ذخیره شناختی چیست و چگونه از آلزایمر پیشگیری می‌کند؟ نقش یادگیری به عنوان عامل نوروتروفیک

ذخیره شناختی ، ذخیره مغزی
ذخیره شناختی ، ذخیره مغزی

ذخیره مغزی یا ذخیره شناختی میزان مقاومت مغز و ذهن را در برابر فرآیند پیری مغز و بیماری‌های مغزی تعیین می‌کند.  هر دو اصطلاح ذخیره مغزی و ذخیره شناختی به صورت مترادف برای بررسی میزان تاب آوری مغز در برابر پیری و آسیب‌های مغزی استفاده می‌شود، اما این دو اصطلاح تفاوت جزئی با هم دارند. اگر مغز انسان را یک سیستم کامپیوتری در نظر بگیریم، ذخیره مغزی مانند سیستم سخت افزاری کامپیوتر و ذخیره شناختی مانند سیستم‌های عامل و نذم افزارهای کامپیوتر عمل می‌کنند. 

با این تفاوت که هر تغییر و افزایشی در ذخیره شناختی باعث تغییر سخت افزاری مغز و افزایش ذخیره مغزی نیز می‌شود. به همین دلیل ذخیره شناختی گاهی برای اشاره و بحث در مورد هر دو نوع ذخیره شناختی و ذخیره مغزی به کار می‌رود. با این حال روش بررسی و ارزیابی هر کدام متفاوت است: ذخیره شناختی و تاب‌آوری ذهن را از طریق ازمون‌های شناختی و بررسی رفتار ارزیابی می‌کنند، در حالی‌که ذخیره مغزی را با کمک روش‌های تصویربرداری مانند MRI و بررسی بافت شناسی بررسی می‌کنند.

ذخیره مغزی و اثر آن در بیماری آلزایمر

مطالعات دقیق نشان می‌دهد که شدت آسیب مغزی در بیماران آلزایمر لزوما تعیین کننده توانایی‌های ذهنی و شناختی و شدت بیماری نیست. در یک مطالعه مغز 137 بیمار مبتلا به آلزایمر را  پس از مرگ کالبدشکافی و بررسی کردند. نتایج نشان داد بین شدت آسیب وارد شده به مغز و علائم بیماری تفاوت چشمگیر وجود دارد، به طوری که برخی از بیماران با وجود آسیب شدید ناشی از آلزایمر، هیچ علائم بالینی از بیماری را نداشتند. 

برخی دیگر از بیماران که آسیب مغزی آن‌ها شدید بود تنها علائم جزئی و خفیفی از بیماری آلزایمر را بروز داده بودند. این افراد دارای وزن مغز بیشتر و تعداد بیشتری از نورون‌ها و شبکه‌های عصبی بودند. این بیماران مغزهای بزرگ‌تر و نورون‌ها و شبکه‌های عصبی بیشتری داشتند و به همین دلیل در مقابل بیماری آلزایمر تاب آوری بیشتری نشان داده بوند. اصطلاح ذخیره مغزی به میزان نورون‌ها و اتصالات عصبی و شبکه‌های عصبی موجود در مغز معرفی شد. بر این اساس بیماران مورد بحث ذخیره مغزی بیشتری در مقایسه با بیمارانی که شدت علائم بیماری در آنها شدید بود داشتند. 

مطالعات متعدد نشان داد ذخیره مغزی بیشتر به افزایش آستانه تحمل مغز در مقابل فرآیند پیری طبیعی و بیماری‌های نورودژنراتیو مانند آلزایمر منجر می‌شود. افرادی که ذخیره مغزی بیشتری دارند مقاومت بالاتری در مقابل بروز علائم آسیب‌های مغزی خواهند داشت. ذخیره مغزی به نوعی تاب‌آوری مغز را تعیین می‌کند. این تاب‌آوری باعث می‌شود با وجود آسیب‌ها مغز همچنان عملکرد مناسب داشته باشد.  

ذخیره مغزی

ذخیره مغزی را می‌توان به عنوان انعطاف‌پذیری و تاب آوری مغز و توانایی آن برای مقابله با آسیب‌های فزاینده در عین حفظ عملکرد مناسب تعریف کرد. بر این اساس برای مغز هر فرد یک نقطه آستانه یا یک نقطه برش وجود دارد که پس از رسیدن به آن، ناگزیر تظاهرات بالینی بیماری‌ها از جمله زوال عقل پدیدار می‌شود. شاخص‌های تعریف کننده ذخیره مغزی شامل موارد زیر است:

1.  ارتباط ذخیره مغزی با اندازه و جم مغز

یکی از شاخص‌های مهم در ذخیره مغزی، اندازه مغز است. برخی مطالعات نشان داده‌اند که آسیب‌های ناشی از آلزایمر به مغز در مغزهای بزرگ لزوماً منجر به علائم واضح بالینی دمانس یا زوال عقل نمی‌شود. همچنین اندازه دور سر به عنوان نشانه‌ای از حجم مغز به‌طور مستقل با کاهش خطر بروز علائم بالینی زوال عقل در بیماران آلزایمر مرتبط است. باین وجود این یافته‌ها کاملا تایید نشده‌اند و شواهدی در رد آنها نیز وجود دارد.  

2.  ذخیره مغزی و نقش تعداد اتصالات نورونی یا سیناپس ها

درست است که واحد عمل مغز نورون یا سلول عصبی است، اما آنچه اهمیت دارد سیناپس‌ها یا اتصالات بین این نورون‌ها است. بیماری‌هایی مانند آلزایمر یا دیگر انواع دمانس باعث تخریب این اتصالات می‌شوند. همچنین با افزایش سن و به دلیل کهولت سن تعداد این اتصالات کمتر می‌شود. یکی از شاخص‌های ذخیره مغزی یا ذخیره شناختی تعداد سیناپس‌ها در مغز است. بر اساس یافته‌های معتبر علمی مقدار از دست دادن سیناپس‌ها در دمانس زودرس بیشتر از زوال عقل دیررس است. 

مناطق مختلف مغزی تعداد متفاوتی از نورون‌ها و اتصالات عصبی دارند. به همین دلیل نقش مناطق مختلف در ذخیره مغزی متفاوت است. ساختارهایی مانند مخچه که حاوی بیشترین تعداد نورون‌ها در مغز است می‌تواند به ذخیره مغزی کمک کند. مخچه در هر دو عملکردِ شناختی و حرکتی نقش دارد و شبکه‌های عصبی مرتبط با مخچه یکی از شبکه‌های مهم در بحث نوروپلاستیسیتی یا شکل پذیری عصبی هستند و نقش مهمی در افزایش ذخیره مغزی دارند. 

3.  عوامل موثر ژنتیکی در میزان ذخیره مغزی

تعداد نورون‌ها و تعداد سیناپس‌ها یا اتصالات عصبی قبل از تولد و در 2 سال اول تولد به شدت تحت تاثیر ژنتیک است. مطالعات مختلف از جمله مطالعات انجام شده روی دوقلوهای همسان، نقش وراثت در عملکردها و توانایی‌های شناختی را تایید می‌کند. مطالعه دوقلوها نشان می‌دهد که عامل ژنتیک نقش مهمی در تعیین توانایی‌ها و عملکردهای شناختی و قاعدتا ذخیره شناختی دارد. با وجودی که توانایی‌های عمومی شناختی مانند حل مساله، زبان، توجه و تمرکز ارتباط بالایی با وراثت دارند اما در مورد حافظه اثر وراثت کمتر است.  به عنوان مثال 80 درصد از توانایی‌های ما در حوزه عملکردهای اجرایی با فاکتورهای ژنتیکی ارتباط دارند. همجنین وراثتی بودن سرعت پردازش مغز نیز در مطالعات مختلف تایید شده است.

تحصیلات و ذخیره شناختی ، ذخیره شناختی ، ذخیره مغزی
تحصیلات و ذخیره شناختی ، ذخیره شناختی ، ذخیره مغزی

ذخیره شناختی

ذخیره شناختی نیز مانند ذخیره مغزی نشان‌دهنده تاب‌آوری در برابر آسیب‌ها و بیماری‌های سیستم عصبی است. اما در مورد ذخیره شناختی، بر خلاف ذخیره مغزی تاکید روی اندازه مغز یا تعداد نورون‌ها و اتصالات عصبی نیست. تأکید در ذخیره شناختی بر نحوه استفاده مغز از سخت افزار موجود، یعنی تعداد نورون‌ها و اتصالات بین نورونی است. ذخیره شناختی به نوعی نشان دهنده توانایی بهینه‌سازی یا حداکثر کردن عملکرد مغز از طریق به‌کارگیری متفاوت شبکه‌های مغزی و استفاده از استراتژی‌های شناختی جایگزین است. این نوع نگاه جهت افزایش کارایی مغز با وجود آسیب مغزی تعریف می‌شود و هدف از آن این است که مغز یک وظیفه یا عمل مشخص را با استفاده از منابع کمتری یا با استفاده بهینه‌تر از منابع عصبی موجود به انجام برساند. این استراتژی در نهایت به عملکرد شناختی بهتر منجر می‌شود. مطالعات عواملی مانند تحصیلات، شغل و سبک زندگی را به‌عنوان عوامل موثر بر ذخیره شناختی معرفی کرده‌اند.

1. تحصیلات و ذخیره شناختی

سطح تحصیلات بالاتر یکی از عوامل مهم پیش بینی کننده ذخیره شناختی است. تحصیلات پیش‌بینی‌کننده مهمی برای میزان توانایی‌های شناختی بالا در سنین پیری‌اند. به همین دلیل تحصیلات به عنوان یکی از شاخص مهم رایج برای مطالعه ذخیره شناختی مورد استفاده قرار می‌گیرد. تحصیلات ارتباط مستقیمی با کاهش توانایی‌های شناختی در دوران پیری و همچنین در بیماری‌های پیش رونده عصبی یا آسیب‌های مغزی تروماتیک دارد. بالاتر بودن شیوع آلزایمر در افراد بی سواد یا کسانی که تحصیلات خیلی کمی دارند، نشان می دهد که تحصیلات می‌تواند با افزایش ذخیره شناختی نقش پیشگیرانه و محافظتی در برابر بیماری آلزایمر داشته باشد. علاوه بر این، سطح تحصیلات تأثیر زیادی بر سبک زندگی مناسب و سالم در بزرگسالان دارد.
از نظر بالینی، بیمارانی که تحصیلات بالاتری دارند شدت اختلال دمانس یا زوال عقل در آنها کمتر است، اما حجم مغز و عملکردهای شناختی بالاتر از افرادی است که تحصیلات پایین تری دارند. از نظر عصب شناختی، تحصیلات باعث گسترش شبکه‌های عصبی عملکردی بیشتر بین نواحی فرونتال وپاریتال می‌شود. همچنین تحصیلات بالاتر باعث افزایش ضخامت قشر خاکستری مغز در لوب تمپورال چپ می‌شود.
 

2. شغل و ذخیره شناختی

یکی دیگر از عوامل مهم پیش بینی کننده ذخیره شناختی شغل است. شغل‌هایی که از نظر شناختی پیچیده‌اند، باعث افزایش ذخیره مغزی می‌شوند و تحصیلات پیش‌بینی‌کننده مهمی برای میزان توانایی‌های شناختی بالا در سنین پیری است. به همین دلیل شغل نیز مانند تحصیلات به عنوان یکی از شاخص مهم رایج برای مطالعه ذخیره شناختی مورد استفاده قرار می‌گیرد. مطالعات نشان می‌دهند که شغل ممکن است منبعی اضافی و مستقل برای ذخیره شناختی در طول زندگی فرد فراهم کند. در بررسی اثر شغل، معمولاً آخرین یا طولانی‌ترین شغلی که فرد داشته است در نظر گرفته می‌شود. عواملی مانند ارزش‌های شغلی، بار شناختی که هر شغل نیاز دارد، موقعیت اجتماعی هر شغل، و میزان درآمد آن مهم‌اند. شغل عاملی مهمی در تعیین ذخیره شناختی است که روی شبکه‌ها و اتصالات عصبی لوب تمپورال راست اثرگذار است. شغل‌های که نیازمند فعالیت‌های شناختی بیشتری هستند، ارتباط جزئی با حافظه بالاتر و ارتباط بسیار قوی با عملکردهای اجرایی بالا دارند. حافظه و عملکردهای اجرایی دو شاخص مهم و مرتبط برای بررسی ذخیره شناختی‌اند. مطالعات نشان داده‌اند شغل‌های سطح بالا با کاهش خطر ابتلا به بیماری آلزایمر مرتبط است. علاوه بر این، موفقیت‌های شغلی اثر مستقلی بر خطر ابتلا به بیماری آلزایمر دارد. 

3.  دوزبانگی

دوزبانگی توجه و کنترل شناختی را هم در کودکان و هم در بزرگسالان تقویت می‌کند و شروع زوال عقل را به تعویق می‌اندازد. دوزبانگی تاب آوری و سطح آستانه مغز در مقابل آسیب‌ها، بیماری‌ها و پیری را بالاتر برده و ذخیره شناختی را افزایش می‌دهد. دوزبانگی به مغز کمک می‌کند که بهتر با پاتولوژی‌های مهم کنار بیاید و به‌عنوان یک عامل محافظتی که به ذخیره شناختی کمک می‌کند عمل کند. 

4.  سطح هوش پایه

ضریب هوشی یکی دیگر از شاخص‌های مهم برای ذخیره شناختی است. هر چه ضریب هوشی بالاتر باشد در نهایت منجر به ذخیره شناختی بهتر می‌شود. ضریب هوشی بالاتر از میانگین جامعه با کاهش کندتر توانایی های شناختی در سنین پیری مرتبط است. شایدبه همین دلیل است که شیوع دمانس و آلزایمر در افراد مبتلا به سندرم داون یا دیگر وضعیت های مرتبط با عقب ماندگی ذهنی بیشتربوده و زودتر از دیگران آغاز می‌شود.  

5. سبک زندگی

افرادی که در طول زندگی میزان بیشتری از مشارکت فعال در فعالیت‌های مختلف دارند، ذخیره شناختی بیشتری خواهند داشت. این اثر حتی با وجود تحصیلات و ضریب هوشی پایین همچنان اثرگذار خواهد بود. به همین دلیل افراد فعال تاب‌آوری بیشتری در برابر بیماری آلزایمر دارند. این نشان می‌دهد که سبک زندگی فعال ممکن است با افزایش ذخیره شناختی، فرد را در مقابل بیماری آلزایمر مقاوم‌تر کند. همچنین تجربه‌های روزمره و سبک زندگی که باعث تقویت شناخت می‌شوند، مانند تأثیر تمرینات بدنی بر عملکرد عضلانی و قلبی عروقی، روی مغز اثر می‌گذارند.مطالعات نشان داده‌اند که فعالیت‌های سرگرم کننده در اوقات فراغت ارتباط مستقیمی با جریان خون مغزی به عنوان شاخصی از آسیب پاتولوژیک به مغز دارد. به عبارت دیگر، تحمل و تاب‌آوری مغز در برابر آسیب افرادی در افرادی که فعالیت بالاتری داشتند، بیشتر بود که نشان دهنده ذخیره شناختی بالاتر است.  نتایج تحقیقات روی بیماران مبتلا به پارکینسون نشان داد که علاوه بر سطح تحصیلات و وضعیت اجتماعی اقتصادی، سطح بالاتر مشارکت اجتماعی با کاهش ریسک زوال عقل مرتبط است. از سوی دیگر، افزایش سن و مشارکت اجتماعی پایین ممکن است ریسک زوال عقل را در بیماری پارکینسون افزایش دهند.

مطالعات اخیر چهار عامل مهم و قابل کنترل در سبک زندگی را شناسایی کرده‌اند که بر ذخیره شناختی و سلامت شناختی در دوران پیری تأثیر می‌گذارند و می‌توانند باعث کاهش خطر مشکلات شناختی و زوال عقل شوند. این چهار عامل شامل موارد زیر است:

  • فعالیت‌های شناختی و اجتماعی: افرادی که فعالیت‌های ذهنی تفریحی مانند مطالعه کتاب و مجلات و روزنامه‌ها، بازی‌های فکری و شرکت در کلاس‌ها و دوره‌های مختلف مرتبط با فعالیت ذهنی و شناختی دارند، ذخیره شناختی بیشتری داشته و کمتر در معرض خطر ابتلا به آلزایمر و زوال عقل هستند. همچنین افرادی که فعالیت‌های اجتماعی بیشتری مانند مشارکت در گروه‌های خانوادگی و دوستان دارند ذخیره شناختی بهتری داشته و ریسک ابتلا به زوال عثل در آنها کاهش می‌یابد. البته لازم به ذکر است کیفیت این روابط بسیار مهم بوده و در صورت بی کیفبت بودن آنها می‌توانند به عنوان یک منبع استرس عمل کرده و باعث کاهش ذحیره شناختی و تخریب مغز شود. سومین مورد از این گروه مشارکت در فعالیت‌های سرگرم کننده و داوطلبانه مانند کمک به دیگران در انجام کارهای روزمره و مشارکت فعال در کارهای عام‌المنفعه است که می‌تواند ذخیره شناختی را افزایش داده و خطر زوال عقل را کم کند.  
  • فعالیت بدنی: تحرک و فعالیت بدنی با بهبود جریان خون مغزی تأثیر قوی بر افزایش ذخیره شناختی و کاهش خطر زوال عقل دارد.  
  • رژیم غذایی سالم: رژیم غذایی مدیترانه‌ای به عنوان یک عامل مهم برای محافظت از مغز مطرح است. غذاهای فرآوری شده، قندی، پرنمک و پرچرب می‌توانند باعث کاهش ذخیره مغزی و ذخیره شناختی شوند. 
  • مصرف الکل: مطالعات نشان می‌دهند که مصرف الکل به‌عنوان یک عامل خطر برای کاهش ذخیره شناختی و مشکلات شناختی در دوران پیری عمل می‌کند.  

دانش به عنوان عامل محافظت کننده عصبی (نوروتروفیک)

قرار گرفتن در یک محیط غنی، به‌عنوان ترکیبی از فرصت‌های بیشتر برای فعالیت‌های بدنی، یادگیری و تعامل اجتماعی، باعث ایجاد تغییرات ساختاری و عملکردی در مغز شده و شبکه‌های عصبی بیستری برای فرد بیافریند. به همین دلیل محیط‌های غنی یادگیری می‌توانند ذخیره مغزی و ذخیره شناختی را به شکل قابل توجه افزایش دهند. 

بدون دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *