Пять этапов развития мозга по возрасту: что нашли исследователи Кембриджа

Новые исследования показывают, что

В ноябре 2025 года журнал Nature Communications опубликовал работу нейроучёных Кембриджского университета, в которой описаны пять «эпох» структурной организации мозга на протяжении человеческой жизни. Исследование использовало данные МРТ более чем трёх тысяч человек и впервые предложило систематическую картину того, как меняется нейронное «соединение» от рождения до глубокой старости.

Метод: диффузионная МРТ и структурная связность

Исследование под руководством доктора Алексы Мосли из Блока MRC по когниции и наукам о мозге проанализировало МРТ-снимки 3802 человек в возрасте от нуля до девяноста лет. Использовались наборы данных из нескольких источников.

Ключевой метод — диффузионная МРТ (dMRI). Она отслеживает, как молекулы воды движутся через ткань мозга. В направлении нервных волокон вода движется легче, чем поперёк них. Анализируя это движение, можно восстанавливать карту белого вещества — проводящих путей, соединяющих разные области мозга. Это позволяет оценить не просто наличие или размер структур, а организацию нейронных сетей: насколько эффективно разные области связаны между собой.

На основе этих данных исследователи применили статистические методы для поиска «переломных точек» — моментов в жизни, когда характер изменений структурной связности существенно меняет направление или интенсивность.

Четыре переломные точки и пять эпох

Анализ выявил четыре переломные точки, разделяющие жизнь на пять структурных эпох. Средние значения:

Около 9 лет завершается детская эпоха: плотность нейронных связей, характерная для раннего детства, достигает определённого уровня, после которого характер изменений меняется. Это период нарастающей когнитивной сложности и одновременно повышенной уязвимости к некоторым психическим расстройствам.

Около 32 лет — наиболее выраженная переломная точка во всём жизненном цикле, по данным исследователей. Нейронные сети, ориентированные на эффективность коммуникации и связность между удалёнными областями мозга, достигают пика. По словам Мосли, это и есть граница между подростковым мозгом и взрослым — несмотря на то что культурно «конец подросткового периода» принято относить к 18–21 году.

Около 66 лет — более мягкая переломная точка. Медленная реорганизация сетевой структуры, накапливавшаяся в течение взрослой эпохи, становится выраженной. Начинается деградация белого вещества. Это возраст повышенного риска ряда состояний, влияющих на мозг.

Около 83 лет — последняя переломная точка. Характерная черта финальной эпохи: снижение глобальной связности при повышении значимости локальных связей внутри отдельных областей.

Что означают эти точки — и чего не означают

Переломные точки — это статистические характеристики средней траектории изменений в большой выборке, а не жёсткие биологические границы. В реальности мозг каждого человека следует уникальной траектории: у одних людей переход наступает раньше, у других позже, у третьих выражен иначе. Значения «9, 32, 66 и 83 года» — средние величины с существенным разбросом.

Особенно важно: точка около 66 лет не означает «начало деменции в 66 лет». Это лишь фиксация того, что в среднем именно в этом возрасте статистически обнаруживаются признаки перестройки нейронных сетей, характерные для начала позднего периода жизни. Деменция — это патологический процесс с совершенно иными характеристиками.

Ограничения поперечного исследования

Работа является поперечной: она сравнивает разных людей разного возраста в один момент времени, а не следит за одними и теми же людьми на протяжении десятилетий. Это стандартное ограничение большинства нейрологических исследований жизненного цикла: организовать продольное исследование от рождения до 90 лет практически невозможно.

Поперечный дизайн означает, что обнаруженные «переломные точки» могут частично отражать не только нейробиологию, но и различия между поколениями: люди, которым сейчас 66 лет, выросли, питались и образовывались иначе, чем те, кому сейчас 30 или 83. Эти «эффекты когорты» сложно полностью исключить.

Авторы признают это ограничение. По их мнению, несмотря на него, выявленные закономерности достаточно последовательны для того, чтобы говорить о реальных нейробиологических паттернах.

Что это даёт науке и практике

Понимание «нормальной» траектории структурных изменений мозга необходимо для выявления отклонений. Если исследователи знают, что типично для мозга в 9, 32 или 66 лет, они лучше могут распознать, когда мозг конкретного человека развивается или стареет быстрее или медленнее нормы. Это потенциально полезно для ранней диагностики нейрокогнитивных расстройств.

Исследование также может помочь понять, почему разные расстройства проявляются в разном возрасте. Расстройства аутистического спектра и СДВГ — в раннем детстве. Шизофрения — преимущественно в позднем подростковом и молодом взрослом возрасте. Деменция — в пожилом. Все они связаны с изменениями нейронных сетей, а знание того, как эти сети трансформируются в норме, — необходимый контекст.

Исследование поддержано Советом по медицинским исследованиям Великобритании, Фондом Гейтса и Templeton World Charitable Foundation.

Индивидуальные различия и поддержка здоровья мозга

Стоит особо подчеркнуть: выявленные переломные точки описывают среднюю картину для большой группы. Реальный мозг каждого человека проходит собственный путь — с влиянием генетики, образования, физической активности, социальных связей и случайных событий. Некоторые изменения, которые в среднем наступают у 66-летних, у конкретного человека могут произойти раньше или позже, выраженнее или мягче.

Исследования связывают физическую активность, интеллектуальную стимуляцию и социальную включённость с лучшими показателями когнитивного и общего здоровья в пожилом возрасте. Это не гарантирует предотвращения возрастных изменений. Понимание того, что мозг сохраняет пластичность и после 66 лет, важно само по себе: переломная точка — это не предел, а статистически обнаруженное изменение тренда, после которого поддержка здоровья мозга остаётся актуальной.

Читайте также: Какие факторы риска сильнее всего связаны с уязвимыми областями стареющего мозга