П’ять етапів розвитку мозку: що відбувається у 9, 32, 66 і 83 роки?

Етапи розвитку мозку. Що відкрили вчені? Нові дослідження

Чому в одних періодах життя нам легко вчитися й запам’ятовувати, а в інших здається, що мозок працює вже за “іншими правилами”? Чому приблизно після тридцяти багато людей відчувають зміну темпу мислення, а в старшому віці – іншу якість пам’яті, уваги, швидкості реакцій? Інтуїтивно ми відчуваємо, що є певні етапи розвитку мозку, але де саме проходять ці межі й що насправді змінюється всередині нейронних мереж?

Зміст

Етапи розвитку мозку. Нове дослідження

В журналі Nature Communications у 2025 році Alexa Mousley та колеги опублікували цікаве дослідження, яке пропонує на це незвично точну відповідь. На основі дифузійної МРТ понад 4200 людей віком від народження до 90 років автори відстежили, як змінюється топологія мозкових мереж – тобто те, як організовані зв’язки між різними ділянками мозку. Вони використали інструменти теорії графів і метод UMAP, який дозволяє “стиснути” десятки складних показників у наочну тривимірну траєкторію розвитку. У цій траєкторії виявилися чотири різкі повороти – приблизно в 9, 32, 66 і 83 роки, які розділяють життя людини на п’ять етапів розвитку мозку.

Ці етапи не про “розумніший” чи “дурніший” мозок. На кожному з них нейронна мережа налаштована по-іншому: десь вона максимально інтегрована й гнучка, десь – більш економна й спеціалізована, а десь – перебудовується так, щоб компенсувати вікові зміни. Розуміння цих фаз допомагає інакше подивитися на навчання в дитинстві й юності, когнітивну стабільність у дорослому віці та вразливість до деменції в старості.

У цій статті ми розберемо, що саме знайшли дослідники, чому ключові поворотні точки припадають саме на 9, 32, 66 і 83 роки, і як ці результати можна перекласти на мову повсякденного життя – від виховання дітей до підтримки мислення в літньому віці.

Як дослідники «побачили» прихований розвиток мозку

Щоб зрозуміти, як мозок змінюється протягом життя, вчені не обмежилися вимірюванням об’єму чи товщини кори. Їхньою метою було побачити, як перебудовується коннектом (connectome) — складна мережа зв’язків між різними зонами мозку.

Об’єднання даних: як скласти пазл із дев’яти різних наборів

Замість того щоб покладатися на одну невелику групу людей, дослідники об’єднали дані з дев’яти великих досліджень (dHCP, BCP, camCAN та ін.).

  • Вони отримали 4216 сканів мозку людей віком від народження до 90 років.
  • Для фінального, найточнішого аналізу залишили 3802 нейротипових учасники – без неврологічних діагнозів.

Проблема в тому, що різні апарати МРТ “бачать” мозок трохи по-різному. Це як фотографувати одну й ту саму пейзажну сцену дев’ятьма різними камерами з різними налаштуваннями кольору: картинка ніби про одне й те саме, але відтінки й контраст відрізняються.

Щоб дані можна було чесно порівнювати, автори провели гармонізацію (harmonization):

  • використали єдиний метод трактографії (tractography) — цифрової реконструкції нервових волокон;
  • застосували стандартну парцеляцію (parcellation) — поділ мозку на чіткі зони за атласом AAL90, адаптований для немовлят з урахуванням меншого розміру мозку;
  • виконали гармонізацію за алгоритмом ComBat — математичним методом, який прибирає технічні відмінності між сканерами та центрами, залишаючи реальні біологічні відмінності між людьми.

Простими словами, спочатку “вирівняли” зображення з різних джерел, а вже потім аналізували вікові зміни мереж мозку.

Перетворення МРТ на математичну карту (граф)

Вчені використали дифузійну МРТ (diffusion MRI) — метод, що відстежує рух молекул води вздовж нервових волокон. На основі цих даних кожен мозок перетворили на граф (graph) — математичну модель мережі.

Трактографія (DTI) мозку
Трактографія (DTI) мозку: кольорові волокна білої речовини, що демонструють формування коннектому

У цій моделі:

  • вузли (nodes) — окремі ділянки мозку (наприклад, зона зору чи ділянка, пов’язана з плануванням дій);
  • ребра (edges) — зв’язки між ними, тобто пучки нервових волокон (аксонів), які з’єднують ці ділянки.

Далі вчені оцінили якість цієї мережі за трьома головними блоками характеристик (метрик).

Інтеграція (integration) — наскільки швидко й легко інформація подорожує всім мозком.

  • Глобальна ефективність (global efficiency): чи існують “швидкісні траси” між віддаленими зонами, що дозволяють швидко передавати інформацію.
  • Властивість «малого світу» (small-worldness): баланс, коли мозок має і локальні спільноти, і глобальні зв’язки (як у соціальній мережі, де через кілька рукостискань можна вийти майже на будь-кого).

Сегрегація (segregation) — наскільки мозок поділений на спеціалізовані “відділи”.

  • Модульність (modularity): наскільки чітко вузли об’єднуються в тісні групи, що працюють над спільними завданнями.
  • Локальна ефективність (local efficiency) та коефіцієнт кластеризації (clustering coefficient): наскільки добре пов’язані між собою безпосередні “сусіди” конкретного вузла. Це показує здатність до локальної, “місцевої” обробки інформації.

Центральність (centrality) — наявність “впливових” вузлів, які є критично важливими для роботи мережі.

  • Центральність за посередництвом (betweenness centrality): як часто певний вузол стає “містком” для передачі інформації між іншими ділянками.
  • Центральність підграфа (subgraph centrality): наскільки сильно вузол залучений у безліч замкнутих локальних контурів і підмереж.

Важливий нюанс: щоб порівняння було чесним, вчені штучно зрівняли щільність мережі для всіх до 10%. Тобто вони порівнювали не просто кількість “доріг” (яких у дорослих зазвичай більше, ніж у дітей), а саме схему дорожньої карти — якби в усіх був однаковий “бюджет” на будівництво шляхів.

Чому звичайні графіки не спрацювали

Якби дослідники просто намалювали графік “ефективність мозку залежно від віку”, вони побачили б знайому картину: зростання в молодості та спад у старості. Але всі перелічені вище показники (інтеграція, сегрегація, центральність тощо) тісно пов’язані між собою. Дивитися на них окремо — це як намагатися зрозуміти сюжет фільму, спостерігаючи лише за грою одного актора. Щоб побачити реальну історію, потрібно бачити всі ролі й усю сцену разом.

Що таке маніфолд (Manifold) і як він допоміг побачити приховане

Тут дослідники застосували метод UMAP (Uniform Manifold Approximation and Projection) — рівномірну апроксимацію та проєкцію маніфолду.

Уявіть, що ви хочете описати людину. Ви можете записати сотню параметрів: зріст, вагу, колір очей, розмір ноги, вік, артеріальний тиск тощо. Це — багатовимірні дані. Намалювати графік із сотнею осей неможливо. Але якщо подивитися на всі ці дані разом, вони утворюють певну “фігуру” або “хмару” в цьому складному просторі.

Маніфолд — це саме така складна, але впорядкована форма, на якій “лежать” наші дані, якщо подивитися на них в усіх вимірах одночасно.

UMAP бере 11 складних показників мозку й “сплющує” їх до зрозумілого тривимірного (3D) представлення, зберігаючи головне — відносини між даними:

  • ті, хто мав схожі характеристики мозкової мережі в 11-вимірному просторі, залишаються поруч і в 3D;
  • ті, чия топологія різко відрізняється, опиняються далеко один від одного.

Дослідники побудували 968 різних варіантів таких 3D-карт маніфолду з різними параметрами, щоб переконатися, що результат не випадковий. На цих картах вони шукали моменти, коли лінія розвитку мозку різко змінює свій напрямок.

Якщо звести всі ці результати разом, чотири віки — 9, 32, 66 та 83 роки — з’являються знову й знову. Це і є топологічні поворотні точки, які ділять наше життя на п’ять унікальних етапів розвитку мозку.

Гнучкість: Я швидко навчаюся, легко змінюю думку і можу тримати в голові купу ідей.
50%
Експертність: Я маю готові рішення на більшість проблем і покладаюся на професійний досвід.
50%
Емоційна стійкість: Мене важче вибити з колії, я краще контролюю свої реакції.
0%
Вибірковість: Я вмію відсікати зайве і концентруюся лише на тому, що справді важливо.
0%
Поки шукаю свою "суперсилу"
0%
Прголосувало: 2

Перший етап: від народження до 9 років – мозок будує «домашнє коло»

Цей період охоплює час від першого крику немовляти до завершення початкової школи (приблизно 9 років). Інтуїтивно здається, що оскільки дитина в цей час жадібно пізнає світ, її мозок має одразу будувати глобальні інформаційні магістралі. Але дослідження виявило цікавий парадокс: коннектом у цьому віці розвивається за іншою логікою.

Маленька дитина не починає життя з того, щоб заводити друзів на іншому континенті. Спочатку вона будує міцні зв’язки зі своїм оточенням: мамою, татом, бабусею, братами й сестрами.

Що показали мережеві показники

Якщо перекласти математику графів на мову життя, картина виглядає так:

  • Глобальна інтеграція тимчасово відступає. Показники глобальної ефективності (здатності передавати сигнал через весь мозок) у цьому віці не зростають, а навіть дещо знижуються. Мозок наче не поспішає будувати “швидкісні автобани” між далекими регіонами.
  • Локальна організація — пріоритет №1. Натомість критично зростає коефіцієнт кластеризації. Це показник того, наскільки тісно пов’язані між собою сусідні вузли мережі.
  • Формування «малого світу». Попри фокус на локальному, зростає загальна властивість small-worldness. Мозок створює ідеальну базу: міцні локальні спільноти, які вже готові (але ще не запущені на повну потужність) до глобальної взаємодії.

Саме коефіцієнт кластеризації виявився тим “секретним кодом”, за яким математична модель найточніше вгадувала вік дитини до 9 років.

Етапи розвитку мозку дитини. Сканування конектому
Сканування мозку дитини

Малюнок: Сканування мозку новонародженої дитини з візуалізацією інформації, отриманої на основі дифузійно-зважених даних, отриманих в рамках проекту «Розвиток конектома людини», що показує напрямок різних нервових волокон.

Метафора розвитку: від родини до великого світу

Маленька дитина не починає життя з того, щоб заводити друзів на іншому континенті чи керувати міжнародною корпорацією. Спочатку вона будує міцні зв’язки зі своїм найближчим оточенням: мамою, татом, бабусею, братами й сестрами. Це її “локальний кластер”. Чим надійніші ці зв’язки всередині малого кола, тим безпечніше дитина почувається.

Так само поводиться й мозок. Замість того, щоб тягнути довгі й енергозатратні “дроти” через усю голову, нейрони активно “дружать” зі своїми сусідами. Формуються щільні локальні мережі — наприклад, у зоровій корі, щоб ідеально розрізняти обличчя, або в моторній, щоб навчитися тримати ложку.

Математичний принцип тут простий: “друзі твого друга знають один одного”. Це створює стійкі трикутники зв’язків, які дозволяють дуже швидко й детально обробляти інформацію “на місці”, не залучаючи зайвий раз інші відділи мозку.

Як це виглядає в реальному житті

Ця “локальна стратегія” добре пояснює особливості дитинства:

  • Сенсорний голод. Дитина вбирає звуки, дотики, кольори. Це тренування саме локальних мереж, які вчаться обробляти світ у найменших деталях.
  • Велика «чистка» (синаптичний прунінг). У перші роки мозок діє за принципом “запас біди не чинить”. Він створює колосальний надлишок синапсів — набагато більше, ніж потрібно дорослому. Далі вмикається синаптичний прунінг (від англ. prune — підрізати сад): слабкі й неактивні зв’язки прибираються, натомість часто задіяні — зміцнюються. Це не просто “прибирання”, а скульптурування мережі.

Чому поворотна точка припадає на 9 років

Близько 9 років (плюс-мінус рік) настає перша велика зміна правил гри. Саме цей вік найчастіше з’являється як поворотна точка на різних маніфолдах розвитку мозку.

Це збігається з двома важливими процесами:

  • базова архітектура кори мозку відносно стабілізується: її товщина та складки вже не змінюються так стрімко, як у перші роки; локальні “команди” формується й “притерлись” одна до одної;
  • приблизно в цьому віці починають проявлятися перші гормональні зміни, пов’язані з пубертатом (особливо в дівчат). Організм входить у перехідний режим, і мозок теж готується працювати в інших умовах.

Після цієї точки стратегія “будуємо лише домашнє коло” вже не є достатньою. Локальні бази готові, і мозок поступово переходить до наступного рівня — активніше налагоджує маршрути між цими “домашніми островами”. Як дитина, яка спершу почувається впевнено в родині, а потім починає виходити у ширший соціальний простір, так і мозок переходить від домінування локальних зв’язків до розвитку глобальної інтеграції. Це вже тема наступної епохи.

Другий етап: від 9 до 32 років – «Велика інтеграція» та вихід у світ

Наступна епоха охоплює великий проміжок часу — від приблизно 9 до 32 років. У повсякденному житті ми ділимо його на шкільні роки, підлітковий період, студентство, першу роботу. Але з погляду топології мозку це один довгий і цілісний марафон. Якщо в першому етапі коннектом займався облаштуванням “домашнього кола”, то тепер він починає активно будувати мости між уже сформованими “островами”.

Мозок дорослої людини

Зміна стратегії: від локальних фортець до магістралей

Математичні показники в цьому віці демонструють кардинальну зміну курсу.

Глобальна інтеграція стрімко зростає.
Показники глобальної ефективності, які “просідали” в ранньому дитинстві, тепер впевнено йдуть вгору. Мозок посилює дальні зв’язки, скорочує середню довжину маршрутів між ділянками й перетворюється на високошвидкісну мережу. Інформації дедалі легше “добігти” з однієї частини мозку в іншу без зайвих обхідних шляхів.

Бар’єри між модулями слабшають.
Показник модульності — того, наскільки мережа поділена на відносно ізольовані групи, — знижується. “Стіни” між великими функціональними блоками стають тоншими: зір, слух, пам’ять, емоції, контроль дій починають тісніше координуватися між собою.

Головний маркер віку — «малий світ».
У цьому періоді вік людини найкраще “читається” за властивістю малого світу. Мережа зберігає міцні локальні кластери, сформовані в дитинстві, але дедалі краще пов’язує їх між собою. Це баланс між “своїми” колами і короткими маршрутами до інших груп — оптимальний режим і для спеціалізації, і для глобальної зв’язаності.

У підсумку від 9 до приблизно 30–32 років мозок переходить до стратегії Великої інтеграції: локальні спільноти вже є, головне завдання — налагодити між ними максимально ефективну співпрацю.

Метафора розвитку: від «домашнього кола» до складної соціальної мережі

На цьому етапі змінюється не тільки мозок, а й соціальне життя людини. Дитина, а потім підліток і молодий дорослий виходить за межі родини: школа, друзі, гуртки, університет, робота. Замість одного-двох близьких “кіл” з’являються десятки: однокласники, команда в спорті, онлайн-спільноти, колеги.

Нейронні мережі роблять щось дуже схоже. Локальні системи, які тренувалися у дитинстві (зорові, мовні, моторні, виконавчі), тепер не просто добре працюють окремо — вони активно включаються в спільні “проєкти”. Інформація, яку опрацьовує одна система:

  • спершу сприймається (наприклад, зоровою корою),
  • миттєво оцінюється лімбічними структурами з погляду емоцій,
  • аналізується лобовими ділянками з погляду наслідків
    і інтегрується з минулим досвідом у системах пам’яті.

Це та сама фаза, коли стають можливими:

  • абстрактне мислення;
  • побудова складних причинно-наслідкових ланцюжків;
  • поєднання логіки, емоцій і соціального контексту в одному рішенні.

Біологічне підґрунтя: чому все тягнеться до 30+

Одне з найцікавіших спостережень дослідження — те, що ця “юнацька” програма інтеграції триває значно довше, ніж ми звикли думати.

У соціальному сенсі ми часто вважаємо людину “дорослою” в 18 чи 21 рік. Але з погляду мозку процес довготривалої інтеграції мереж триває приблизно до 30–32 років. У цей період:

  • завершується основна хвиля мієлінізації — покриття нервових волокон жировою оболонкою, яка прискорює передачу сигналів;
  • об’єм білої речовини та цілісність провідних шляхів досягають максимуму наприкінці 20-х – на початку 30-х років;
  • показники глобальної ефективності та малого світу наближаються до пікових значень.

Можна сказати, що до приблизно 32 років мозок поступово “добудовує всі основні мости” між своїми ключовими системами.

Така висока інтеграція робить систему потужною, але водночас — вразливою. Перевантаження чи хронічний стрес у цей період можуть “вдаряти” по великій частині глобальної мережі відразу.

Чому поворотна точка припадає на 32 роки

У маніфолдах, побудованих за допомогою UMAP, саме близько 32 років траєкторія розвитку змінює напрямок. До цього моменту:

  • глобальна інтеграція має тенденцію до зростання;
  • середня довжина шляхів зменшується;
  • модульність падає;
  • показники малого світу посилюються.

Після приблизно 32 років ці тренди поступово змінюються на протилежні: інтеграція починає плавно знижуватися, а мережа переходить до іншої стратегії — більшої економії ресурсів, посилення вибірковості та структурної спеціалізації. Це вже тема третього етапу.

Сила і вразливість

Така висока інтеграція робить систему дуже потужною, але водночас — вразливою. Перевантаження чи хронічний стрес у цей період можуть “вдаряти” не по окремих острівцях, а по великій частині глобальної мережі відразу. Не випадково саме в підлітковому та молодому дорослому віці часто проявляються перші епізоди багатьох психічних розладів: мережа працює на максимумі інтеграції й одночасно проходить складну реконфігурацію. Важливо, що це завжди результат поєднання багатьох факторів — біологічних, психологічних, соціальних, — а не лише “форми” мережі.

Що це означає для життя (коротко)

Період 9–32 років — це час, коли мозок:

  • особливо ефективно інтегрує нові знання в уже наявні системи;
  • здатен витримувати великі навантаження на навчання й адаптацію;
  • формує ті мережеві конфігурації, на які значною мірою спиратиметься в наступні десятиліття.

Це робить цей етап дуже перспективним для складного навчання й розвитку, але водночас підкреслює важливість турботи про психічне здоров’я, сон і відновлення.

Третій етап: 32–66 років – епоха стабілізації та спеціалізації

Цей етап охоплює “золоту середину” життя — від приблизно 32 до 66 років. До цього моменту мозок пройшов фазу Великої інтеграції: побудував мости між численними локальними “островами” й досяг високої глобальної зв’язаності. Тепер стратегія змінюється. Це вже не період експансії, а етап тонкого налаштування, економії й спеціалізації.

Що показали мережеві показники

Після піку інтеграції в районі 30–32 років криві мережевих показників починають обережно змінювати напрям.

  • Інтеграція плавно знижується. Глобальна ефективність, яка активно зростала в юності та молодості, поступово йде на спад. “Швидкісним магістралям” між віддаленими зонами стає трохи важче підтримувати ту саму інтенсивність. Це не обвал, а повільний перехід від режиму “максимальної доступності” до більш економного використання нейронних шляхів.
  • Повернення до спеціалізації: сегрегація зростає. Посилюються модульність і локальна ефективність. Окремі мережеві “блоки” стають більш відокремленими й внутрішньо згуртованими. Мозок більше покладається на те, що добре вміють його локальні системи, і менше тримає всі шляхи постійно “відкритими”.
  • Малий світ слабшає. Властивість малого світу поступово знижується: глобальні зв’язки слабшають швидше, ніж локальні. Мережа все ще зв’язана, але баланс змінюється: менше “усі з усіма”, більше — “ці конкретні групи між собою”.

У сукупності цей етап можна описати як перехід від максимально інтегрованого мозку до мозку дорослої вибірковості: система перестає намагатися тримати всі можливості відкритими одночасно й фокусується на найкорисніших і найдешевших маршрутах.

Метафора розвитку: від універсального стажера до досвідченого майстра

Якщо молодий мозок у 20–30 років схожий на універсального стажера, який пробує себе всюди, швидко перемикається між задачами й бере гнучкістю, то після 30–35 років людина дедалі більше нагадує досвідченого майстра:

  • менше хаотичних спроб, більше опори на вже перевірені стратегії;
  • менше “усюди по трохи”, більше — глибини в конкретних сферах;
  • більше рішень “із відчуття” (інтуїції), яке спирається на багаторічний досвід, а не лише на швидкість обробки інформації.
Третій етап розвитку мозку: 32–66 років

Нейронні мережі працюють подібно. Локальні системи — мовні, аналітичні, сенсорні, пов’язані з пам’яттю — у цьому віці функціонують як добре зіграні команди. Для розв’язання багатьох життєвих задач уже не потрібно глобальної мобілізації всієї мережі: достатньо, щоб активувалися потрібні модулі з відпрацьованими маршрутами.

Як це проявляється в житті

Ця нейронна стратегія добре відповідає психології зрілого віку.

Кристалізований інтелект.
У молодості ми часто виграємо за рахунок плинного інтелекту — швидкості мислення, гнучкості, здатності обробляти нову інформацію “з нуля”. У зрілості дедалі більшу роль відіграє кристалізований інтелект: ми вирішуємо проблеми завдяки відточеним схемам рішень, професійним автоматизмам і життєвому досвіду.

Емоційна регуляція.
Посилення сегрегації й чіткіші межі між модулями добре узгоджуються з спостереженням, що багато людей із віком краще керують емоціями. Ми стаємо менш імпульсивними не тому, що “почуттів меншає”, а тому, що умовний “відділ емоцій” та “відділ логіки” мають налагоджені канали взаємодії. Лобові ділянки, відповідальні за контроль і планування, отримують достатньо “важелів”, щоб коригувати емоційні реакції.

Когнітивна економія.
Мозок вчиться відсікати зайве. Він уже не намагається охопити все й одразу, як у 20 років, а вибудовує пріоритети: на чому варто концентруватися, що можна пропустити, які задачі відправити “на автомат”. З боку це може виглядати як небажання витрачати сили на дрібниці, але по суті — це перехід до більш економного й ефективного використання ресурсів.

Чому поворотна точка припадає на 66 років

Період відносної стабільності й спеціалізації триває довго, але не безкінечно. Близько 66 років на траєкторіях, побудованих за допомогою маніфолду, з’являється наступна помітна поворотна точка.

Головна зміна:

  • до цього віку вік найкраще описують показники локальної організації — наскільки ефективно працюють “команди” всередині модулів;
  • після приблизно 66 років на перший план виходить модульність: важливішим стає те, наскільки сильно мережа в цілому поділена на окремі, відносно автономні блоки.

На рівні біології саме в цьому віці частіше накопичуються фактори, пов’язані зі старінням: зміни судин, обміну, зниження резервів відновлення. Ті ж механізми сегрегації, які раніше допомагали мозку бути структурованим і економним, у певний момент перестають повністю компенсувати загальне зниження ресурсів. Мережа поступово входить у фазу раннього старіння.

Четвертий етап: 66–83 роки – раннє старіння і посилення «внутрішніх кордонів»

Після приблизно 66 років мозок входить у фазу, яку можна назвати раннім старінням. Це не різкий обрив можливостей, а повільна зміна правил гри. Людина часто зберігає високу компетентність, може працювати, приймати складні рішення, але мережа зв’язків у мозку вже організована інакше, ніж у 40 чи 50.

Що показують мережеві показники

  • Інтеграція продовжує знижуватися. Глобальна ефективність і далі повільно спадає. Деякі маршрути між віддаленими ділянками стають менш “зручними”, інформації потрібен трохи довший шлях, щоб дістатися з однієї системи до іншої. Мережа перестає бути настільки цілісною, як у 30–40 років.
  • Модульність виходить на перший план. У цей період саме модульність стає головним “маркером віку”. Мережа дедалі чіткіше ділиться на окремі блоки: системи зору, слуху, пам’яті, контролю дій і емоцій працюють більш автономно, ніж раніше.
  • Центральність окремих вузлів зростає. Паралельно збільшується важливість деяких “вузлів-посередників”: частина ділянок бере на себе більшу роль у передачі інформації в межах окремих модулів. Це виглядає як спроба мережі компенсувати ослаблення глобальних шляхів за рахунок кількох особливо активних “хабів”.

У сукупності це можна описати так: мережа все ще функціонує, але стає більш фрагментованою й залежною від кількох ключових точок.

Метафора розвитку: досвідчена людина, яка звужує коло навантажень

Якщо мозок у 40–50 років схожий на людину, яка може тримати на собі десяток різних ролей одночасно, то після 66 років він радше нагадує старшу, досвідчену людину, яка добре знає, на що готова витрачати сили, а на що — вже ні.

У реальному житті це виглядає так:

  • більше часу в знайомих ситуаціях: спілкування з близькими, усталені побутові справи, звичні маршрути, улюблені хобі;
  • менше радикально нових видів діяльності, які вимагають повної перебудови звичних схем;
  • вибір глибини й якості в тому, що добре знайоме, замість постійного розширення “фронту робіт”.

Функціональні модулі, які десятиліттями відточували свої навички, залишаються працездатними, особливо в звичних задачах. Але спонтанних і широких переходів між різними системами стає менше: локальні мережі можуть працювати дуже добре, однак їхня координація поступово втрачає колишню швидкість і гнучкість.

Четвертий етап розвитку мозку: 66–83 роки

Як це проявляється в житті

На рівні щоденної поведінки цей етап часто виглядає так:

  • Стійкість у знайомому, вразливість до нового. Завдання, які спираються на відпрацьовані навички, часто виконуються добре. Натомість нові інтерфейси, незвичні гаджети чи різкі зміни планів вимагають непропорційно великих зусиль.
  • Повільніше перемикання. Знижується не стільки інтелект, скільки швидкість перемикання між різними “режимами”: потрібен додатковий час, щоб перейти від аналітичної роботи до соціальної взаємодії тощо.
  • Цінність структури й ритуалів. Оскільки мережа спирається на стабільні модулі, критично важливими стають звички та розклад. Вони реально розвантажують мозок, який уже не працює в режимі максимальної інтеграції.

При цьому цей етап часто супроводжується глибокою життєвою мудрістю та здатністю бачити “велику картину” завдяки досвіду, навіть якщо швидкість окремих операцій знижується.

Чому поворотна точка припадає на 83 роки

У маніфолдах розвитку мозку наступна чітка поворотна точка з’являється приблизно в 83 роки. Це означає, що в 66–83 роки мережа ще тримається на стратегії “сильних модулів із підвищеною роллю окремих вузлів”, але після цього віку змінюється сам принцип, за яким найкраще описується старіння мозку.

Якщо до 83 років вік найточніше “зчитується” за тим, наскільки сильно мережа поділена на модулі (модульність), то після 83 років на перший план виходить інший механізм: роль окремих вузлів у локальних підмережах. Це вже особлива історія пізнього старіння, коли кілька “опорних точок” мережі стають особливо важливими.

П’ятий етап: 83–90 років – крихка рівновага та опорні вузли

Цей етап охоплює найпізніший відрізок життя в дослідженні — від приблизно 83 до 90 років. Тут даних менше, статистична потужність нижча, а відмінності між людьми значно більші: хтось зберігає ясність мислення, хтось стикається з вираженими когнітивними труднощами. Мережа мозку в цей час поводиться дуже індивідуально.

Що відбувається з мережею

На відміну від попередніх етапів, більшість класичних показників — глобальна інтеграція, модульність, кластеризація — уже не демонструють стабільної й передбачуваної залежності від віку. Загальна “лінія” розвитку мережі розмивається.

Єдиний показник, який і далі суттєво пов’язаний із віком, — центральність підграфа (subgraph centrality). Він відображає, наскільки сильно окрема ділянка мозку “вплетена” в безліч локальних замкнутих маршрутів. У пізньому віці саме окремі вузли, переважно в сенсорних і просторових зонах, стають особливо важливими для підтримки роботи локальних мереж.

Інакше кажучи, мозок менше покладається на загальну глобальну архітектуру й дедалі більше — на кілька опорних вузлів, які ще добре “тримають” локальні контури.

Як це виглядає в житті

Це можна побачити в тому, що:

  • зберігаються “острівці сили”: людина добре орієнтується в знайомому просторі, пам’ятає давні події, уміє виконувати звичні дії;
  • усе нове — незнайомі технології, різкі зміни середовища, навчання принципово іншому — дається значно важче й швидко виснажує;
  • різниця між людьми стає дуже різкою: у когось працює чимало таких опорних вузлів, у когось — лише кілька.

Це не про “неминучий розпад”, а радше про те, що після 83 років загальні закономірності слабшають, і на перший план виходить унікальна історія конкретної людини — її генетика, резерви, спосіб життя, хвороби, рівень активності.

П’ята фаза — це крихка рівновага: глобальна інтеграція вже істотно ослаблена, але мозок усе ще може підтримувати функціонування, спираючись на свої найстійкіші, найкраще вбудовані в локальні мережі ділянки.

Що все це означає для розуміння розвитку й старіння

Головний висновок цього дослідження: життя мозку — це не плавна дуга, а послідовність п’яти унікальних епох, розділених різкими “поворотами” архітектури (близько 9, 32, 66 та 83 років).

Ця “карта епох” дає біологічне пояснення тому, чому ми такі різні в різному віці.

  • Діти (до 9 років) легко вчать мови, але погано планують, бо їхній мозок працює в режимі “локального кола” — сильні локальні мережі, слабка глобальна інтеграція.
  • Молоді люди (приблизно 9–32 роки) здатні на когнітивні прориви завдяки піковій глобальній інтеграції та властивості “малого світу”: мозок одночасно добре спеціалізований і чудово зв’язаний.
  • Зрілі люди (32–66 років) емоційно стійкіші та професійніші завдяки посиленню спеціалізації (сегрегації) і стабільній роботі локальних мереж.

Ця ж карта пояснює і зони вразливості: психічні розлади часто маніфестують у підлітковому та молодому дорослому віці (9–32 роки), коли триває глобальна перебудова мереж, а нейродегенеративні процеси стають реальнішою загрозою в старшому віці, коли мережа більше покладається на окремі модулі й опорні вузли.

Практичні висновки можна сформулювати так:

  • До приблизно 30–32 років: вчіться складного й різноманітного — це період максимальної інтеграції та когнітивної гнучкості.
  • 30–60+ років: поглиблюйте експертизу. Ваша сила — у спеціалізації, досвіді та відточених схемах вирішення задач.
  • Після 60: підтримуйте активність своїх “автономних модулів” — звичні ритуали, хобі, соціальні контакти, розумові навантаження в знайомому, але трохи ускладненому форматі. Саме на них мозок усе більше спирається в старості.

Обережність у висновках

Важливий момент: це дослідження — про середні закономірності в великій вибірці. Воно не говорить, що:

  • у всіх у 32 роки — “пік”;
  • у всіх після 66 — “неминучий спад”;
  • або що розвиток психіки зводиться лише до топології мереж.

Мозок завжди працює в контексті тіла, життєвої історії, стосунків, культури. Тому правильніше сприймати ці п’ять етапів не як “вирок”, а як карту можливостей і ризиків, яка допомагає краще розуміти себе, інших і ті зміни, які з нами відбуваються.


Епілог. Чи залишаємося ми собою?

Читаючи про те, як кардинально перебудовується наш мозок — від бурхливого будівництва в дитинстві до обережнішого управління ресурсами в старості, — природно виникає питання: чи залишаємося ми тією ж людиною, якщо наш головний орган так сильно змінюється?

Парадокс у тому, що ми залишаємося собою саме завдяки цим змінам. Мозок не змінюється заради змін. Усі ці маневри — зростання інтеграції у 20 років чи посилення кордонів у 70 — мають одну мету: зберегти вашу здатність мислити й відчувати в умовах тіла, що змінюється.

Ваш мозок постійно перепрокладає “кабелі” й міняє стратегії не для того, щоб ви стали кимось іншим, а для того, щоб ви могли залишатися собою — попри плин часу. І це, мабуть, одна з найважливіших новин цього дослідження.

А тепер питання до вас: на якому із цих етапів ви зараз себе відчуваєте — і чи впізнаєте ви в його описі свій спосіб мислення й переживання світу?

Поділитися з друзями
Олексій Репецький

Лікар, психолог, психотерапевт. Спеціалізується на подоланні панічних атак і тривожного розладу.

Repetskie.in.ua
На який із цих етапів ви зараз себе відчуваєте?

Натискаючи кнопку «Надіслати коментар», я даю згоду на обробку персональних даних і приймаю політику конфіденційності.