Dlaczego warto gimnastykować mózg? – teoria rezerw poznawczych

Pod koniec lat 80. opisano interesujący przypadek osób, które pomimo stwierdzonych patologii w mózgu, do końca życia funkcjonowały bardzo sprawnie pod względem klinicznym, nie prezentując żadnych dysfunkcji. Pierwszym tego typu przykładem było dziesięć kobiet, u których w badaniu pośmiertnym mózgów, wykazano charakterystyczne dla choroby Alzheimera patologie. Mózgi tych kobiet były cięższe i zawierały więcej neuronów, co zainspirowało naukowców do stworzenia teorii na temat rezerw poznawczych, które kobiety te wytworzyły w swoich mózgach w przeciągu życia. Rezerwy te pozwalały kobietom sprawnie funkcjonować pod względem poznawczym, pomimo widocznych w badaniu mózgu patologii. Późniejsze badania wskazały na inne przypadki, w których od 25% do 67% badanych opisywanych jako poznawczo sprawni w dokładnej longitudinalnej (długoterminowej) ocenie, w późniejszym pośmiertnym badaniu wykazywali patologiczne zmiany, które kwalifikowały ich jako osoby dementywne, (Steffner i Stern, 2012).

Inny, interesujący i inspirujący do dalszych badań nad hipotezą rezerw poznawczych przypadek, zaobserwowano niedawno, około roku 2000. Jest to przypadek pewnego mężczyzny, Richarda Wetherilla . Mężczyzna ten był niezwykle zdolnym szachistą, a oprócz tego emerytowanym nauczycielem akademickim. Co niezwykłe, w trakcie gry w szachy potrafił on przewidzieć nawet do ośmiu posunięć naprzód. Jednakże, w pewnym momencie zauważył niepokojące pogorszenie się w zakresie procesów umysłowych. Kiedy zorientował się, iż z trudnością może przewidzieć jedynie pięć posunięć naprzód w grze w szachy, postanowił udać się do neurologa. Trafił do doktora Nicka Foxa z Instytutu Neurologii Uniwersytetu w Londynie. Doktor Fox przeprowadził baterię testów neuropsychologicznych, by sprawdzić funkcjonowanie poznawcze pacjenta. Badanie to nie wykazało żadnych zmian, pacjent nie miał większych problemów z rozwiązaniem zadań i w żadnym z nich nie stwierdzono oznak demencji.

Dwa lata później, w roku 2003 Wetherill nagle zmarł. Z przeprowadzonej autopsji mózgu wynikło, iż znajdują się w nim patologie charakterystyczne dla choroba Alzheimera. Badanie pośmiertne mózgu wskazywało na zaawansowane stadium choroby, które znacznie zaburza funkcjonowanie ludzi w ich codziennym życiu. W przypadku Wetherilla jedynym „zaburzeniem” był fakt, iż nie był w stanie grać w szachy na tak wysokim poziomie jak niegdyś. Historia ta zastanowiła badaczy- co mogło spowodować, iż w przypadku tego mężczyzny, czy wcześniej wspomnianych osób, zmiany w mózgu nie zaburzały prawidłowego funkcjonowania w codziennym życiu? (Melton, 2005).

Opisany powyżej fenomen został przez wielu badaczy nazwany rezerwami poznawczymi (czy też mózgowymi). Im większe są zgromadzone rezerwy, tym dłużej dana osoba może nie wykazywać oznak umysłowych deficytów powodowanych patologią, czy starzeniem się mózgu. W ciągu ostatnich lat pojawiło się wiele badań sugerujących, iż ludzie lepiej wykształceni oraz posiadający wyższe IQ „radzą sobie” lepiej z patologią charakterystyczną dla choroby Alzheimera. Co więcej, szybciej prezentują poprawę po doznanym wylewie, urazie mózgu, czy zatruciu neurotoksynami, (Melton, 2005).

Pierwszym badaczem, który badał i opisał zjawisko rezerw poznawczych był Yaakov Stern, neurobiolog z Uniwersytetu w Nowym Jorku. Badacz ten obserwował regionalny przepływ krwi w mózgach badanych osób (rCBF) z chorobą Alzheimera (AD). Wybór tej metody bazował na twierdzeniu, iż w mózgach osób z AD w pewnych obszarach obserwuje się zmniejszony przepływ krwi, co związane jest z patologią oraz zaawansowaniem choroby. Badana grupa prezentowała ten sam stopień zaawansowania choroby, osoby różniły się jedynie stopniem przebytej edukacji. Zaobserwowano, iż osoby, u których w wywiadzie stwierdzono wyższy stopień edukacji, prezentowały zmniejszony przepływ krwi, przede wszystkim w obszarze ciemieniowo-potylicznym, szczególnie związanym z patologią AD. Jak stwierdził Stern, pacjenci lepiej wykształceni są w stanie funkcjonować sprawnie, pomimo bardziej zaawansowanej patologii typu alzheimerowskiego, niż pacjenci gorzej wykształceni. Co zaskakujące w badaniach- osoby o wyższym wykształceniu prezentowały większy stopień uszkodzeń mózgu, choć nie wykazywały adekwatnych do uszkodzeń mózgu deficytów poznawczych. Podobną zależność badacze ci stwierdzili w późniejszych badaniach przeprowadzonych na osobach angażujących się w swoim życiu w wiele stymulujących umysłowo aktywności, (Steffener i Stern, 2012). 

W wyniku powyższych obserwacji naukowcy doszli do wniosku, iż warto gimnastykę umysłu wpisać na listę działań, które w pewnym stopniu mogą zapobiec skutkom niektórych poważnych chorób. Obecnie zastanawiają się jednak, jak to się dzieje, iż aktywność intelektualna może chronić nasz mózg, skłaniając się w wyjaśnieniach właśnie ku koncepcji rezerw poznawczych.

Jak można w praktyce próbować chronić swój umysł przed demencją? Poniżej przedstawiam kilka wskazówek zaczerpniętych z artykułu Marcina Rotkiewicza i Grzegorza Press Pożytki z gimnastyki umysłu (2006):

1. Staraj się dużo czytać, rozwiązywać krzyżówki lub bawić się w inne gry umysłowe; w pracy wybieraj te zadania, które wymagają dużego wysiłku intelektualnego.

2. Bądź aktywny fizycznie, ponieważ dzięki temu do mózgu dociera dużo krwi, co sprzyja powstawaniu nowych komórek nerwowych.

3. Staraj się unikać sytuacji stresowych.

4. Stosuj dietę bogatą w ryby, oliwę, cytrusy, owoce i warzywa. 

Literatura:

Melton, L. (2005) How brainpower can help you cheat old age? Newscienstist

Rotkiewicz, M., Press, G. (2006) Pożytki z gimnastyki umysłu, Polityka. 25(2559), 86

Steffener, J., Stern Y. (2011) Exploring the neural basis of cognitive reserve in aging. Biochimica et Biophysica Acta. 1822, 467-473