我们在进化吗?新研究揭示人类大脑越来越大

我们在进化吗?新研究揭示人类大脑越来越大研究人员假设,大脑体积的增大可能会导致大脑储备的增加,从而有可能降低老年痴呆症的总体风险。研究结果发表在《美国医学会神经病学杂志》上。查尔斯-德卡利(CharlesDeCarli)是加州大学戴维斯分校阿尔茨海默病研究中心主任、神经病学杰出教授。资料来源:加州大学戴维斯分校健康中心该研究的第一作者查尔斯-德卡利(CharlesDeCarli)说:"一个人出生的年代似乎会影响大脑的大小,并可能影响大脑的长期健康。遗传在决定大脑大小方面起着重要作用,但我们的研究结果表明,健康、社会、文化和教育因素等外部影响也可能起到一定作用。"DeCarli是加州大学戴维斯分校阿尔茨海默病研究中心主任、神经病学杰出教授。研究人员使用了弗雷明汉心脏研究(FHS)参与者的脑磁共振成像(MRI)。这项以社区为基础的研究于1948年在马萨诸塞州弗雷明汉市启动,目的是分析心血管疾病和其他疾病的模式。最初的研究对象包括5209名年龄在30岁至62岁之间的男性和女性。这项研究已经持续了75年,现在包括第二代和第三代参与者。核磁共振成像是在1999年至2019年期间进行的,对象是20世纪30年代至70年代出生的家庭健康调查参与者。大脑研究包括3226名参与者(53%为女性,47%为男性),核磁共振成像时的平均年龄约为57岁。与20世纪30年代相比,20世纪70年代出生的人的脑容量有所增加。资料来源:加州大学戴维斯分校健康中心这项由加州大学戴维斯分校领导的研究对20世纪30年代出生的人和20世纪70年代出生的人的核磁共振成像进行了比较。研究发现,一些大脑结构在逐渐但持续地增加。例如,对大脑体积(颅内容积)的测量显示,大脑体积在十年间稳步增长。20世纪30年代出生的人的平均脑容量为1234毫升,而20世纪70年代出生的人的脑容量为1321毫升,即增加了约6.6%。皮质表面积--大脑表面的测量指标--显示出十年间更大的增长。20世纪70年代出生的参与者的平均表面积为2,104平方厘米,而20世纪30年代出生的参与者的平均表面积为2056平方厘米,几乎增加了15%。研究人员发现,与20世纪30年代出生的人相比,20世纪70年代出生的人的大脑结构,如白质、灰质和海马体(参与学习和记忆的大脑区域)的大小也有所增加。大脑越大,痴呆症发病率越低据阿尔茨海默氏症协会称,目前约有700万美国人患有阿尔茨海默氏症。预计到2040年,这一数字将上升到1120万。尽管随着美国人口老龄化的加剧,老年痴呆症的发病率(即患病人口比例)在不断下降。之前的一项研究发现,自20世纪70年代以来,痴呆症的发病率每十年下降20%。改善大脑的健康和大小可能是原因之一。DeCarli说:"像我们的研究中观察到的这种较大的大脑结构可能反映了大脑发育的改善和大脑健康的提高。更大的大脑结构代表着更大的大脑储备,可以缓冲阿尔茨海默氏症和相关痴呆症等老年性脑部疾病的晚年影响。"这项研究的优势之一是FHS研究的设计,它使研究人员能够检查出生日期跨越近80年的三代参与者的大脑成像。但其局限性在于,非西班牙裔白人参与者在家庭健康调查的人群中占大多数,这在美国人口中并不具有代表性。编译来源:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1428339.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1428339.htm

相关推荐

封面图片

年轻一代的大脑在变大

年轻一代的大脑在变大根据发表在《JAMANeurology》期刊上的一项研究,对逾3000名年龄在55-65岁之间的美国人大脑成像的分析发现,1970年代出生的人的大脑总容量比1930年代出生的人大6.6%。相比沉默的一代,X一代大脑的白质容量增加近8%,灰质表面积增加近15%,海马体增加近5.7%。即使考虑了身高、年龄和性别等因素,情况还是如此。研究人员表示,遗传学在决定大脑大小上发挥重要作用,但他们的研究结果表明,外部影响——健康、社会、文化和教育因素——也可能发挥作用。研究人员不只是对比了1970年代和1930年代,还对1145名出生于1940年代和1950年代的人重复了研究。结果再次表示大脑容量随着一代代在稳定增长。来源,频道:@kejiqu群组:@kejiquchat

封面图片

年轻一代的大脑更大 这样更健康吗?

年轻一代的大脑更大这样更健康吗?与"沉默的一代"相比,"X一代"成员的白质体积和灰质表面积也分别高出近8%和15%。大脑的一个特定部分被称为海马体,在记忆和学习中发挥着重要作用,它的体积在所研究的连续几代人中扩大了5.7%。即使考虑了身高、年龄和性别等其他因素,情况也是如此。加州大学戴维斯分校的神经学家查尔斯-德卡利(CharlesDeCarli)解释说:"一个人出生的年代似乎会影响大脑的大小,并可能影响大脑的长期健康。遗传在决定大脑大小方面起着重要作用,但我们的研究结果表明,健康、社会、文化和教育因素等外部影响也可能起到一定作用。"颅内脑容量和海马体容量的代际趋势。(DeCarli等人,《美国医学会杂志神经病学》,2024年)如今,全球有数千万人受到痴呆症的影响,随着全球老龄化人口的增加,在未来三十年里,痴呆症的诊断人数将增加两倍。但有一点值得期待:在过去的三十年里,美国和欧洲的痴呆症发病率每十年下降约13%。年轻一代患痴呆症的绝对风险似乎在降低,这可能是因为他们的生活方式和成长环境更健康。痴呆症的特征是大脑灰质变薄,这种灰质被称为大脑皮层,在记忆、学习和推理等许多认知过程中发挥作用。随着时间的推移,患病的大脑会逐渐萎缩,因此,一开始就拥有更多的容积有助于防止与年龄有关的损失。事实上,研究表明,头颅较大的阿尔茨海默氏症患者认知能力更强,这支持了所谓的"大脑储备假说"。为了弄清大脑大小能否解释年轻一代痴呆症发病率较低的原因,德卡利和他的同事们使用了弗雷明汉心脏研究收集的数据,该研究追踪了1930年至1980年间出生的美国人的健康状况。当参与者的年龄在55岁至65岁之间(1999年至2019年)时,他们接受了大脑磁共振成像检查。这些数据直到2023年10月才公布。deCarli及其同事在研究结果的基础上指出,年轻一代的大脑体积更大,无论是整体体积还是区域体积。研究小组也不仅仅比较了20世纪30年代和70年代出生的人。他们还对1,145名出生于20世纪40年代和50年代的年龄相仿的成年人进行了重复分析。他们的研究结果再次表明,大脑体积在十年间持续稳定地增长--研究人员说,这种影响对个人来说很小,但"在群体层面可能是巨大的"。DeCarli假设说:"像我们的研究中观察到的那些较大的大脑结构可能反映了大脑发育的改善和大脑健康的提高。更大的大脑结构代表着更大的大脑储备,可以缓冲阿尔茨海默氏症和相关痴呆症等老年性脑部疾病的晚年影响。"然而,对于脑容量是否是大脑储备的合适替代物,神经科学家们的看法并不一致。一些研究未能显示记忆表现与脑容量之间存在任何关联。毕竟,就大脑功能而言,大小并不代表一切。它不一定会让你变得更聪明。但它可以为随着年龄增长而出现的退化提供良好的缓冲。例如,经常锻炼可增加记忆和学习区域的脑容量。而不良饮食习惯、饮酒和社会隔离似乎会产生相反的效果。最近一项关于贫困的研究发现,白质会因神经元连接密度的下降和帮助神经元快速发送信息的保护层的脱落而崩溃。较高的收入似乎可以防止这种影响。deCarli及其同事写道:"连通性的提高可以解释我们发现的白质体积增大的原因......而且与认知储备的支架假说非常吻合。更大的大脑结构可能反映了大脑发育和大脑健康的改善,这至少是大脑储备改善的一种表现,可以缓冲晚年疾病对痴呆症事件的影响"。该研究发表在《美国医学会神经病学杂志》上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1425349.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1425349.htm

封面图片

新的研究方法揭示了我们学习时大脑发生的变化

新的研究方法揭示了我们学习时大脑发生的变化加州拉霍亚——斯克里普斯研究中心的科学家们开发了一种新的工具来监测大脑的可塑性——当我们学习和体验事物时,从看电影到学习一首新歌或一门语言,我们的大脑是如何重塑和身体自适应的。他们的方法是测量由不同类型的脑细胞产生的蛋白质,这种方法有可能回答关于大脑如何工作的基本问题,并阐明许多导致大脑可塑性出错的脑部疾病。PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1329175.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1329175.htm

封面图片

正午故事|“青椒”自白:我们的困境与出路,并不在预聘制和编制

“青椒”是网络上对高校青年教师的戏称。这是一个占全国高校教师总数比例高达62%的庞大群体。他们大多出生于20世纪70年代和80年代,寒窗苦读二十余载终在高校谋得一席教职。这个被外人期许的职业,其实有着难以形容的生存压力和职场规则。

封面图片

新研究揭示人类祖先如何在气候变化中繁衍生息

新研究揭示人类祖先如何在气候变化中繁衍生息我们的祖先是随着时间的推移适应当地的环境变化,还是寻找食物资源多样化的更稳定的环境?人类的进化是更多地受到气候时间变化的影响,还是受到环境空间特征的影响?为了定量地检验这些有关人类进化和适应的基本假设,研究小组使用了三千多件年代久远的人类化石标本和考古遗址汇编,代表了六种不同的人类物种,并结合现实的气候和植被模型模拟,涵盖了过去三百万年的时间。科学家们的分析重点是生物群落--具有相似气候、植物和动物群落特征的地理区域(如热带草原、热带雨林或苔原)。"对于考古和人类学遗址以及相应的年代,我们从气候驱动的植被模型中提取了当地的生物群落类型。"韩国釜山国立大学IBS气候物理学中心的博士生、该研究的第一作者ElkeZeller说:"这揭示了已灭绝的类人物种H.ergaster、H.habilis、H.erectus、H.heidelbergensis和H.neanderthalensis以及我们的直系祖先H.sapiens青睐哪些生物群落。"类人进化和适应各种植被类型的时间表。根据这项新的《科学》研究,适应性在智人属的地理扩张中发挥了关键作用。图片来源:ElkeZeller。本作品包括改编自HCRP-UR501和Sangiran17的图片(作者:Gerbil)、Bodo(作者:RyanSomma)和DakaHomo(作者:Cretan),以CCBY3.0和DNH-134(作者:Herries,A.I.R.等,Science2020)使用。据分析,科学家们发现早期的非洲族群更喜欢生活在开阔的环境中,如草原和干燥的灌木丛。大约在180万年前,直立人以及后来的海德堡人和尼安德塔人等类人猿迁徙到欧亚大陆,随着时间的推移,他们对其他生物群落有了更高的耐受性,包括温带森林和北方森林。该研究的合著者、意大利那不勒斯费德里科二世大学的PasqualeRaia教授说:"为了作为森林居民生存下去,这些群体发展出了更先进的石器,很可能还发展出了社会技能。最终,智人于大约20万年前在非洲出现,并迅速成为各行各业的主人。我们的直系祖先具有机动性、灵活性和竞争力,与之前的任何物种都不同,他们能够在沙漠和苔原等恶劣环境中生存。"在进一步研究人类偏好的地貌特征时,科学家们发现早期人类的居住地明显集中在生物群落多样性增加的地区。这项研究的合著者、韩国IBS气候物理中心主任AxelTimmermann教授说:"这意味着我们的祖先喜欢马赛克地貌,在附近拥有种类繁多的植物和动物资源。研究结果表明,生态系统多样性在人类进化过程中发挥了关键作用。"作者首次在大陆尺度上证明了人类对马赛克景观的偏好,并提出了一个新的多样性选择假说:智人物种,尤其是智人,具有利用异质生物群落的独特能力。ElkeZeller补充说:"我们的分析表明,景观和植物多样性作为人类的选择要素以及社会文化发展的潜在驱动力,具有至关重要的意义。这项新的《科学》研究阐明了植被变化是如何影响人类生存的,为人类史前史和生存战略提供了前所未有的视角。"气候和植被模型模拟涵盖了地球过去300万年的历史,是在韩国速度最快的科学超级计算机之一Aleph上进行的。阿克塞尔-蒂默曼(AxelTimmermann)说:"超级计算机正在成为进化生物学和人类学的关键工具。"...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1371293.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1371293.htm

封面图片

人类研究首次展示了多巴胺如何教我们的大脑玩新把戏

人类研究首次展示了多巴胺如何教我们的大脑玩新把戏"此前的研究表明,多巴胺在动物如何从'奖励'(也可能是'惩罚')经验中学习方面发挥着重要作用,"WFUSM生理学、药理学和神经外科副教授KennethT.Kishida博士说。"但很少有人直接评估多巴胺在人脑中的快速作用。这是首次在人类中研究多巴胺如何编码奖惩,以及多巴胺是否反映了当今最先进的人工智能研究中所使用的'最佳'教学信号。"在这项研究中,研究人员使用了快速扫描循环伏安法,配以机器学习来实时测量多巴胺水平。由于这只能在侵入性手术中进行,因此三名计划接受这种治疗--脑深部刺激治疗本质性震颤--的患者得以参与研究。研究人员将一根碳纤维微电极插入参与者的大脑深处,以监测纹状体中的多巴胺,纹状体是大脑中参与决策、习惯养成和奖赏的区域。然后让他们玩一个简单的电脑游戏,游戏分为三个阶段,要求参与者通过经验学会做出选择,以获得最大奖励,同时减少惩罚。玩家如果做出正确的决定,就会得到真正的金钱奖励;如果做出错误的决定,就会失去金钱作为惩罚。在游戏的各个阶段,每隔100毫秒对每位参与者的多巴胺进行一次测量。他们的发现出乎意料:多巴胺通路可能比我们想象的要多得多、复杂得多,它在处理输钱和赢钱的过程中发挥着同样重要的作用。而且这些通路在不同的时间尺度上运行。岸田说:"我们发现,多巴胺不仅在大脑中发出积极和消极体验的信号方面发挥作用,而且在试图从这些结果中学习时,它似乎以一种最佳的方式这样做。同样有趣的是,大脑中似乎有一些独立的通路,可以分别让多巴胺系统参与奖励和惩罚体验。我们的研究结果揭示了一个令人惊讶的结果,即这两条通路可能会在时间尺度上稍有变化地编码奖赏和惩罚体验,时间上仅相隔200至400毫秒。"这项研究表明,多巴胺是我们如何从好的和坏的经历中学习的一个关键因素,它帮助我们的大脑调整行为,做出与积极结果相关的选择。"传统上,多巴胺通常被称为'快乐神经递质',"Kishida说。"然而,我们的工作提供的证据表明,多巴胺并非如此。相反,多巴胺是一个复杂系统的重要组成部分,它教导我们的大脑并指导我们的行为。多巴胺还参与教导我们的大脑有关惩罚性的经历,这是一个重要的发现,可能会提供新的研究方向,帮助我们更好地理解抑郁症、成瘾以及相关精神和神经疾病的内在机制。"这项研究发表在《科学进展》(ScienceAdvances)杂志上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1402049.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1402049.htm

🔍 发送关键词来寻找群组、频道或视频。

启动SOSO机器人