Waarom veroudering van de hersenen zo sterk verschilt tussen mensen? Het antwoord begint in de kindertijd

Als je 100 mensen van 73 jaar neemt en hun hersenen scant met een MRI, kunnen de verschillen je verrassen. Bij sommigen zien de hersenen er relatief jong uit, met behouden volume. Bij anderen is er duidelijke atrofie en gevorderde slijtage. Waarom is het verschil zo groot? Hier komen twee sterke wetenschappelijke bewijzen samen. De eerste, de bekende Schotse vervolgstudies Lothian Birth Cohorts, wijst erop dat een aanzienlijk deel van het cognitieve verschil op oudere leeftijd al zichtbaar is in de kindertijd. De tweede, een enorme hersenbeeldvormingsstudie gepubliceerd in Nature Medicine onder 49.482 mensen, laat zien dat hersenveroudering helemaal niet uniform is, maar uiteenvalt in verschillende patronen. Het goede nieuws: zelfs als de basis vroeg wordt bepaald, heeft de levensstijl op volwassen leeftijd nog steeds invloed.

De vraag: waarom is de variatie zo groot?

Decennialang gingen onderzoekers er doorgaans van uit dat hersenveroudering een min of meer uniform proces is. Iedereen verliest neuronen, iedereen verliest synapsen, iedereen krijgt meer moeite met geheugen naarmate ze ouder worden. Maar naarmate er meer beeldvormingsgegevens beschikbaar kwamen, werd duidelijk dat de variatie tussen mensen veel groter is dan gedacht. De ene 75-jarige kan cognitief functioneren als een veel jonger persoon, terwijl een ander van dezelfde leeftijd versnelde slijtage vertoont. De vraag is wat er achter deze variatie zit.

Het eerste bewijs: de Schotse vervolgstudie vanaf de kindertijd

De Lothian Birth Cohorts-studies van de Universiteit van Edinburgh behoren tot de meest unieke cognitieve vervolgstudies ter wereld. Ze zijn gebaseerd op de Schotse mentale enquêtes (Scottish Mental Surveys) van 1932 en 1947, waarbij bijna alle Schotse kinderen van 11 jaar werden getest. Onderzoekers onder leiding van Ian Deary en Simon Cox spoorden decennia later deelnemers op die geboren waren in 1921 en 1936, en nodigden hen uit voor herhaalde tests op oudere leeftijd. Zo ontstond een zeldzame situatie: deze mensen hebben een cognitieve score van 11 jaar en een extra score van 70, 79 of zelfs 90 jaar, zo'n 60 jaar later.

Ze ondergingen in de loop der jaren:

• Cognitieve test in de kindertijd, op 11-jarige leeftijd
• Herhaalde cognitieve tests in latere decennia
• MRI-scans van de hersenen op oudere leeftijd
• Verzameling van levensstijl- en gezondheidsgegevens

De belangrijkste bevinding: een groot deel van het verschil is al zichtbaar op 11-jarige leeftijd

De bevinding die steeds terugkwam, is zowel verontrustend als fascinerend: een aanzienlijk deel van het verschil in cognitie op oudere leeftijd is al zichtbaar op 11-jarige leeftijd. De correlatie tussen de cognitieve score in de kindertijd en de score op oudere leeftijd bleek hoog, rond 0,7 na correctie voor bereik, zodat ongeveer de helft van de variatie in cognitief vermogen op oudere leeftijd kan worden toegeschreven aan variatie die al in de kindertijd bestond. Met andere woorden, kinderen die beter presteerden op tests op 11-jarige leeftijd, hadden gemiddeld de neiging om ook na zes decennia een beter cognitief vermogen te behouden.

Het is belangrijk te begrijpen dat dit gemiddelden op populatieniveau zijn, geen persoonlijk vonnis. De redenen achter deze stabiliteit zijn complex en omvatten onder andere:

1. Genetica: Genen die de hersenontwikkeling in de kindertijd beïnvloeden, kunnen ook de weerstand op oudere leeftijd beïnvloeden.
2. Omgevings- en sociale achtergrond: Voeding, onderwijs en blootstelling aan stress in de kindertijd vormen de hersenen gedurende het hele leven.
3. Cognitieve reserve: Hersenen die zich vroeg in het leven goed ontwikkelen, bouwen een cognitieve reserve op die de impact van latere slijtage kan verzachten.

Dit is misschien geen goed nieuws voor wie het op school moeilijk had, maar het is verre van het einde van het verhaal.

Het tweede bewijs: hersenveroudering is niet uniform

De studie gepubliceerd in Nature Medicine over 49.482 mensen versterkte het inzicht dat hersenveroudering zeer heterogeen is. Het team, onder leiding van de groep van Christos Davatzikos, verzamelde MRI-gegevens uit 11 onderzoeken en paste een deep learning-methode (Surreal-GAN) toe om patronen in hersenveroudering te identificeren. In plaats van één uniform slijtageproces werden vijf verschillende patronen van hersenatrofie gevonden, elk met eigen structurele kenmerken en verschillende verbanden met biologische, genetische en levensstijlfactoren.

Het is belangrijk om precies te zijn: deze studie was gebaseerd op hersenscans op volwassen en oudere leeftijd en omvatte geen cognitieve tests uit de kindertijd. Het is dus niet de studie die het verband met de kindertijd aantoont, maar de studie die laat zien hoe verschillend verouderingstrajecten tussen mensen zijn. Samen schetsen de twee bewijzen één beeld: het startpunt wordt grotendeels vroeg bepaald, maar het traject vanaf dat punt is niet voor iedereen hetzelfde.

Wat heb je wel in eigen hand: levensstijl op volwassen leeftijd

Zelfs als een significante basis vroeg wordt bepaald, wijst de groeiende hoeveelheid kennis erop dat levensstijlfactoren op volwassen leeftijd verband houden met een gezondere hersenveroudering. Dit zijn geen wondermiddelen, en het gaat meestal om gematigde en cumulatieve effecten, niet om dramatische sprongen, maar ze zijn reëel en beïnvloedbaar:

• Regelmatige lichaamsbeweging: Regelmatige aerobe activiteit wordt consistent geassocieerd met een betere hersengezondheid op oudere leeftijd.
• Onderwijs en cognitieve uitdaging: Jaren van studie en uitdagende mentale bezigheid worden geassocieerd met een hogere cognitieve reserve, en ook later in het leven leren wordt als gunstig beschouwd.
• Sociale contacten: Sociaal isolement wordt geassocieerd met slechtere cognitieve resultaten, en betekenisvolle relaties worden geassocieerd met een betere veroudering.
• Vermijden van roken: Roken beschadigt de bloedvaten en de hersenen gedurende vele jaren.
• Matige of lage alcoholconsumptie: Overmatig gebruik wordt geassocieerd met hersenschade.
• Beheer van metabole gezondheid: Obesitas, hoge bloedsuiker, hoge bloeddruk en hoog cholesterol worden allemaal geassocieerd met een slechtere hersengezondheid.

Wat dingen die niet verklaard kunnen worden?

Sommige verschillen tussen mensen worden simpelweg niet verklaard door kindertijd of levensstijl. Deze omvatten factoren die we nog niet begrijpen of niet goed meten, waaronder:

• Niet-geregistreerde gezondheidsgebeurtenissen: Infecties, lichte hoofdletsels en bijkomende ziekten.
• Genetische varianten: Velen ervan worden nog niet begrepen.
• Omgevingsfactoren: Luchtvervuiling en blootstelling aan stoffen.
• Willekeurige biologische variatie: Soms gedraagt de biologie zich gewoon anders bij verschillende mensen.

Deze vermelding is belangrijk om niet te veel te beloven: zelfs wie alles goed doet, krijgt geen garantie, en wie dat niet doet, is niet bij voorbaat veroordeeld.

Superagers: levend bewijs dat het mogelijk is

De verhalen over "superagers", mensen van 80 jaar en ouder met het geheugenvermogen van 50- en 60-jarigen, laten zien dat uitzonderlijke hersenveroudering mogelijk is. Dit fenomeen wordt al jaren bestudeerd in het kader van het Superagers-programma van de Northwestern University (Mesulam Center, onder leiding van Marsel Mesulam en Emily Rogalski). Tot de terugkerende bevindingen bij superagers behoren:

• Sterke en kwalitatief goede sociale contacten: Dit is een van de meest opvallende en consistente kenmerken bij hen.
• Weerstand tegen Alzheimer-pathologie: Hun hersenen hebben de neiging om beter bestand te zijn tegen de ophoping van kenmerkende plaques en klitten, of blijven functioneren ondanks hun aanwezigheid.

Superagers zijn geen gegarandeerde formule, maar ze herinneren ons eraan dat het mogelijke bereik van hersenveroudering breed is en dat er niet één lot voor iedereen is.

Actieplan: wat je praktisch kunt doen

Als je ouder bent dan 40 en je hersengezondheid op de lange termijn wilt ondersteunen, zijn dit de stappen met goede onderzoeksondersteuning, met dien verstande dat het gaat om ondersteunende effecten en geen garantie:

1. Regelmatige lichaamsbeweging: De interventie met de sterkste ondersteuning voor hersengezondheid.
2. Voortdurend leren: Niet per se formeel onderwijs, maar een uitdagende hobby, zoals een nieuwe taal, muziekinstrument, dansen of schilderen.
3. Mediterraan dieet: Vis, groenten, fruit, noten en olijfolie. In de Israëlische DIRECT-PLUS-studie (Green-MED), die 18 maanden duurde, verminderde een polyfenolrijk mediterraan dieet in combinatie met lichaamsbeweging de snelheid van hersenatrofie met ongeveer 50 procent in vergelijking met de controlegroep.
4. Onderhouden van sociale contacten: Ten minste een paar diepe en betekenisvolle relaties.
5. Voldoende slaap: Kwaliteitsslaap wordt geassocieerd met een betere hersengezondheid.
6. Regelmatige medische controle: Beheer van bloeddruk, bloedsuiker en cholesterol helpt de hersenen te behouden.
7. Vermijden van roken: Zelfs laat stoppen vermindert een deel van de schade.

Optimistische boodschap

Zelfs als je startpunt grotendeels vroeg is bepaald, en zelfs als je kindertijd moeilijk was, is het traject vanaf hier niet vastgelegd. Het bewijs wijst erop dat levensstijl op volwassen leeftijd nog steeds invloed heeft op de hersengezondheid met het ouder worden, en de verhalen van superagers laten zien hoe breed het mogelijke bereik is. Dit is geen belofte van genezing of hersenen van een 30-jarige, maar het is het verschil tussen een hersenondersteunende levensroutine en het verwaarlozen ervan. Het is nooit te laat om te beginnen.