Wpływ testosteronu na funkcje kognitywne: Pamięć i koncentracja

Testosteron to kluczowy męski hormon, który odgrywa istotną rolę w prawidłowym rozwoju i funkcjonowaniu organizmu mężczyzny. Jednym z kluczowych aspektów działania tego hormonu jest jego związek z ośrodkowym układem nerwowym oraz wpływ na liczne procesy poznawcze, takie jak pamięć, uwaga, koncentracja czy myślenie logiczne.

W niniejszym artykule przyjrzymy się dokładniej temu zagadnieniu – omówimy rolę testosteronu w rozwoju i codziennym funkcjonowaniu mózgu, a także wpływ tego hormonu na takie funkcje kognitywne jak pamięć czy koncentracja.

Testosteron a rozwój mózgu

Testosteron pełni kluczową rolę w prawidłowym rozwoju mózgu, zarówno w okresie prenatalnym, jak i w czasie dojrzewania. Jego poziom determinuje wiele aspektów związanych z funkcjonowaniem ośrodkowego układu nerwowego, różnicując mózgi kobiet i mężczyzn. Co więcej, wahania stężenia tego hormonu w organizmie, na przykład związane z procesem starzenia się, mogą wywierać wyraźny wpływ na sprawność poznawczą.

Poziom testosteronu nie jest stały w ciągu całego życia i ulega stopniowemu obniżeniu wraz z wiekiem, szczególnie u mężczyzn. Spadek stężenia tego hormonu rozpoczyna się już po 30. roku życia, ale najbardziej drastyczny jest po 60. roku życia, a jego niedobory mogą negatywnie wpływać na sprawność funkcji kognitywnych, powodując na przykład problemy z pamięcią, uwagą, czy przetwarzaniem informacji. Dlatego część mężczyzn w starszym wieku decyduje się na terapię testosteronem, aby złagodzić objawy jego niedoboru.

Wpływ testosteronu na mózgi kobiet i mężczyzn

Ekspozycja na testosteron w życiu płodowym oraz w czasie dojrzewania prowadzi do wyraźnych różnic w budowie i funkcjonowaniu mózgów kobiet i mężczyzn. Hormon ten odpowiada za maskulinizację mózgu, czyli nadanie mu cech i struktur charakterystycznych dla płci męskiej. Dotyczy to zarówno różnic w wielkości i połączeniach poszczególnych obszarów, jak i odmienności w przetwarzaniu bodźców czy emocji. Z tego też powodu, męski mózg lepiej radzi sobie zwykle z zadaniami wymagającymi przestrzennego i logicznego myślenia, podczas gdy żeński cechuje się zazwyczaj lepszymi zdolnościami językowymi.

Testosteron a neurogeneza i działanie neuroprotekcyjne

Testosteron wywiera również wpływ na proces neurogenezy, czyli powstawania nowych komórek nerwowych w mózgu dorosłego człowieka. Hormon ten zwiększa liczbę nowo powstałych neuronów szczególnie w okolicach obszaru zwanego hipokampem, który odgrywa kluczową rolę w procesach pamięci i uczenia się. Stymulacja neurogenezy pod wpływem testosteronu może zatem korzystnie wpływać na poprawę zdolności poznawczych związanych z tym obszarem mózgu. Co więcej, nowe badania wskazują, że suplementacja testosteronu może zwiększać produkcję nowych komórek nerwowych również u osób starszych, a optymalna jego ilość, chroni przed ich utratą, oraz chorobami neurodegeneracyjnymi, takimi jak choroba Alzheimera.

Choć neuroprotekcyjna rola testosteronu nie ogranicza się jedynie do androgenów, ale też estradiolu, do którego przecież konwertuje nasz męski hormon. 

Hipokamp jest częścią mózgu, który odpowiada za pamięć, a jego obszary są wypełnione głównie receptorami androgenowymi, z którymi wiąże się dihydrotestosteron. Neurony hipokampa są niezwykle wrażliwe na stres oksydacyjny, a testosteron może modulować te uszkodzenia i jest to prawdopodobnie jeden z mechanizmów ochronnych na ten ważny organ.

Warto wiedzieć, iż osoby z chorobą Alzheimera charakteryzują się zwiększonym nagromadzeniem płytek beta-amyloidu, czyli neurotoksycznej substancji w okolicach hipokampa. Natomiast odpowiednia ilość testosteronu we krwi, może zapobiegać tym patologicznym zmianom i to niezależnie od estrogenów.

W badaniach na kastrowanych szczurach, u których zaobserwowano zwiększone poziomy beta-amyloidu w mózgu, stwierdzono, iż podskórne podanie DHT zapobiegało jego dalszemu wzrostowi, podczas gdy podanie samych estrogenów nie wykazało takiego działania.

Badania przeprowadzone na ludziach również wykazują podobne wyniki. W małej grupie obejmującej 28 mężczyzn z lekkim otępieniem, zauważono odwrotny związek między poziomem całkowitego i wolnego testosteronu a beta-amyloidem 

Czy testosteron wpływa na pamięć?

Jedną z kluczowych funkcji poznawczych, na którą wyraźny wpływ wywiera testosteron jest pamięć. Hormon ten może w odmienny sposób modulować różne rodzaje pamięci, na przykład wzrokową, przestrzenną czy słowną. Jego rola nie jest do końca jednoznaczna i w dużej mierze zależy od takich czynników jak wiek, płeć czy ogólny stan zdrowia. Niemniej, na podstawie dotychczasowych badań można wskazać pewne ogólne prawidłowości.

Testosteron a pamięć werbalna

Niedobór testosteronu może negatywnie wpływać na pamięć werbalną, czyli zdolność przyswajania i odtwarzania informacji słownych. Mężczyźni z niskim poziomem tego hormonu gorzej zapamiętują nowe słowa, mają problemy z płynnością mowy i ubóstwem słownictwa. Może to utrudniać naukę języków obcych, która w dużej mierze opiera się na pamięciowym opanowaniu nowych wyrazów.

Badania przeprowadzone na 547 mężczyzn w wieku od 59 do 89 lat, którzy nie stosowali terapii testosteronem, ani estrogenem wykazało, iż uczestnicy z wyższym poziomem testosteronu mieli lepsze wyniki w teście BIMC i Selective Remeinding Test (pamięć długoterminowa). Jednakże mężczyźni z niższym poziomem estradiolu mieli lepsze wyniki w dwóch innych standardowych testach poznawczych.

Testosteron a pamięć przestrzenna

Istnieją mocne dowody na to, że wyższy poziom testosteronu wiąże się u mężczyzn z lepszą pamięcią przestrzenna, czyli umiejętnością zapamiętywania relacji w przestrzeni i rozkładu obiektów. Ułatwia to na przykład orientację w nowym otoczeniu czy odtwarzanie z pamięci rozmieszczenia elementów. Testosteron stymuluje rozwój tych obszarów mózgu, które są zaangażowane w przetwarzanie informacji przestrzennych, jak na przykład zakręt nadoczodołowy. Dlatego mężczyźni z reguły lepiej radzą sobie z tego typu zadaniami.

Testosteron a pamięć u kobiet

W przeciwieństwie do mężczyzn, u kobiet testosteron nie odgrywa dominującej roli w kształtowaniu funkcji poznawczych. Żeńskie mózgi mają inną budowę i pozostają pod większym wpływem estrogenów. Dlatego u przedstawicielek płci żeńskiej można zaobserwować przewagę w pewnych zdolnościach kognitywnych. Niemniej niedobory tego hormonu mogą się wiązać z pewnymi zaburzeniami funkcji poznawczych także u kobiet.

Czy testosteron wpływa na koncentrację i uwagę?

Ważną sferą funkcji poznawczych istotnie modulowanych przez testosteron jest zdolność do koncentracji i uważnego śledzenia bodźców. Hormon ten może w odmienny sposób wpływać na koncentrację na różnych zadaniach, w zależności od ich charakteru. Ponadto jego nadmiar lub niedobór również inaczej odbija się na zdolności do skupienia uwagi.

Testosteron zwiększa uwagę wzrokową u mężczyzn

Jednym z udowodnionych efektów działania testosteronu jest poprawa uwagi wzrokowej u mężczyzn. Hormon ten pomaga w szybkim wykrywaniu ruchu w polu widzenia, śledzeniu przemieszczających się obiektów i reagowaniu na bodźce wzrokowe. Dzięki niemu mózg męski staje się bardziej „czujny” i gotowy do działania. Testosteron poprawia również koordynację wzrokowo-ruchową i refleks, co przekłada się na lepsze funkcjonowanie w sytuacjach wymagających szybkiej reakcji. Tłumaczy to, dlaczego mężczyźni zazwyczaj lepiej radzą sobie w sporcie czy grach wideo.

Niski testosteron obniża motywację

Niedobór testosteronu może negatywnie wpływać na koncentrację i uwagę poprzez redukcję ogólnej motywacji do działania. Hormon ten intensyfikuje bowiem aktywność układu nagrody w mózgu, podnosząc poziom dopaminy i budując chęć do realizacji celów. Jego niski poziom zaburza te procesy, obniżając motywację i prowadząc do problemów z koncentracją na zadaniach, nawet tych wcześniej sprawiających przyjemność. Mężczyźni z niedoborem testosteronu mogą odczuwać problemy z mobilizacją i utrzymaniem uwagi przez dłuższy czas.

Testosteron poprawia koncentrację na zadaniach wzrokowych

Kolejnym pozytywnym efektem normalnych poziomów testosteronu jest zwiększona koncentracja na zadaniach opartych głównie na bodźcach i informacjach wzrokowych. Dzieje się tak między innymi dlatego, że testosteron wzmacnia aktywność tych obszarów mózgu, które są zaangażowane w przetwarzanie informacji wzrokowo-przestrzennych, jak kora wzrokowa czy płaty ciemieniowe. Dzięki temu mężczyźni z odpowiednim poziomem tego hormonu lepiej radzą sobie na przykład w grach wideo lub testach na spostrzegawczość i refleks, w których liczy się szybka obserwacja i reakcja. Ich mózgi koncentrują się na tego typu zadaniach.

Nadmiar testosteronu obniża zdolność do wielozadaniowości

Zbyt wysoki poziom testosteronu może paradoksalnie obniżać zdolność do koncentracji i dzielenia uwagi pomiędzy różne zadania. Nadmierna stymulacja układu nagrody prowadzi wówczas do pewnej nadruchliwości, rozkojarzenia i skłonności do poszukiwania ciągle nowych wrażeń. Osoby z nadmiarem tego hormonu mogą mieć problemy ze spokojnym, wytrwałym koncentrowaniem się na pojedynczym zadaniu przez dłuższy czas, szczególnie jeśli wymaga ono wysiłku umysłowego.

Warto nadmienić, że u kobiet to estrogen, a nie testosteron, odgrywa kluczową rolę w koncentracji i stabilizacji nastroju. Dzięki niemu mózg kobiecy lepiej radzi sobie na przykład z multitaskingiem, czyli jednoczesnym wykonywaniem kilku zadań. Estrogen korzystnie wpływa także na pamięć roboczą umożliwiającą chwilowe przechowywanie i przetwarzanie informacji. Niedobory tego hormonu mogą zaburzać te funkcje poznawcze u kobiet.

Wpływ terapii testosteronem na pamięć i koncentrację

Istnieją obiecujące doniesienia na temat korzystnego wpływu zastępczej terapii testosteronem (TRT) na poprawę funkcji poznawczych, w tym również pamięci i koncentracji, u starszych mężczyzn. Uzupełnienie niedoborów tego hormonu może zatem pomóc w zachowaniu optymalnej sprawności umysłowej na dłużej, oraz zmniejszyć ryzyko wystąpienia demencji starczej.

Przeprowadzono kilka badań analizujących wpływ zastępczej terapii testosteronem na zdolności poznawcze u starszych mężczyzn. Jedno z nich obejmowało 25 zdrowych uczestników w wieku 50-80 lat. Mimo, iż czas badania wynosił zaledwie 6 tygodni – zaobserwowano u nich istotną poprawę w zakresie pamięci przestrzennej, oraz werbalnej w porównaniu do placebo.

Inne badanie z uwzględnieniem podwójnie ślepej próby obejmowało 56 zdrowych starszych mężczyzn w wieku od 60 do 75 lat, którym podawano testosteron. Wzrost stężenia męskiego hormonu o 150% od wartości bazowej, skutkował znacznym wzrostem pamięci przestrzennej, jednakże nie zaobserwowano zmian w innych dziedzinach poznawczych.

Wiadomo również, że zarówno depresja, jak i przewlekły stres spowodowany nadmiarem kortyzolu, powodują drastyczne osłabienie pamięci i innych funkcji kognitywnych, a męski hormon może im przeciwdziałać. Jest to jeden z mechanizmów ochronnych testosteronu na nasz mózg.

Podsumowanie

• Testosteron odgrywa niezwykle istotną rolę w prawidłowym rozwoju i funkcjonowaniu mózgu męskiego, wpływając na jego budowę i połączenia nerwowe.
• Hormon ten różnicuje mózgi kobiet i mężczyzn, nadając im cechy charakterystyczne dla danej płci.
• Odpowiedni poziom testosteronu jest niezbędny do zachowania dobrej kondycji funkcji poznawczych, takich jak pamięć, uwaga czy koncentracja.
• Testosteron poprawia przede wszystkim pamięć przestrzenną oraz koncentrację na zadaniach opartych na informacjach wzrokowych u mężczyzn.
• Stężenia męskiego hormonu wydają się mieć charakter krzywoliniowy. Oznacza to, że zarówno niedobory jak i jego nadmiar mogą w istocie powodować problemy z kognicją, a do tego dochodzą jeszcze inne kluczowe hormony, odpowiedzialne za funkcje mózgu, takie jak estradiol, SHBG, czy TSH. Najważniejsza jest ich prawidłowa proporcja.
• Wpływ testosteronu na funkcje poznawcze jest złożony i zależny od wielu czynników. Niektórzy sugerują, iż hormon ten jest w stanie zwiększać plastyczność synaptyczną co wykazano u szczurów. Jednak aby go w pełni zrozumieć te mechanizmy, niezbędne są dalsze badania.
• Utrzymywanie optymalnego poziomu tego hormonu pomaga zachować sprawność umysłową i korzystnie wpływa na samopoczucie.

Testosteron a mózg: Pytania i odpowiedzi

Jak testosteron wpływa na pamięć?

Testosteron poprawia głównie pamięć przestrzenną u mężczyzn, ułatwiając orientację i zapamiętywanie rozkładu obiektów w przestrzeni. Jednocześnie jego niedobór może pogarszać pamięć słowną i werbalną, utrudniając uczenie się języków.

W jaki sposób testosteron działa na koncentrację i uwagę?

U mężczyzn testosteron poprawia koncentrację na zadaniach wzrokowych, zwiększa uwagę i refleks. Jednak zarówno nadmiar, jak i niedobór tego hormonu może obniżać zdolność do utrzymania uwagi.

Czy terapia testosteronem poprawia funkcje kognitywne?

Istnieją obiecujące wyniki badań nad korzystnym wpływem terapii testosteronem na poprawę pamięci przestrzennej i werbalnej u starszych mężczyzn.

Jak estrogeny działają na funkcje kognitywne u kobiet?

U kobiet to estrogen, a nie testosteron, korzystnie wpływa na pamięć i koncentrację. Reguluje nastrój, poprawia multitasking i pamięć roboczą. Jego niedobory mogą zaburzać te funkcje.

Czy wysoki poziom testosteronu szkodzi?

Bardzo wysokie stężenie testosteronu może prowadzić do pobudzenia, rozkojarzenia i problemów z koncentracją. Zaleca się jednak utrzymywanie jego optymalnego poziomu.

Jak testosteron zmienia się z wiekiem?

Poziom testosteronu stopniowo obniża się wraz z wiekiem, szczególnie drastycznie po 60. roku życia. Może to wpływać na pogorszenie funkcji poznawczych.

Kiedy warto zbadać poziom testosteronu?

Badanie poziomu testosteronu warto wykonać szczególnie w przypadku problemów z pamięcią, koncentracją, spadku nastroju i energii u mężczyzn po 40. roku życia.