Исследование: некоторые слои мозга, отвечающие за осязание, могут укрепляться с возрастом

Новое исследование показало, что некоторые слои центра осязания в мозге человека с возрастом становятся толще, а не истончаются. С помощью детальных МРТ-сканов учёные обнаружили, что, хотя определённые слои поверхности мозга с возрастом уменьшаются, другие остаются стабильными или даже увеличиваются в толщине. Эти данные свидетельствуют о том, что человеческий мозг сохраняет способность к адаптации гораздо дольше, чем считалось ранее, особенно в области обработки осязательных ощущений.

Исследование: некоторые слои мозга, отвечающие за осязание, могут укрепляться с возрастом. Фото Freepik

Примечание: данная статья предназначена для общего ознакомления и образовательных целей. Она содержит краткое изложение научного исследования, представленное доступным языком для широкой аудитории, и не является официальным научным пресс-релизом.

Мозг человека меняется с течением времени, но новые данные показывают, что не все его части стареют одинаково. Учёные из Немецкого центра нейродегенеративных заболеваний (DZNE), Университета Отто фон Герике в Магдебурге и их международные партнёры обнаружили, что область мозга, отвечающая за обработку осязательных ощущений, с возрастом сохраняет удивительную устойчивость. Согласно их исследованию, опубликованному в журнале Nature Neuroscience 11 августа 2025 года, некоторые слои коры головного мозга у пожилых людей даже становятся толще. В исследовании участвовали почти 60 здоровых добровольцев в возрасте от 21 до 80 лет, а также проводились лабораторные эксперименты на мышах.

Что исследовали учёные

Целью исследовательской группы было выяснить, как меняются с возрастом различные слои первичной соматосенсорной коры – той части мозга, которая отвечает за ощущение прикосновения. Учёные хотели понять, истончаются ли все слои одинаково или некоторые из них оказываются более устойчивыми, а возможно, даже становятся толще. Для этого они изучили здоровых людей разных возрастов, а также провели подробные эксперименты на мышах. По словам авторов, их задача заключалась в том, чтобы точно описать, как старение влияет на каждый слой этой области мозга как с точки зрения структуры, так и функций.

Как отмечает Science Daily, первичная соматосенсорная кора имеет толщину всего несколько миллиметров и состоит из множества складок. Она расположена вдоль полосы шириной примерно с палец на верхней части головы и играет ключевую роль в обработке тактильных сигналов, необходимых для повседневных действий, например, когда мы берём ключи или открываем дверь. Эта часть мозга напрямую участвует в том, как мы ощущаем своё тело и взаимодействуем с окружающим миром.

Как проводилось исследование

В части исследования на людях участвовали около 60 здоровых взрослых (мужчин и женщин) в возрасте от 21 до 80 лет. Им проводили МРТ головного мозга с ультравысоким разрешением на сканере мощностью 7 Тесла, фокусируясь на первичной соматосенсорной коре. Эти сканы позволили исследователям рассмотреть мозг “по слоям”, как если бы они изучали разные уровни торта. Добровольцы также выполняли простые тесты на осязание и движения руками, например, различение текстур и перемещение штырьков.

По данным Science Daily, учёные использовали современные МРТ-сканеры, способные фиксировать мозговые структуры размером с песчинку, что позволило им различать чрезвычайно тонкие слои внутри коры, каждый из которых обладает своей уникальной архитектурой и функцией.

Чтобы сравнить результаты и изучить биологические особенности, исследователи также работали с мышами разных возрастов. С помощью специальных методов визуализации и тканевого анализа они измеряли толщину слоёв мозга, содержание миелина (который помогает передавать нервные сигналы) и количество определённых типов мозговых клеток.

Что делает это исследование уникальным

Как отмечают авторы, в предыдущих работах возрастное истончение внешнего слоя мозга обычно рассматривалось как общее уменьшение толщины всех слоёв. Однако в этом исследовании удалось различить отдельные слои и показать, что старение влияет на них по-разному. Как средний слой (служащий “входом” для сенсорных сигналов), так и слои, расположенные выше, оказались особенно устойчивыми, а у пожилых людей иногда даже становились толще.

Это одно из первых исследований, в котором показано, что помимо среднего входного слоя, верхние слои также удивительно устойчивы к старению, что может способствовать сохранению функций. Различные слои идентифицировали по содержанию миелина – вещества, необходимого для передачи нервных сигналов.

Ключевые выводы исследования

Согласно исследованию, учёные обнаружили следующее:

  • Общая толщина первичной соматосенсорной коры уменьшается с возрастом, главным образом из-за истончения глубоких слоёв (V и VI).
  • Средний слой (слой IV), который принимает основную сенсорную информацию, у пожилых людей становится толще и содержит больше миелина по сравнению с молодыми.
  • Основные границы между представлениями пальцев в центре осязания мозга сохраняются чёткими как у молодых, так и у пожилых людей. Другими словами, даже в пожилом возрасте мозг продолжает ясно различать ощущения от каждого отдельного пальца.
  • Верхние слои особенно вовлечены во взаимодействие между соседними пальцами, что важно для скоординированных движений.
  • Результаты, полученные на мышах, повторяли результаты, полученные у людей: у старых мышей также наблюдалось увеличение толщины и миелинизации сенсорных входных слоёв, а также изменения активности мозговых клеток.
  • Только глубокие слои показали выраженное возрастное истончение, и эти слои участвуют в модуляции сенсорных сигналов в зависимости от внимания или контекста.
  • Увеличение толщины и уровня миелина во входном слое (слой IV) может способствовать сохранению сенсорных способностей, даже если другие части коры становятся тоньше.
  • Исследование не обнаружило явной связи между изменениями толщины или миелина отдельных слоёв и снижением осязательных или моторных навыков рук у пожилых людей.
  • В исследовании был уникальный участник, родившийся с одной рукой; у него соответствующий входной слой был тоньше, что подчёркивает важность сенсорного ввода для толщины слоя.

Выводы авторов

Авторы приходят к выводу, что процесс старения в сенсорной коре мозга является “слоеспецифичным”. Пока глубокие слои истончаются, входной слой и верхние слои могут становиться толще и содержать больше миелина, что может помогать мозгу адаптироваться к изменениям сенсорного ввода с течением времени. Как отмечает Science Daily, это подтверждает идею о том, что мозг “сохраняет то, что используется интенсивно”, что отражает продолжающуюся нейропластичность.

В то же время исследователи отмечают, что истончение глубоких слоёв со временем может способствовать снижению функций мозга, особенно в очень пожилом возрасте. Эти результаты относятся к здоровому старению; необходимы дальнейшие исследования, чтобы понять, как эти данные связаны с заболеваниями мозга или другими областями мозга. По словам авторов, важно изучать каждый слой отдельно, чтобы полностью понять, как меняется мозг с возрастом.

Ссылки
  1. Liu, P. et al. Layer‑specific changes in sensory cortex across the lifespan in mice and humans, Nature Neuroscience. Опубликовано 11 августа 2025 г. https://doi.org/10.1038/s41593-025-02013-1
  2. Scientists discover brain layers that get stronger with age. Science Daily, 12 августа 2025 г. https://www.sciencedaily.com/releases/2025/08/250811104229.htm

Информация в этой статье предоставлена исключительно в ознакомительных целях и не является медицинской рекомендацией. По вопросам, связанным с лечением или здоровьем, проконсультируйтесь с профильным специалистом.