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衰老大脑:语言功能“逆龄”而上,认知衰退难撼其基

2026-08-25 01:26 Anne Billot, Evelina Massachusetts Institute of Tec 阅读 0
核心摘要: 一项最新脑成像研究揭示,尽管执行功能(如记忆、解决问题)随年龄增长而自然衰退,但负责语言处理的神经网络却能保持完好且功能健全。麻省理工学院和波士顿大学的研究发现,老年人(

衰老大脑:语言功能“逆龄”而上,认知衰退难撼其基

尽管人类随着年龄增长,许多认知功能会自然衰退,例如执行功能、工作记忆和解决问题能力等神经网络常表现出与年龄相关的退化,但一项最新的脑成像研究揭示了一个令人惊喜的发现:负责语言处理的神经网络在衰老过程中依然保持着卓越的韧性和完整的功能。这项由麻省理工学院和波士顿大学研究人员合作完成的研究表明,大脑中高度专业化的区域可能比一般的认知网络更能抵抗衰老的影响。

这项研究将参与者分为两个年龄组:年轻组(17-39岁)和老年组(41-80岁)。研究团队精心设计了实验任务,旨在分别激活和隔离大脑的两个不同系统:负责灵活解决问题和执行控制的“多需求网络”(multiple demand network),以及专门处理语言的“语言网络”。

为了激活“多需求网络”,参与者需要完成一项空间记忆任务,即记住网格中方块的位置。正如预期,与年轻参与者相比,老年参与者在额叶和顶叶区域的神经激活表现出显著的减弱和同步性降低。研究的主要作者之一、现哈佛大学博士后Anne Billot指出:“在执行系统(多需求网络)中,我们几乎在所有测量指标上都观察到了衰退。老年人的网络同步性下降,激活范围和激活强度也都有所减弱。”

然而,当受试者聆听故事和阅读句子以激活语言网络时,结果却截然不同。无论是年轻组还是老年组,在语言任务中都表现出几乎完全相同的空间分布和神经活动水平。当遇到不寻常的语法结构或不熟悉的词汇时,两个年龄组都显示出相同的敏感度激增和更高的神经反应。麻省理工学院脑与认知科学副教授、该研究的资深共同作者Evelina Fedorenko解释说:“我们之前曾使用类似材料证明,年轻人对这些语言难点表现出强烈的敏感性:语言区域的活动会增加。而现在我们发现,在老年人中也看到了这种敏感性,这表明他们在处理语言方面没有根本性的不同。”

研究人员进一步阐释了这种差异背后的机制。与作为灵活、通用资源且易受衰老影响的“多需求网络”不同,语言网络是一个高度专业化的系统,其主要功能是积累知识。Fedorenko教授形象地比喻道:“只要有人测量,词汇量就会持续增加,这是有道理的。人们接触到的语言越来越多,老年人有时会开始阅读更多书籍,从而获得额外的提升——这就像一个大型语言模型,在越来越丰富的数据上进行训练。”

这些发现为理解大脑衰老过程提供了新的视角。它们强烈暗示,大脑中高度专业化的区域可能从根本上免受正常衰老磨损的影响,从而确保了人类在整个生命周期中都能保持有效的沟通能力。这项研究不仅提升了我们对认知衰老的理解,也为未来针对特定认知功能维护和干预策略的开发提供了重要的理论基础。


参考文献: Billot, A., Blank, I., & Fedorenko, E. The language network is robust to aging. Neurobiology of Aging, 2023; DOI: 10.1016/j.neurobiolaging.2023.09.006
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