Как меняются способности к обучению в пожилом возрасте

Обучение в течение всей жизни (lifelong learning) уже не просто тренд, а почти закон современного мира. Но как быть с биологическим фактором: с годами память и внимание ослабевают, учиться становится труднее… Или это не так?

В этой статье мы разбираемся, что науке известно о способностях к обучению в пожилом возрасте. Вы узнаете:

• как меняется мозг при здоровом старении;
• что происходит со способностями к обучению;
• кто дольше сохраняет хорошую память и ясное мышление.

Как меняется мозг с возрастом

Всемирная организация здравоохранения считает границей между средним и пожилым возрастом 60-летие, а 75-летие определяет как начало старости. Конечно, возрастные изменения могут проявиться и раньше, и позже, но в среднем их можно заметить после 60 лет.

Мозг стареет вместе со всем организмом под действием разных факторов. Важна генетика — некоторые унаследовали от родителей высокий шанс быть долгожителями. Есть ещё эпигенетика: в разной среде активируются разные гены, и даже однояйцевые близнецы, оказавшись в разных климатических поясах, будут стареть по-разному. Также с возрастом меняется метаболизм и ослабевает иммунная защита организма.

Всё это влияет и на мозг, так что у пожилого человека нервная система уже не та, что в молодости. Подробно о старении мозга и его эффектах говорится в одном из томов справочника по клинической неврологии, публикуемого издательством Elsevier, точнее, в главе этого тома о нейропсихологии старения. Её подготовили авторы из Университета Флориды (США).

Исследователи выделяют такие направления изменений мозга в процессе старения (только не пугайтесь заранее, читая этот список, потому что у разных людей конкретные признаки старения бывают выражены по-разному):

• Атрофия. Уменьшаются, как бы «усыхают» многие области мозга. Прежде всего — кора больших полушарий, она теряет к 90 годам в среднем 14% достигнутого в молодости объёма. Параллельно увеличиваются желудочки мозга — полости, заполненные спинномозговой жидкостью. При этом у здоровых людей (в отличие от страдающих болезнью Альцгеймера и другими подобными недугами) сами нейроны почти не погибают. Мозговые структуры уменьшаются и теряют форму, вероятно, из-за того, что сокращается число связей между нейронами. А именно благодаря нейронным связям возможны обработка информации, запоминание и извлечение воспоминаний и все остальные важные для обучения и жизни когнитивные процессы.
• Деградация белого вещества. Белым веществом мозга называют клетки, которые обеспечивают работу нейронов и связей между ними. Например, из белого вещества состоят оболочки аксонов — длинных отростков нейронов, по ним проходит сигнал от клетки к клетке. С возрастом в одних областях в белом веществе происходят разрывы, а в других его, напротив, становится слишком много.
• Ухудшение кровоснабжения. Сужаются и перекрываются мелкие кровеносные сосуды, сокращается рост новых капилляров, и отдельные области мозга начинают страдать от недостатка кровоснабжения.
• Сокращение концентрации нейромедиаторов. В мозге пожилых людей выделяется меньше таких веществ, чем в молодости. Из-за этого сигналы от клетки к клетке проходят хуже. А, например, для механизма запоминания важен нейромедиатор глутаминовая кислота.
• Появление белковых аномалий. Наблюдаются патологические скопления белков (даже у тех, кому не диагностировали болезнь Альцгеймера или другое заболевание).

Как меняются с возрастом когнитивные способности

Итак, физически пожилой мозг отличается от молодого. Но на когнитивные способности возраст влияет не так однозначно. Некоторые умения остаются стабильными, несмотря на все физиологические изменения. А в тестах интеллекта люди старше 60 нередко опережают более молодых по таким показателям, как объём словарного запаса и понимание текстов.

Например, почти не страдают языковые навыки. Их можно отнести к кристаллизованному интеллекту — накопленным в течение жизни знаниям и умениям. Он неплохо сохраняется у здоровых пожилых людей.

А вот способность усваивать новое — то есть подвижный интеллект — снижается. Причина может быть в том, что эта способность сильнее зависит от образования новых связей между нейронами, а этот процесс с возрастом затрудняется (например, из-за недостатка необходимых для этого нейромедиаторов).

Из-за того что нейроны хуже формируют новые связи, у пожилых людей снижается способность сохранять информацию в кратковременной памяти, переключаться между задачами и удерживать внимание на чём-либо, игнорируя отвлекающие факторы. Всё это способности, важные для обучения.

А что происходит с возрастом со сложными когнитивными способностями — принятием решений, аналитическим мышлением? Увы, об этом судить очень сложно — такие навыки почти невозможно измерить в лаборатории. Но можно предположить, что в целом они сохраняются, так как связаны с кристаллизованным интеллектом. К тому же проблемы, возникающие с одними нейронными сетями, могут компенсироваться за счёт других участков мозга.

Но есть ещё одна особенность пожилого возраста: когнитивные способности становятся более хрупкими. Стрессы, травмы и не связанные с нервной системой заболевания, легко переносимые в молодом возрасте, у пожилых чаще вызывают снижение когнитивных функций.

Кто дольше сохраняет когнитивные способности

Учёные считают, что снижение когнитивных функций в пожилом возрасте неизбежно, но спектр таких изменений очень широк — от небольшого когнитивного спада до деменции. Согласитесь, есть большая разница между ситуацией, когда вам просто чуточку труднее стало запоминать, допустим, новые стихи или иностранные слова, и ситуацией, когда вы не можете запомнить никакую новую информацию. Почему же некоторым везёт оказаться в более благополучной части спектра?

Высокий когнитивный резерв

Для ответа на этот вопрос используют два термина:

• мозговой резерв — наличие здоровых участков мозга, которые могут взять на себя те или иные функции пострадавших областей;
• и когнитивный резерв, или поведенческий мозговой резерв, — некие индивидуальные мыслительные особенности, помогающие справляться с последствиями травматических, патологических или возрастных повреждений мозга.

Концепцию когнитивного резерва около 20 лет назад предложил нейробиолог из Колумбийского университета в США Яков Штерн. Идея возникла как ответ на загадку, почему даже при явных физиологических патологиях головного мозга некоторые пожилые люди не имеют деменции.

Но до сих пор когнитивный резерв остаётся скорее теоретической конструкцией, его нельзя измерить сам по себе. В исследованиях его определяют через набор показателей, связанных с развитием и сохранением когнитивных способностей. Например, изучают образовательный уровень участников исследования, их профессии (связаны ли они с интеллектуальным трудом) и участие в стимулирующих ум активностях (чтение, дополнительное обучение, настольные игры, кроссворды, судоку и прочее).

Так, в 2015 году британские исследователи провели крупный метаанализ — они повторно изучили результаты 135 исследований с более чем 128 тысячами участников. Оказалось, что из всех показателей когнитивного резерва теснее всего с уровнем способностей у пожилых людей связано образование, которое они получили в прошлом. Чем выше уровень их образования, тем лучшие способности к обучению сохраняют люди после 60 лет — по сравнению с менее образованными ровесниками. Другие показатели — профессия, участие в стимулирующих активностях — хотя и были тоже связаны с когнитивными способностями, но гораздо слабее. Похожие результаты показал небольшой обзор бразильских учёных в 2017 году.

Некоторые свежие исследования, ещё не включённые в обзоры и метаанализы, тоже подчёркивают защитную роль когнитивного резерва. Например, британская работа 2022 года основана на многолетнем исследовании 1184 респондентов 1946 года рождения. Авторы из медицинской школы Брайтона и Сассекса использовали особую метрику — индекс когнитивного резерва. В него включили такие параметры: какое образование участник исследования имел к 26 годам, как проводил свободное время в 46, кем работал в 53. Также учёным были доступны результаты когнитивных тестов, пройденных участниками в разном возрасте.

Самый высокий индекс когнитивного резерва получался у участников, которые к 26 годам имели высшее образование, в 46 лет были вовлечены в шесть или больше дополнительных занятий (обучение, волонтёрство и прочее), а в 53 года были заняты как квалифицированные профессионалы. Оказалось, что они подошли к 69 годам с лучшими показателями памяти и мышления — независимо от того, какие результаты показывали в подобных тестах в детстве.

Билингвизм

Ещё одна составляющая когнитивного резерва — владение двумя или более языками и их успешное использование для коммуникации. Эффект объясняется так: билингвы постоянно прилагают усилия, чтобы не запутаться в разных языках, за счёт этого укрепляют нейронные сети и сохраняют их дольше.

Как указано в недавнем обзоре итальянских и российских исследователей, пожилые двуязычные люди лучше справляются с когнитивными тестами, чем их ровесники, которые владеют только одним языком, и, по данным МРТ, их мозг теряет меньше серого и белого вещества. А метаанализ 2020 года показал, что у билингвов в среднем позже проявляются симптомы болезни Альцгеймера.

Не все исследования подтверждают выводы о пользе билингвизма, но причиной могут быть отличия в том, как их проводили. Например, исследователи нередко по-разному определяют, кто билингв, а кто нет.

Кроме того, билингвами сегодня называют не только тех, кто с детства освоил два языка. Исследователи определяют билингвизм как спектр вариантов индивидуального опыта. Они имеют разный эффект на мозг, но овладение новым языком во взрослом возрасте тоже даёт свои преимущества за счёт постоянной когнитивной тренировки.

На самом деле похожие результаты могут дать другие виды когнитивных тренировок, не только изучение языков. О доказанных наукой способах поддерживать здоровье мозга в пожилом возрасте рассказываем в этой статье.