Neuroloog selgitab: mis juhtub meie ajus, kui vananeme

Kognitiivse reservi kujunemist mõjutavad mitmed tegurid, nagu haridus, intellektuaalselt stimuleeriv töö, sotsiaalne aktiivsus, füüsiline aktiivsus, mitmete keelte oskus, hobid ja vaba aja tegevused, geneetilised faktorid. Foto: Shutterstock

Aju vananemine on keerukas protsess, mis mõjutab meie kognitiivseid võimeid, mälu ja üldist vaimset tervist. Vananedes toimuvad ajus mitmed struktuursed ja funktsionaalsed muutused.

Ajumahu vähenemine

Alates 30. eluaastast hakkab aju maht vähenema, kiirenedes pärast 60. eluaastat. See ei toimu ühtlaselt, mõned piirkonnad, nagu prefrontaalne korteks ja hipokampus, on eriti tundlikud.

Neuronite kadu

Kuigi varem arvati, et neuronite kadu on vananemise vältimatu osa, näitavad uuemad uuringud, et see protsess pole nii ulatuslik kui varem arvati. Siiski esineb teatud neuronite kadu, eriti hipokampuses.

Sünaptilised muutused

Neuronitevahelised ühendused ehk sünapsid vähenevad ja muutuvad vähem efektiivseks, mis võib mõjutada info töötlemise kiirust ja õppimisvõimet.

Müeliini vähenemine

Müeliin, mis ümbritseb närvirakke ja aitab kaasa signaalide kiirele levikule, väheneb vananedes, see võib aeglustada kognitiivseid protsesse.

Verevarustuse muutused

Aju verevarustus võib väheneda, mis mõjutab aju hapniku- ja toitainevarusid.

Neurotransmitterite muutused

Teatud neurotransmitterite, nagu dopamiini ja serotiini tasemed võivad langeda, mõjutades meeleolu ja kognitiivseid funktsioone.

Need muutused võivad viia mitmesuguste kognitiivsete muutusteni, sealhulgas:

• töömälu halvenemine,
• tähelepanuvõime vähenemine,
• infotöötluse kiiruse aeglustumine,
• episoodilise mälu nõrgenemine.

Kognitiivne reserv – mis see on?

Siiski on oluline märkida, et aju vananemine on väga individuaalne protsess. Mõned inimesed säilitavad oma kognitiivsed võimed kõrge vanuseni, samas kui teistel võivad ilmneda märgatavad muutused juba varem. See sõltub inimese kognitiivsest reservist – aju võimest tulla toime vananemise või ajukahjustustega, säilitades normaalse või peaaegu normaalse funktsioneerimise.

Kognitiivne reserv on dünaamiline kontseptsioon, mis rõhutab aju plastilisust ja kohanemisvõimet. See pakub lootust, et aktiivne ja stimuleeriv elustiil võib aidata säilitada head vaimset tervist vanemas eas.

Kognitiivse reservi põhiomadused on järgmised.

• Kohanemisvõime. Aju suudab leida alternatiivseid viise ülesannete täitmiseks, kui tavapärased rajad on kahjustatud.
• Vastupidavus. Suurem kognitiivne reserv võib aeglustada vananemise või haigustega seotud kognitiivse languse ilmnemist.
• Individuaalsed erinevused. Kognitiivne reserv varieerub inimeseti ja sõltub mitmest tegurist.

Kognitiivse reservi kujunemist mõjutavad mitmed tegurid, nagu haridus, intellektuaalselt stimuleeriv töö, sotsiaalne aktiivsus, füüsiline aktiivsus, mitmete keelte oskus, hobid ja vaba aja tegevused, geneetilised faktorid. Kognitiivset reservi otseselt mõõta ei saa, seda hinnatakse kaudselt, näiteks vaadates haridustaset, IQ-d, ametialast keerukust. Meditsiinilised uuringud aitavad hinnata aju struktuuri ja funktsiooni.

Kognitiivse reservi parem mõistmine aitab näiteks selgitada, miks säilitavad mõned inimesed Alzheimeri tõve korral parema funktsioneerimise. Laias plaanis mõjutab see ka rahvatervise strateegiaid vananeva elanikkonna jaoks.

Teaduses käsitletakse mitmeid kognitiivse reservi uurimissuundi: kognitiivse reservi neurobioloogiliste mehhanismide uurimine, sekkumisuuringud kognitiivse reservi suurendamiseks, pikaajalised jälgimisuuringud kognitiivse reservi mõju hindamiseks ning geneetiliste ja keskkonnategurite koosmõju uurimine.

Epigeneetika ja vananemine

Epigeneetika uurib geenide muutusi, mis ei tulene DNA-järjestuse muutustest. Epigeneetilised mehhanismid mängivad olulist rolli vananemisprotsessis.

DNA metüleerimine – üks peamisi epigeneetilisi mehhanisme, kus metüülrühmad lisatakse DNA-le, tavaliselt CpG saitidele. Vananedes muutub DNA metüleerimismuster, mis võib mõjutada geenide ekspressiooni.

Histoonide modifikatsioonid – histoonid on valgud, mille ümber DNA keerdub. Nende modifikatsioonid mõjutavad geenide aktiivsust. Vananedes toimuvad muutused histoonide atsetüleerimises ja metüleerimises.

Epigeneetiline kell – teadlased on välja töötanud nn epigeneetilise kella, mis põhineb DNA teatud metüleerimismustrite muutumisel aja jooksul. See võimaldab hinnata inimese «bioloogilist vanust», mis võib erineda kronoloogilisest vanusest.

Geenide ekspressiooni muutused – epigeneetilised muutused võivad aktiveerida või vaigistada teatud geene, mis on seotud vananemisega. Näiteks võivad aktiveeruda põletikku soodustavad geenid.

Keskkonnamõjud – epigeneetilised muutused on tundlikud keskkonnamõjudele. Toitumine, füüsiline aktiivsus, stress ja keskkonnasaaste võivad kõik mõjutada epigeneetilist profiili ja seeläbi vananemisprotsessi.

Telomeerid ja vananemine

Telomeerid on kromosoomide otstes asuvad kordusjärjestused, mis kaitsevad kromosoomide DNA-d kahjustuste eest. Telomeeride lühenemine, mis toimub iga rakujagunemisega, on tihedalt seotud vananemisega – kui telomeerid muutuvad liiga lühikeseks, lõpetab rakk jagunemise või sureb. Seda näitab niinimetatud Hayflicki piir – maksimaalne arv kordi, kui rakk saab jaguneda enne telomeeride kriitilise lühenemiseni jõudmist.

Lühenenud telomeerid võivad põhjustada genoomi ebastabiilsust, rakkude vananemist ja apoptoosi ehk rakusurma, mis omakorda võivad viia kudede funktsiooni halvenemiseni ja vanusega seotud haigusteni.

Telomeeride pikkust on pakutud välja kui üht bioloogilise vanuse markerit, kuigi selle täpsus ja kasulikkus on endiselt uurimisel. Telomeraas on ensüüm, mis suudab telomeere pikendada. Enamikus somaatilistes rakkudes on see inaktiivne, kuid teatud rakkudes, näiteks tüvirakkudes on see aktiivne.

Super-ager’id ehk supervanad inimesed

Super-ager’id on inimesed, kes säilitavad erakordselt hea kognitiivse võimekuse kõrges vanuses, tavaliselt 80. või 90. eluaastates. Nende mälu ja kognitiivsed võimed on võrreldavad palju nooremate inimeste omadega, enamasti 20 aastat noorematega, ja nad säilitavad väga hea funktsionaalse võimekuse ja kõrge elukvaliteedi.

Milline on super-ager’ite aju võrreldes tavaliste eakatega? Neil on hipokampuse suurem maht, amüloidplaakide (valgukogumid–toim) vähenenud kuhjumine ajus, neuronite suurem tihedus teatud ajupiirkondades ja tugevam ühenduvus aju erinevate piirkondade vahel.

On mitmed faktorid, mis võivad mängida rolli super-ager’iks saamisel. Näiteks geneetilised eelsoodumused, erinevad elustiilivalikud, nagu toitumine, füüsiline aktiivsus ja aju intellektuaalne stimulatsioon. Aga ka sotsiaalne seotus ja aktiivsus ning psühholoogilised tegurid, nagu positiivne suhtumine ja edukas toimetulek stressiga.

Super-ager’ite uurimine on oluline, sest aitab mõista niinimetatud eduka vananemise mehhanisme, see võib anda vihjeid neurodegeneratiivsete haiguste, nagu Alzheimeri tõve ennetamiseks ning see võib aidata leida uusi strateegiaid kognitiivse languse aeglustamiseks või ennetamiseks.

Lugu ilmus Confido kuukirjas.