Участие гормонов в процессах когнитивного и социально-эмоционального старения

Участие гормонов в процессах когнитивного и социально-эмоционального старения

Автор: Булгакова Светлана Викторовна, Романчук Наталья Петровна

Журнал: Бюллетень науки и практики @bulletennauki

Рубрика: Биологические науки

Статья в выпуске: 8 т.6, 2020 года.

Бесплатный доступ

Старение связано с общепризнанными изменениями функций головного мозга, в том числе и когнитивных. Кроме того, возраст вносит свои коррективы в работу эндокринной системы. В свою очередь, изменение гормонального фона в процессе старения накладывает отпечаток на работу клеток головного мозга, когнитивные функции, социально-эмоциональное функционирование. Исследована, взаимосвязь между половыми гормонами, кортизолом, окситоцином и когнитивным и социально-эмоциональным функционированием. Половые гормоны вовлечены в рост нейритов, синаптогенез, дендритное ветвление, миелинизацию и другие важные механизмы нервной пластичности. Физиологические и патологические концептуализированные теории свидетельствуют о том, как половые гормоны потенциально вызывают изменения нейропластичности через четыре нейрохимические системы нейротрансмиттеров: серотонин, допамин, ГАМК и глутамат. Многие области мозга экспрессируют высокую плотность рецепторов эстрогенов и прогестерона, таких как миндалина, гипоталамус и гиппокамп. Гиппокамп имеет особое значение в контексте опосредующей структурной пластичности в мозге взрослого человека, исследованы различия в поведении, нейрохимических паттернах и структуре гиппокампа с изменяющейся гормональной средой. Существует значительная связь между дисрегуляцией эмоций и симптомами депрессии, тревоги, патологии пищевого поведения и злоупотребления психоактивными веществами. Более высокие уровни регуляции эмоций, связаны с высоким уровнем социальной компетентности.

Еще

Старение, кортизол, эстрогены, тестостерон, окситоцин, социально-эмоциональное функционирование, когнитивные функции

Короткий адрес: https://sciup.org/14117868

IDR: 14117868   |   DOI: 10.33619/2414-2948/57/09

Список литературы Участие гормонов в процессах когнитивного и социально-эмоционального старения

  • Романчук Н. П., Пятин В. Ф., Волобуев А. Н., Булгакова С. В., Тренева Е. В., Романов Д. В. Мозг, депрессия, эпигенетика: новые данные // Бюллетень науки и практики. 2020. Т. 6. №5. С. 163-183. DOI: 10.33619/2414-2948/54/21
  • Ebner N. C., Kamin H., Diaz V., Cohen R. A., MacDonald K. Hormones as "difference makers" in cognitive and socioemotional aging processes // Frontiers in Psychology. 2015. V. 5. P. 1595. DOI: 10.3389/fpsyg.2014.01595
  • English T., Carstensen L. Estrechamiento selectivo de las redes sociales a través de la edad adulta se asocia con la mejora de la experiencia emocional en la vida diaria // Revista Internacional de Desarrollo del Comportamiento. 2014. V. 38. №2. P. 195-202.
  • Voelkle, M. C., Ebner, N. C., Lindenberger, U., & Riediger, M. Here we go again: Anticipatory and reactive mood responses to recurring unpleasant situations throughout adulthood // Emotion. 2013. V. 13. №3. P. 424. DOI: 10.1037/a0031351
  • McEwen, B. S., Davis, P. G., Parsons, B., & Pfaff, D. W. The brain as a target for steroid hormone action // Annual review of neuroscience. 1979. V. 2. №1. P. 65-112. DOI: 10.1146/annurev.ne.02.030179.000433
  • Conrad C. D., Bimonte-Nelson H. A. Impact of the hypothalamic-pituitary-adrenal/gonadal axes on trajectory of age-related cognitive decline // Progress in brain research. Elsevier, 2010. V. 182. P. 31-76.
  • DOI: 10.1016/S0079-6123(10)82002-3
  • Булгакова С. В., Романчук П. И., Тренева Е. В. Инсулин, головной мозг, болезнь Альцгеймера: новые данные // Бюллетень науки и практики. 2020. Т. 6. №3. С. 96-126.
  • DOI: 10.33619/2414-2948/52/10
  • Булгакова С. В., Романчук Н. П., Тренева Е. В. Глюкагоноподобный пептид 1, головной мозг, нейродегенеративные заболевания: современный взгляд // Бюллетень науки и практики. 2020. Т. 6. №4. С. 153-172.
  • DOI: 10.33619/2414-2948/53/19
  • Chahal H. S., Drake W. M. The endocrine system and ageing // The Journal of Pathology: A Journal of the Pathological Society of Great Britain and Ireland. 2007. V. 211. №2. P. 173-180.
  • DOI: 10.1002/path.2110
  • Liu S. Y., Wrosch C., Miller G. E., Pruessner J. C. Self-esteem change and diurnal cortisol secretion in older adulthood // Psychoneuroendocrinology. 2014. V. 41. P. 111-120.
  • DOI: 10.1016/j.psyneuen.2013.12.010
  • Булгакова С. В., Захарова Н. О., Тренева Е. В., Лобинская М. А. Современные представления об анемическом синдроме у лиц старших возрастных групп (обзор литературы) // Современные проблемы здравоохранения и медицинской статистики. 2020. №2. С. 45-68.
  • DOI: 10.24411/2312-2935-2020-00031
  • Kassel O., Herrlich P. Crosstalk between the glucocorticoid receptor and other transcription factors: molecular aspects // Molecular and cellular endocrinology. 2007. V. 275. №1-2. P. 13-29.
  • DOI: 10.1016/j.mce.2007.07.003
  • Булгакова С. В., Тренева Е. В., Захарова Н. О., Николаева А. В. Влияние старения надпочечников на работу различных органов и систем (обзор литературы) // Врач. 2020. Т. 31. №6. С. 34-39.
  • DOI: 10.29296/25877305-2020-06-06
  • Venero C., Díaz-Mardomingo C., Pereda-Pérez I., García-Herranz S., Utrera L., Valencia A., Peraita H. Increased morning salivary cortisol levels in older adults with nonamnestic and multidomain mild cognitive impairment // Psychoneuroendocrinology. 2013. V. 38. №4. P. 488-498.
  • DOI: 10.1016/j.psyneuen.2012.07.007
  • Van Ast V. A., Cornelisse S., Meeter M., Joëls M., Kindt M. Time-dependent effects of cortisol on the contextualization of emotional memories // Biological psychiatry. 2013. V. 74. №11. P. 809-816.
  • DOI: 10.1016/j.biopsych.2013.06.022
  • Moriarty A. S., Bradley A. J., Anderson K. N., Watson S., Gallagher P., McAllister-Williams R. H. Cortisol awakening response and spatial working memory in man: A U-shaped relationship // Human psychopharmacology: clinical and experimental. 2014. V. 29. №3. P. 295-298.
  • DOI: 10.1002/hup.2399
  • Landfield P. W., Blalock E. M., Chen K. C., Porter N. M. A new glucocorticoid hypothesis of brain aging: implications for Alzheimer's disease // Current Alzheimer Research. 2007. V. 4. №2. P. 205-212.
  • DOI: 10.2174/156720507780362083
  • Nater U. M., Hoppmann C. A., Scott S. B. Diurnal profiles of salivary cortisol and alpha-amylase change across the adult lifespan: evidence from repeated daily life assessments // Psychoneuroendocrinology. 2013. V. 38. №12. P. 3167-3171.
  • DOI: 10.1016/j.psyneuen.2013.09.008
  • Heaney J. L. J., Phillips A. C., Carroll D. Ageing, depression, anxiety, social support and the diurnal rhythm and awakening response of salivary cortisol // International Journal of Psychophysiology. 2010. V. 78. №3. P. 201-208.
  • DOI: 10.1016/j.ijpsycho.2010.07.009
  • Agrigoroaei S., Polito M., Lee A., Kranz-Graham E., Seeman T., Lachman M. E. Cortisol response to challenge involving low controllability: The role of control beliefs and age // Biological psychology. 2013. V. 93. №1. P. 138-142.
  • DOI: 10.1016/j.biopsycho.2013.01.003
  • Kudielka B. M., Buske-Kirschbaum A., Hellhammer D. H., Kirschbaum C. HPA axis responses to laboratory psychosocial stress in healthy elderly adults, younger adults, and children: impact of age and gender // Psychoneuroendocrinology. 2004. V. 29. №1. P. 83-98.
  • DOI: 10.1016/S0306-4530(02)00146-4
  • Almela M., Hidalgo V., van der Meij L., Pulopulos M. M., Villada C., Salvador A. A low cortisol response to acute stress is related to worse basal memory performance in older people // Frontiers in aging neuroscience. 2014. V. 6. P. 157.
  • DOI: 10.3389/fnagi.2014.00157
  • Lupien S. J., McEwen B. S., Gunnar M. R., Heim C. Effects of stress throughout the lifespan on the brain, behaviour and cognition // Nature reviews neuroscience. 2009. V. 10. №6. P. 434-445.
  • DOI: 10.1038/nrn2639
  • Juster R. P., McEwen B. S., Lupien S. J. Allostatic load biomarkers of chronic stress and impact on health and cognition // Neuroscience & Biobehavioral Reviews. 2010. V. 35. №1. P. 2-16.
  • DOI: 10.1016/j.neubiorev.2009.10.002
  • Huang C. W., Lui C. C., Chang W. N., Lu C. H., Wang Y. L., Chang C. C. Elevated basal cortisol level predicts lower hippocampal volume and cognitive decline in Alzheimer's disease // Journal of Clinical Neuroscience. 2009. V. 16. №10. P. 1283-1286.
  • DOI: 10.1016/j.jocn.2008.12.026
  • Schrijvers E., Direk N., Koudstaal P. J., Kirschbaum C., Hofman A., Tiemeier H., Breteler MAssociations of serum cortisol with cognitive function and dementia: the Rotterdam Study // Journal of Alzheimer's Disease. 2011. V. 25. №4. P. 671-677.
  • DOI: 10.3233/JAD-2011-110224
  • Chui H., Hoppmann C. A., Gerstorf D., Walker R., Luszcz M. A. Cumulative load of depressive symptoms is associated with cortisol awakening response in very old age // Research in Human Development. 2014. V. 11. №2. P. 126-141.
  • DOI: 10.1080/15427609.2014.906738
  • Пятин В. Ф., Романчук Н. П., Булгакова С. В., Романов Д. В., Сиротко И. И., Давыдкин И. Л., Волобуев А. Н. Циркадианный стресс Homo sapiens: новые нейрофизиологические, нейроэндокринные и психонейроиммунные механизмы // Бюллетень науки и практики. 2020. Т. 6. №6. С. 115-135.
  • DOI: 10.33619/2414-2948/55/16
  • Piazza J. R., Charles S. T., Stawski R. S., Almeida D. M. Age and the association between negative affective states and diurnal cortisol // Psychology and Aging. 2013. V. 28. №1. P. 47.
  • DOI: 10.1037/a0029983
  • O'Brien L. T., Hummert M. L. Memory performance of late middle-aged adults: Contrasting self-stereotyping and stereotype threat accounts of assimilation to age stereotypes // Social Cognition. 2006. V. 24. №3. P. 338-358.
  • DOI: 10.1521/soco.2006.24.3.338
  • Волобуев А. Н., Романчук П. И. Биофизика кровообращения при сосудистой деменции и болезни Альцгеймера // Бюллетень науки и практики. 2019. Т. 5. №4. С. 76-102.
  • DOI: 10.33619/2414-2948/41/08
  • Storck S. E., Pietrzik C. U. The Blood brain-barrier and its role in Alzheimer's disease // Neuroforum. 2018. V. 24. №4. P. A197-A205.
  • DOI: 10.1515/nf-2018-A014
  • Shabir O., Berwick J., Francis S. E. Neurovascular dysfunction in vascular dementia, Alzheimer's and atherosclerosis // BMC neuroscience. 2018. V. 19. №1. P. 62.
  • DOI: 10.1186/s12868-018-0465-5
  • Булгакова С. В., Романчук Н. П. Половые гормоны и когнитивные функции: современные данные // Бюллетень науки и практики. 2020. Т. 6. №3. С. 69-95.
  • DOI: 10.33619/2414-2948/52/09
  • Ottowitz W. E., Siedlecki K. L., Lindquist M. A., Dougherty D. D., Fischman A. J., Hall J. E.Evaluation of prefrontal-hippocampal effective connectivity following 24 hours of estrogen infusion: An FDG-PET study // Psychoneuroendocrinology. 2008. V. 33. №10. P. 1419-1425.
  • DOI: 10.1016/j.psyneuen.2008.09.013
  • Vest R. S., Pike C. J. Gender, sex steroid hormones, and Alzheimer's disease // Hormones and behavior. 2013. V. 63. №2. P. 301-307.
  • DOI: 10.1016/j.yhbeh.2012.04.006
  • Emmelot-Vonk M. H., Verhaar H. J. J., Nakhai-Pour H. R., Grobbee D. E., Van Der Schouw Y. T. Effect of testosterone supplementation on sexual functioning in aging men: A 6-month randomized controlled trial // International journal of impotence research. 2009. V. 21. №2. P. 129-138.
  • DOI: 10.1038/ijir.2009.5
  • Holland J., Bandelow S., Hogervorst E. Testosterone levels and cognition in elderly men: a review // Maturitas. 2011. V. 69. №4. P. 322-337.
  • DOI: 10.1016/j.maturitas.2011.05.012
  • Gooren L. Testosterone and the brain // Journal of Men's Health and Gender. 2007. V. 4. №3. P. 344-351.
  • DOI: 10.1016/j.jmhg.2007.06.001
  • Kret M. E., De Gelder B. A review on sex differences in processing emotional signals // Neuropsychologia. 2012. V. 50. №7. P. 1211-1221.
  • DOI: 10.1016/j.neuropsychologia.2011.12.022
  • Shafir T., Love T., Berent-Spillson A., Persad C. C., Wang H., Reame N. K.,.. Smith Y. R. Postmenopausal hormone use impact on emotion processing circuitry // Behavioural brain research. 2012. V. 226. №1. P. 147-153.
  • DOI: 10.1016/j.bbr.2011.09.012
  • Montoya E. R., Terburg D., Bos P. A., Van Honk J. Testosterone, cortisol, and serotonin as key regulators of social aggression: A review and theoretical perspective // Motivation and emotion. 2012. V. 36. №1. P. 65-73.
  • DOI: 10.1007/s11031-011-9264-3
  • Denson T. F., Mehta P. H., Tan D. H. Endogenous testosterone and cortisol jointly influence reactive aggression in women // Psychoneuroendocrinology. 2013. V. 38. №3. P. 416-424.
  • DOI: 10.1016/j.psyneuen.2012.07.003
  • Szeto A., Nation D. A., Mendez A. J., Dominguez-Bendala J., Brooks L. G., Schneiderman N., McCabe P. M. Oxytocin attenuates NADPH-dependent superoxide activity and IL-6 secretion in macrophages and vascular cells // American Journal of Physiology-Endocrinology and Metabolism. 2008. V. 295. №6. P. E1495-E1501.
  • DOI: 10.1152/ajpendo.90718.2008
  • Jafarzadeh N., Javeri A., Khaleghi M., Taha M. F. Oxytocin improves proliferation and neural differentiation of adipose tissue-derived stem cells // Neuroscience letters. 2014. V. 564. P. 105-110.
  • DOI: 10.1016/j.neulet.2014.02.012
  • Mak P., Broussard C., Vacy K., Broadbear J. H. Modulation of anxiety behavior in the elevated plus maze using peptidic oxytocin and vasopressin receptor ligands in the rat // Journal of psychopharmacology. 2012. V. 26. №4. P. 532-542.
  • DOI: 10.1177/0269881111416687
  • Striepens N., Kendrick K. M., Maier W., Hurlemann R. Prosocial effects of oxytocin and clinical evidence for its therapeutic potential // Frontiers in neuroendocrinology. 2011. V. 32. №4. P. 426-450.
  • DOI: 10.1016/j.yfrne.2011.07.001
  • Shahrestani S., Kemp A. H., Guastella A. J. The impact of a single administration of intranasal oxytocin on the recognition of basic emotions in humans: a meta-analysis // Neuropsychopharmacology. 2013. V. 38. №10. P. 1929-1936.
  • DOI: 10.1038/npp.2013.86
  • Cardoso C., Ellenbogen M. A., Orlando M. A., Bacon S. L., Joober R. Intranasal oxytocin attenuates the cortisol response to physical stress: a dose-response study // Psychoneuroendocrinology. 2013. V. 38. №3. P. 399-407.
  • DOI: 10.1016/j.psyneuen.2012.07.013
  • De Dreu C. K. W. Oxytocinergic circuitry motivates group loyalty. 2014.
  • DOI: 10.1037/14250-022
  • MacDonald K., Feifel D. Oxytocin's role in anxiety: A critical appraisal // Brain research. 2014. V. 1580. P. 22-56.
  • DOI: 10.1016/j.brainres.2014.01.025
  • Harari-Dahan O., Bernstein A. A general approach-avoidance hypothesis of oxytocin: accounting for social and non-social effects of oxytocin // Neuroscience & Biobehavioral Reviews. 2014. V. 47. P. 506-519.
  • DOI: 10.1016/j.neubiorev.2014.10.007
  • Herzmann G., Young B., Bird C. W., Curran T. Oxytocin can impair memory for social and non-social visual objects: a within-subject investigation of oxytocin's effects on human memory // Brain research. 2012. V. 1451. P. 65-73.
  • DOI: 10.1016/j.brainres.2012.02.049
  • Heinrichs M., Meinlschmidt G., Wippich W., Ehlert U., Hellhammer D. H. Selective amnesic effects of oxytocin on human memory // Physiology & behavior. 2004. V. 83. №1. P. 31-38.
  • DOI: 10.1016/j.physbeh.2004.07.020
  • Ansseau M., Legros J. J., Mormont C., Cerfontaine J. L., Papart P., Geenen V.,.. Franck G. Intranasal oxytocin in obsessive-compulsive disorder // Psychoneuroendocrinology. 1987. V. 12. №3. P. 231-236.
  • DOI: 10.1016/0306-4530(87)90009-6
  • Feifel D., MacDonald K., Cobb P., Minassian A. Adjunctive intranasal oxytocin improves verbal memory in people with schizophrenia // Schizophrenia research. 2012. V. 139. №1-3. P. 207-210.
  • DOI: 10.1016/j.schres.2012.05.018
  • Arletti R., Benelli A., Poggioli R., Luppi P., Menozzi B., Bertolini A. Aged rats are still responsive to the antidepressant and memory-improving effects of oxytocin // Neuropeptides. 1995. V. 29. №3. P. 177-182.
  • DOI: 10.1016/0143-4179(95)90021-7
  • Melis M. R., Mauri A., Argiolas A. Opposite changes in the content of oxytocin-and vasopressin-like immunoreactive peptides in the rat thymus during aging // Regulatory peptides. 1995. V. 59. №3. P. 335-340.
  • DOI: 10.1016/0167-0115(95)00088-S
  • Crockford C., Deschner T., Ziegler T. E., Wittig R. M. Endogenous peripheral oxytocin measures can give insight into the dynamics of social relationships: a review // Frontiers in behavioral neuroscience. 2014. V. 8. P. 68.
  • DOI: 10.3389/fnbeh.2014.00068
  • MacDonald K., MacDonald T. M. The peptide that binds: a systematic review of oxytocin and its prosocial effects in humans // Harvard review of psychiatry. 2010. V. 18. №1. P. 1-21.
  • DOI: 10.3109/10673220903523615
  • Schoofs D., Pabst S., Brand M., Wolf O. T. Working memory is differentially affected by stress in men and women // Behavioural brain research. 2013. V. 241. P. 144-153.
  • DOI: 10.1016/j.bbr.2012.12.004
  • Seeman T. E., Singer B., Wilkinson C. W., McEwen B. Gender differences in age-related changes in HPA axis reactivity // Psychoneuroendocrinology. 2001. V. 26. №3. P. 225-240.
  • DOI: 10.1016/S0306-4530(00)00043-3
  • Weiser M. J., Handa R. J. Estrogen impairs glucocorticoid dependent negative feedback on the hypothalamic-pituitary-adrenal axis via estrogen receptor alpha within the hypothalamus // Neuroscience. 2009. V. 159. №2. P. 883-895.
  • DOI: 10.1016/j.neuroscience.2008.12.058
  • Kirschbaum C., Wolf O. T., May M., Wippich W., Hellhammer D. H. Stress-and treatment-induced elevations of cortisol levels associated with impaired declarative memory in healthy adults // Life sciences. 1996. V. 58. №17. P. 1475-1483.
  • DOI: 10.1016/0024-3205(96)00118-X
  • Sharma A. N., Aoun P., Wigham J. R., Weist S. M., Veldhuis J. D.Estradiol, but not testosterone, heightens cortisol-mediated negative feedback on pulsatile ACTH secretion and ACTH approximate entropy in unstressed older men and women // American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology. 2014. V. 306. №9. P. R627-R635.
  • Veldhuis J. D., Sharma A., Roelfsema F. Age-dependent and gender-dependent regulation of hypothalamic-adrenocorticotropic-adrenal axis // Endocrinology and Metabolism Clinics. 2013. V. 42. №2. P. 201-225.
  • DOI: 10.1016/j.ecl.2013.02.002
  • Dumas J. A., Kutz A. M., McDonald B. C., Naylor M. R., Pfaff A. C., Saykin A. J., Newhouse P. A. Increased working memory-related brain activity in middle-aged women with cognitive complaints // Neurobiology of aging. 2013. V. 34. №4. P. 1145-1147.
  • DOI: 10.1016/j.neurobiolaging.2012.08.013
  • Rupp H. A., James T. W., Ketterson E. D., Sengelaub D. R., Ditzen B., Heiman J. R. Amygdala response to negative images in postpartum vs nulliparous women and intranasal oxytocin // Social cognitive and affective neuroscience. 2014. V. 9. №1. P. 48-54.
  • DOI: 10.1093/scan/nss100
  • Carter C. S. Oxytocin pathways and the evolution of human behavior // Annual review of psychology. 2014. V. 65. P. 17-39.
  • DOI: 10.1146/annurev-psych-010213-115110
  • McCall C., Singer T. The animal and human neuroendocrinology of social cognition, motivation and behavior // Nature neuroscience. 2012. V. 15. №5. P. 681-688.
  • DOI: 10.1038/nn.3084
  • Van Anders S. M., Goldey K. L., Kuo P. X. The steroid/peptide theory of social bonds: integrating testosterone and peptide responses for classifying social behavioral contexts // Psychoneuroendocrinology. 2011. V. 36. №9. P. 1265-1275.
  • DOI: 10.1016/j.psyneuen.2011.06.001
  • Kendler K. S. The dappled nature of causes of psychiatric illness: Replacing the organic-functional/hardware-software dichotomy with empirically based pluralism // Molecular psychiatry. 2012. V. 17. №4. P. 377-388.
  • DOI: 10.1038/mp.2011.182
  • Barth C., Villringer A., Sacher J. Sex hormones affect neurotransmitters and shape the adult female brain during hormonal transition periods // Frontiers in neuroscience. 2015. V. 9. P. 37.
  • DOI: 10.3389/fnins.2015.00037
  • Романчук Н. П., Романчук П. И. Нейрофизиология и нейрореабилитация когнитивных нарушений и расстройств // Бюллетень науки и практики. 2019. Т. 5. №11. С. 176-196.
  • DOI: 10.33619/2414-2948/48/19
  • Романчук П. И. Возраст и микробиота: эпигенетическая и диетическая защита, эндотелиальная и сосудистая реабилитация, новая управляемая здоровая биомикробиота // Бюллетень науки и практики. 2020. Т. 6. №2. С. 67-110.
  • DOI: 10.33619/2414-2948/51/07
Еще
Статья обзорная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp