Семейная среда влияет на развитие мозга подростков
Среда детства и социально-экономический статус влияют на когнитивные способности и развитие мозга в подростковом возрасте независимо от генетических факторов, сообщают исследователи из Каролинского института в новом исследовании, опубликованном в журнале PNAS . Исследование демонстрирует, насколько важна семейная среда не только в раннем детстве, но и в подростковом возрасте.
Хотя вопрос о том, каким образом гены и окружающая среда влияют на мозг и когнитивные способности, является предметом горячих дискуссий, предыдущие исследования не учитывали гены при описании воздействия на окружающую среду. Поэтому исследователи из Karolinska Institutet в Швеции изучили как факторы окружающей среды, так и новую генетическую меру — значение индекса, основанное на агрегации примерно 5000 мест ДНК, которые наиболее тесно связаны с уровнем образования.
В исследовании приняли участие 551 подросток из разных социально-экономических условий в Европе. В возрасте 14 лет участники дали образцы ДНК, провели когнитивные тесты и показали их мозг в МР сканере, процесс, который повторили пять лет спустя.
Различия в общей площади мозга
В возрасте 14 лет гены и окружающая среда были независимо связаны с когнитивными способностями (измеренными с помощью тестов рабочей памяти) и структурой мозга. Однако воздействие на окружающую среду было на 50-100% сильнее, чем генетическое. Различия в социально-экономическом статусе были связаны с различиями в общей площади поверхности неокортекса.
«Предыдущие дебаты были о том, существует ли какая-то особая область, на которую воздействует окружающая среда, такая как долговременная память или язык», — говорит Николас Джадд, докторант кафедры нейробиологии Каролинского института и соавтор исследования вместе со своим коллегой по департаменту Бруно Соус. «Тем не менее, мы смогли показать, что эффект проявляется в неокортексе и, следовательно, может влиять на целый ряд функций».
Генетические различия также были связаны со структурой мозга, затрагивая не только общую площадь мозга, но и определенно область правой теменной доли, которая, как известно, важна для математических навыков, мышления и рабочей памяти. Это первый случай выявления области мозга, связанной с этим генетическим индексом.
Последующие пять лет спустя
Когда пять лет спустя исследователи наблюдали за подростками, они смогли изучить, как гены и окружающая среда влияли на развитие мозга в подростковом возрасте. Они обнаружили, что, хотя гены не объясняют каких-либо изменений головного мозга, окружающая среда сделала это. Однако неизвестно, какой аспект окружающей среды ответственен за это.
«Существует ряд возможных объяснений, таких как хронический стресс , диета или интеллектуальная стимуляция, но исследование показывает, насколько важна окружающая среда, не только в раннем детстве», — говорит главный исследователь Торкель Клингберг, профессор когнитивной нейробиологии на факультете. нейробиологии, Каролинский институт. «Поиск наиболее важных факторов окружающей среды для оптимизации развития детей и подростков — вопрос будущих исследований».
