究為該問題提供了新的啟示。研究人員通過分析大量不同年齡段的海馬體神經(jīng)元發(fā)現(xiàn)，成年人同樣存在神經(jīng)發(fā)生現(xiàn)象。并且，那些仍然保持活躍大腦功能的老年人，相對其他同齡人有著更為活躍的神經(jīng)發(fā)生過程，這種大腦韌性可以減緩衰老過程，并維持更優(yōu)秀的記憶能力。

研究中，作者根據(jù)不同的條件將分析樣本分成了5類：

• 20~40歲、認知功能完好的年輕人；

• 認知功能與年齡相符的健康老人，代表著“正常衰老”；

• 臨床前中期人群，他們的大腦中已出現(xiàn)阿爾茨海默病（AD）的病理改變，但認知功能尚未明顯下降；

• 已出現(xiàn)明顯認知障礙的AD患者；

• 超級老人（SuperAgers），這些老人的年齡在80歲以上，但情景記憶能力與50-60歲的人相當甚至更好，是“成功衰老”的典范。

研究者發(fā)現(xiàn)，成年人的海馬體中存在一條完整的“神經(jīng)元生產線”。這條生產線始于神經(jīng)干細胞（NSC），它一部分可以分化為星形膠質細胞，另一部分則逐漸成為神經(jīng)元。在后面這條道路中，它們會先轉變?yōu)槌缮窠?jīng)細胞（Neuroblasts），最后發(fā)育為未成熟神經(jīng)元（Immature Neurons），直至最終融入現(xiàn)有的神經(jīng)網(wǎng)絡，成為成熟的神經(jīng)元。

圖片來源：123RF

具體到不同人群中，作者發(fā)現(xiàn)AD患者大腦中的NSC數(shù)量增多，然而這些細胞并沒有為神經(jīng)元后備提供補充。相反，成神經(jīng)細胞和未成熟神經(jīng)元的數(shù)量還下降了。

對于臨床前病理的樣本，即使在認知功能看似正常的階段，神經(jīng)細胞的染色質開放性已經(jīng)出現(xiàn)了異常的“關閉”信號。尤其是在與突觸可塑性和神經(jīng)發(fā)育相關的基因區(qū)域，出現(xiàn)了顯著異常下調。這表明，大腦病變在AD臨床癥狀出現(xiàn)之前就已悄然發(fā)生。

圖片來源：123RF

而那些記憶力超群的超級老人大腦里則出現(xiàn)了完全不同的情況。相比于普通健康老年人，超級老人大腦中的未成熟神經(jīng)元更多，為學習新事物保留了更多的“后備軍”。另外，他們的NSC與未成熟神經(jīng)元中，有著一套完全不同的調控因子組合，例如，他們上調了TFDP1、ONECUT2等激活因子，同時下調了SOX2、MXI1等抑制因子。這種獨特的調節(jié)組合，可能正是他們大腦具有更強韌性、抵抗衰老的關鍵。

此外，超級老人大腦中部分調控神經(jīng)網(wǎng)絡，與年輕成人高度相似，例如兩者都會表達ZNF98、SOX6等神經(jīng)干細胞激活因子。這暗示著，超級老人可能成功保留了某些“年輕態(tài)”的分子程序。

研究者表示，新研究表明大腦的衰老過程并非一成不變，甚至不是注定走向衰老的。而了解成年之后神經(jīng)發(fā)生的特征和分子機制，有助于開發(fā)相關的靶向療法，保護老年人群的認知、記憶功能。

參考資料：

[1] Disouky, A., Sanborn, M.A., Sabitha, K.R. et al. Human hippocampal neurogenesis in adulthood, ageing and Alzheimer’s disease. Nature (2026). https://doi.org/10.1038/s41586-026-10169-4

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