世界衛生組織(WHO)的最新統計顯示,全球癡呆癥患者(包括阿爾茨海默病患者和其他類型癡呆癥患者)數量已突破5500萬,預計到2050年將增至1.39億。
盡管我國近期批準了新型癡呆癥治療藥物侖卡奈單抗(Leqembi),但其療效仍需進一步觀察,且該藥價格不菲,普通患者家庭負擔頗重。因此,我國相關部門正積極制定策略以應對癡呆癥帶來的嚴峻挑戰,強調全社會的參與,并將預防作為核心環節。
近日,一項來自英國的突破性研究深入探究了人類與靈長類動物發生認知障礙的不同原因,這可能為延緩大腦衰老、預防癡呆癥和其他神經退行性疾病提供新的線索。英國科研團隊運用磁共振成像技術(MRI),對人類與黑猩猩的大腦進行了掃描與對比分析。研究發現,在大腦衰老過程中,與決策、創新和自我控制密切相關的額葉區域是最早且最易衰老的部分。這表明,作為人體中功能強大且高度復雜的細胞,神經元是最容易受到損傷的細胞之一。
大約距今700萬年前,南方古猿逐漸演化為兩個分支:人類與黑猩猩。人類大腦經歷了加速演化,不僅體積增大,大腦皮層結構也變得更加復雜,賦予了人類更卓越的靈性和創造力。與黑猩猩相比,人類大腦的前額葉顯著擴張,大腦容量增加了近三分之二。黑猩猩的大腦容量約為370毫升,而人類可達到1350毫升,其中前額葉皮層的體積尤為顯著。
研究團隊利用MRI創建了人類和黑猩猩大腦的數據驅動圖譜。研究結果顯示,人類和黑猩猩的大腦的兩個半球呈現對稱性,有許多相似的解剖結構,尤其是在前額葉皮層區域。人類大腦前額葉皮層與認知、情緒、疼痛感知和行為管理等眾多功能緊密相關。通過對比58歲的人類與50歲的黑猩猩的大腦掃描圖,研究人員發現,隨著年齡增長,兩者大腦中的灰質都會出現萎縮。然而,人類前額葉皮層(大腦表面的一層灰質)的衰老速度比黑猩猩的相應部位更快,這可能是誘發癡呆癥的關鍵因素。
所有哺乳動物都擁有兩個海馬體,分別位于左右大腦半球,構成大腦邊緣系統的關鍵部分,主要負責記憶和空間定位功能。一些科學研究進一步揭示,無論是前額葉皮層還是大腦中其他與認知功能相關的區域(如海馬體的神經元),都可能因DNA甲基化而加速大腦衰老和認知功能衰退,最終導致癡呆癥。當前的研究表明,隨著一個人年齡漸長,人體細胞中的DNA甲基化的酶促反應會將5-甲基胞嘧啶轉變為胸腺嘧啶T。也就是說,DNA甲基化過程影響著人的衰老進程。換言之,延緩神經元及全身細胞的DNA甲基化進程,有助于延緩衰老,從而預防癡呆癥的發生。
那么,怎樣才能延緩大腦衰老呢?一個簡單有效的方法是,讓人們參與具有挑戰性的工作或任務。科學家研究發現,在豐富多變的環境中,小鼠能夠抵抗與年齡相關的海馬體DNA甲基化變化,維持大腦的正常功能。所謂豐富多變的環境,是指充滿挑戰和刺激的環境,如讓小鼠在寬敞的籠子里自由探索、社交、玩耍并參與走迷宮等活動,為它們提供身體、認知、感官和社交等多方面的刺激。先前的研究已經證實,豐富多變的環境不僅能增強海馬體中已有神經元的功能,還能促進神經元的新生。
既然豐富多變的環境能夠刺激小鼠海馬體,并通過在分子層面上延緩DNA甲基化來延緩衰老,那么這種效應是否同樣適用于人類呢?近期的一項研究結果給出了肯定的答案。2021年,芬蘭赫爾辛基大學與英國倫敦大學學院的聯合研究團隊發表的研究結果證實,參與認知挑戰性工作,即那些需要復雜思考的活動,可以顯著降低人們晚年患癡呆癥的風險。
這類認知挑戰性工作包括涉及創造性思維和信息解釋的職業,如公關、計算機編程和教學等。通過這項涉及107萬余名參與者的研究,研究者發現,與從事單調重復工作(如工廠流水線作業)的人相比,那些從事挑戰性工作的人患癡呆癥的風險更低。即便在考慮了教育水平、已知的癡呆癥風險因素(如吸煙、飲酒、缺乏運動、肥胖)及心血管代謝疾病(如糖尿病、冠心病、中風)等變量后,這種相關性依然顯著。
此外,研究者還對2261名參與者的血漿樣本進行了分析,發現那些從事認知挑戰性工作的人,其血漿中某些特定抑制中樞神經元軸突生成和突觸形成的蛋白質(SLIT2、CHSTC和AMD)水平較低。這表明,從事認知挑戰性工作不僅能夠降低人們罹患癡呆癥的風險,還能維持大腦中抑制中樞神經活動的蛋白質水平處于較低狀態,從而促進大腦更健康地運作。
近期,一項科學研究進一步證實了認知挑戰性工作在預防認知障礙方面的積極作用。挪威奧斯陸大學醫院的研究團隊對挪威境內從事305種不同職業的7000名勞動者進行了調查。結果發現,從30歲到60歲,無論在哪個年齡段從事挑戰性工作的人,在70歲以后患輕度認知障礙的風險都相對較低。在這些職業中,教師被認為是認知要求最高的職業之一,而郵遞員和保管員則屬于認知要求較低的職業。在參與者的年齡超過70歲后,研究者通過記憶和思維測試來評估他們是否患有輕度認知障礙。結果顯示,在認知要求較低的群體中,有42%的人被診斷出患有輕度認知障礙,而在認知要求較高的群體中,這一比例為27%。在考慮了年齡、性別、教育水平、收入和生活方式等因素的影響后,研究人員發現,相較于認知要求較高的群體,認知要求較低的群體罹患輕度認知障礙的風險高出了66%。
雖然并非每個人的工作都具有高度的認知挑戰性,但在業余時間參與一些具有認知挑戰性的活動同樣能夠刺激大腦思考。這些活動包括網上購物、參與網絡論壇討論、打牌、玩電子游戲、參與繼續教育和培訓,以及參與專為醫療或教育目的設計的游戲項目。這些活動都能有效地激發大腦活力,促進認知健康。
【責任編輯】張小萌