Jak starzenie się wpływa na mózg? Przełomowe badania dzięki muzyce

Jak starość wpływa na mózg? Naukowcy wykorzystali muzykę Bacha do badania

Badanie, opublikowane niedawno w Nature Communications Biology, daje wgląd w to, jak starzenie się wpływa na zdolność mózgu do przetwarzania i zapamiętywania muzyki.

W Szpitalu Uniwersyteckim w Aarhus 76 uczestników w różnym wieku poddano skanowaniu mózgu podczas słuchania utworu fortepianowego Johanna Sebastiana Bacha. Dlaczego wybrano autora słynnej Toccaty i Fugi d-moll? Muzyka niemieckiego kompozytora jest bowiem tak uporządkowana, że łatwo ją zapamiętać.

Najpierw uczestnicy dwukrotnie słuchali danego utworu. Następnie naukowcy skanowali ich mózgi, aby sprawdzić, jak reagują na znaną muzykę. Wyniki wykazały, że gdy starsi ludzie słuchają znanych im utworów, obszary mózgu związane ze zmysłami stają się bardziej aktywne. Z kolei obszary odpowiedzialne za procesy pamięciowe wykazują mniejszą aktywność w porównaniu z młodszymi osobami.

„Wyniki sugerują, że obszary sensoryczne starszych mózgów pracują intensywniej. Dzieje się tak, aby zrekompensować zmniejszoną aktywność obszarów typowo zaangażowanych w procesy pamięciowe” – wyjaśnił profesor Leonardo Bonetti z Centrum Muzyki w Mózgu Wydziału Medycyny Klinicznej Uniwersytetu w Aarhus.

Reakcja mózgu na zmiany

„Badanie podkreśla, że zmiany w funkcjonowaniu mózgu niekoniecznie oznaczają chorobę lub dysfunkcję. Starzenie to nie tylko osłabienie mózgu. On raczej dostosowuje się do wyzwań i równoważy mechanizmy, które stają się mniej skuteczne” – dodał Bonetti.

Oprócz odtwarzania znanego utworu Bacha, naukowcy zaprezentowali uczestnikom zmienione wersje melodii. Chcieli w ten sposób zbadać, jak ich mózgi reagują na nieznaną muzykę. Skany wykazały, że osoby starsze wykazują mniejszą aktywność w regionach mózgu związanych z pamięcią podczas słuchania nowych odmian muzyki.

W przeciwieństwie do tego, regiony mózgu związane ze zmysłami pozostały tak samo aktywne.

„Starsza grupa po prostu nie wykazuje takich samych reakcji mózgu podczas słuchania nowych odmian muzyki jak młodsza. Może to pomóc w wyjaśnieniu mechanizmu, który utrudnia osobom starszym radzenie sobie ze zmianami” – oznajmił Bonetti.

Odkrycie to może również pomóc w zrozumieniu, jak działa pamięć u seniorów. Być może dzięki niemu uczeni znajdą odpowiedź na pytanie, dlaczego pogarsza się wraz z wiekiem.

Polecamy: Wczesna diagnoza demencji będzie możliwa dzięki muzyce?

Jak starość wpływa na mózg? Wykrywanie zaburzeń poznawczych

Bonetti ma nadzieję, że jego eksperyment przyczyni się do badań nad demencją i pomoże w wynalezieniu skuteczniejszych metod wczesnego wykrywania zaburzeń poznawczych.

„Planujemy teraz rozszerzyć badanie o osoby z łagodną demencją. Mamy nadzieję, że uda nam się zidentyfikować biomarkery i wykorzystać dane do przewidywania, w jaki sposób zmiany w funkcjonowaniu mózgu mogą wskazywać na rozwój demencji” – dodał Bonetti.

Badając reakcję mózgu na znaną i nieznaną muzykę, naukowcy mogą być w stanie zidentyfikować wczesne oznaki pogorszenia funkcji poznawczych i wykorzystać te informacje do opracowania strategii leczenia lub interwencji.

Polecamy: HOLISTIC NEWS: Dlaczego jelita nazywa się drugim mózgiem? prof. Tomasz Gosiewski | #PoLudzku

Dlaczego akurat muzyka Bacha? Sekret badań nad pamięcią

Naukowcy nie bez powodu wybrali sekwencje muzyczne oparte na kompozycjach Johanna Sebastiana Bacha. Bonetti wyjaśnił, że muzyka Bacha jest szczególnie odpowiednia do badań nad pamięcią. Ma silną strukturę harmoniczną i wyraźne wzorce, co czyni ją łatwiejszą do zapamiętania niż liczby lub tekst. W badaniu wykorzystano Preludium c-moll ze zbioru Das Wohltemperirte Clavier (niem. Dobrze nastrojony klawesyn).

„Muzyka Bacha jest bardzo łatwa do zapamiętania, ponieważ jest silnie zharmonizowana i ma wyraźną hierarchiczną strukturę” – wyjaśnił Bonetti.

Muzyka pomaga naukowcom obserwować, w jaki sposób mózg dostosowuje się i kompensuje zmiany związane ze starzeniem. Wykorzystanie muzyki Bacha, która naturalnie nadaje się do zapamiętywania, pozwoliło badaczom lepiej zrozumieć mechanizmy wykorzystywane przez mózg do przywoływania informacji.

Wyniki badania rzuciły nowe światło na to, jak starzejące się mózgi dostosowują się do wyzwań związanych z utrzymaniem pamięci. Intensyfikując działanie obszarów sensorycznych, mózgi osób starszych rekompensują zmniejszoną aktywność w obszarach pamięciowych. Mechanizm ten podkreśla zdolność adaptacyjną mózgu i pokazuje, że chociaż starzenie zmienia sposób jego działania, niekoniecznie oznacza to pogorszenie ogólnej funkcji.

Polecamy: Jak Twój wiek biologiczny wpływa na ryzyko demencji i udaru mózgu