劍橋，英國——根據本周發表在《自然·通訊》期刊上的新研究，人類大腦並非簡單地生長然後衰退，而是終生經歷五個不同的結構階段，這些階段以9歲、32歲、66歲和83歲四個關鍵轉捩點分隔。

劍橋大學科學家分析了3802人的腦部掃描數據，這些參與者從新生兒到90歲不等，這是研究人員首次識別出貫穿人類整個生命週期的腦連接主要階段。

這些發現挑戰了關於大腦何時成熟的傳統觀點。 領導該研究的蓋茨劍橋學者亞歷克莎·默斯利（Alexa Mousley）博士表示，青少年腦發育持續到約32歲，遠超先前認知。

默斯利在大學發佈的一份聲明中說：「我們知道大腦的連接對我們的發育至關重要，但我們缺乏對其一生中如何變化及原因的全面認識。 ”

腦發育的五個“時代”

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該研究資深作者、劍橋大學神經資訊學教授鄧肯·阿斯特爾（Duncan Astle）表示：“回顧過去，我們許多人感覺生活被不同階段所定義。 事實證明，大腦也經歷這些時代。 ”

研究團隊使用了MRI彌散掃描，通過追蹤水分子在腦組織中的運動來繪製神經連接圖。 他們確定了五個廣泛的時代：

童年期（出生至9歲）： 隨著神經連接的鞏固，大腦經歷快速發育。 灰質和白質體積快速增長，皮層厚度達到峰值，大腦外層的特徵性皺褶趨於穩定。 到9歲時，兒童的認知能力發生顯著變化，並面臨心理健康障礙風險增加。

青少年期（9至32歲）： 這一時代代表了人生中唯一一個神經效率主動增加的時期。 白質體積繼續增長，優化了大腦通信網路的組織。 特定腦區內部及整個大腦的連接變得更加高效，支持認知能力的提升。

默斯利表示，32歲的轉變標誌著研究人員所稱的一個人一生中最強的結構性轉變。 在32歲左右，大腦在連接方向上的變化最為顯著，與其它轉捩點相比，軌跡的整體轉變最大。

成年期（32至66歲）： 在這個最長的時代中，大腦結構趨於穩定，持續三十多年而無重大結構性變化。 研究人員指出，這一時期與智力和個性的平臺期相對應，並引用了其他研究。 這些年裡，腦區逐漸變得更加模組化。

早期衰老期（66至83歲）： 66歲的轉變比之前的轉折更為微妙。 隨著白質開始退化，腦網路逐漸重組，連接性降低。 默斯利指出，這一年齡段與影響大腦的健康問題風險增加相吻合，包括高血壓。

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晚期衰老期（83歲及以上）： 最後階段，全腦連接性進一步下降。 其特點是處理方式從全域轉向局部，更加依賴某些特定腦區。 研究人員警告說，這一時期的數據仍然有限。

劍橋大學神經資訊學教授、該研究資深作者鄧肯·阿斯特爾教授表示，理解這些不同階段可以幫助科學家確定大腦在何時最容易受到干擾，以及為何某些健康問題在特定生命階段出現。

阿斯特爾說：「許多神經發育、心理健康和神經系統疾病都與大腦的連接方式有關。 “腦連接差異預示著注意力、語言、記憶和各種行為方面的困難。

默斯利表示，這項研究可以為理解兒童期的學習困難和晚年的失智症提供背景