Старение головного мозга
https://doi.org/10.37586/2949-4745-2-2023-71-79
Аннотация
Старение головного мозга является неотъемлемой частью старения организма и во многом определяет успешность общего старения и качество жизни пожилого человека. Под старением головного мозга понимают сложный многофакторный процесс, протекающий в несколько этапов на протяжении всей жизни человека, который включает в себя изменения как на субклеточном, тканевом, так и органном уровнях, опосредующие определенные изменения нейрофизиологических, в том числе когнитивных, функций. В обзоре приведены актуальные данные по морфологическим и физиологическим изменениям, наблюдаемым при естественном старении; обсуждаются различные фенотипы старения головного мозга, включая как патологически ускоренное, так и «сверхнормальное» старение; поднимаются вопросы границы между нормой и патологией в контексте изменений, наблюдаемых при старении головного мозга; рассматриваются факторы как ускоряющие, так и замедляющие процессы старения головного мозга; связь естественного старения с нейродегенеративными и цереброваскулярными заболеваниями.
Ключевые слова
старение,
головной мозг,
когнитивные нарушения,
деменция,
болезнь Альцгеймера,
цереброваскулярные заболевания,
пожилые
Об авторе
М. А. Чердак
ФГАОУ ВО РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России, Российский геронтологический научно-клинический центр
Россия
Россия
Мария Алексеевна Чердак, канд. мед. наук, доцент
ФДПО
кафедра болезней старения
Москва
Телефон: +7(926)5604289
Список литературы
1. United Nations, Department of Economic and Social Affairs, Population Division (2019). World Population Ageing 2019: Highlights (ST/ESA/SER.A/430)
2. Blinkouskaya Y, Caçoilo A, Gollamudi T, Jalalian S, Weickenmeier J. Brain aging mechanisms with mechanical manifestations. Mech Ageing Dev. 2021 Dec;200:111575. doi: 10.1016/j.mad.2021.111575.
3. Harada CN, Natelson Love MC, Triebel KL. Normal cognitive aging. Clin Geriatr Med. 2013 Nov;29(4):737–52. doi: 10.1016/j.cger.2013.07.002
4. Salthouse TA. Trajectories of normal cognitive aging. Psychol Aging. 2019 Feb;34(1):17–24. doi: 10.1037/pag0000288.
5. MacDonald ME, Pike GB. MRI of healthy brain aging: A review. NMR Biomed. 2021 Sep;34(9):e4564. doi: 10.1002/nbm.4564.
6. Bethlehem RAI, Seidlitz J, White SR, Vogel JW, Anderson KM, Adamson C, Adler S, Alexopoulos GS, Anagnostou E, Areces-Gonzalez A, Astle DE, Auyeung B, Ayub M, Bae J, Ball G, Baron-Cohen S, Beare R, Bedford SA, Benegal V, Beyer F, Blangero J, Blesa Cábez M, Boardman JP, Borzage M, Bosch-Bayard JF, Bourke N, Calhoun VD, Chakravarty MM, Chen C, Chertavian C, Chetelat G, Chong YS, Cole JH, Corvin A, Costantino M, Courchesne E, Crivello F, Cropley VL, Crosbie J, Crossley N, Delarue M, Delorme R, Desrivieres S, Devenyi GA, Di Biase MA, Dolan R, Donald KA, Donohoe G, Dunlop K, Edwards AD, Elison JT, Ellis CT, Elman JA, Eyler L, Fair DA, Feczko E, Fletcher PC, Fonagy P, Franz CE, Galan-Garcia L, Gholipour A, Giedd J, Gilmore JH, Glahn DC, Goodyer IM, Grant PE, Groenewold NA, Gunning FM, Gur RE, Gur RC, Hammill CF, Hansson O, Hedden T, Heinz A, Henson RN, Heuer K, Hoare J, Holla B, Holmes AJ, Holt R, Huang H, Im K, Ipser J, Jack CR Jr, Jackowski AP, JiaчT, Johnson KA, Jones PB, Jones DT, Kahn RS, Karlsson H, Karlsson L, Kawashima R, Kelley EA, Kern S, Kim KW, Kitzbichler MG, Kremen WS, Lalonde F, Landeau B, Lee S, Lerch J, Lewis JD, Li J, Liao W, Liston C, Lombardo MV, Lv J, Lynch C, Mallard TT, Marcelis M, Markello RD, Mathias SR, Mazoyer B, McGuire P, Meaney MJ, Mechelli A, Medic N, Misic B, Morgan SE, Mothersill D, Nigg J, Ong MQW, Ortinau C, Ossenkoppele R, Ouyang M, Palaniyappan L, Paly L, Pan PM, Pantelis C, Park MM, Paus T, Pausova Z, Paz-Linares D, Pichet Binette A, Pierce K, Qian X, Qiu J, Qiu A, Raznahan A, Rittman T, Rodrigue A, Rollins CK, Romero-Garcia R, Ronan L, Rosenberg MD, Rowitch DH, Salum GA, Satterthwaite TD, Schaare HL, Schachar RJ, Schultz AP, Schumann G, Schöll M, Sharp D, Shinohara RT, Skoog I, Smyser CD, Sperling RA, Stein DJ, Stolicyn A, Suckling J, Sullivan G, Taki Y, Thyreau B, Toro R, Traut N, Tsvetanov KA, Turk-Browne NB, Tuulari JJ, Tzourio C, Vachon-Presseau É, Valdes-Sosa MJ, Valdes-Sosa PA, Valk SL, van Amelsvoort T, Vandekar SN, Vasung L, Victoria LW, Villeneuve S, Villringer A, Vértes PE, Wagstyl K, Wang YS, Warfield SK, Warrier V, Westman E, Westwater ML, Whalley HC, Witte AV, Yang N, Yeo B, Yun H, Zalesky A, Zar HJ, Zettergren A, Zhou JH, Ziauddeen H, Zugman A, Zuo XN; 3R-BRAIN; AIBL; Alzheimer’s Disease Neuroimaging Initiative; Alzheimer’s Disease Repository Without Borders Investigators; CALM Team; Cam-CAN; CCNP; COBRE; cVEDA; ENIGMA Developmental Brain Age Working Group; Developing Human Connectome Project; FinnBrain; Harvard Aging Brain Study; IMAGEN; KNE96; Mayo Clinic Study of Aging; NSPN; POND; PREVENT-AD Research Group; VETSA; Bullmore ET, Alexander-Bloch AF. Brain charts for the human lifespan. Nature. 2022 Apr;604(7906):525–533. doi: 10.1038/s41586-022-04554-y.
7. von Bartheld CS. Myths and truths about the cellular composition of the human brain: A review of influential concepts. J Chem Neuroanat. 2018 Nov;93:2–15. doi: 10.1016/j.jchemneu.2017.08.004.
8. Fjell AM, Walhovd KB. Structural brain changes in aging: courses, causes and cognitive consequences. Rev Neurosci. 2010;21(3):187–221. doi: 10.1515/revneuro.2010.21.3.187.
9. Dickstein DL, Weaver CM, Luebke JI, Hof PR. Dendritic spine changes associated with normal aging. Neuroscience. 2013 Oct 22;251:21–32. doi: 10.1016/j.neuroscience.2012.09.077.
10. Clarke LE, Liddelow SA, Chakraborty C, Münch AE, Heiman M, Barres BA. Normal aging induces A1-like astrocyte reactivity. Proc Natl Acad Sci U S A. 2018 Feb 20;115(8):E1896-E1905. doi: 10.1073/pnas.1800165115.
11. Harrison IF, Ismail O, Machhada A, Colgan N, Ohene Y, Nahavandi P, Ahmed Z, Fisher A, Meftah S, Murray TK, Ottersen OP, Nagelhus EA, O'Neill MJ, Wells JA, Lythgoe MF. Impaired glymphatic function and clearance of tau in an Alzheimer's disease model. Brain. 2020 Aug 1;143(8):2576–2593. doi: 10.1093/brain/awaa179.
12. Knopman DS, Lundt ES, Therneau TM, Albertson SM, Gunter JL, Senjem ML, Schwarz CG, Mielke MM, Machulda MM, Boeve BF, Jones DT, Graff-Radford J, Vemuri P, Kantarci K, Lowe VJ, Petersen RC, Jack CR Jr; Alzheimer’s Disease Neuroimaging Initiative. Association of Initial β-Amyloid Levels With Subsequent Flortaucipir Positron Emission Tomography Changes in Persons Without Cognitive Impairment. JAMA Neurol. 2021 Feb 1;78(2):217–228. doi: 10.1001/jamaneurol.2020.3921.
13. Allen JS, Bruss J, Brown CK, Damasio H. Normal neuroanatomical variation due to age: the major lobes and a parcellation of the temporal region. Neurobiol Aging. 2005 Oct;26(9):1245–60; discussion 1279–82. doi: 10.1016/j.neurobiolaging.2005.05.023.
14. Schilling KG, Archer D, Yeh FC, Rheault F, Cai LY, Hansen C, Yang Q, Ramdass K, Shafer AT, Resnick SM, Pechman KR, Gifford KA, Hohman TJ, Jefferson A, Anderson AW, Kang H, Landman BA. Aging and white matter microstructure and macrostructure: a longitudinal multi-site diffusion MRI study of 1218 participants. Brain Struct Funct. 2022 Jul;227(6):2111–2125. doi: 10.1007/s00429-022-02503-z.
15. Salat DH, Greve DN, Pacheco JL, Quinn BT, Helmer KG, Buckner RL, Fischl B. Regional white matter volume differences in nondemented aging and Alzheimer's disease. Neuroimage. 2009 Feb 15;44(4):1247–58. doi: 10.1016/j.neuroimage.2008.10.030.
16. Wardlaw JM, Valdés Hernández MC, Muñoz-Maniega S. What are white matter hyperintensities made of? Relevance to vascular cognitive impairment. J Am Heart Assoc. 2015 Jun 23;4(6):001140. doi: 10.1161/JAHA.114.001140.
17. Pantoni L, Fierini F, Poggesi A; LADIS Study Group. Impact of cerebral white matter changes on functionality in older adults: An overview of the LADIS Study results and future directions. Geriatr Gerontol Int. 2015 Dec;15 Suppl 1:10–6. doi: 10.1111/ggi.12665.
18. Linortner P, McDaniel C, Shahid M, Levine TF, Tian L, Cholerton B, Poston KL. White Matter Hyperintensities Related to Parkinson's Disease Executive Function. Mov Disord Clin Pract. 2020 Apr 30;7(6):629–638. doi: 10.1002/mdc3.12956.
19. Гоголева АГ, Захаров ВВ. Вопросы этиологии, проявлений и терапии хронических цереброваскулярных заболеваний. Неврология, нейропсихиатрия, психосоматика. 2020;12(5):84–91. DOI: 10.14412/2074-2711-2020-5-84-91
20. Garnier-Crussard A, Bougacha S, Wirth M, André C, Delarue M, Landeau B, Mézenge F, Kuhn E, Gonneaud J, Chocat A, Quillard A, Ferrand-Devouge E, de La Sayette V, Vivien D, Krolak-Salmon P, Chételat G. White matter hyperintensities across the adult lifespan: relation to age, Aβ load, and cognition. Alzheimers Res Ther. 2020 Oct 8;12(1):127. doi: 10.1186/s13195-020-00669-4.
21. Ogama N, Sakurai T, Nakai T, Niida S, Saji N, Toba K, Umegaki H, Kuzuya M. Impact of frontal white matter hyperintensity on instrumental activities of daily living in elderly women with Alzheimer disease and amnestic mild cognitive impairment. PLoS One. 2017 Mar 2;12(3):e0172484. doi: 10.1371/journal.pone.0172484.
22. Rizvi B, Lao PJ, Chesebro AG, Dworkin JD, Amarante E, Beato JM, Gutierrez J, Zahodne LB, Schupf N, Manly JJ, Mayeux R, Brickman AM. Association of Regional White Matter Hyperintensities With Longitudinal Alzheimer-Like Pattern of Neurodegeneration in Older Adults. JAMA Netw Open. 2021 Oct 1;4(10):e2125166. doi: 10.1001/jamanetworkopen.2021.25166.
23. Zeki Al Hazzouri A, Yaffe K. Arterial stiffness and cognitive function in the elderly. J Alzheimers Dis. 2014;42 Suppl 4(0 4):S503–14. doi: 10.3233/JAD-141563.
24. Драпкина О.М., Фадеева М.В. Сосудистый возраст как фактор риска сердечно-сосудистых заболеваний. Артериальная гипертензия. 2014;20(4):224–231. URL: https://htn.almazovcentre.ru/jour/article/view/8
25. Liu Q, Fang J, Cui C, Dong S, Gao L, Bao J, Li Y, Ma M, Chen N, He L. Association of Aortic Stiffness and Cognitive Decline: A Systematic Review and Meta-Analysis. Front Aging Neurosci. 2021 Jun 24;13:680205. doi: 10.3389/fnagi.2021.680205.
26. Martinez-Ramirez S, Greenberg SM, Viswanathan A. Cerebral microbleeds: overview and implications in cognitive impairment. Alzheimers Res Ther. 2014 Jun 11;6(3):33. doi: 10.1186/alzrt263.
27. Tsubota-Utsugi M, Satoh M, Tomita N, Hara A, Kondo T, Hosaka M, Saito S, Asayama K, Inoue R, Hirano M, Hosokawa A, Murakami K, Murakami T, Metoki H, Kikuya M, Izumi SI, Imai Y, Ohkubo T. Lacunar Infarcts Rather than White Matter Hyperintensity as a Predictor of Future Higher Level Functional Decline: The Ohasama Study. J Stroke Cerebrovasc Dis. 2017 Feb;26(2):376–384. doi: 10.1016/j.jstrokecerebrovasdis.2016.09.036.
28. Wrigglesworth J, Ward P, Harding IH, Nilaweera D, Wu Z, Woods RL, Ryan J. Factors associated with brain ageing — a systematic review. BMC Neurol. 2021 Aug 12;21(1):312. doi: 10.1186/s12883-021-02331-4.
29. Боголепова А.Н., Васенина Е.Е., Гомзякова Н.А. и др. Клинические рекомендации «Когнитивные расстройства у пациентов пожилого и старческого возраста». Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2021;121(10-3):6–137.
30. Azam S, Haque ME, Balakrishnan R, Kim IS, Choi DK. The Ageing Brain: Molecular and Cellular Basis of Neurodegeneration. Front Cell Dev Biol. 2021 Aug 13;9:683459. doi: 10.3389/fcell.2021.683459.
31. de Godoy LL, Alves CAPF, Saavedra JSM, Studart-Neto A, Nitrini R, da Costa Leite C, Bisdas S. Understanding brain resilience in superagers: a systematic review. Neuroradiology. 2021 May;63(5):663–683. doi: 10.1007/s00234-020-02562-1.
Рецензия
Для цитирования:
Чердак М.А. Старение головного мозга. Проблемы геронауки. 2023;(2):71-79. https://doi.org/10.37586/2949-4745-2-2023-71-79
For citation:
Cherdak M.A. Brain Aging. Problems of Geroscience. 2023;(2):71-79. (In Russ.) https://doi.org/10.37586/2949-4745-2-2023-71-79
Просмотров:
1051
Послать статью по эл. почте .jpg)
