疾病常常导致身体受损，大脑疾病更有可能对大脑造成较大伤害。最典型情况是寨卡病，也称小头病，是寨卡病毒感染人的胎儿后造成的。在小鼠和人胚胎中都发现，在寨卡病毒感染后，病毒可以跨过胎盘屏障，直接损害胚胎的大脑皮层神经前体细胞，抑制其增长，导致神经前体细胞的耗竭，最终造成大脑皮层面积的缩小。之后，研究人员进一步发现，寨卡病毒感染造成子代动物大脑中基因表达网络的紊乱，导致大脑发育不良和痴呆。
持续数十年的研究表明，人类的大脑体积、白质、海马体及大脑表面积都在持续增加。视觉中国|图
现在一项新的研究证实，如果大脑发生如体积增加的变化，则有可能缓解阿尔茨海默病（老年性痴呆）和其他痴呆症的症状。这可能是未来人类演化的一个福音，因为迄今阿尔茨海默病尚无有效的治疗方式，据世界卫生组织统计，目前全球约有5500 万痴呆症患者，其中60% 至70% 患有阿尔茨海默病。中国的阿尔茨海默病患者则接近1000万人。
美国加州大学戴维斯分校的一个研究团队2024年3月25日发表的一项研究显示，人类的大脑正在变得越来越大，1970年代出生的人的脑容量比1930年代出生的人的脑容量增加了6.6%，而大脑表面积则增加了近15%。研究团队推测，大脑尺寸的增加可能促使大脑储备的增加，从而可能降低年龄相关痴呆症（包括阿尔茨海默病）的总体风险。
研究团队采用的研究对象是弗雷明汉心脏研究项目（Framingham Heart Study，FHS）参与者的脑部磁共振成像（MRI）数据。FHS研究于1948年在美国马萨诸塞州弗雷明汉启动，目的是分析心血管病和其他疾病的原因和模式，并提出适宜的防治方式。
该研究的原始队列包括5209名30-62岁的男性和女性，至今该研究仍在继续，扩展到第二代和第三代参与者。不过，这项研究在1999年至2019年期间才动用了对大脑的磁共振成像检查，检查对象是出生于1930年代至1970年代的FHS项目参与者。磁共振成像的大脑研究对象有3226人，其中53%是女性，47%是男性，在进行MRI检查时的平均年龄约为57岁。
在比较了这些人的MRI检查结果后，研究人员发现，参与者的几个脑部结构中出现了缓慢但持续的增长，总体而言，他们的大脑容量（颅内体积）每10年都有稳定的增长。出生于1930年代的参与者的大脑容量平均为1234毫升，但出生于1970年代的参与者的大脑平均体积为1321毫升，增加了约6.6%。
大脑表面积（皮层表面积）的测量显示两个年龄段的人大脑表面积差异更大，每10年的增幅明显提高。出生于20世纪30年代的参与者的大脑平均表面积为1933平方厘米，但出生于20世纪70年代的参与者的大脑平均表面积为2222平方厘米，增加了约15%。此外，出生于20世纪30年代的参与者与出生于20世纪70年代的参与者相比，白质体积和海马体的体积分别增加了约7.7%和5.7%，前者的白质体积为441.9毫升，后者的白质体积为476.3毫升；前者的海马体体积为6.51毫升，后者的海马体体积为6.89毫升。
在人的大脑和小脑以及脑干，外表部分是灰质，内部是白质。在脊髓和延脑，外表主要是白质，内部是灰质。灰质和白质的功能不一样，灰质是神经中枢，起支配作用（包括脊髓灰质，它也可以控制一些低级的非条件反射）；白质则主要起传导作用，如脊髓白质主要传导脑部和脊髓灰质的神经信号。海马体有两个，分别位于左右大脑半球的颞叶内侧，是组成大脑边缘系统的一部分，担负着短期记忆、长期记忆，以及空间定位的功能。
这项持续了数十年的研究表明，人类的大脑体积、白质、海马体及大脑表面积都在持续且显著增加，在充分校正了身高、性别和年龄变量的影响后，大脑体积的增长也仍然显著。
研究人员认为，这项研究中观察到的更大的大脑结构可能反映了大脑发育和健康状况的改善，而更大的大脑结构代表着大脑发育的提升和潜在的更大的大脑储备，这可以解释美国阿尔茨海默病等痴呆症发病率下降的原因。根据美国阿尔茨海默病协会的数据，目前约有700万美国人患有阿尔茨海默病，预计到2040年这一数字将上升至1120万。随着美国人口的老龄化，阿尔茨海默病患者的数量在上升，但几十年来，阿尔茨海默病的发病率却在下降。之前的研究也显示，自1970年代以来，美国的阿尔茨海默病的发病率每10年下降20%。
虽然阿尔茨海默病在美国的下降有多方面的原因，但研究人员认为，大脑体积的逐渐增加显示了一种“战略纵深”的扩大，即便因为各种原因对大脑神经元和组织的损害会造成痴呆，但是由于大脑容积扩大，其他未受伤的部分可以弥补受伤的部分，因而大脑有了更大的补偿能力和纠错能力，可以缓减老年性脑部疾病，使得阿尔茨海默病和其他痴呆的发病率减少和症状减轻。
当然，这只是该项研究结果的一种推论和假说，还需要有直接证据证明，大脑体积和表面积的增长起到了对痴呆的补偿和纠错，从而降低了痴呆的发病率，并减轻了症状。
张田勘
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