Az életkor előrehaladtával a különböző biológiai rendszerek hatékonyságának, regenerációjának és ellenállóképességének csökkenését tapasztalhatjuk, mint például a sejtek energiatermelésének és a szervezet anyagcseréjének felborult egyensúlya, a DNS (örökítőanyag) szerkezetének sérülése és a krónikus gyulladási folyamatok jelenléte. Ez alól az agyi feldolgozási folyamatok és a kognitív funkciók sem képeznek kivételt. A kognitív funkciók (vagy kogníció) a megismerési és gondolkodási képességek összessége, amelyek elengedhetetlenek a viselkedés, értelmi működés és tanulási folyamatok kialakításában. Ide tartoznak a környezetünk közvetlen megismeréséhez kapcsolódó érzékelési, észlelési és figyelmi folyamatok, illetve a megértéshez kapcsolódó emlékezeti, nyelvhasználati és végrehajtó funkciók (tervezés, döntés, problémamegoldás, információk fenntartása, gátlása és rugalmas váltása). A legtöbb kognitív funkció maximális hatékonyságát 20 éves kor körül éri el, majd fenntartott működést vagy enyhe hanyatlást követően 60 éves kortól kezdve felgyorsul ez a hanyatló folyamat még azoknál is, akiknél nem jelentkezik valamilyen öregedéssel járó neurodegeneratív rendellenesség (mint demencia, Alzheimer-kór, Parkinson-kór).
Csökkent hatékonyságú kognitív folyamatok az öregedés során:
- fluid intelligencia (probléma-megoldáshoz és rugalmas gondolkodáshoz kapcsolódik)
- végrehajtó funkciók
- epizodikus emlékezet (esemény-alapú) és prospektív emlékezet (jövőbeli szándékokhoz kapcsolódó)
- téri-vizuális feldolgozás
- figyelem
- tudatos (explicit) tanulás
Fenntartott hatékonyságú kognitív folyamatok az öregedés során:
- kristályos intelligencia (megszerzett lexikális tudáshoz kapcsolódik)
- szemantikus (tényszerű) memória
- tudattalan (implicit) tanulás
Ezek a kognitív változások tehát természetes folyamatok az öregedés során bizonyos keretek között. Több elmélet is létezik azzal kapcsolatban, hogy mi okozhatja ezeket az öregedéssel járó kognitív változásokat, illetve milyen agyi folyamatok állhatnak ezek hátterében, mi lehet a közös oka a kognitív öregedésnek.
Kognitív elméletek:
- Feldolgozási sebesség csökkenése (az agyi információ-átvitel neurális és funkcionális hatékonyságának csökkenése).
- Gátló funkciók hanyatlása (az információ-szűrés hatékonyságának csökkenése az adott feladattal, cselekvéssel kapcsolatban, a nem releváns ingerek nagyobb mértékű feldolgozása).
Neurobiológiai elméletek:
- Szürkeállomány (agykérgi idegsejtek) vastagságának és denzitásának csökkenése és a fehérállomány (idegpályák) szerkezeti sérülése, ami főként a végrehajtó funkciók központját, a prefrontális kérget (homloklebeny) érinti.
- Csökkent neurogenezis (idegsejt-képződés), ami leginkább az emlékezésben és tanulásban kulcsszerepet betöltő hippokampuszt érinti.
- Kevésbé specifikus neurális válaszok, leképeződések (reprezentációk) és agyi funkcionális hálózatok (neurális dedifferenciáció).
- Neurotranszmitterek (idegsejtek közti kommunikációt biztosító kémiai hírvivő anyagok) mennyiségének és receptor-kötődési hatékonyságának csökkenése. Ez főként a dopamin nevű neurotranszmittert érinti, ami a jutalmazó rendszerben, a kognitív rugalmasság/fenntartás szabályozásában, a mozgás-szabályozásban és a neurális jel-zaj arány kialakításában játszik döntő szerepet.
Hogyan mérhető a kognitív funkciók hatékonysága és változása az öregedés során?
A mindennapi életben, illetve a laboratóriumi vizsgálatok során is különböző típusú tesztek és feladatok alkalmazhatóak, amelyekkel az általános kognitív állapot vagy a specifikus kognitív képességek vizsgálhatók.
Ezek közül pár példa, illetve ezek előnyei és hátrányai:
- Intelligenciatesztek (pl. Wechsler-féle intelligenciateszt – WAIS)
Előny: a legfőbb kognitív képességeket többféle és specifikus feladatokkal mérik fel, teljes és pontos képet adnak a kognitív teljesítményről
Hátrány: hosszú időt vesznek igénybe, illetve a kitöltő korcsoportjához igazítják a teljesítményt (standardizált), ami egyben előny és hátrány is, de az egyéni változások jól detektálhatók többszöri kitöltéssel - Kognitív gyorstesztek (pl. Mini Mentál Teszt – MMSE)
Előny: gyorsan felvehetők, általános jelzést adnak a kognitív állapotról
Hátrány: kicsi az érzékenységük, inkább csak a kóros kognitív változásokat szűrik ki, mint a demencia - Specifikus kognitív funkciókhoz tartozó feladatok (pl. memória-tesztek, figyelmi feladatok)
Előny: specifikusan vizsgálhatók a különböző kognitív képességek, ezeket használják az adott kognitív funkciókhoz kapcsolódó agyi folyamatok vizsgálatához
Hátrány: túl specifikusak, kevésbé standardizáltak