Исследование показывает, что пандемия COVID-19 может ускорять процесс созревания мозга у подростков.
Недавно новое расследование показало, что определенные факторы ускоряют развитие мозга у подростков - на 4,2 года быстрее у девушек и на 1,4 года быстрее у юношей в среднем, согласно отчету, опубликованному в понедельник в Proceedings of the National Academy of Sciences.
Это исследование первым изучило различия в старении по половому признаку и добавляет знаний в существующий корпус, полученный из двух предыдущих исследований о пандемии COVID-19 и ускоренном старении мозга среди подростков.
"Это значительное предупреждение о восприимчивости мозга подростка", - прокомментировал старший автор исследования доктор Патрисия К. Кул, профессор раннего детства и со-директор Института обучения и наук о мозге в Университете Вашингтона в Сиэтле по электронной почте. "Подросткам нужна наша поддержка больше, чем когда-либо".
Во время подросткового возраста происходит существенное эмоциональное и социальное развитие, сопровождаемое значительными изменениями в структуре и функции мозга. Толщина церебральной коры достигает пика в детстве и постепенно уменьшается в течение подросткового возраста, а затем продолжает уменьшаться в течение взрослой жизни, объяснили авторы.
Исследователи изначально планировали отслеживать обычное развитие мозга подростка со временем, начиная с МРТ, которые они провели в 2018 году. Они планировали провести еще одно сканирование в 2020 году.
Пандемия отложила второе МРТ на три-четыре года - когда участники из штата Вашингтон были в возрасте от 12 до 20 лет. Исследователи исключили подростков с развивающимися или психическими расстройствами или тех, кто принимал психотропные препараты.
Команда использовала данные с МРТ до пандемии, чтобы создать "нормативную модель" того, как 68 регионов мозга, скорее всего, будут развиваться в течение типичного подросткового возраста. Сравнивая данные МРТ после пандемии с этой нормативной моделью, они могли увидеть, отклоняются ли они от ожиданий. Эта нормативная модель похожа на карты роста, используемые в педиатрических офисах для мониторинга роста и веса у молодых детей. Она также использовалась другими исследователями для анализа влияния различных обстоятельств или условий, таких как социально-экономическое неравенство, аутизм, депрессия, синдром дефицита внимания и гиперактивности или посттравматическое стрессовое расстройство.
Исследование показало более быстрое истончение коры в мозге подростков после пандемии - в 30 регионах во всех полушариях и лобных долях у девочек и в двух регионах у мальчиков. Процент истончения составил 43% и 6% соответственно для изученных регионов мозга у девочек и мальчиков.
"Это исследование не является революционным, как признают сами исследователи", - сказал доктор Макс Визницер, профессор педиатрии и неврологии в Школе медицины Университета Кейс Вестерн Резерв, по электронной почте. Визницер не участвовал в исследовании.
Как неблагоприятные обстоятельства формируют мозг
У исследования есть несколько ограничений, в том числе тот факт, что старший автор Кул представил исследование в журнал, что позволяло ей выбирать рецензентов в определенных рамках.
Поскольку все были затронуты пандемией, исследователи не имели контрольной группы. Вместо этого они использовали нормативное моделирование, чтобы приблизительно определить, какими могли бы быть нормальные контроля, что не так хорошо, как настоящие контроля, но, скорее всего, лучшее, что они могут сделать, объяснил Визницер.
Исследователи также не имели данных о занятости, финансовой или продовольственной безопасности семей участников, а также о их физических упражнениях, сне или диете. Неизвестно, могли ли участники, возможно, заразившиеся COVID-19, способствовать результатам.
"Их исследование сильное, но даже тогда, оно, вероятно, не имеет достаточно большой выборки, чтобы сделать вывод о том, что различие в половом старении мозга является надежным результатом", - сказал доктор Иэн Готлиб, автор исследования 2022 года на эту тему и директор Лаборатории нейродевелопмента, аффекта и психопатологии в Стэнфордском университете, по электронной почте.
Тем не менее, "после прочтения этой статьи мы проанализировали различия по половому признаку в данных, которые мы использовали в нашем исследовании - та же направленность различий по половому признаку, что и авторы сообщили, но не статистически значимая с нашей немного меньшей выборкой", - добавил Готлиб, который не участвовал в исследовании.
Регионы с наиболее ускоренным истончением у девочек были связаны с социально-когнитивными функциями, такими как распознавание и обработка лиц и выражений; обработка социальных и эмоциональных переживаний; способность сопереживать и проявлять сочувствие; и понимание языка, согласно исследованию. Регионы, затронутые в мозге мальчиков, участвуют в обработке объектов в поле зрения, а также лиц.
На основе предыдущих исследований авторы считают, что результаты могут быть связаны с феноменом, известным как "гипотеза ускоренного стресса". Эта гипотеза предполагает, что в высокострессовой среде развитие может смещаться в сторону более ранней зрелости, чтобы защитить эмоциональные цепи и регионы, участвующие в обучении и памяти, в мозге - снижая вред неблагоприятных условий на структурное развитие.
Также сообщалось о корреляциях между уровнями кортизола в слюне и толщиной коры в лобной доле у взрослых людей. Различия по половому признаку могут быть связаны с различными эффектами стрессоров на мужчин и женщин в зависимости от того, что важно для каждого, предположили авторы.
Что вы можете сделать
Еще один аспект, который исследователи еще предстоит выяснить, - это являются ли эти эффекты на мозг постоянными, сказал Кул.
"Если после окончания пандемии и полного возвращения социальной нормальности мозг подростков истончается медленнее, мы могли бы сказать, что мозг подростков показал некоторое восстановление. Это исследование, которое мы можем провести в будущем", - добавила Кул.
Поддержание психического благополучия нашей молодежи является важным, сказал Готлиб. Продвигайте личные встречи и сокращайте время, проведенное в социальных сетях. Следите за любыми изменениями в поведении или настроении, которые могут указывать на сдвиг в психическом здоровье, что позволяет вмешаться рано, как предложил Визницер.
Даже если "кажется, что пандемия заканчивается", ее последствия продолжаются, отметил Готлиб.
"Возвращение к 'нормальности' в полной мере, возможно, никогда не произойдет", - написал Кухл в электронном письме. "Эти осознания служат жесткими напоминаниями о человеческой уязвимости и необходимости приоритезировать область предупреждения и готовности к надвигающейся (неизбежной) пандемии".
Это исследование подчеркивает необходимость сосредоточиться на благополучии и здоровье подростков, так как ускоренное развитие мозга из-за определенных событий может потребовать дополнительной поддержки. По данным исследования, ускоренное старение мозга, в частности у женщин, может быть связано с гипотезой ускорения стресса.