Как детство меняет мозг

Анализ данных крупного американского проекта Adolescent Brain Cognitive Development, в котором наблюдают развитие мозга детей от 9 до 21 года, показал любопытную и местами мрачную картину. Дети, которые чувствуют поддержку родителей и обладают устойчивостью к пережитым травмам, демонстрируют более быстрые темпы истончения коры головного мозга — процесса, который в норме сопровождает созревание нейронных связей. А вот дети, живущие в условиях домашнего насилия, наоборот, отстают по микроструктурному развитию мозга.

Чтобы понять, что стоит за этими выводами, важно знать: в раннем возрасте мозг производит огромное количество синаптических связей. Это называется синаптогенез. Кора мозга в этот момент буквально избыточно насыщена контактами между нейронами. Затем начинается «уборка» — синаптическая праунинг, когда ненужные связи убираются, а важные укрепляются. Визуально это проявляется в том, что кора становится тоньше — и это хорошо, потому что мозг становится более эффективным.

Параллельно идёт процесс миелинизации: длинные отростки нейронов — аксоны — покрываются оболочкой из миелина, благодаря чему мозг начинает работать быстрее и чётче. Хотя миелин в основном формирует белое вещество, изменения затрагивают и серое — поэтому исследователи используют показатель T1w/T2w, чтобы отслеживать такие сдвиги.

Разные зоны мозга развиваются в разные сроки. Сенсорные и моторные области созревают первыми, а вот префронтальная кора — тот самый участок, отвечающий за самоконтроль, планирование и принятие решений — дозревает едва ли не до 25 лет.

Учёные под руководством Anders Lillevik Thorsen проверили, как ранние травматичные события влияют на эти процессы. Они взяли данные 8059 детей, прошедших качественную МРТ в возрасте 9–11 лет. Для части из них — 1923 подростков — были доступны повторные снимки через два года. Кроме этого, исследователи собрали сведения о пережитых травмах, семейных конфликтах и пренебрежении, уровне устойчивости к стрессу и социально-экономическом статусе.

Результаты оказались сложнее, чем ожидалось. Поддержка родителей, пережитые травмы и устойчивость к ним ассоциировались с более тонкой корой у детей 9–11 лет, что говорит о более ускоренном развитии. А вот дети, более уязвимые к травмам, имели меньший объём гиппокампа и уменьшенную площадь коры.

В динамике оказалось, что дети, чьи родители проявляли больше принятия, демонстрировали более выраженное истончение коры между 9–11 и 11–13 годами — то есть мозг развивался быстрее. А вот домашнее насилие коррелировало с замедлением микроструктурного развития — изменения показателя T1w/T2w со временем были меньшими.

Исследователи подчёркивают: поддержка родителей и устойчивость к травмам ускоряют «оптимизацию» мозга, а вот насилие дома как будто нажимает на тормоз. Но важно — изучение такого типа не позволяет доказать причинно-следственные связи.

Работа опубликована в журнале Psychological Medicine и написана Anders Lillevik Thorsen, Florence Friederike Boehmisch, Dag Alnæs, Andreas Dahl, Lars T. Westlye и Olga Therese Ousdal.