「大腦的青春期」比你想得更長!最新研究解析人腦發展五階段:32歲才算真正「成年」
最新刊登在期刊《自然通訊》(Nature Communications)的研究,顛覆了我們對大腦發展的想像。科學家分析約4000份腦部掃描後發現,人類大腦的「青春期」比我們想得更長,直到32歲才真正成熟穩定。專家強調,大腦從出生到晚年都在變化,總共經歷4次重大轉折,這代表我們的大腦不停地在重組、重塑神經連結,沒有一種所謂「正確」的大腦樣貌。
該研究的主要作者穆斯利(Alexa Mousley),是劍橋大學(University of Cambridge)MRC認知與腦科學研究組的科學家,她表示:「我們很容易以為大腦有固定的『好』或『壞』的樣子,但事實不是這樣。這項研究強調的是,大腦在不同年齡裡應呈現不同的狀態。」
研究團隊分析了大約4000份來自0到90歲健康受試者的腦部掃描,發現大腦會在大約9歲、32歲、66歲與83歲時出現重大變化,也因此將人的一生分為5個不同階段。未參與該研究的愛丁堡大學(The University of Edinburgh)神經科學家葛蘭特(Seth Grant)告訴《華盛頓郵報》:「這再次顯示,大腦與其整體運作會隨著一生持續變化。大腦建置完畢後並非維持不變,直到老了才突然衰退,而是從出生開始就一直在變化。」
第一階段:童年時期
從出生到9歲,大腦會非常忙碌,神經連結快速增加與整合、灰質與白質也迅速成長。但有趣的是,大腦在這個階段反而變得比較沒有效率,訊息在大腦不同區域間傳遞的時間變長。研究者尚未完全確定原因,但推測可能與大腦在早期會建立多餘連結,接著再「修剪」不必要的部分有關。
儘管效率看似下降,這段時期卻是學習語言、動作、溝通能力的關鍵時期,因此這樣的結構安排很可能有其必要。穆斯利點出:「效率下降,也許反而與這個大量學習的階段有關。」
第二階段:青春期
研究顯示,在大約9歲左右,大腦迎來明顯轉變。這時多數孩子開始進入青春期,大腦開始重新調整,朝更高效率的方向發展。這階段會持續約20年,平均到30歲出頭。這段時期是人們最容易罹患心理疾病的時候,但同時也是大腦發展的關鍵時期。
美國西北大學(Northwestern University)研究青春期大腦變化的心理學家因賽爾(Katie Insel)說:「將青春期視為一個漫長的窗口是非常重要的。」她提到,雖然在社會中我們普遍認為18歲或21歲的人已經是成人了,但這項研究以及越來越多的其他研究都表明,大腦要到20多歲末或甚至30歲出頭才算完全發育成熟及穩定。
穆斯利表示:「人類與其他動物不同之處在於,我們的發育非常緩慢。長頸鹿出生後不久就能站立,但人類嬰兒需要很長的時間才能學會走路、吃飯。」她推測,這種較慢的發育可能讓人類有機會發展出更複雜的大腦連結,這也許與人類能夠做到其他動物做不到的事情有關。
第三階段:成年期
從約32歲一直到66歲,是整個人生中最長、最穩定的大腦階段。在這段時期,大腦仍會調整,但變化沒有其他階段那麼劇烈;智力、行為、個性相對穩定,如果你比較成年人與青少年,就會發現這段期間人的行為也相對一致,這樣的穩定性也反映在大腦的運作上。
第四階段:初老期
大約從66歲開始,大腦迎來另一個轉折。這個時期,大腦似乎變得更容易受到與年齡相關的疾病影響——但對於老化中的大腦來說,情況並非全是壞的,這是大腦自然且健康的調整。舉例來說,雖然記憶力衰退,但年長者在情緒控制與智慧上反而更有優勢。每個階段都有取捨,有些認知能力會下降,但也會有其他能力增強;因賽爾認為,這是因為大腦對環境的反應方式,會讓某些類型的認知和行為能力變得特別突出或有利。
第五階段:晚期老年期
研究指出,從83歲開始,大腦進入了「晚期老年階段」。這時大腦的某些區域會變得比其他區域更重要,整體連結量減少,但並非隨機下降,而是呈現有規律的模式。
穆斯利用「公車路線」來比喻:如果你原本搭乘的直達車停駛了,你必須改搭兩班車,那麼轉乘站就會突然變得非常重要。她推測,如果大腦中有些連結斷開了,大腦會優先保留或強化關鍵的連結,讓核心區域優先運作。
這告訴了我們什麼
過去我們提到「發展」這個詞,會直覺聯想到童年或青少年時期,但這項研究證實了:大腦其實終其一生都在持續發展的。
因賽爾說:「我們經常把成年或晚年發生的某些大腦變化,視為負面結果。但事實上,有些認知特徵在老化過程中是非常有幫助和有用的。」理解各年齡的正常變化,有助於我們知道什麼時候大腦較容易受到疾病影響,也更能理解不同階段的心理與認知特質。(推薦閱讀)將硬幣大小的晶片植入腦部,就能逆轉癱瘓人生!從技術、風險到倫理,全面解析Neuralink的腦機介面與首例實驗
美國哥倫比亞大學(Columbia University)的神經科學家斯特恩(Yaakov Stern)認為,下一步可以探討這些大腦結構指標與實際認知功能的關係,將研究結果與行為、能力串連起來。他也指出,許多影響大腦發展的因素是可以掌控的,例如透過飲食、運動與社交聯繫。