Agynövekedési diagram észlelheti a figyelem problémáit

Amikor kisgyermekeinket orvoshoz visszük, hogy jól ellenőrizzük a gyermekeket, a látogatás fontos eleme a gyermek fejlődésének ábrázolása, majd a normalizált magasság / súly diagram alapján történő követése. Ezzel az összehasonlítással megtudhatjuk, hogy gyermekünk megfelelően fejlődik-e.

A Michigani Egyetem Orvostudományi Egyetem kutatói hasonló módszert javasolnak annak megállapítására, hogy a gyermek agya jó úton halad-e az egészséges figyelmi képességek szempontjából. Úgy vélik, hogy lehetséges olyan agyi hálózatok növekedési diagramjának elkészítése, amely azonosíthatja a figyelem nehézségei és potenciálisan a figyelemhiányos hiperaktivitási rendellenességek jeleit.

Elméletük tesztelésére a kutatók kísérleti növekedési táblázatot készítettek az agyhálózatok fejlődésének feltérképezésével több mint 500 gyermeknél és tizenévesnél. Megállapították, hogy a hálózatok fejletlenek azokban, akiknek nehézségeik vannak.

Bár a koncepció a kezdeti szakaszban van, a technika jövőbeli fejlesztése jobb esélyeket jelenthet a gyermekek számára, hogy hamarabb megkapják az ADHD határozott diagnózisát. Ez segíthet annak nyomon követésében is, hogy az ADHD-kezelés javítja-e a figyelem működését, ami segítheti őket az iskolában és az életben.

A kutatás megjelentJAMA Pszichiátria, bemutatja az agyi képalkotó „biomarkerek” lehetőségét a figyelemproblémákra. De az ötlet kiterjedhet más pszichológiai állapotokra is.

A hagyományos növekedési táblázatok a gyermek magasságát és súlyát görbék pontjaiként mutatják be, amelyek más gyerekek százezreinek adatain alapulnak, és normális, normálértékhez közeli és problémás fejlődést jeleznek.

"A növekedési táblázatok lehetővé teszik egy család és orvosuk számára a problémás fejlődés gyors észlelését, és ha szükséges, megfelelő beavatkozást" - mondta Chandra Sripada, a csoport vezetője és pszichiáter, Ph.D.

"A jövőben a klinikusoknak ugyanolyan útmutatást szeretnénk nyújtani az agy fejlődéséről, mint a magasságról és a súlyról."

A kutatók elindították a növekedés-térképezés koncepcióját, miután észrevettek egy hiányosságot a tudomány állapotában.

Daniel Kessler vezető szerző elmondta: „Tudtuk, hogy a figyelem hosszabb ideig történő fenntartásának képessége drámai módon növekszik gyermekkorban és serdülőkorban. Azt is tudtuk, hogy ugyanebben az időszakban nagy változások vannak a figyelemben részt vevő agyhálózatokban. "

A felismerések a növekedési diagram ötletéhez vezettek ahhoz, hogy teszteljék, kapcsolódik-e ez a két minta: Vajon a fejletlen agyi hálózatokkal rendelkező gyermekeknek is nehezebb lenne-e a figyelem?

Az elmélet teszteléséhez a kutatók és kolléga, Michael Angstadt, M.A.S., 519 gyermek és tizenéves adatait használták fel, akik genetikai tesztelést, agyi képalkotást és kognitív fejlődésük tesztjeit végezték a Pennsylvaniai Egyetemen működő Philadelphia Neurodevelopmental Cohort részeként.

A kutatók növekedési diagramokat készítettek, amelyek tükrözik az úgynevezett belső kapcsolat-hálózatok konfigurációját, amelyek a funkcionális agyszervezés fontos egységei. Ezeknek a hálózatoknak az interakciója kulcsot jelenthet az egészséges figyelemhez.

Például úgy tűnik, hogy az egyik úgynevezett alapértelmezett módú hálózat részt vesz az álmodozásban és a befelé fókuszáló gondolkodásban, míg egy másik hálózat halmozottan igényes feladatokban vesz részt.

Ahogy a gyermekből felnőtté válunk, ez a két rendszer jobban meghatározhatóvá és elkülönültebbé válik, párhuzamosan működnek, mint a dugattyúk: ha az egyik be van kapcsolva, a másik kikapcsol - magyarázzák a kutatók.

De a gyermekeknél és a figyelmi nehézségekkel küzdőknél a „dugattyúk” gyakran rosszul működnek: Az alapértelmezett módú hálózat bekapcsol és megszakítja a többi hálózatot, ezzel megszakítva a figyelmet.

A figyelemnövekedési diagramban használt alapadatokat rögzítettük egy standard teszt alkalmazásával a figyelem működésének mérésére. A teszt arra kérte a gyerekeket, hogy válaszoljanak egy betűk és számok sorozatára a számítógép képernyőjén.

A michigani kutatók ezután összehasonlították a felvételeken látható agyi fejlődést a figyelem működésével. Kiderült, hogy az agyi hálózat növekedési diagramján (vagy azon kívül) való helyük alapján valóban meg tudják jósolni, hogy a gyermek milyen jól fog teljesíteni a figyelem teszten.

Az ADHD-tünetekkel küzdő gyermekek, és azok, akik a figyelempróbákon az életkoruk szerint a legkevesebb teljesítményt nyújtották, voltak az agyhálózat-fejlesztés görbéjétől a legtávolabb.

"Ezek az agyi hálózat növekedési diagramjai valódi ígéretet mutatnak" - mondta Sripada. - De messze vannak attól, hogy készen álljanak a klinikai használatra.

A kutatás fejlett MRI képalkotást alkalmazott, de Sripada és munkatársai remélik, hogy olyan olcsóbb technikákkal, mint az elektroencefalográfia vagy az EEG, kifejlesztik a hálózat érettségének nyomon követésének módjait.

A kutatás következő szakasza már folyamatban van annak kiderítésére, hogy a növekedés-térképezési módszer hasznos lesz-e a serdülőkori agy kognitív fejlődésének tanulmányában (röviden ABCD), amely 10 000 tinédzsert fog bevonni több év alatt.

"Az ABCD tanulmány soha nem látott méretű, és valós esélyt kínál az agyhálózatok végleges növekedési diagramjainak kidolgozására" - magyarázta Sripada.

"Lehetőségünk van megérteni, hogy az agyi hálózat fejlesztése hogyan kapcsolódik a különféle eredményekhez, beleértve a megismerést, az érzelmeket, a személyiséget és a viselkedést."

Forrás: Michigani Egyetem