Время по-разному влияет на мозг женщин и мужчин. Хотя мозг имеет тенденцию уменьшаться с возрастом, у мужчин он уменьшается быстрее, чем у женщин. Метаболизм мозга замедляется по мере того, как люди становятся старше, и это также может отличаться у мужчин и женщин.
Новое исследование, проведенное в Медицинской школе Вашингтонского университета в Сент-Луисе, показало, что мозг женщин, по-видимому, примерно на три года моложе, чем мозг мужчин того же хронологического возраста, с точки зрения метаболизма. Результаты, которые будут доступны онлайн на неделе 4 февраля в Трудах Национальной академии наук, могут быть одним из ключей к пониманию того, почему женщины, как правило, дольше сохраняют остроту ума, чем мужчины.
«Мы только начинаем понимать, как различные факторы, связанные с полом, могут влиять на траекторию старения мозга и как это может влиять на уязвимость мозга к нейродегенеративным заболеваниям», — сказал старший автор Ману Гойал, доктор медицины, доцент кафедры радиологии в Институте радиологии Маллинкродта при университете. «Мозговой метаболизм может помочь нам понять некоторые различия, которые мы видим между мужчинами и женщинами по мере их старения».
Мозг работает на сахаре, но то, как мозг использует сахар, меняется по мере того, как люди растут и стареют. Младенцы и дети используют часть своего мозгового топлива в процессе, называемом аэробным гликолизом, который поддерживает развитие и созревание мозга. Остальной сахар сжигается для обеспечения повседневных задач мышления и действий. У подростков и молодых людей значительная часть мозгового сахара также выделяется на аэробный гликолиз, но эта доля неуклонно снижается с возрастом, стабилизируясь на очень низком уровне к тому времени, когда людям исполняется 60 лет.
Но исследователи мало что поняли о том, как отличается мозговой метаболизм у мужчин и женщин. Поэтому Гоял и его коллеги, включая Маркуса Райхле, доктора медицины, заслуженного профессора медицины имени Алана А. и Эдит Л. Вольф и профессора радиологии, и Андрея Власенко, доктора медицины, доктора наук, доцента радиологии, изучили 205 человек, чтобы выяснить, как их мозг использует сахар.
Участники исследования — 121 женщина и 84 мужчины в возрасте от 20 до 82 лет — прошли ПЭТ-сканирование для измерения потока кислорода и глюкозы в мозге. Для каждого человека исследователи определили долю сахара, направляемую на аэробный гликолиз в различных областях мозга. Они обучили алгоритм машинного обучения находить связь между возрастом и метаболизмом мозга, передавая ему данные о возрасте мужчин и метаболизме мозга. Затем исследователи ввели данные о метаболизме мозга женщин в алгоритм и направили программу на расчет возраста мозга каждой женщины на основе его метаболизма. Алгоритм выдал возраст мозга в среднем на 3,8 года моложе хронологического возраста женщин.
Исследователи также провели обратный анализ: они обучили алгоритм на данных женщин и применили его к мужчинам. На этот раз алгоритм сообщил, что мозг мужчин был на 2,4 года старше их истинного возраста.
«Средняя разница в расчетном возрасте мозга между мужчинами и женщинами значительна и воспроизводима, но это лишь часть разницы между любыми двумя людьми», — сказал Гоял. «Она сильнее, чем многие зарегистрированные половые различия, но она далеко не так велика, как некоторые половые различия, такие как рост».
Относительная молодость женского мозга была обнаружена даже среди самых молодых участников, которым было около 20 лет.
«Дело не в том, что мозг мужчин стареет быстрее — они вступают во взрослую жизнь примерно на три года старше женщин, и это сохраняется на протяжении всей жизни», — сказал Гоял, который также является доцентом неврологии и нейронауки. «Мы не знаем, что это значит. Я думаю, это может означать, что причина, по которой женщины не испытывают такого сильного снижения когнитивных способностей в более поздние годы, заключается в том, что их мозг фактически моложе, и в настоящее время мы работаем над исследованием, чтобы подтвердить это».
Женщины постарше, как правило, показывают лучшие результаты, чем мужчины того же возраста, в тестах на мышление, память и решение проблем. Гойал, Райхл, Власенко и их коллеги теперь наблюдают за группой взрослых людей в течение длительного времени, чтобы выяснить, менее ли склонны к развитию когнитивных проблем люди с более молодым мозгом.