一项研究考察了“超级老年人”的大脑。这些超级老年人是指年龄在65岁以上、在记忆测试中表现出色的成年人。
借助MRI扫描，研究人员发现他们的大脑活动与25岁人群相似。
还需要进一步研究，以了解这些“超级老年人”的大脑是否同样高效，或者他们是否只是通过学习来弥补衰老带来的影响。
随着年龄增长，我们的大脑通常会经历缓慢的萎缩过程，导致不同脑区之间的通信变弱，进而造成记忆力和其他认知功能下降。然而，一小群被称为“超级老年人”的罕见老年人，已被证实与25岁的人一样，能够学习和回忆新信息。马萨诸塞州综合医院（MGH）的研究人员现已确定了支撑超级老年人卓越记忆力的大脑活动。
“这是我们首次获得超级老年人大脑在积极学习和记忆新信息时的功能影像，”亚历山德拉·图鲁图格卢博士（Alexandra Touroutoglou, PhD）说道。她是MGH额颞叶障碍科室影像运营总监，也是该论文的资深作者，论文发表于《Cerebral Cortex》。
2016年，图鲁图格卢及其研究团队识别出一组年龄超过65岁、在记忆测试中表现非凡的成年人。这些超级老年人是MGH一项正在进行的衰老纵向研究的参与者，该研究由MGH额颞叶障碍科室主任布拉德福德·迪克森医学博士（Bradford Dickerson, MD）以及MGH精神病学研究科学家丽莎·费尔德曼·巴雷特博士（Lisa Feldman Barrett, PhD）共同领导。
“通过MRI，我们发现超级老年人的大脑结构及其神经网络的连接性与年轻成年人的大脑更为相似；超级老年人避免了老年人中通常可见的脑萎缩，”图鲁图格卢说道。
在这项新研究中，研究人员让40名平均年龄为67岁的成年人完成一项极具挑战性的记忆测试，同时使用功能性磁共振成像（fMRI）对其大脑进行扫描。与普通MRI不同，fMRI能够显示任务执行期间不同脑区的活动。41名年轻成年人（平均年龄25岁）在大脑扫描的同时也完成了相同的记忆测试。
参与者首先观看了80张人脸或场景图片，每张图片都配有一个形容词，例如一幅城市景观配以“工业的”一词，或一张男性面孔配以“普通的”一词。
他们的第一项任务是判断词语与图片是否匹配，这一过程称为编码。
10分钟后，参与者被呈现刚刚学过的80组图片-词语配对、另外40组新的词语与图片配对，以及40组重新排列的配对，这些配对由参与者此前见过的词语和图片组成。
他们的第二项任务是回忆自己是否曾见过每一组特定的词语-图片配对，或判断所看到的是新配对还是重新排列的配对。
在参与者接受扫描期间，研究人员特别关注视觉皮层，即大脑中处理视觉信息的区域，该区域对衰老尤为敏感。
“在视觉皮层中，存在一些神经元群，它们选择性地参与处理不同类别的图像，例如人脸、房屋或场景，”MGH精神病学博士后研究员、第一作者胜见雄太博士（Yuta Katsumi, PhD）说道。
“每组神经元的这种选择性功能，使其在处理所见事物以及形成对这些图像的独特记忆方面更加高效，而这些记忆随后便能轻松被提取。”
在衰老过程中，这种被称为神经分化的选择性会减弱，原本主要对人脸作出反应的神经元群，如今也会对其他图像产生激活。
大脑难以针对不同类型的图像形成独特的神经激活模式，这意味着其对人所见事物形成的心理表征变得不那么鲜明。这也是老年人常常难以回忆起自己何时可能看过某部电视节目、读过某篇文章或吃过某顿特定餐食的原因之一。
然而，在这项fMRI研究中，超级老年人的记忆表现与25岁人群并无二致，其大脑视觉皮层也保持着年轻态的活动模式。
“超级老年人在神经分化或选择性方面保持着与年轻成年人相同的高水平，”胜见雄太说道。“他们的大脑能够为不同类别的视觉信息建立独特的表征，从而能够准确记住图片-词语配对。”
研究人员仍需回答的一个重要问题是，“超级老年人的大脑是否一直比同龄人更高效，还是随着时间推移，他们发展出了补偿衰老大脑衰退的机制，”图鲁图格卢说道。
先前的研究表明，训练可以提高脑区的选择性，这可能是一种潜在的干预手段，有助于延缓或预防正常衰老成年人神经分化的衰退，并使其大脑更接近超级老年人的大脑。
目前，研究人员正在开展一项临床试验，以评估无创电磁刺激能否改善老年人的记忆力。这种刺激会将电流传递至大脑的特定目标区域。
研究人员还计划研究大脑的不同区域，以进一步了解超级老年人如何学习和记忆，并将考察生活方式及其他可能促成超级老年人惊人记忆力的因素。
资助：本研究的主要资金由美国国家老龄研究所提供。
图鲁图格卢是哈佛医学院（HMS）神经病学助理教授。迪克森是哈佛医学院神经病学教授。巴雷特是东北大学心理学杰出教授。另一位合著者是约瑟夫·安德烈亚诺博士（Joseph Andreano, PhD），他是MGH精神病学系研究员，同时也是哈佛医学院精神病学讲师。
