Мидың қартаюы және қызметінің төмендеуі

Мидың қартаюы, жасқа байланысты өзгерістер, мидың денсаулығын сақтау, нейродегенеративті аурулар (Альцгеймер, Паркинсон) туралы маңызды ақпарат. Зерттеулер.

14 мин оқу

100%

Дереккөз: Aging brain — Wikipedia

Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.

Мазмұны

Кіріспе

Мидың жұмысындағы нашарлау

Мидың қартаюы – бұл ересек жасқа жеткенде мидың өзгеру процесі, оған барлық адамдардың басынан өткен өзгерістер де, аурулардың (соның ішінде анықталмаған аурулардың) өзгерістері де кіреді. Әдетте бұл адамдар туралы айтылады. Өмірді ұзарту, егер ол денсаулық сақтау ұзартумен, және одан да маңыздысы, мидың денсаулығы мен танымдық қабілетін сақтаумен бірге жүрмесе, мағынасыз. Сондықтан, шеткі тіндер мен мидың жұмысына бірдей әсер ететін жаңарту әдістерін табу – жаңарту технологиясын дамытудың басты стратегиясы болып табылады. Қартаю – кең таралған нейродегенеративті аурулардың, соның ішінде жеңіл когнитивтік бұзылыстардың, деменцияның (Альцгеймер ауруы да оның ішінде), ми қан тамырлары ауруының, Паркинсон ауруының және Лу Гериг ауруының маңызды тәуекел факторы. Көптеген зерттеулер қартаюмен байланысты ауруларға бағытталған, бірақ нейродегенеративті аурулар немесе сау қарт адамдардың нейропсихологиялық ерекшеліктері болмаған жағдайда қартаю миының (британ тілінде әдетте "ageing brain" деп жазылады) молекулалық биологиясы туралы ақпарат аз. Дегенмен, зерттеулер қартаю процесінің мидың құрылымдық, химиялық және функционалдық өзгерістерімен, сондай-ақ көптеген нейрокогнитивтік өзгерістермен байланысты екенін көрсетеді. Модельдік организмдердегі жаңа мәліметтер организмдер қартайған сайын жеке нейрон деңгейінде гендердің экспрессиясында айқын өзгерістер болатынын көрсетеді. Бұл бетте адам миының қартаюымен байланысты өзгерістердің, соның ішінде қосымша ауруларсыз қартаюдың жалпы сипаттамасы келтірілген.

Құрылымдық өзгерістер

Қартаю көптеген физикалық, биологиялық, химиялық және психологиялық өзгерістерді қамтиды, ал ми осы құбылыстан ерекшеленбейді. 2009 жылы жасалған Қартаю және Танымның Эскафолдинг Теориясы (STAC) сияқты тұжырымдамалық модельдер осы әртүрлі өзгерістерді картаға түсіруге тырысты. STAC моделі ақ заттың нейрондық өзгерістеріне, допамин деңгейінің төмендеуіне, мидың кішіреюіне және қыртыстың жұқаруына назар аударады. КТ сканилеулері жасқа байланысты ми қарыншаларының кеңейетінін көрсетті. Соңғы МРТ зерттеулерінде жасқа байланысты ми көлемінің аймақтық түрде төмендеуі анықталды. Аймақтық көлемнің азаюы біркелкі емес; мидың кейбір аймақтары жылына 1%-ға дейін кішірейеді, ал басқалары өмір бойына салыстырмалы түрде тұрақты болып қалады. Ми өте күрделі және көптеген әртүрлі аймақтардан және тіндерден (материядан) тұрады. Мидың әртүрлі тіндерінің функциялары жасқа байланысты өзгерістерге әр түрлі дәрежеде сезімтал болуы мүмкін. Бұл «пайдаланбаса, жоғалады» деген сөзбен байланысты, яғни қолданбасаңыз, миыңыз оған арналған соматотоптық кеңістікті азайтады. Жануарларда байқалатын жасқа байланысты пластикалық жетіспеушіліктің бір механизмі кальций реттелуіндегі жасқа байланысты өзгерістер болуы мүмкін. Организмнің кальцийді өңдеу қабілетіндегі өзгерістер нейрондық оқшаулар мен әрекет потенциалын таратуға әсер етеді, бұл өз кезегінде мидың құрылымын немесе функциясын өзгерту қабілетіне (яғни оның пластикалық сипатына) әсер етеді. Мидың күрделілігі мен оның құрылымдарының және функцияларының көптігін ескеретін болсақ, кейбір аймақтардың басқаларына қарағанда қартаюға көбірек бейім болуы логикалық. Гиппокамп және неокортикальдік тізбектерді атап өтуге болады. Жасқа байланысты танымдық төмендеудің себебі нейрон өлімі емес, синапс өзгерістері болуы мүмкін деп ұсынылған. Жануарларға жасалған зерттеулер бұл танымдық жетіспеушіліктің себебі ферменттік белсенділік, химиялық хабаршылар немесе кортикальді тізбектердегі ген экспрессиясы сияқты функционалдық және биохимиялық факторлар болуы мүмкін екенін көрсетті. Воксельге негізделген морфометрияны қолданатын зерттеулер инсула және жоғарғы париаталды гирлер сияқты аймақтардың қарт адамдарда сұр заттың жоғалуына және танымдық төмендеуге ерекше сезімтал екенін анықтады.

Aging entails many physical, biological, chemical, and psychological changes and the brain is no exception to this phenomenon. These various changes have attempted to be mapped by conceptual models like the Scaffolding Theory of Aging and Cognition (STAC) in 2009. The STAC model looks at factors like neural changes to the white matter, dopamine depletion, shrinkage, and cortical thinning. CT scans have found that the cerebral ventricles expand as a function of age. More recent MRI studies have reported age related regional decreases in cerebral volume. Regional volume reduction is not uniform; some brain regions shrink at a rate of up to 1% per year, whereas others remain relatively stable until the end of the life span. The brain is very complex, and is composed of many different areas and types of tissue, or matter. The different functions of different tissues in the brain may be more or less susceptible to age induced changes. This ties into the common phrase, "if you don't use it, you lose it," which is another way of saying, if you do not use it, your brain will devote less somatotopic space for it. One proposed mechanism for the observed age related plasticity deficits in animals is the result of age induced alterations in calcium regulation. The changes in the organism's abilities to handle calcium will ultimately influence neuronal firing and the ability to propagate action potentials, which in turn would affect the ability of the brain to alter its structure or function (i. e. its plastic nature). Due to the complexity of the brain, with all of its structures and functions, it is logical to assume that some areas would be more vulnerable to aging than others. Two circuits worth mentioning here are the hippocampal and neocortical circuits. It has been suggested that age related cognitive decline is due in part not to neuronal death but to synaptic alterations. Evidence in support of this idea from animal work has also suggested that this cognitive deficit is due to functional and biochemical factors such as changes in enzymatic activity, chemical messengers, or gene expression in cortical circuits. Studies using Voxel based morphometry have identified areas such as the insula and superior parietal gyri as being especially vulnerable to age related losses in grey matter of older adults. but also with cognitive decline in the elderly.

Морфологиясы мен микроқұрылымы

Жасқа байланысты сұр зат көлемінің азаюы ми көлемінің өзгеруіне ең үлкен үлес қосты. Бұдан өзге, нейрондық тығыздық төмендегені байқалады, ақ заттың микроқұрылымы өзгеріп, шашаның энергия метаболизмі де өзгереді. Жалпы қыртыстың атрофиясы қартаю процесінде жүреді, мысалы, базальды ядроның көлемі азаяды.

Жасқа байланысты нейрондық морфология

Дүние жүзіндегі когнитивтік нейробиологтардың зерттеулерінде жасқа байланысты когнитивтік кемістіктердің себебі нейрондардың жоғалуы немесе жасушалардың өлімі емес, керісінше, нейрондардың морфологиясындағы шағын, аймақтық өзгерістер болуы мүмкін екендігіне күшті дәлелдер бар. Қалыпты және патологиялық қартаю арасындағы маңызды айырмашылықтардың бірі – нейрофибрилляциялық түйіндердің орналасуы. Нейрофибрилляциялық түйіндер жұпталған спиральді талшықтардан (PHF) құралған. Денсаулығы жақсы, деменциясы жоқ ересектерде қартаю кезінде әрбір зардап шеккен жасуша денесіндегі түйіндердің саны салыстырмалы түрде аз болады. Денсаулығы жақсы ересек адамдар қартая келе түйіндердің тығыздығы жалпы түрде артады, бірақ түйіндердің қай жерде табылатынында ерекше өзгеріс байқалмайды. Осы механизмдердің когнитивтік қартаюға қандай әсер ететіні әлі толық белгісіз. Окистену стресі – ең көп бақыланатын және жақсы түсінілген қауіп факторы. Онлайндағы Merriam-Webster медициналық сөздігі окистену стресін «антиоксиданттармен жеткілікті түрде тежелмейтін еркін радикалдардың денеге тигізетін күмулятивті зардабынан туындайтын физиологиялық стресс» деп анықтайды. Окистену процесінен босатылған еркін радикалдар жасушаларға зақым келтіреді. Денедегі басқа тіндерге қарағанда ми окистену зақымдарына ерекше сезімтал. Окистену зақымдарының күшеюі нейродегенеративті аурулармен, жеңіл когнитивтік бұзылулармен және дені сау қарт адамдардағы жеке когнитивтік айырмашылықтармен байланысты. «Қалыпты қартаю» кезінде ми көптеген жолдармен окистену стресіне ұшырайды. Басты себептер – ақуыздың окисуы, липидтік пероксидация және ядролық және митохондриялық ДНК-дағы окистену өзгерістері. Әрбір соматикалық жасуша бөлінген кезде теломерлік ДНК компоненті қысқарады. Теломер ұзындығы ішінара тұқым қуалайтындықтан, жас өсуімен бірге мида ДНК зақымдануының артуы тышқандарда, егеуқырларда, қояндарда, иттілерде және адамдарда байқалған. 4 күндік тышқандардың әрбір нейронында шамамен 3000 бір жіпті және 156 қос жіпті үзіліс болады, ал 2 жастан асқан тышқандарда бұл көрсеткіш бір нейронға шамамен 7400 бір жіпті және 600 қос жіпті үзіліске жетеді. Лу және авторлар тобы 26-дан 106 жасқа дейінгі адамдардың альвеольді қыртысының транскрипциялық профилін зерттеді. Бұл 40 жастан кейін экспрессиясы өзгерген гендерді анықтауға мүмкіндік берді. Олар сондай-ақ осы гендердің промоторлық тізбектерінің жасқа байланысты окистену ДНК зақымдануын, соның ішінде 8-OHdG-ны жинақтағанын анықтады (қартаюдың ДНК зақымдану теориясын қараңыз). Олар ДНК зақымдануы оқыту, есте сақтау және нейрондық амандықты қамтамасыз етуге қатысатын селективті түрде осал гендердің экспрессиясын төмендетіп, өмірдің басында басталатын мидың қартаю процесін бастауы мүмкін деген қорытындыға келді.

There is converging evidence from cognitive neuroscientists around the world that age induced cognitive deficits may not be due to neuronal loss or cell death, but rather may be the result of small region specific changes to the morphology of neurons. One of the important differences between normal aging and pathological aging is the location of neurofibrillary tangles. Neurofibrillary tangles are composed of paired helical filaments (PHF). In normal, non demented aging, the number of tangles in each affected cell body is relatively low As the non demented individual ages, there is a general increase in the density of tangles, but no significant difference in where tangles are found. The exact impact of each of these mechanisms in affecting cognitive aging is unknown. Oxidative stress is the most controllable risk factor and is the best understood. The online Merriam Webster Medical Dictionary defines oxidative stress as, "physiological stress on the body that is caused by the cumulative damage done by free radicals inadequately neutralized by antioxidants and that is held to be associated with aging." Hence oxidative stress is the damage done to the cells by free radicals that have been released from the oxidation process. Compared to other tissues in the body, the brain is deemed unusually sensitive to oxidative damage. Increased oxidative damage has been associated with neurodegenerative diseases, mild cognitive impairment and individual differences in cognition in healthy elderly people. In 'normal aging', the brain is undergoing oxidative stress in a multitude of ways. The main contributors include protein oxidation, lipid peroxidation and oxidative modifications in nuclear and mitochondrial DNA. Each time a somatic cell replicates, the telomeric DNA component shortens. As telomere length is partly inheritable,). Increasing DNA damage with age has been reported in the brains of the mouse, rat, gerbil, rabbit, dog, and human. Young 4 day old rats have about 3,000 single strand breaks and 156 double strand breaks per neuron, whereas in rats older than 2 years the level of damage increases to about 7,400 single strand breaks and 600 double strand breaks per neuron. Lu et al. studied the transcriptional profiles of the human frontal cortex of individuals ranging from 26 to 106 years of age. This led to the identification of a set of genes whose expression was altered after age 40. They further found that the promoter sequences of these particular genes accumulated oxidative DNA damage, including 8 OHdG, with age (see DNA damage theory of aging). They concluded that DNA damage may reduce the expression of selectively vulnerable genes involved in learning, memory and neuronal survival, initiating a pattern of brain aging that starts early in life.

Иммундық жүйе және сұйықтықтар

Қан-ми кедергісінің өткізгіштігі, нейровоспаление және нейродегенерация, сондай-ақ ішек микробиотасының тудырған жүйелік созылмалы қабыну, қартаюмен байланысты болып көрінеді және бір-бірімен өзара әрекеттеседі, мысалы, жас ұлғайған сайын ішек микробиотасының гомеостазы бұзылуы мүмкін. Бір шолуға сәйкес, қалыпты қартаю кезінде "микроглияның белсенділігі және қабыну цитокиндерін өндіруді қоса алғанда" нейровоспалительные өзгерістер орын алады.

Сұйықтықтар

Дұрыс қартаю кезінде мидағы қан ағыны жылына 0,3-0,5% төмендейтіні көрсетілді. Қалдықтарды жоюға қатысатын, тиімді жұмыс істейтін глимфалық жүйе мидың денсаулығын сақтауда маңызды рөл атқаруы мүмкін, және оның тасымалдау тиімділігі қартаюмен бірге төмендеуі байқалады. Қан айналымындағы факторлар қартаю процесін өзгертіп, миды жаңартуға көмектеседі.

Химиялық өзгерістер

Жасқа қарай мидың құрылымы өзгеріп отыратынымен қатар, қартаю процесі биохимиялық өзгерістердің кең ауқымын да қамтиды. Нейроциттер бір-бірімен нейротрансмиттерлер деп аталатын арнайы химиялық хабаршылар арқылы байланысады. Көптеген зерттеулер осы нейротрансмиттерлердің және олардың рецепторларының бірнешеуін анықтады, олар мидың әртүрлі аймақтарында қалыпты қартаю процесінің бір бөлігі ретінде айқын өзгерістерге ұшырайды.

Допамин

Көптеген зерттеулер допамин синтезінің, байланыс орындарының және рецепторлар санының жасқа байланысты өзгеруін көрсеткен. Тірі адамдарда позитрондық эмиссиялық томография (ПЭТ) әдісімен жүргізілген зерттеулер допамин синтезінің жасқа байланысты айтарлықтай төмендеуін көрсетті, әсіресе стриатум және экстрастриатальді аймақтарда (орта миды есептемегенде). Дофамин D1, D2 және D3 рецепторларының жасқа байланысты төмендеуі де жиі хабарланған. D1 және D2 рецепторларының жалпы төмендеуі анықталды. Допамин деңгейінің өзгеруі жасқа байланысты когнитивтік икемділіктің өзгеруіне де себеп болуы мүмкін. Адамдардың өлімінен кейін жасалған зерттеулер серотониннің байланысу қабілетінің төмендеуін, ал фронтальді қабықша мен гиппокампта S1 рецепторларының санының азаюын, сондай-ақ путамендегі байланыстыру күшінің төмендеуін көрсетті.

Глутамат

Глутамат – жас өскен сайын төмендейтін тағы бір нейротрансмиттер. Зерттеулер көрсеткендей, егде жастағы адамдардың моторлық қабығындағы глутамат концентрациясы жас адамдарға қарағанда төмендеу болады. Бағдарламалық қабілет әдетте уақыт, орын және жеке басының кім екенін білу арқылы тексеріледі. Бағдарламалық қабілеттің жоғалтылуы – ми ауруларының ең көп кездесетін белгілерінің бірі, сондықтан бағдарламалық қабілетті бағалау тесттері медициналық және нейропсихологиялық сараптамалардың басым бөлігіне енгізіледі. Зерттеулер көбінесе клиникалық топтар арасындағы бағдарламалық қабілет деңгейіне бағытталған, бірақ шамалы ғана зерттеулер сау ересек адамдардың қартаю процесінде бағдарламалық қабілетінің қалыпты түрде төмендеуіне қатысты мәселелерді қарастырған. Нәтижелер толыққанды емес. Кейбір зерттеулер өмір бойы бағдарламалық қабілеттің төмендемейтінін көрсетеді. Мысалы, бір зерттеуде 65-84 жас аралығындағы қалыпты ересек адамдардың 92%-ы толық немесе дерлік толық бағдарламалық қабілетке ие болған. Дегенмен, кейбір деректер бағдарламалық қабілеттегі жеңіл өзгерістердің қартаюдың қалыпты бөлігі болуы мүмкін екенін көрсетеді. Мысалы, Суит және әріптестері «қалыпты, жақсы есте сақтау қабілеті бар егде жастағы адамдарда жеңіл бағдарламалық қабілеттің нашарлауы болуы мүмкін. Ал, қалыпты есте сақтау қабілеті бар жас адамдарда бағдарламалық қабілетке қатысты мәселелер кездеспейді» деген қорытынды жасады. Назар – бұл кең ұғым, ол «адам миының ішкі өңдеу шектеулерімен күресуге және одан әрі өңдеу үшін ақпаратты іріктеуге мүмкіндік беретін танымдық қабілет» ретінде сипатталады. Адам миының ресурстары шектеулі болғандықтан, адамдар назарын белгілі бір тітіркендіргіштерге шоғырландырып, басқаларын сүзуге тырысады. Егер егде жастағы адамдарда жас адамдарға қарағанда назар ресурстары аз болса, екі тапсырманы бір уақытта орындау қажет болғанда, егде жастағы адамдардың өнімділігі жас адамдарға қарағанда төмендеуі мүмкін. Алайда, таным және қартаю саласындағы зерттеулердің кең шолуы бұл гипотезаның толыққанды расталмағанын көрсетеді. Кейбір зерттеулер егде жастағы адамдардың назары бөлінген кезде ақпаратты кодтау және қайтару қиындықтарын бастан өткергенін көрсеткенмен, басқа зерттеулер жас адамдардан ерекшеленетін айқын айырмашылықтарды таппады. Сол сияқты, егде жастағы адамдардың тұрақты назарды қажет ететін тапсырмаларды орындауда нашар нәтижелер көрсетуі мүмкін, себебі бұл тапсырмалар ұзақ уақыт бойы қоздырғыштарға назар аудару және оларға жауап беру қабілетін өлшейді. Алайда, зерттеулер тұрақты назардың жасқа байланысты төмендемейтінін көрсетеді. Нәтижелер ерте жастағы тұрақты назардың артуын көрсетеді, содан кейін кем дегенде өмірдің сегізінші онжылдығының ортасына дейін салыстырмалы түрде тұрақты болып қалады. 80 жастан кейін қартаюдың назарға қалай әсер ететінін анықтау үшін қосымша зерттеулер қажет. Назар аудару қиындықтарына себеп болатын нақты назар қабілетінен басқа факторлардың да болуын ескеру маңызды. Мысалы, сенсорлық кемшіліктер егде жастағы адамдардың назар қабілетіне әсер етуі мүмкін. Басқаша айтқанда, нашар есту немесе көру қабілеті егде жастағы адамдар үшін көру және есту қабілетін қажет ететін тапсырмаларды орындауды қиындатуы мүмкін.

Glutamate is another neurotransmitter that tends to decrease with age. Studies have shown older subjects to have lower glutamate concentration in the motor cortex compared to younger subjects. Often orientation is examined by distinguishing whether a person has a sense of time, place, and person. Deficits in orientation are one of the most common symptoms of brain disease, hence tests of orientation are included in almost all medical and neuropsychological evaluations. While research has primarily focused on levels of orientation among clinical populations, a small number of studies have examined whether there is a normal decline in orientation among healthy aging adults. Results have been somewhat inconclusive. Some studies suggest that orientation does not decline over the lifespan. For example, in one study 92% of normal elderly adults (65–84 years) presented with perfect or near perfect orientation. However some data suggest that mild changes in orientation may be a normal part of aging. For example, Sweet and colleagues concluded that "older persons with normal, healthy memory may have mild orientation difficulties. In contrast, younger people with normal memory have virtually no orientation problems" Attention is a broad construct that refers to "the cognitive ability that allows us to deal with the inherent processing limitations of the human brain by selecting information for further processing". Since the human brain has limited resources, people use their attention to zone in on specific stimuli and block out others. If older adults have fewer attentional resources than younger adults, we would expect that when two tasks must be carried out at the same time, older adults' performance will decline more than that of younger adults. However, a large review of studies on cognition and aging suggest that this hypothesis has not been wholly supported. While some studies have found that older adults have a more difficult time encoding and retrieving information when their attention is divided, other studies have not found meaningful differences from younger adults. Similarly, one might expect older adults to do poorly on tasks of sustained attention, which measure the ability to attend to and respond to stimuli for an extended period of time. However, studies suggest that sustained attention shows no decline with age. Results suggest that sustained attention increases in early adulthood and then remains relatively stable, at least to the middle of the eighth decade of life. More research is needed on how normal aging impacts attention after age eighty. It is worth noting that there are factors other than true attentional abilities that might relate to difficulty paying attention. For example, it is possible that sensory deficits impact older adults' attentional abilities. In other words, impaired hearing or vision may make it more difficult for older adults to do well on tasks of visual and verbal attention.

Ми белсенділігінің үлгілері

Сол жақ төменгі маңдай бөлігінің түйісу нүктесі және сол жақ алдыңғы кюнеус/прекюнеус аймақтары – атқару функцияларымен байланысты үлкен аймақтар жиынтығында ми қызметінің жасқа байланысты айырмашылықтарын тұрақты түрде көрсеткен жалғыз аймақтар болды.

Оқудағы өзгерістер және мінез-құлықтағы икемділік

Балалар көбінесе оңайырақ үйренеді, ал жас ұлғайған сайын бұл процесс ұзаққа созылуы немесе қиынға соғуы мүмкін. Нейросуретке түсіру арқылы жүргізілген зерттеуде, GABA нейротрансмиттерінің жылдам күшеюі мұның себебін түсіндіретін маңызды фактор ретінде анықталды. Мінез-құлқының икемділігі – бұл түрлі жағдайларға және айналалық ортаның өзгеретін талаптарына тиімді және лайықты бейімделу қабілеті, соның ішінде бейімделу жылдамдығы, сондай-ақ жаңа проблемаларды шешуге немесе ескі проблемаларға жаңа тәсілдер табуға қабілеттілік. Зерттеулер қартаюдың кейінгі кезеңдерін және/немесе егде жастағы деменция ауруларын көрсетеді.

Генетикалық өзгерістер

Адамдар арасында қартаюдың әсерлерінің әртүрлі болуы генетикалық, денсаулық және қоршаған орта факторларына байланысты болуы мүмкін. Көптеген басқа ғылым салаларындағыдай, когнитивтік нейробиология саласында да табиғат пен тәрбие арасындағы пікірталас үздіксіз жалғасуда. Алайда, 80 жасқа дейінгі адамдардың миындағы барлық аймақтар мен ми жасушаларының эпигенетикалық жасы шамамен бірдей болып келеді. Бұл тұжырымдар шашақ безінің қартаю әсерінен жақсы қорғалғанын көрсетеді, бұл өз кезегінде шашақ безінің басқа ми аймақтарына қарағанда жасқа байланысты деменцияның невропатологиялық белгілерін аз көрсетуін түсіндіруге болады.

Басқа

Қартаюдың биомаркерлерін, мидың биологиялық жасын анықтау жүйелерін және бағдарламалық құралдарын зерттеу және әзірлеу жұмыстары жүргізілуде. Мысалы, анатомиялық магниттік-резонанстық бейнелерді пайдаланатын терең оқыту бағдарламалық құралы мидың жасын салыстырмалы түрде жоғары дәлдікпен есептеді, оның ішінде Альцгеймер ауруының бастапқы белгілерін және неврологиялық қартаюдың әртүрлі нейроанатомиялық ерекшеліктерін анықтады.

Танымдық резерв

Адамның қартаю миына қарамастан, ешқандай когнитивтік үлгілерді көрсетпеу қабілеті когнитивтік резерв деп аталады. Нақтырақ айтқанда, валин CETP гомозиготалары, бірақ гетерозиготалар емес, демографиялық факторлар мен APOE статусын ескере отырып, бақылау тобына қарағанда есте сақтау қабілетінің 51%-ға төмендеуі аз болды. 1994 жылы Діни Ордендерді зерттеуі басталды. Оның бастапқы қаржыландыруын да NIA жүзеге асырды.

Гипоталамустың қабынуы және GnRH

2013 жылғы зерттеуде гипоталамустың қабынуының денедегі қартаю процесімен байланысты болу мүмкіндігі ұсынылды. Зерттеушілер егешқұйрықтардағы (тышқандарда) NF κB ақуыз кешенінің белсенділігіне назар аударды, және зерттеу барысында жасы ұлғайған сайын осы белсенділік артатынын анықтады. Бұл белсенділік тек қартаюға ғана емес, сонымен қатар GnRH гормонына да әсер етеді. GnRH гормоны гипоталамустан тыс жерге инъекцияланғанда қартаюға қарсы жаңа қасиеттер көрсетеді, ал гипоталамусқа инъекцияланғанда керісінше әсер етеді. Бұл зерттеулердің нәтижелерін адамдарға қолдану үшін тағы көп уақыт қажет, себебі GnRH гормонының қартаюға қарсы қасиеттерінің механизмдерін толық түсіну үшін осы жол бойынша қосымша зерттеулер жүргізу қажет.

Қабыну

Зерттеу көрсеткендей, миелоидты жасушалар егеуқырдың мидағы қартаю процесіндегі бейімделе алмайтын қабыну элементін күшейтуші күш болып табылады және олардың EP2 сигналдауын тежеу арқылы бұл процесті кері қайтаруға немесе алдын алуға болады.

Ми-мұралық сұйықтық

Бір зерттеуде жас тышқандардың ми жасушаларының айналасындағы қоректі цереброспинальды сұйықтықты қартайған миға құю мидың кейбір аспектілерін жаңартып, мидың қартаю процесіне әсер ететінін көрсетті. Сонымен қатар, бұл зерттеу FGF17 ақуызын әлеуетті терапиялық құралдардың, оның ішінде қартаюға қарсы препараттардың маңызды нысанасы ретінде анықтады. Шамамен 2023 жылы жаңадан ашылған субарахноидтық лимфа тәрізді мембрана цереброспинальды сұйықтықтың функцияларында маңызды рөл атқарады. Бұл мембрана қорғаныш барьері ретінде және миды инфекция мен қабынуға қадағалайтын иммундық жасушалардың орны ретінде мидың ауыр аурулары мен қартаюына елеулі үлес қосатын секілді. Ол "қабыну мен қартаюға жауап ретінде саны артатын миелоидты жасушалардың көптеген популяциясын қамтиды".

Қартаю арасындағы айырмашылықтар

Кейбір демографиялық топтарда қалыпты танымдық қартаюдың әсері ерекше айқын байқалады. Танымдық қартаюдағы айырмашылықтар медициналық көмекке қол жетімділігінің жетіспеуіне немесе азаюына байланысты болуы мүмкін, соның салдарынан олар денсаулықтарының нашарлауынан пропорционалды түрде көп зардап шегеді. Әлемдік халық саны өсіп, құрамы әртүрлене түсіп, қарттап бара жатқандықтан, осы теңсіздіктерді түсіну қажеттілігі артып келеді.

Африкалық американдықтар

АҚШ-та афроамерикалықтар мен қара нәсілділердің арасында жас ұлғайған сайын метаболизмнің бұзылуы жиі кездеседі. Бұл көптеген салдарға әкеледі, бірақ ең маңыздысы – жүрек-қан тамырлары денсаулығына тигізетін зиян. Денсаулықтың басқа да көрсеткіштерімен қатар, нейрокогнитивті функцияларды бағалайтын көрсеткіш – сау қартаю индексінің метаболиттік профилі жүрек-қан тамырлары ауруларымен байланысты. Қартайған шақта нейрокогнитивті қабілеттің сақталуы үшін жүрек-қан тамырларының қалыпты жұмыс істеуі өте қажет. Назар, ауызша үйрену және ойлау қабілеті тиісінше диастолалық қан қысымы, триглицеридтер деңгейі және ХСЖ (ЖЖС) холестерин деңгейімен байланысты.

Латындықтар

АҚШ-та латиноамерикандықтар метаболикалық синдромға – жоғары қан қысымы, жоғары қандағы қант деңгейі, триглицеридтердің жоғарылауы және іш майының артық болуы – жиірек шалдығады. Бұл жүрек-қантамыр оқиғалары мен 2-типті диабет қаупін ғана емес, сонымен қатар орта жастағы нейрокогнитивтік функцияның төмендеуімен де байланысты. Бұл, АҚШ-та латиноамерикандықтардың өмір сүру ұзақтығы ақ және қара нәсілділерге қарағанда жоғары болғанына қарамастан орын алады. Латын мұрасының әртүрлі түрлері арасында apoE4 генінің ε4 аллеліне бейімделіп деменцияға шалдығу жиілігі Кариб теңізі латиноамерикандықтарында (кубалықтар, доминикандықтар, пуэрто-риколықтар, 12,6–17,5%) ең жоғары, ал материктік латиноамерикандықтарында (мексикалықтар, Орталық Америкалықтар және Оңтүстік Америкалықтар, 11,0–11,2%) ең төмен болды. Сонымен қатар, нейропротективті ε2 аллелінің жиілігі де Кариб теңізі латиноамерикандықтарында (5,2–8,6%) ең жоғары, ал материктік мұралас адамдарда ең төмен (2,9–3,9%) болды. Материктік латиноамерикандықтар арасында ең көп таралған "орташа" ε3 аллелі: 85,2–86,2%, ал Кариб теңізі латиноамерикандықтарында 73,9–81,5% құрайды.

Жергілікті халықтар

Жергілікті халықтар зерттеулерде көбінесе жеткілікті зерттелмейді. Австралия, Бразилия, Канада және АҚШ-тағы 45-94 жас аралығындағы қатысушыларға қатысты ағымдағы әдебиетті шолу, деменциямен байланысты емес когнитивтік бұзылудың таралу деңгейінің 4,4%-дан 17,7%-ға дейін әртүрлі екенін көрсетеді. Бұл нәтижелер мәдени ықпалға ұшыраған нейрокогнитивтік тесттер, бұрыннан бар денсаулық мәселелері, денсаулық сақтауға нашар қолжетімділік, білім деңгейінің төмендігі және/немесе егде жасқа байланысты түсіндірілуі мүмкін.

Жыныстық қатынас

[[Файл:АҚШ-тағы өмір сүру ұзақтығы нәсіл және жыныс бойынша.png|thumb|АҚШ-тағы нәсіл және жыныс бойынша өмір сүру ұзақтығы, есептелген жыныс аралық айырмашылықпен. Жыныстық айырмашылықтар ескерілген. Жеңіл когнитивтік бұзылысы бар еркектер әйелдерге қарағанда көбірек микроқұрылымдық зақымдануларға бейім, бірақ олардың мидың абсолюттік көлемі мен нейрондық тығыздығы жоғары болғандықтан, үлкен когнитивтік резервке ие болады. Нәтижесінде, әйелдер еркектерге қарағанда когнитивтік төмендеу белгілерін төменгі деңгейде байқауға бейім. Бұл әсер білім деңгейімен реттеледі – жоғары білім невропатологиялық жүктеме артқан сайын, жеңіл когнитивтік бұзылудың кейінгі диагнозымен байланысты. Қазіргі уақытта трансгендер адамдарда жасқа байланысты когнитивтік төмендеудің ерекше үлгісін анықтауға арналған ешқандай зерттеулер жоқ.

Әлеуметтік-экономикалық факторлар

Әлеуметтік-экономикалық жағдай – әлеуметтік және экономикалық факторлардың өзара әрекеттесуі. Зерттеулер көрсеткендей, әлеуметтік-демографиялық факторларды егде жастағы адамдардың когнитивтік профильдерін белгілі бір деңгейде болжау үшін пайдалануға болады. Мұның себебі жоғары әлеуметтік-экономикалық жағдайға ие отбасылар балаларына танымдық дамуды жеңілдету үшін ертерек ресурстармен қамтамасыз етуге мүмкіндік алады. Төмен әлеуметтік-экономикалық жағдайға ие отбасылардағы балалар үшін ата-ана табысының шамалы өзгеруі ми қабығының ауданында елеулі өзгерістерге әкелді; осы кемістіктер тіл, оқу, атқару функциялары және кеңістіктік дағдылармен байланысты аймақтарда байқалды. Ал, жоғары әлеуметтік-экономикалық жағдайға ие отбасылардағы балалар үшін ата-ана табысының шамалы өзгеруі осы аймақтардағы беттік аудандағы шамалы өзгерістермен байланысты болды. Ми қабығының жалпы қалыңдығы бойынша, төмен әлеуметтік-экономикалық жағдайға ие балалар жас ұлғайған сайын қалыңдықтың қисық сызықты төмендеуін көрсетті, ал жоғары әлеуметтік-экономикалық жағдайға ие балалар тік сызықты төмендеуді көрсетті, бұл соңғы топта синапс кесу процесі тиімдірек екенін көрсетеді. Бұл тенденция әсіресе сол жақ фиузиформалық және сол жақ жоғарғы уақытша гирде – тіл және сауаттылықты қолдайтын маңызды аймақтарда байқалды. Бір зерттеуде 50 жастан асқан SNAP диеталық бағдарламасын қолданушылар "купон немесе купондық кредиттермен сатып алынған тағамдардың тұрақтылығы мен пайдалылығына қатысты шарттарға ие болмаса да, 10 жыл ішінде танымдық қартаюдың шамамен 2 жылын азайтыпты" деп көрсетілді.