У детей, подвергшихся травме, обнаружены некоторые изменения в мозге

Фото из открытых источников

Согласно новому исследованию, опубликованному в журнале Neuropsychologia, у детей, переживших травматические события, могут наблюдаться едва заметные, но измеримые различия в том, как их мозг обрабатывает внимание и контролирует импульсы. Исследование показало, что у подростков, более подверженных травмам, не связанным с насилием, наблюдались особые паттерны активности мозга при выполнении задач, требующих постоянного внимания и торможения. Эти нейронные различия также различались в зависимости от пола.

Исследователи провели это исследование, чтобы лучше понять, как детская травма влияет на развивающийся мозг. Предыдущие исследования связывали ранний травматический опыт с проблемами психического здоровья в более позднем возрасте, такими как тревожность, депрессия и трудности с вниманием или контролем импульсов. Однако большинство этих исследований сосредоточены на взрослых или клинических группах и часто включают насилие в качестве центрального фактора. Меньше известно о том, как травмы, не связанные с насилием, могут влиять на нормально развивающихся детей, особенно в подростковом возрасте, критически важном для созревания мозга.

Исследовательская группа под руководством Зинии Первин и коллег из таких организаций, как Сеть исследований психического здоровья и Университет Нью-Мексико, хотела изучить, как ранняя травма может влиять на активность мозга при выполнении задач, требующих постоянного внимания и торможения. Их особенно интересовало, различаются ли эти эффекты в зависимости от пола, поскольку предыдущие исследования показали различия в показателях психического здоровья у мальчиков и девочек, подвергшихся травме. Целью исследования было выявление потенциальных нейронных маркеров, которые могли бы помочь выявить детей с риском будущих проблем с исполнительными функциями.

В исследовании приняли участие 65 детей в возрасте от 9 до 15 лет с типичным развитием. Эти участники были частью более масштабного лонгитюдного исследования, известного как проект «Хронекто-геномика развития» (Dev-CoG). Ни у одного из детей не было выявлено неврологических или других нарушений развития, и все они прошли скрининг для подтверждения типичного развития.

Травматический опыт оценивался с помощью версии профиля истории травм Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, в которой не учитывались вопросы о насилии, в соответствии с рекомендациями институционального наблюдательного совета. Детей также просили заполнить контрольный список симптомов, оценивая признаки тревожности, депрессии и симптомы, связанные со стрессом.

На основании ответов участников разделили на группы с высокой степенью травматизации (более двух травмирующих событий) и с низкой степенью травматизации (два или меньше травмирующих событий). Важно отметить, что группы были схожи по возрасту, полу и социально-экономическому статусу, что помогло исследователям выделить последствия травматического воздействия.

Для оценки активности мозга дети выполняли задание, известное как «Задание на устойчивое внимание к реакции» (SART), во время магнитоэнцефалографии (МЭГ) – метода регистрации нейронной активности с высокой временной точностью. В этом задании участники должны нажимать кнопку в ответ на часто встречающиеся цифры (пробы «Go»), но не отвечать, когда появляется определённая цифра (пробы «No-Go»). Этот тип заданий обычно используется для оценки внимания и ингибиторного контроля.

Исследователи сосредоточились на нейронных реакциях в нескольких областях мозга, связанных с исполнительными функциями, включая переднюю поясную кору, префронтальную кору и верхнюю теменную кору. Они измеряли как силу (амплитуду), так и время (латентность) реакций мозга на разных этапах выполнения задачи. Результаты анализировались в трёх временных интервалах: ранняя сенсорная обработка (100–200 мс), ранняя когнитивная оценка (200–350 мс) и позднее принятие решений (350–550 мс).

У детей из группы с высокой степенью травмы наблюдалось снижение амплитуды реакций мозга в нескольких областях исполнительных функций, особенно в вентральной передней поясной коре во время проб «Go» и в верхней теменной коре во время проб «No-Go». Это говорит о том, что дети, подвергшиеся травме, могут затрачивать меньше нейронных ресурсов при выполнении задач на внимание и торможение, даже если они пытаются выполнить их правильно.

Исследователи также обнаружили различия во времени нейронных реакций. В раннем периоде обработки сенсорной информации у детей с более выраженным травматическим опытом наблюдалась более быстрая задержка реакции в прецентральной коре.

Хотя это может показаться полезным, исследователи интерпретируют это как возможное свидетельство гипербдительности или повышенной реактивности, характерной особенности, обычно связанной со стрессовыми состояниями, такими как посттравматическое стрессовое расстройство. Эти более быстрые реакции могут свидетельствовать о том, что мозг настроен на быстрое обнаружение угроз, что со временем может стать проблемой, если будет мешать точному принятию решений или контролю импульсов.

Дополнительный анализ показал, что изменения активности мозга, связанные с травмой, различаются в зависимости от пола. Например, у мальчиков и девочек в группе с высокой степенью травмы наблюдалось снижение амплитуды в медиальной орбитофронтальной коре, но паттерны времени реакции различались. У мужчин в группе с высокой степенью травмы наблюдалась задержка реакции в некоторых областях, в то время как у женщин в целом наблюдалось более быстрое время реакции при выполнении задания. Эти результаты подтверждают идею о том, что травма может по-разному влиять на мужчин и женщин на нейронном уровне, даже если внешне поведенческие характеристики кажутся схожими.

Интересно, что исследователи не обнаружили значимых различий в выполнении заданий между группами, получившими травму. Хотя дети из группы с высокой степенью травмы допускали несколько больше ошибок в тестах «No-Go», эти различия не были статистически значимыми. Это говорит о том, что показатели, основанные на анализе мозговой активности, могут быть более чувствительными, чем только поведенческие показатели, для выявления последствий травмы в процессе развития.

Как и в любом исследовании, существуют некоторые ограничения. Во-первых, участники не проходили клиническое обследование на предмет наличия психических расстройств, поэтому полученные результаты нельзя напрямую связать с диагнозами, связанными с психическим здоровьем. Во-вторых, данные об истории травмы основывались на самоотчетах и не включали подробную информацию о типе, тяжести или времени травмирующих событий. Это ограничивает возможность исследования того, влияют ли конкретные типы травм на функцию мозга с большей вероятностью.

В исследовании также не учитывались случаи жестокого обращения или насилия, которые, как известно, оказывают сильное влияние на развитие мозга. Хотя это исключение было намеренным, оно оставляет открытым вопрос о том, как травмы, не связанные с насилием, соотносятся с более тяжёлыми формами невзгод. Наконец, хотя метод МЭГ даёт точную информацию о времени активности мозга, он не позволяет выявить долгосрочные структурные изменения. Сочетание МЭГ с другими методами, такими как магнитно-резонансная томография, в будущих исследованиях может дать более полную картину.

Авторы предлагают в будущих исследованиях наблюдать за детьми в динамике, чтобы лучше понять, как ранняя травма влияет на развитие мозга. Лонгитюдные исследования могут помочь определить, сохраняются ли различия, наблюдаемые в данном исследовании, во взрослом возрасте или являются временными изменениями, связанными с продолжающимся созреванием. Исследования, включающие клиническую оценку и более широкие измерения травмы, также могут помочь прояснить связь между ранним стрессом и последующими последствиями для психического здоровья.