آینده ضدپیری مغز
انسان‌ها امروز طول عمر بیشتری نسبت به گذشته دارند اما سال‌های پایانی زندگی اغلب با کاهش توانایی‌های شناختی همراه است و مانع بهره‌برداری کامل از طول عمر بیشتر می‌شود. به گفته ساندی چپمن، استاد علوم اعصاب شناختی در دانشگاه تگزاس «چه فایده‌ای دارد که عمر طولانی داشته باشیم اگر مغزمان از کار بیفتد؟»
میانگین طول عمر انسان در جهان از ۳۲ سال در سال ۱۹۰۰ به ۷۱ سال در ۲۰۲۱ افزایش یافته اما طول عمر سالم - یعنی سال‌هایی که بدون بیماری یا ناتوانی سپری می‌شود - تقریبا یک دهه کمتر است. بیماری‌های مرتبط با سن، به‌ویژه اختلالات نورودژنراتیو مانند آلزایمر، پارکینسون و انواع زوال عقل، کیفیت زندگی در سنین بالا را به‌شدت کاهش می‌دهند. حتی بدون ابتلا به این بیماری‌ها، کاهش توانایی‌های شناختی عمومی در سالمندان شایع است و استقلال و کیفیت زندگی آنها را تهدید می‌کند.
خوشبختانه تحقیقات علمی اکنون در حال شناسایی عوامل بیولوژیکی و اجتماعی مرتبط با کاهش توانایی‌های مغزی در سنین بالا هستند و مسیرهایی برای کند کردن یا حتی معکوس کردن این روند ارائه می‌دهند. هدف نهایی، هماهنگ‌کردن طول عمر مغز با طول عمر واقعی انسان است.
درک پیرمغزی
پیشرفت در فهم مکانیزم‌های پیری در سراسر بدن، شناخت ما از تغییرات مغزی با افزایش سن را بهبود بخشیده است. در سال ۲۰۱۳، مجله Cell مقاله‌ای منتشر کرد که ۹ نشانگر اصلی پیری را معرفی می‌کرد: آسیب دی‌ان‌ای، تغییرات در بروز ژن‌ها و اختلال در میتوکندری‌ها، که انرژی لازم برای فعالیت سلولی را تولید می‌کنند.
اشلی وب، استاد موسسه تحقیقاتی سالخوردگی می‌گوید: «این تغییرات در تمام بافت‌ها رخ می‌دهند اما در هر بافت به‌شیوه‌ای خاص بروز می‌کنند.»
در مغز، این فرآیندها موجب اختلال در سیناپس‌ها و کاهش توانایی ارتباط بین نورون‌ها و همچنین فعال شدن میکروگلیاها (سلول‌های ایمنی مغز) می‌شوند که با ترشح مولکول‌های التهابی، عملکرد نورون‌ها را مختل می‌کنند.
مطالعه‌ای در مجله نیچر تغییرات ژنتیکی سلول‌های مغز موش را در سنین مختلف بررسی کرد و افزایش فعالیت ژن‌های مرتبط با التهاب و کاهش توانایی حفظ میلین (پوشش محافظ اطراف آکسون‌ها ) را نشان داد. تغییرات در هیپوتالاموس و نورون‌های مسئول تنظیم متابولیسم و اشتها شدیدتر بود، که ارتباط سبک زندگی با پیری مغز را مطرح می‌کند.
این تغییرات زودهنگام رخ می‌دهند، پیش از آن‌که کاهش شناختی آشکار شود، بنابراین هدف‌های مناسبی برای مداخلات پیشگیرانه محسوب می‌شوند.
مبارزه با آلزایمر
تعداد بیماران آلزایمری در آمریکا تا سال ۲۰۶۰ ممکن است تقریبا دو برابر شود و به حدود یک میلیون نفر در سال برسد. ویژگی بارز آلزایمر تجمع پلاک‌های آمیلوئید و تاو در مغز است. سازمان غذا و دارو اخیرا دو داروی لکانماب و دونانماب را برای کند کردن پیشرفت بیماری تأیید کرده که به کمک آنتی‌بادی‌ها پلاک‌های آمیلوئید را هدف قرار می‌دهند.داروهای جدید در مراحل اولیه بیماری مؤثر هستند و آزمایش‌هایی نیز در حال انجام است تا ببینند آیا می‌توانند پیشگیری از زوال شناختی در افراد بدون علائم را نیز ممکن‌کنند.
همچنین، تحقیقات روی سلول‌های بنیادی مغز و استفاده از آنتی‌سانس الیگونکلئوتیدها برای تحریک تولید نورون‌های جدید در حال پیشرفت است، با هدف بازگرداندن حافظه و توانایی‌های شناختی از دست رفته با افزایش سن یا بیماری.
نور، صدا و حافظه
یکی دیگر از روش‌های نوین، تحریک حسگرهای مغزی برای تقویت امواج گاما است. قرار گرفتن افراد در معرض نور یا صدا با فرکانس مشابه این امواج می‌تواند تجمع پلاک‌های آمیلوئید و تاو را کاهش دهد، مرگ نورون‌ها و از بین رفتن سیناپس‌ها را متوقف کرده و حافظه و توانایی شناختی را بهبود بخشد.
مطالعات نشان داده است که این روش همچنین فعالیت سیستم گلیمفاتیک (سیستم پاکسازی مغز) را افزایش می‌دهد و دفع ضایعات را بهبود می‌بخشد. این سیستم در خواب فعال‌تر است، که توضیح می‌دهد چرا کم‌خوابی با کاهش شناختی مرتبط است.
حذف سلول‌های پیر
سنولیتیک‌ها کلاس جدیدی از داروها هستند که سلول‌های پیر یا «زامبی» را حذف می‌کنند. این سلول‌ها با ترشح مولکول‌های آسیب‌زننده به بافت‌های اطراف، نقش مهمی در بیماری‌های مرتبط با سن دارند. مطالعات حیوانی نشان داده‌اند که حذف این سلول‌ها در یک بافت می‌تواند سطح سلول‌های پیر در سایر بافت‌ها را نیز کاهش داده و به مغز کمک کند، حتی اگر دارو مستقیما به آن نرسد.با این حال، استفاده از این داروها هنوز محدود است و می‌تواند خطرناک باشد، زیرا سلول‌های پیر نقش دفاعی در برابر سرطان و بازسازی ارگان‌ها دارند.
خون جوان و مولکول‌های ضدپیری
تحقیقات نشان داده که انتقال خون از حیوانات جوان به پیر می‌تواند تغییرات مولکولی و ساختاری مغز پیر را معکوس کند و حافظه و یادگیری را بهبود بخشد. آزمایش‌ها روی پروتئین‌های خون جوان نشان می‌دهد که کاهش التهاب خارج از مغز، التهاب داخل مغز را نیز کاهش داده و عملکرد شناختی را بهبود‌می‌بخشد.
سبک زندگی سالم برای مغز
با وجود روش‌های نوین، ساده‌ترین ومؤثرترین راه برای کاهش پیری مغز،ورزش ورژیم غذایی مناسب است.ورزش، محدودیت کالری و روزه‌داری متناوب باعث فعال شدن ژن‌های محافظ سلول‌ها، افزایش میتوکندری و بهبود دفع ضایعات سلولی می‌شود.
همچنین این فعالیت‌ها تولیدBDNF، مولکولی کلیدی برای حافظه، یادگیری و مقابله با اضطراب و افسردگی را افزایش می‌دهند. رژیم‌های مبتنی بر کتون نیز نشان داده‌اند که در مدل‌های حیوانی، آلزایمر، حافظه و اضطراب را بهبود می‌بخشند و در حال بررسی برای انسان هستند.
تمرین شناختی
استفاده از مغز و تمرین شناختی نیز حیاتی است. برنامه‌های تمرین شناختی می‌توانند مهارت‌های پیچیده مانند تفکر استراتژیک، ترکیب اطلاعات و مقاومت در برابر حواس‌پرتی را تقویت کنند.مطالعات نشان داده که حتی سه ماه تمرین مداوم می‌تواند جریان خون مغز را بین ۸ تا ۱۲ درصد بهبود بخشد. همچنین یادگیری مهارت‌های جدید، ایجاد ارتباطات اجتماعی و اجتناب از عادات مضر مانند چندوظیفه‌ای و استفاده بیش از حد از فناوری، برای سلامت مغز اهمیت دارند.
خوشبختانه تحقیقات علمی اکنون در حال شناسایی عوامل بیولوژیکی و اجتماعی مرتبط با کاهش توانایی‌های مغزی در سنین بالا هستند و مسیرهایی برای کند کردن یا حتی معکوس کردن این روند ارائه می‌دهند. هدف نهایی، هماهنگ‌کردن طول عمر مغز با طول عمر واقعی انسان است.
درک پیرمغزی
پیشرفت در فهم مکانیزم‌های پیری در سراسر بدن، شناخت ما از تغییرات مغزی با افزایش سن را بهبود بخشیده است. در سال ۲۰۱۳، مجله Cell مقاله‌ای منتشر کرد که ۹ نشانگر اصلی پیری را معرفی می‌کرد: آسیب دی‌ان‌ای، تغییرات در بروز ژن‌ها و اختلال در میتوکندری‌ها، که انرژی لازم برای فعالیت سلولی را تولید می‌کنند.
اشلی وب، استاد موسسه تحقیقاتی سالخوردگی می‌گوید: «این تغییرات در تمام بافت‌ها رخ می‌دهند اما در هر بافت به‌شیوه‌ای خاص بروز می‌کنند.»
در مغز، این فرآیندها موجب اختلال در سیناپس‌ها و کاهش توانایی ارتباط بین نورون‌ها و همچنین فعال شدن میکروگلیاها (سلول‌های ایمنی مغز) می‌شوند که با ترشح مولکول‌های التهابی، عملکرد نورون‌ها را مختل می‌کنند.
مطالعه‌ای در مجله نیچر تغییرات ژنتیکی سلول‌های مغز موش را در سنین مختلف بررسی کرد و افزایش فعالیت ژن‌های مرتبط با التهاب و کاهش توانایی حفظ میلین (پوشش محافظ اطراف آکسون‌ها ) را نشان داد. تغییرات در هیپوتالاموس و نورون‌های مسئول تنظیم متابولیسم و اشتها شدیدتر بود، که ارتباط سبک زندگی با پیری مغز را مطرح می‌کند.
این تغییرات زودهنگام رخ می‌دهند، پیش از آن‌که کاهش شناختی آشکار شود، بنابراین هدف‌های مناسبی برای مداخلات پیشگیرانه محسوب می‌شوند.
مبارزه با آلزایمر
تعداد بیماران آلزایمری در آمریکا تا سال ۲۰۶۰ ممکن است تقریبا دو برابر شود و به حدود یک میلیون نفر در سال برسد. ویژگی بارز آلزایمر تجمع پلاک‌های آمیلوئید و تاو در مغز است. سازمان غذا و دارو اخیرا دو داروی لکانماب و دونانماب را برای کند کردن پیشرفت بیماری تأیید کرده که به کمک آنتی‌بادی‌ها پلاک‌های آمیلوئید را هدف قرار می‌دهند.داروهای جدید در مراحل اولیه بیماری مؤثر هستند و آزمایش‌هایی نیز در حال انجام است تا ببینند آیا می‌توانند پیشگیری از زوال شناختی در افراد بدون علائم را نیز ممکن‌کنند.
همچنین، تحقیقات روی سلول‌های بنیادی مغز و استفاده از آنتی‌سانس الیگونکلئوتیدها برای تحریک تولید نورون‌های جدید در حال پیشرفت است، با هدف بازگرداندن حافظه و توانایی‌های شناختی از دست رفته با افزایش سن یا بیماری.
نور، صدا و حافظه
یکی دیگر از روش‌های نوین، تحریک حسگرهای مغزی برای تقویت امواج گاما است. قرار گرفتن افراد در معرض نور یا صدا با فرکانس مشابه این امواج می‌تواند تجمع پلاک‌های آمیلوئید و تاو را کاهش دهد، مرگ نورون‌ها و از بین رفتن سیناپس‌ها را متوقف کرده و حافظه و توانایی شناختی را بهبود بخشد.
مطالعات نشان داده است که این روش همچنین فعالیت سیستم گلیمفاتیک (سیستم پاکسازی مغز) را افزایش می‌دهد و دفع ضایعات را بهبود می‌بخشد. این سیستم در خواب فعال‌تر است، که توضیح می‌دهد چرا کم‌خوابی با کاهش شناختی مرتبط است.
حذف سلول‌های پیر
سنولیتیک‌ها کلاس جدیدی از داروها هستند که سلول‌های پیر یا «زامبی» را حذف می‌کنند. این سلول‌ها با ترشح مولکول‌های آسیب‌زننده به بافت‌های اطراف، نقش مهمی در بیماری‌های مرتبط با سن دارند. مطالعات حیوانی نشان داده‌اند که حذف این سلول‌ها در یک بافت می‌تواند سطح سلول‌های پیر در سایر بافت‌ها را نیز کاهش داده و به مغز کمک کند، حتی اگر دارو مستقیما به آن نرسد.با این حال، استفاده از این داروها هنوز محدود است و می‌تواند خطرناک باشد، زیرا سلول‌های پیر نقش دفاعی در برابر سرطان و بازسازی ارگان‌ها دارند.
خون جوان و مولکول‌های ضدپیری
تحقیقات نشان داده که انتقال خون از حیوانات جوان به پیر می‌تواند تغییرات مولکولی و ساختاری مغز پیر را معکوس کند و حافظه و یادگیری را بهبود بخشد. آزمایش‌ها روی پروتئین‌های خون جوان نشان می‌دهد که کاهش التهاب خارج از مغز، التهاب داخل مغز را نیز کاهش داده و عملکرد شناختی را بهبود‌می‌بخشد.
سبک زندگی سالم برای مغز
با وجود روش‌های نوین، ساده‌ترین ومؤثرترین راه برای کاهش پیری مغز،ورزش ورژیم غذایی مناسب است.ورزش، محدودیت کالری و روزه‌داری متناوب باعث فعال شدن ژن‌های محافظ سلول‌ها، افزایش میتوکندری و بهبود دفع ضایعات سلولی می‌شود.
همچنین این فعالیت‌ها تولیدBDNF، مولکولی کلیدی برای حافظه، یادگیری و مقابله با اضطراب و افسردگی را افزایش می‌دهند. رژیم‌های مبتنی بر کتون نیز نشان داده‌اند که در مدل‌های حیوانی، آلزایمر، حافظه و اضطراب را بهبود می‌بخشند و در حال بررسی برای انسان هستند.
تمرین شناختی
استفاده از مغز و تمرین شناختی نیز حیاتی است. برنامه‌های تمرین شناختی می‌توانند مهارت‌های پیچیده مانند تفکر استراتژیک، ترکیب اطلاعات و مقاومت در برابر حواس‌پرتی را تقویت کنند.مطالعات نشان داده که حتی سه ماه تمرین مداوم می‌تواند جریان خون مغز را بین ۸ تا ۱۲ درصد بهبود بخشد. همچنین یادگیری مهارت‌های جدید، ایجاد ارتباطات اجتماعی و اجتناب از عادات مضر مانند چندوظیفه‌ای و استفاده بیش از حد از فناوری، برای سلامت مغز اهمیت دارند.
