Cientistas revelam cinco grandes momentos em que seu cérebro muda drasticamente

Um amplo estudo de exames cerebrais mostra que nossas conexões neurais evoluem em cinco estágios principais, do nascimento à velhice avançada. 

Por Universidade de Cambridge com informações de Science Daily.

Neurocientistas da Universidade de Cambridge relatam que o cérebro humano passa por cinco “grandes épocas” à medida que se reconfigura, desde o início do desenvolvimento até a velhice. Cada estágio reflete uma maneira diferente pela qual o cérebro dá suporte ao pensamento, à aprendizagem e ao comportamento conforme crescemos, amadurecemos e, eventualmente, experimentamos o declínio relacionado à idade.

Uma equipe da Unidade de Cognição e Ciências Cerebrais do MRC (Conselho de Pesquisa Médica) de Cambridge analisou exames de difusão por ressonância magnética de 3.802 indivíduos, com idades entre recém-nascidos e 90 anos. Esses exames rastreiam o movimento da água através do tecido cerebral, o que ajuda os pesquisadores a mapear as redes que conectam uma região a outra.

Suas descobertas, publicadas na Nature Communications, mostram que a estrutura do cérebro progride através de cinco fases principais. Quatro “pontos de virada” principais dividem essas fases, marcando as idades em que o cérebro passa por uma reorganização significativa.

Infância, adolescência e um lento caminho para a vida adulta

A primeira fase abrange o período do nascimento até aproximadamente os nove anos de idade, quando uma importante mudança marca o início da adolescência. Esse período da adolescência dura muito mais tempo do que o esperado, estendendo-se até, em média, os 32 anos de idade.

No início dos trinta anos, a estrutura cerebral se transforma, assumindo uma configuração adulta. Essa se torna a fase mais longa, estendendo-se por mais de três décadas. Um terceiro ponto de inflexão, próximo aos 66 anos, marca o início de uma fase de “envelhecimento precoce”, enquanto o estágio final de “envelhecimento tardio” surge por volta dos 83 anos.

“Sabemos que a estrutura cerebral é crucial para o nosso desenvolvimento, mas não temos uma visão completa de como ela muda ao longo da vida e porquê”, disse a Dra. Alexa Mousley, bolsista da Fundação Gates em Cambridge que liderou a pesquisa. “Este estudo é o primeiro a identificar as principais fases da estrutura cerebral ao longo da vida humana.”

“Essas eras fornecem um contexto importante para entendermos no que nossos cérebros podem ser mais eficientes ou mais vulneráveis ​​em diferentes fases da vida. Isso pode nos ajudar a compreender por que alguns cérebros se desenvolvem de maneira diferente em momentos-chave da vida, sejam dificuldades de aprendizagem na infância ou demência na terceira idade.”

Desenvolvimento cerebral inicial: sinapses, consolidação e mudanças rápidas.

Desde a infância até a adolescência, o cérebro é moldado pela “consolidação da rede neural”. Os bebês geram um número enorme de sinapses, os pontos onde os neurônios se comunicam. Com o tempo, apenas as conexões mais ativas são mantidas, enquanto as demais são eliminadas.

Durante esse período, todo o cérebro passa por um padrão consistente de reorganização das conexões. A substância cinzenta e a substância branca crescem rapidamente, elevando a espessura cortical (a distância entre a substância cinzenta externa e a substância branca interna) ao seu ponto máximo. As circunvoluções do córtex cerebral também se estabilizam, formando as cristas visíveis na superfície externa.

Aos nove anos, o cérebro passa por sua primeira grande transformação. As habilidades cognitivas se expandem rapidamente nessa idade, mas o risco de desenvolver certos problemas de saúde mental também aumenta.

Adolescência: Aumento da eficiência e redes cerebrais mais organizadas

A segunda época, a adolescência, é marcada pelo crescimento contínuo da substância branca. À medida que essas vias se expandem, a organização das redes de comunicação torna-se mais refinada. Exames de ressonância magnética de difusão mostram um movimento de água mais ordenado no tecido, refletindo conexões mais fortes e coordenadas.

Este período é notável pelo aumento da eficiência na forma como os sinais se movem, tanto dentro de regiões individuais quanto em todo o cérebro. Essas melhorias estão ligadas a ganhos no desempenho cognitivo.

“Como você pode imaginar, a eficiência neural está bem conectada por caminhos curtos, e a adolescência é a única fase em que essa eficiência está aumentando”, disse Mousley.

Essas mudanças atingem o pico no início dos trinta anos, o que os pesquisadores descrevem como o “ponto de virada topológico mais forte” em toda a vida.

“Por volta dos 32 anos, observamos as mudanças direcionais mais significativas na estrutura neural e a maior alteração geral na trajetória, em comparação com todos os outros pontos de inflexão”, disse Mousley. “Embora a puberdade ofereça um início claro, o fim da adolescência é muito mais difícil de determinar cientificamente. Baseando-nos puramente na arquitetura neural, descobrimos que as mudanças na estrutura cerebral típicas da adolescência terminam por volta dos 30 anos.”

Idade adulta: estabilidade e compartimentalização gradual

Por volta dos 32 anos, inicia-se a fase adulta. Essa fase é relativamente estável em comparação com as fases anteriores da vida, e não ocorrem grandes mudanças significativas por cerca de trinta anos. Segundo os pesquisadores, isso coincide com um “platô na inteligência e na personalidade” descrito em outros estudos.

Eles também observaram uma crescente “segregação” durante esse período, o que significa que diferentes regiões do cérebro começam a operar de maneiras mais distintas e especializadas.

O próximo ponto de virada, por volta dos 66 anos, é muito mais sutil. Embora não envolva mudanças estruturais drásticas, a equipe ainda observou alterações significativas na organização da rede.

“Os dados sugerem que uma reorganização gradual das redes cerebrais culmina em meados dos sessenta anos”, disse Mousley. “Isso provavelmente está relacionado ao envelhecimento, com uma conectividade ainda mais reduzida à medida que a substância branca começa a degenerar. Essa é uma idade em que as pessoas enfrentam um risco maior de desenvolver uma variedade de problemas de saúde que podem afetar o cérebro, como a hipertensão.”

Envelhecimento tardio: declínio da conectividade global e dependência regional

O ponto de virada final ocorre por volta dos 83 anos, sinalizando o início da última época de estrutura cerebral. Embora a quantidade de dados para essa fase seja limitada, os pesquisadores encontraram um padrão claro. O cérebro torna-se menos interconectado globalmente e passa a depender mais de regiões específicas.

“Olhando para trás, muitos de nós sentimos que nossas vidas foram caracterizadas por diferentes fases. Acontece que o cérebro também passa por essas eras”, disse o autor sênior, Prof. Duncan Astle, Professor de Neuroinformática em Cambridge.

“Muitas condições neurodesenvolvimentais, de saúde mental e neurológicas estão ligadas à forma como o cérebro está conectado. De fato, diferenças na conectividade cerebral predizem dificuldades com atenção, linguagem, memória e uma série de outros comportamentos.”

“Compreender que a jornada estrutural do cérebro não é uma questão de progressão constante, mas sim de alguns pontos de virada importantes, nos ajudará a identificar quando e como sua estrutura se torna vulnerável a interrupções.”

A pesquisa recebeu apoio do Conselho de Pesquisa Médica, da Fundação Gates e da Fundação Beneficente Mundial Templeton.

Fonte da história:
Materiais fornecidos pela Universidade de Cambridge . Nota: O conteúdo pode ser editado em termos de estilo e extensão.

Referência do periódico :
Alexa Mousley, Richard A. I. Bethlehem, Fang-Cheng Yeh, Duncan E. Astle. Topological turning points across the human lifespan. Nature Communications, 2025; 16 (1) DOI: 10.1038/s41467-025-65974-8

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