Ученые из Университета Эмори выяснили, что у пожилых людей и пациентов с болезнью Паркинсона мозг и мышцы иначе реагируют на потерю равновесия, чем у молодых. Работа опубликована в журнале eNeuro.
В предыдущих экспериментах исследователи изучали реакцию молодых людей, которых внезапно выводили из равновесия. Это вызывало быструю автоматическую реакцию с участием ствола мозга и мышц. При более сильной дестабилизации включалась вторая волна активности — с участием коры головного мозга.
В новой работе ученые сравнили эти механизмы у пожилых людей и пациентов с болезнью Паркинсона. Оказалось, что даже при незначительных нарушениях равновесия у них наблюдается более сильная активация мозга и повышенная работа мышц.
«Восстановление равновесия требует больше энергии и вовлеченности мозга у этих групп. Когда человеку приходится сильнее задействовать мозг, его способность восстановить баланс оказывается ниже», — пояснила руководитель исследования Лена Тинг.
Дополнительные изменения обнаружились на уровне мышц. В норме при попытке удержать равновесие активируется одна группа мышц, а противоположная расслабляется. Однако у пожилых людей и пациентов с болезнью Паркинсона обе группы часто напрягаются одновременно. Это приводит к излишней жесткости движений и ухудшает способность стабилизироваться.
По мнению авторов, такой механизм может объяснять, почему с возрастом возрастает риск падений, а у пациентов с болезнью Паркинсона нарушается координация.
Исследователи предполагают, что в будущем их подход можно использовать для ранней диагностики риска падений. В частности, оценка мышечной активности в ответ на внезапную потерю равновесия может служить косвенным индикатором перегрузки мозга.
«Мы можем определить повышенную активность мозга, анализируя работу мышц после неожиданного нарушения равновесия», — отметила Лена Тинг.
Авторы подчеркивают, что метод требует дальнейшей доработки. Однако в перспективе он может помочь выявлять людей с повышенным риском падений и вовремя назначать им тренировки на равновесие и координацию, снижая вероятность травм.
Ранее ученые нашли молекулу, замедляющую старение и развитие возрастных заболеваний.