一些老年人在八九十歲高齡時,依舊能夠保持思維的敏捷和記憶的清晰。近日,一項研究揭示了這些“超級老人”的大腦抵抗時間侵襲的秘密:它們能夠持續產生大量年輕的、充滿活力的神經元。

該研究於2月25日發表在《自然》(Nature)雜誌上,作者來自美國伊利諾大學等機構。研究顯示,那些在80歲後記憶力依然能與五六十歲中年人媲美的“超級老人”(super ager),其大腦中新生的年輕神經元數量是一般成年人的兩倍,是阿爾茨海默病患者的2.5倍,證明衰老的大腦依然保留著強大的再生潛力。
長期以來,科學家們對成年人大腦能否產生新神經元(即“神經發生”)爭論不休。一些研究指出成年人的大腦幾乎不會再產生新的神經元,這一觀點被寫在了不少教科書上。這項新研究利用“單細胞多組學測序”的技術比較了年輕人、正常老年人、阿爾茨海默病患者、“超級老人”等不同群體捐獻者的海馬體組織,以高精度分析了超過35萬個單個腦細胞。
“超級老人”不是通常意義上的智商超群者。根據該研究的定義,他們是年齡超過80歲,但在測試日常生活和個人經歷的“情景記憶”能力時,表現優於或等同於50到60歲人群的特殊群體。他們為科學家提供了一個觀察大腦如何成功抵禦衰老的視窗。
研究結果顯示,“超級老人”的海馬體——大腦的記憶中心——不僅擁有更多年輕神經元,而且這些神經元還處於一個繁榮的“生態系統”中。這些年輕神經元適應性極強,能夠快速成長並融入現有的大腦網路中,這使得大腦更具自我修復和維持功能的可塑性。
“超級老人”大腦中新生的神經元數量,甚至超過了認知健康的年輕人。這表明他們的生物學年齡似乎比實際年齡更年輕,擁有一種獨特的認知韌性,使他們能夠從容應對時間的考驗通過深入分析海馬體內的多種細胞類型,研究人員發現了一個協同工作的調控網路。其中CA1神經元作為記憶鞏固和提取的核心角色,在“超級老人”的大腦中表現得尤為健康和活躍。
大腦中數量龐大的星形膠質細胞不僅負責為神經元輸送營養,還積極促進神經元之間連接點(突觸)的形成。在“超級老人”的大腦中,這些星形膠質細胞與CA1神經元緊密合作,共同創造了一個既能滋養新生神經元的成長,又能強化現有記憶回路的環境。
相比之下,在阿爾茨海默病患者的大腦中,這個強大的支援網路已經瓦解,導致神經新生過程嚴重受損,記憶功能也隨之衰退。研究發現這些患者的腦細胞中,調控基因開關的DNA“打包”方式(即染色質可及性)出現了異常,就像包裹包得太緊,難以順利解開。這為疾病的早期診斷和干預提供了新的線索。
如何成為“超級老人”?是靠先天遺傳還是後天認知訓練?該研究並沒有給出答案,但提供了一些線索。研究顯示,“超級老人”擁有一套獨特的基因調控網路,可能有遺傳基礎。然而,他們的大腦與其他群體的差異主要體現在細胞染色質的可及性上,這一過程受到生活方式的巨大影響。持續的認知挑戰、體育鍛煉、豐富的社交等後天因素,都有可能通過影響表觀遺傳(比如染色質狀態),來保持促進神經發生的基因網路持續活躍。
參考文獻:
Disouky, A., Sanborn, M. A., Sabitha, K. R., et al. Human hippocampal neurogenesis in adulthood, ageing and Alzheimer’s disease. Nature (2026). https://doi.org/10.1038/s41586-026-10169-4
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