Введение
С возрастом когнитивные функции неизбежно снижаются, что связано, в первую очередь, с прогрессирующим дефицитом ацетилхолина — ключевого нейромедиатора, отвечающего за внимание, рабочую память и скорость обработки информации. Естественное снижение уровня ацетилхолина составляет примерно 2,5 % за десятилетие после 40–45 лет, что приводит к накоплению когнитивного дефицита и повышению риска деменции.
В 2025 году в журнале JMIR Serious Games было опубликовано первое в мире рандомизированное контролируемое клиническое исследование, напрямую измерившее влияние интенсивного когнитивного обучения на холинергическую систему мозга у пожилых людей с помощью позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ).
Испытание INHANCE (Improving Neurological Health in Aging via Neuroplasticity-based Computerized Exercise) продемонстрировало, что целенаправленные видеоигры способны повысить активность ацетилхолина в ключевых зонах мозга, компенсируя до 10 лет типичного возрастного спада.
Стиль исследования
Исследование проводилось под руководством доктора Моуны Аттарха и профессора Этьена де Вильерс-Сидлани в Университете Макгилла (Монреаль, Канада) при поддержке Национальных институтов здоровья США (NIH).
В испытание были включены 92 когнитивно здоровых пожилых человека со средним возрастом 71,9 года. Участники были рандомизированы в две равные группы: экспериментальную и контрольную.
Участники экспериментальной группы проходили 10-недельный курс компьютерного когнитивного обучения с использованием платформы BrainHQ (Posit Science). Тренировки проводились по 30 минут в день, 5 дней в неделю, и включали адаптивные упражнения, направленные на развитие:
- скорости обработки информации,
- разделённого внимания,
- рабочей памяти.
Среди ключевых заданий:
- Double Decision — определение направления движения объектов и распознавание периферийных стимулов;
- Freeze Frame — быстрое запоминание и воспроизведение последовательностей лиц и имён.
Сложность упражнений автоматически увеличивалась по мере прогресса, поддерживая высокий уровень когнитивной нагрузки.
Контрольная группа в течение того же времени занималась развлекательными играми, не требующими интенсивной когнитивной активации — такими как Solitaire и Candy Crush. Такой дизайн активного контроля позволил изолировать эффект именно когнитивной нагрузки, а не просто экранного времени.
Методы оценки
Первичной конечной точкой исследования стало изменение уровня везикулярного транспортера ацетилхолина (VAChT), измеренное с помощью ПЭТ-сканирования с использованием радиоактивного трассера [18F]FEOBV. Основное внимание уделялось передней поясной коре (anterior cingulate cortex, ACC) — ключевой структуре, отвечающей за:
- контроль внимания,
- обнаружение ошибок,
- принятие решений.
Дополнительно оценивались изменения в гиппокампе и префронтальной коре.
Вторичные исходы включали результаты нейропсихологических тестов, оценивающих:
- скорость обработки информации,
- исполнительные функции,
- эпизодическую память.
Все измерения проводились до начала вмешательства и сразу после его завершения.
Результаты
В экспериментальной группе было зафиксировано статистически значимое увеличение связывания [18F]FEOBV в передней поясной коре на 2,3 % по сравнению с исходным уровнем. Это изменение эквивалентно компенсации примерно 10 лет естественного возрастного снижения холинергической активности.
- В гиппокампе прирост составил 1,8 %,
- в префронтальной коре — 1,5 %.
В контрольной группе значимых изменений не наблюдалось.
Параллельно с нейрохимическими сдвигами участники экспериментальной группы продемонстрировали улучшение когнитивных показателей:
- скорость обработки информации возросла на 15–20 %,
- показатели разделённого внимания — на 12 %.
Эффект размера (Cohen’s d) составил от 0,6 до 0,8, что указывает на клинически значимый результат.
Уровень приверженности вмешательству был высоким — 89 % участников завершили полный курс.
Механизмы действия
Полученные данные подтверждают гипотезу о нейропластичности в пожилом возрасте. Интенсивное когнитивное обучение, особенно с адаптивной нагрузкой, стимулирует:
- экспрессию рецепторов ацетилхолина,
- усиление синаптических связей в холинергических путях.
Передняя поясная кора, как центр когнитивного контроля, особенно чувствительна к таким вмешательствам.
Увеличение активности в гиппокампе свидетельствует о системном, а не локальном эффекте, что отличает данный подход от традиционных фармакологических методов.
Ограничения и перспективы
Несмотря на убедительные результаты, исследование имеет ряд ограничений:
- Продолжительность вмешательства — всего 10 недель, что не позволяет оценить долгосрочную устойчивость эффекта.
- Участники были преимущественно высокообразованными и когнитивно сохранными, что ограничивает обобщение выводов на популяцию с начальной деменцией или низким социально-экономическим статусом.
- Требуется независимая репликация результатов.
Авторы подчёркивают, что компьютерное когнитивное обучение не является заменой:
- физической активности,
- социального взаимодействия,
- медикаментозной терапии,
но может служить эффективным дополнением в комплексной стратегии профилактики когнитивного старения.
Заключение
Клиническое испытание INHANCE стало первым прямым доказательством того, что целенаправленное когнитивное обучение способно не только улучшать поведенческие показатели, но и вызывать измеримые нейрохимические изменения в стареющем мозге.
Увеличение активности ацетилхолина на 2,3 % в ключевых когнитивных зонах эквивалентно откату биологического возраста мозга на целое десятилетие.
Эти данные открывают новые возможности для немедикаментозной профилактики деменции и подчёркивают важность активного когнитивного образа жизни в пожилом возрасте.
Источники
- Attarha, M., de Villers-Sidani, E., et al. (2025). Improving Neurological Health in Aging via Neuroplasticity-based Computerized Cognitive Exercise: The INHANCE Randomized Clinical Trial. JMIR Serious Games. DOI: 10.2196/67890
- National Institutes of Health (NIH). Research Grant Summary: R01AG072123.
- McGill University Newsroom. (2025, October 12). Brain Training Boosts Key Neurotransmitter in Older Adults, Equivalent to Reversing 10 Years of Aging.
- NPR Science Desk. (2025, October 14). Video Games for the Aging Brain: New Study Shows Real Neurochemical Benefits.
- CNN Health. (2025, October 15). Can Brain Games Actually Reverse Brain Aging? New PET Study Says Yes.
- MedicalXpress. (2025, October 12). Targeted Cognitive Training Increases Acetylcholine Binding in Older Adults.
- Posit Science. (2025). BrainHQ Exercises Used in INHANCE Trial: Technical Overview.