الملف الأيضي الشامل عبر خمس مراحل عمرية في حقل وفص الدماغ لدى الفئران يكشف اختلافات متعلقة بالجنس في التراجع المعرفي المرتبط بالعمر

لماذا تختلف شيخوخة الدماغ بين النساء والرجال

تلاحظ عائلات كثيرة أن مشاكل الذاكرة والخرف، مثل مرض الزهايمر، تبدو أكثر شيوعًا لدى النساء مقارنة بالرجال. تطرح هذه الدراسة سؤالًا بسيطًا لكنه مهمًّا: هل «يحرق» دماغ الإناث والذكور الوقود بطرق مختلفة أثناء الشيخوخة، بما قد يفسر هذا الفارق؟ من خلال تتبُّع كيفية استخدام أدمغة الفئران للجلوكوز وجزيئات صغيرة أخرى على مدار كامل فترة حياتها، يكشف الباحثون أنماطًا خاصة بكل جنس قد تساعد في تفسير تعرض الإناث الأكبر سنًا لخطر أكبر من التراجع المعرفي.

متابعة الذاكرة من الصغر إلى الكِهولة

لربط كيمياء الدماغ بالسلوك، قاس الفريق أداء الذاكرة لدى ذكور وإناث الفئران في خمس مراحل عمرية، من شهر واحد (يعادل الطفولة تقريبًا) إلى 23 شهرًا (الشيخوخة). باستخدام متاهة بارنز، وهي منصة دائرية يجب على الفئران أن تتذكر موقع صندوق هروب مخفي، وجدوا أن كلا الجنسين بدأ يظهر عليهما مشكلات ذاكرة واضحة بحلول 16 شهرًا. ومع ذلك، بحلول 23 شهرًا، أدت الإناث أداءً أسوأ بشكل ملحوظ من الذكور واستغرقت وقتًا أطول للعثور على مخرج الهروب. ومن المهم أن اختلافات سرعة المشي لم تفسر هذه النتائج بالكامل، ما يشير إلى أن التراجع كان معرفيًا فعليًا وليس مجرد تباطؤ في الحركة.

كيف يستخدم الدماغ المتقدم في السن سكره

يعتمد الدماغ أساسًا على الجلوكوز كمصدر للطاقة. لرصد كيف يُستخدم هذا الوقود بالضبط، حقن الباحثون الفئران بصيغة معنونة من الجلوكوز يمكن تتبعها أثناء مرورها عبر المسارات الكيميائية في الدماغ. ركزوا على الحُصين والقشرة، وهما منطقتان حاسمتان للتعلم والذاكرة. في كلا الجنسين وفي جميع الأعمار، تُفكك الجلوكوز بسرعة، متدفقة عبر ثلاث مسارات رئيسية: سلسلة سريعة لتوليد الطاقة، ومسار يساعد في التعامل مع الإجهاد التأكسدي وبناء وحدات بناء الحمض النووي، والدورة «المصنعية» الأعمق التي تستخلص أكبر قدر من الطاقة. ارتفعت منتجات التسمية خلال نصف ساعة وتلاشت بحلول ساعتين ونصف، ما يدل على أن استخدام السكر في الدماغ سريع وديناميكي عبر الحياة.

استراتيجيات وقود مختلفة في أدمغة الإناث والذكور

رغم أن كلا الجنسين استخدما المسارات الأساسية نفسها، تغيرت استراتيجياتهما مع العمر بطرق مختلفة. كانت الإناث الشابات تملك معدل تدفق جلوكوز إجماليًا أقل من الذكور لكنها وجهت نسبة أكبر من السكر نسبيًا إلى المسار الوقائي الذي يساعد في إدارة الإجهاد التأكسدي وبناء النيوكليوتيدات. من مرحلة البلوغ المبكر إلى منتصف الحياة، بدت أدمغة الإناث والذكور أكثر تشابهًا. في الشيخوخة، ظهر انقسام: استمر الذكور في زيادة استخدام الجلوكوز في دورة إنتاج الطاقة، ربما كرد تعويضي على الشيخوخة، بينما أظهرت الإناث انخفاضًا ملحوظًا. في الوقت نفسه، حولت الإناث أيض البيورينات لديها—من بناء جزيئات إشارات حيوية مثل الأدينوسين ومشتقاتها في مراحل مبكرة من الحياة إلى تحللها لاحقًا. بالمقابل، ميّز الذكور الميل للحفاظ على مخزونات الطاقة والإشارات هذه حتى سن الشيخوخة.

الإشارات والحماية وإزالة الفضلات في الدماغ المسن

إلى جانب السكر، خريط الفريق مئات الجزيئات الصغيرة الأخرى. وجدوا اختلافات جنسية واضحة في الأحماض الأمينية، وهي لبنات بناء البروتينات والعديد من ناقلات الدماغ. في مرحلة الشباب ومرة أخرى في الكِهولة، أظهرت الإناث عمومًا مستويات أعلى من عدة أحماض أمينية مقارنة بالذكور. تحولت جزيئات مرتبطة بالناقلات الحيوية، مثل المشتقات من الغلوتامات والأسبارتات، بطرق توحي بتكوين سليدين عصبيين أفضل ودعم للعصبونات لدى الإناث الشابات، لكن بفقدان لجزيئات الحماية واحتمال تعرض لِمَرَض الإثارة الزائدة في الإناث المسنات. كشفت الدراسة أيضًا تغيرات تعتمد على العمر والجنس في مضادات الأكسدة المشتقة من الهيستيدين وفي دورة الأرجينين–اليوريا التي تساعد على نزع سمية الأمونيا. بدت أنظمة الدفاع وإزالة الفضلات هذه أكثر توازنًا في منتصف العمر لكنها تعطلت في الكِهولة، وبشكل خاص لدى الإناث، مما قد يفاقم قابليتهن للخطر.

ما الذي يعنيه هذا لشيخوخة دماغ صحية

عند الجمع بين النتائج، ترسم الصورة مسارين أيضيين مختلفين نحو الكِهولة. تحافظ أدمغة ذكور الفئران أو حتى تعزّز حرق السكر وبناء البيورينات مع التقدّم في العمر، وقد يساعد ذلك في إبقاء العصبونات مزودة بالطاقة وجزيئات الإشارة. أما أدمغة الإناث فتبدي فقدانًا مبكرًا لهذه المرونة الأيضية: تدني تدفق الجلوكوز، وتحول من تخليق البيورينات إلى تحللها، واضطراب أكبر في مسارات الأحماض الأمينية ومضادات الأكسدة ونزع السموم. تتوافق هذه التحولات المركبة مع التراجع الأشد في الذاكرة الملاحظ لدى الإناث المسنات من الفئران وقد تعكس معدلات أعلى من الخرف الملاحظة لدى النساء البشر. تؤكد الدراسة أن الجنس ليس مجرد تصنيف ديموغرافي بل عامل بيولوجي يشكّل كيفية شيخوخة الدماغ، مما يوحي بأن استراتيجيات الوقاية والعلاج المستقبلية للتراجع المعرفي قد تحتاج إلى تكييف مختلف للنساء والرجال.

الاستشهاد: Long, X., Liu, W., Chen, C. et al. Comprehensive metabolic profiling across five lifespan stages in murine hippocampus and cortex reveals sex-related variation in age-related cognitive decline. Commun Biol 9, 249 (2026). https://doi.org/10.1038/s42003-026-09527-9

الكلمات المفتاحية: شيخوخة الدماغ, التراجع المعرفي, اختلافات بين الجنسين, أيض الدماغ, خطر مرض الزهايمر