Az emberek és a csimpánzok evolúciójának különválása óta eltelt több mint hatmillió év alatt az emberi agy gyors ütemben halmozott fel olyan szöveteket, amelyek segítik a döntéshozatalt és az önkontrollt. De ugyanezek a régiók vannak a leginkább kitéve az öregedés során bekövetkező degeneráció veszélyének is, állapítja meg egy új tanulmány, amelyben a szakértők csimpánzok agyáról készült felvételeket emberi agyakról készült felvételekkel hasonlítottak össze.
Korábbi vizsgálatok már kimutatták, hogy az emberi agy azon régiói, amelyek utolsóként érnek meg, mint például a homloklebeny egyes részei, mutatják elsőként az öregedés jeleit. A legújabb kutatás pedig azt mutatja, hogy ezen később érő és öregedésre legérzékenyebb régiók közül több is az emberi evolúció utolsó szakaszában fejlődtek ki. Az eredmények így azt a fontos hipotézist támasztják alá, hogy az agykérgünk növekedése az életkorral összefüggő hanyatlás árán történt, mondja Rogier Mars, az Oxfordi Egyetem idegkutatója.
A kutatók noninvazív mágneses rezonancia képalkotó (MRI) vizsgálatok segítségével adatvezérelt térképeket készítettek emberi és csimpánz agyakról. 189, 9–50 év közötti csimpánz és 480, 20–74 év közötti ember felvételeit elemezték. Összességében úgy találták, hogy a két faj agya általában szimmetrikus volt mindkét féltekét tekintve, és számos hasonló anatómiai struktúracsoporttal rendelkezett, különösen a prefrontális kéreg területein. Ez a régió olyan összetett kognitív funkciókban vesz részt, mint a nyelv, a munkamemória, az időérzékelés és a döntéshozatal, mondja Felix Hoffstaedter, az eredményekről beszámoló tanulmány társszerzője, a németországi Jülichi Kutatóközpont big data idegkutatója. E régió károsodása összefüggésbe hozható az Alzheimer-kórral és a demencia számos típusával, teszi hozzá.
A kutatók ezután 50 éves korig terjedően a csimpánzoknál és 58 éves korig az embereknél is megmérték, hogy az agyban lévő szürkeállomány az idő múlásával mennyire zsugorodott. Az embereknél a legnagyobb mértékű csökkenést a homloklebenyben mérték, beleértve a prefrontális kéregállományt is, míg a csimpánzoknál a legnagyobb mértékű csökkenést a szokások kialakításában és a jutalmazási viselkedésben részt vevő központi struktúrában, a striátumban tapasztalták. A vizuális feldolgozással és a motoros készségekkel foglalkozó agyi régiók mindkét fajban kevésbé voltak érzékenyek az öregedésre.
Végül azt is megvizsgálták, hogy az emberi agy mely régiói bővültek a legnagyobb mértékben a csimpánzokéhoz képest, és összehasonlították az azonos korú és nemű emberi és csimpánz agyak felvételeit. A leggyorsabb evolúciós növekedés a prefrontális kéreg területein következett be – az egyik olyan régióban, amely a legérzékenyebb az öregedésre. Egy mélyen az agyban rejtőző, az érzelmek és testi jelek feldolgozásában részt vevő struktúra, az úgynevezett insula szintén gyors evolúciós növekedést és fokozott öregedési kockázatot mutatott. „Evolúciós szempontból a legutóbbi, legnagyobb változások ott történtek, ahol az öregedés a legnagyobb mértékben zajlik” – mondja Hoffstaedter.
A kutatók a csimpánzokat Anubisz-páviánokkal (Papio anubis) és rhesusmajmokkal (Macaca mulatta) is összehasonlították. Ezek esetében nem találtak hasonló kapcsolatot az agy gyors evolúciós növekedésen átesett területei és a gyorsabb öregedésben érintett agyterületek között, ami arra utal, hogy ez a jellegzetesség az emberi agy evolúciójának egyedi vonása lehet. Mars szerint érdekes lenne a szürkeállomány csökkenésén túl más életkorral összefüggő változásokat is megvizsgálni, beleértve az agyi régiók közötti kapcsolatok és a génexpressziós profilok változásait.