自20世纪30年代以来,马萨诸塞州一个社区的人均脑容量稳步增长,这可能解释了为什么全国范围内的痴呆症发病率呈下降趋势。总体而言,美国人比一百年前活得更长。越来越多的老年人意味着有更多人面临患上痴呆症或阿尔茨海默病的风险。然而,研究人员发现,在美国和其他地方,痴呆症风险实际上可能正在降低,至少在部分人群中是如此。一项新研究为这一趋势提供了一个潜在的解释:随着时间的推移,人类大脑可能变得更大——因此对退行性变化的抵抗力也更强。
弗雷明汉心脏研究的发现
包括美国和英国在内的一些国家的大型人口研究发现,近几十年来,痴呆症的新发病例数(即发病率)有所下降。其中就包括弗雷明汉心脏研究,该研究自1948年以来一直在收集马萨诸塞州弗雷明汉居民的数据。2016年,UT Health圣安东尼奥分校的神经学家Sudha Seshadri和她的同事发表了研究结果,显示虽然痴呆症的患病率(总人数)有所增加,但自20世纪70年代末以来,发病率却有所下降。“这是一个令人鼓舞的消息,”Seshadri说。“这表明,在30年的时间里,人们出现症状的平均年龄推迟了。”
脑容量的代际增长
研究团队假设,发育期间更好的健康状况会导致更大的大脑,于是决定调查弗雷明汉居民的大脑中是否出现了这种变化。研究人员使用磁共振成像进行脑部扫描,但这项检查始于1999年。因此,团队检查了3226名出生于20世纪30年代至70年代之间、在45至74岁之间接受过磁共振成像检查的个体。研究团队对磁共振成像数据的分析显示,在较年轻的世代中,几个衡量大脑大小的指标都有所增加。脑容量增长了6.6%,从20世纪30年代出生者的1236毫升增加到20世纪70年代出生者的1317毫升。白质和海马体(处理记忆的关键区域)的体积也变得更大。皮质的表面积也有所增加,但皮质的厚度却减少了约20%。
对痴呆症风险的影响
看到皮质厚度减少起初有点令人惊讶,但考虑到随着大脑变大,它也会变得更加卷曲——这一过程称为脑回化,会拉伸皮质的表面积,这些发现就说得通了。DeCarli推测,这一变化的一个潜在后果可能是,后代人的大脑不仅变得更大,而且相互连接也更紧密。含有脑细胞连接纤维的白质增加也为这一假设提供了证据。脑容量在成年期达到峰值,颅内体积在整个生命周期中保持稳定。因此,作者指出,较大的脑容量可能反映了发育期间环境因素(如教育和整体健康状况)的影响。根据Seshadri的说法,确定究竟是什么导致了大脑大小的变化是下一步要解决的重要问题。
未解决的问题与未来方向
明尼苏达州梅奥诊所的神经影像学家Prashanthi Vemuri说:“这是一项不错的研究,但它需要更多的验证。”她补充说,在更大的样本中重复这些发现,并进行纵向研究以检查大脑大小在整个生命周期中的变化,将使这些发现更有说服力。弗雷明汉研究的大多数参与者是健康的、受过良好教育的非西班牙裔白人——因此,在条件较差的环境中生活对大脑大小的影响还有待观察。“这些发现需要在更多样化的种族、民族、地理和社会经济群体中进行探索,以确认这是否成立,”Seshadri说。剑桥大学的神经科学家和流行病学家Carol Brayne说:“在全球范围内,有些孩子——如果他们能活下来——更有可能患上痴呆症,因为他们的生命历程不是最优的。我们正在观察到的不平等现象可能会产生重大影响。这是政策制定者需要关注的事情。”