By Carl Sherman
Ann Whitman
(212) 223-4040
[chráněno e-mailem]
Mezi dospívajícími je hlavní příčinou úmrtí neúmyslné zranění (především nehody motorových vozidel), další vražda1a nadměrné pití, nechráněný sex a nejrůznější omyly zanechávají po stopě zmatek. Proč jsou jinak inteligentní, důvtipní mladí lidé notoricky náchylní k nerozumným činnostem, které ohrožují jejich zdraví a bezpečnost ostatních? Otázka zahrnovala širokou škálu výzkumů, z nichž se začíná objevovat stále složitější a jemnější obraz.
Kromě porozumění biologickým a environmentálním interakcím, které obecně charakterizují vývoj mozku u dospívajících, vědci škádlí od sebe detaily za individuálními rozdíly: proč pouze někteří dospívající podstupují rizika, jen někdy. Jejich odpovědi by mohly vést ke strategiím, které tlumí tuto zásadní a zranitelnou fázi vývoje před vážným poškozením.
Otázka připojení
"Před deseti lety jste četli články naznačující, že se adolescenti zabývají rizikovým chováním, protože prefrontální kůra [klíčová oblast mozku pro úsudek a sebekontrolu] nebyla úplně vyvinuta,“Říká BJ Casey, Ph.D., ředitel Sacklerova institutu pro vývojovou psychobiologii na Weill Medical College na Cornell University a členka Dana Alliance for Brain Initiatives. „Ale [tato oblast] je ještě méně vyvinutá u dětí, které se takového chování nezabývají. Nyní uvažujeme více o neuronových obvodech; jak oblasti mozku spolu mluví.
Nedávný výzkum v Caseyho laboratoři a jinde začal vyprávět příběh, ve kterém vývoj fyzických a funkčních spojení napříč mozkem nám může pomoci pochopit nebezpečí na cestě od dospívání do dospělosti.
"Přišli jsme s modelem nevyváženosti v širokém okruhu: aktivují se různé regiony a ten, který křičí nejhlasitější výhry,"Říká Casey." V tomto rozhodovacím obvodu podle jejího názoru dominují emočně reaktivní ventrální striatum / nucleus accumbens, které reagují na odměnu a předvídání odměny, a kortikální oblasti, které inhibují impulsy a regulují chování.
Systém odměn, jak ukázal Casey a další, dosahuje dospívání dospíváním a ve skutečnosti se v tomto období jeví jako vysoce reaktivní. "Je to opravdu bouchá pryč, zatímco prefrontální kůra není úplně vyvinutá," říká. Problémy vyvstávají především v emočně nabitých situacích. "Dospívající jsou docela schopni racionálně se rozhodovat ... mají jen větší potíže v žáru okamžiku." Měřené zhodnocení vážných dlouhodobých následků neodpovídá okamžitému uspokojení, které slibuje rychlé řízení, silné pití nebo nechráněný sex, když je mozek v tomto režimu, navrhuje.2
Beatriz Luna, Ph.D., profesorka psychiatrie a ředitelka Laboratoře neurochognitivního vývoje na University of Pittsburgh, souhlasí s tím, že kortikální mozkový aparát potřebný k regulaci chování na dospělé úrovni přichází v průběhu dospívání více či méně online. , ale „je to trochu křehké a netestované a může být zdaněno jinými požadavky.“
Její výzkum naznačuje, že to, co odděluje dospívající od dospělých, je síla spojení, strukturálních a funkčních, mezi částmi mozku, díky nimž je integrovaná činnost efektivní a spolehlivá. "Je to schopnost prefrontální kůry zapojit se do sítí s regiony napříč mozkem, což jí umožňuje podporovat komplexní procesy, které potřebujeme pro potlačení a emoční a sociální zpracování, “ Luna říká.
Ona a její kolegové analyzovali data fMRI, aby určili efektivní konektivitu - míru, do které oblasti mozkového ohně spolu při plnění úkolu a směr kontroly: která oblast reguluje druhou. Většina z jejich výzkumu použila elegantně jednoduchý test schopnosti inhibovat reakci. Když se na obrazovce objevil záblesk světla, dostali účastníci pokyn, aby se dívali opačným směrem, než aby sledovali reflexivní tendenci dívat se k němu.
Děti hrály mnohem horší než dospělí, mezi nimiž byli adolescenti. Data fMRI ukázala odpovídající nárůst, s věkem, v míře, v níž čelní oblasti a dolní senzorimotorické mozkové oblasti pracovaly synchronně pro provedení úkolu. A co víc, konverzace mezi oblastmi mozku byla zjevně „shora dolů“ - zlepšená schopnost inhibovat reakci odrážela větší sílu signálů, které umožňovaly vyššímu mozku řídit chování.3
"Pohled na světlo není stejný jako riskování ve skutečném světě," říká Luna. "Ale pokud tento jednoduchý systém neexistuje - ovládání shora dolů, které umožňuje říci:" Chci to udělat, ale neudělám to "- můžete si představit, jak jsou komplikovanější chování postižena. “
Alespoň část vysvětlení pro méně účinnou kontrolu shora dolů u dospívajících než dospělých je anatomická. Jak neurony vyvíjejí izolační plášť myelinizace (odráží se relativním nárůstem bílé hmoty), přenášejí zprávy rychleji a efektivněji a je dobře prokázáno, že objem bílé hmoty v mozku stoupá od dospívání do dospělosti.4 Vědci v Lunově laboratoři ukázali, že většina tohoto vývoje se odehrává v traktech spojujících frontální a subkortikální mozkové oblasti - stejné obvody zapojené do inhibiční kontroly.5
Kdo riskuje, když
"Během dospívání dochází k velkému riziku, ale ne všichni adolescenti jsou příjemci rizik," poznamenává Adriana Galvan, Ph.D., ředitelka GalvanLab pro vývojovou neurovědu v UCLA. "Je důležité nespojit všechny teenagery dohromady."
Během doktorského studia v laboratoři BJ Caseyho byl Galvan součástí týmu, který analyzoval mozkovou aktivitu dětí, dospívajících a dospělých a náchylnost k riziku. "Ale když jsme se podívali na data, uvnitř skupin bylo hodně proměnlivosti." Lidé, kteří ohlásili více rizikového chování - v každém věku -ukázala neurobiologickou korelaci v odezvě na odměnu. “Zejména aktivita jádra mozkové kůry v přední části se během hry s výdělkem zvýšila více, u dospívajících, kteří uvedli, že je více pravděpodobné, že se zapojí do rizikového sexu, silného pití a vysoce ovlivněných sportů. a podobně.
Galvan nyní zkoumá, jak se jednotlivé rozdíly mohou odehrávat v reálném světě. Existuje mnoho důkazů, že stres může narušit rozhodování obecně a zejména u dospívajících osob, aby se zvýšila tendence k riskování. "Ale existují velké individuální rozdíly ve stresové reakci a vnímání," říká.
Probíhající studie, která sleduje denní úroveň stresu, říká Galvan, potvrzuje, že skóre adolescentů v oblasti cvičení s rizikem stoupá v dny vysokého stresu.7 Ale předběžné nálezy fMRI naznačují, že i zde si nejsou všichni dospívající rovní: riskování stoupá pouze u těch, kteří v těchto dnech vykazují největší aktivaci v limbickém systému regulujícím emoce.
Laurence Steinberg, Ph.D., významná profesorka psychologie na Temple University, zkoumá složitost riskování a blíže se věnuje dalšímu faktoru, který je v životě dospívajících uznáván: vlivu vrstevníků.
V jedné sérii experimentů hráli adolescenti i dospělí podobně v simulovaném řízení. Když však dospívající podstoupily test za přítomnosti dvou přátel, riskování a jeho důsledky - běžely více světla a více havárií - dramaticky vzrostly, zatímco výkon dospělých nebyl ovlivněn.
Rozdíl podle údajů fMRI shromážděných během cvičení, wjako znovu v mozkových oblastech spojených s odměnou - u dospívajících, ale ne dospělých, byl obvod jádra accumbens-prefrontální kůra významně aktivován v přítomnosti vrstevníků.8
"Doufáme, že rodiče a dospívající sami z nějaké práce zjistí, že musí vzít v úvahu skutečnost, že úsudek dospívajících není stejný, když jsou se svými přáteli, že dělají rizikovější věci," říká Steinberg.
Pokud přítomnost vrstevníků zvyšuje riskování dospívajících zvýšením odměny, může být stejný obvod potenciálně zařazen do omezení riskantní tendence. Studie v laboratoři Beatriz Luna zjistila, že peněžní pobídky zvyšovaly výkonnost náročného úkolu inhibice pohybu očí u dospívajících (nikoli však dospělých). Zvýšila se nejen aktivita v okruhu odměňování, ale také v oblastech mozku, které samy regulovaly pohyb očí.9
"Bylo to, jako by dospívající mozek říkal: „Protože existuje odměna, jdeme na plný plyn,“ říká Luna. "Co podněcuje, je zvýšit schopnost mozku dělat vše, co je potřeba, aby získala odměnu ... tady to znamená, že se pumpuje inhibiční kontrola.""
Zažijte záležitosti
Obecněji řečeno, přizpůsobivost je nově se objevujícím tématem při studiu riskování dospívajících. "Není správné, když se příběh vypráví, jako by to byl nějaký biologicky řízený maturační proces, který není ovlivněn kontextem a prostředím," říká Steinberg. "Víme, že na zkušenostech záleží, to, co teprve začínáme studovat jako pole, je to, jak se hraje v mozku."
Zkoumá, zda může být nebezpečí ohrožení vrstevníků sníženo výcvikem jednotlivců způsobem, který zlepšuje kognitivní kontrolu. "Budeme se dívat na vzorce mozkové činnosti v přítomnosti vrstevníků mezi těmi, kteří mají a nemají školení," říká.
Členům aliance Dana Abigail Baird, Ph.D., profesor psychologie na Vassar College, by role zkušeností ve velmi širokém smyslu - kultura - v adolescentním chování neměla být podceňována. Popsala adolescenci jako „sociální a emocionální projev biologické události známé jako puberta“.10
"V lidském chování není nic, co je prostě biologické nebo ekologické," říká Baird. Aby pochopila riskování dospívajících, navrhuje, vyžaduje uznání obou.
V jednom experimentu porovnala mozkovou aktivitu u dospělých a dospívajících, když byla požádána, aby posoudila, zda různé scénáře byly dobrým nebo špatným nápadem. Obě skupiny moudře odmítly takové představy jako „plavání se žraloky“, „kousání žárovky“ nebo „skákání ze střechy“ - i když dospělí tak výrazně rychleji. Rozdíl byl v očividně zapojených mentálních procesech: dospělí projevili větší aktivaci ve vizuální kůře a na insulach (mozkové oblasti, která převádí myšlenky na viscerální pocity), zatímco prefrontální kůra pracovala u dospívajících tvrději. Zjednodušeně řečeno, dospělí si mohli vizualizovat vyhlídky a okamžitě zareagovat, zatímco dospívající to museli přemostit, Baird navrhuje.11
"Myslím, že se stane, že dospívající nemají dostatek zkušeností k rozvoji tohoto střevního systému, ty fyzické pocity správného a špatného, které dospělí mohou použít při rozhodování, o kterém nemusejí přemýšlet." kognice, dodává, přichází schopnost zobecňovat z vlastní zkušenosti a zkušenosti ostatních. Dospělý, který si uřízl ruku na sklenici, by si mohl dobře představit a fyzicky reagovat na myšlenku „kousat žárovku“ způsobem, který teenager nemůže.
Její zjištění nejsou v rozporu s výzkumem, který zdůrazňuje roli silných pohonů směrem k odměně v riskování, říká. Pomalé tempo myšlení proti okamžité odezvě střeva by mohlo dále znevýhodnit kognitivní kontrolu v soutěži s emocionálním uspokojením.
Z jejích nálezů nevyplývá ani něco, co v mozku dospívajících chybí. Ústředním úkolem této vývojové fáze je naučit se pravidla života dospělých v určité kultuře a „nezkušený dospívající je zdravý dospívající“, Říká Baird. Nějaké riskování přichází s teen teritoriem. "Trik je v tom, aby jim pomohl vycvičit jejich systém s informativními, nikoli smrtelnými zkušenostmi. Jedním z mých největších obav je, že mnoho dospívajících tuto zkušenost nezískalo - že se lidé snaží příliš chránit." Raději bych spadla z kola, než by auto spadlo. “
Poukazuje na to, že dospívání s nástrahami doprovodů trvá v USA mnohem déle než jinde; tam jsou některé kultury, kde děti přebírají zodpovědnost dospělých v době, kdy jsou 14 nebo 15. Vypadají jejich mozky a jednají „dospělejší“ než Američané stejného věku, zejména v situacích riskování? "Za ta data bych dal levou ruku," říká Baird.
Publikováno říjen 2012
1 Americké ministerstvo zdravotnictví a lidských služeb, správy zdravotních zdrojů a služeb, úřad pro zdraví matek a dětí. Zdraví dítěte USA 2011. Rockville, Maryland: Ministerstvo zdravotnictví a humanitních služeb USA, 2011: http://mchb.hrsa.gov/chusa11/hstat/hsa/pages/229am.html
2Casey, BJ a kol. Brzdění a zrychlení mozku dospívajících. J Res Adolesc. 2011 Březen 1; 21 (1): 21 – 33.
3Hwang K, Velanova K, & Luna, B. Posílení sítí čelní kognitivní kontroly shora dolů, na nichž je založen vývoj inhibiční kontroly: studie efektivní konektivity funkční magnetické rezonance. J. Neuroscience. 17 Listopad, 2010; 30 (46): 15535-15545.
4 Giedd, JN. Mozek dospívajícího: připravený k učení, připravený k riskování. Mozek 26 2009 února: http://www.dana.org/news/cerebrum/detail.aspx?id=19620
5 Asato MR a kol. Vývoj bílé hmoty v dospívání: studie DTI. Mozková kůra Září 2010; 20: 2122–2131
6 Galvan, A a kol. Riskování a dospívající mozek: kdo je v ohrožení? Vývojová věda 10: 2 (2007), pp F8 – F14
7Galván A & McGlennen KM. Denní stres zvyšuje riskantní rozhodování u dospívajících: předběžná studie. Dev Psychobiol. 2012 květen; 54 (4): 433-40.
8Chein, J. a kol. Vrstevníci zvyšují riziko dospívání tím, že zvyšují aktivitu v mozkovém systému odměňování. Vývojová věda 14 (2011): F1 – F10.
9Geier CF. et al. Nezralosti ve zpracování odměn a jejich vliv na inhibiční kontrolu v dospívání. Cereb Cortex. 2010 Jul; 20 (7): 1613-29.
10Baird, AA, Silver, SH (2011) Druhy dospívajících: Proč je pohlaví důležité. (v tisku) Mercer Law Review, hlavní články, 62 (3): http://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=5&ved=0CDgQFjAE&url=http%3A%2F%2Ffaculty.vassar.edu%2Fabbaird%2Fabout%2Fpublications%2Fpdfs%2FBaird_Mercer_easyread.doc&ei=tF9PUKCRK-P00gG644C4Cg&usg=AFQjCNGQQ0iZwmioUfI3C6tC-TovQvGAhQ
11Baird AA, et al: „Co jste si mysleli?“ Neurální podpis spojený s uvažováním v dospívání. Prezentace plakátů: 12. výroční setkání kognitivní neurovědní společnosti 2005: http://faculty.vassar.edu/abbaird//research/presentations/pdfs/CNS_05_ab.pdf
;