(L) The Brain : The Trouble With Teens – Discovery Magazine (2011)

빠른 운전, 약물 및 안전하지 않은 섹스 : 청소년의 위험을 좋아하는 행동은 발달하는 뇌의 신경 학적 차이로 인해 발생할 수 있습니다 

칼 짐머

십대는 부모뿐 아니라 퍼즐입니다. 아이들이 어린 시절부터 청소년기에 이르기까지 사망률은 두 배가되지만, 십대는 어린이보다 강하고 빠르며 질병에 더 강합니다. 부모와 과학자 모두 설명이 풍부합니다. 십대들은 아직 좋은 선택을하는 법을 배우지 못했다. 그러나 그것은 사실이 아닙니다. 심리학자들은 십대가 위험한 행동의 위험을 인식하는 데 성인만큼 능숙하다는 것을 발견했습니다. 다른 일이 일어나고 있습니다.

과학자들은 마침내 그“무언가”가 무엇인지 알아 내고 있습니다. 우리의 뇌에는 잠재적 행동의 비용과 혜택을 측정하는 뉴런 네트워크가 있습니다. 이 네트워크들은 함께 가치있는 것들과 그것들을 얼마나 멀리 갈 것인지를 계산하여 의식적인 인식에서 멀어지면서 수백 분의 1 초 안에 판단합니다. 최근 연구에 따르면 십대 뇌는 그 결과를 독특한 방식으로 평가하기 때문에 엉망이됩니다..

청소년의 마음에 대한 가장 통찰력있는 일부는 인간이 아니라 쥐에서 나옵니다. 생후 약 7 주 후에, 쥐는 사춘기를 때리고 인간 십대처럼 행동하기 시작합니다. 그들은 부모와 더 적은 시간을 보내고 다른 사춘기 쥐와 더 많은 시간을 보내기 시작합니다. 그들은 새로운 경험에 대해 더 궁금해하고 점점 그들의 세계를 탐험합니다. 십대 쥐는 또한 새로운 욕망을 개발합니다. 그들이 섹스에 관심을 가질뿐 아니라 즐거움의 풍경이 격변을 겪는다는 것입니다.

하이델베르크 대학 (University of Heidelberg)에서 청소년기를 연구하는 행동 약리학자인 미리 암 슈나이더 (Miriam Schneider)는 최근 이러한 변화를 기록했습니다. 과학자들은 다양한 연령의 쥐 그룹을 대상으로 실험을 진행하여 동물이 원하는만큼 달게 연유를 마실 수있게했습니다. 그들이 체중에 비해 마신 우유의 양은 사춘기 이전의 젊은이들을 통해 상당히 일정하게 유지되었습니다. 그러나 사춘기를 때리면 훨씬 더 많이 마시기 시작했습니다.. 일단 성인 쥐가되면 우유를 마시는 비율이 떨어지고 나이가 들어도 꾸준히 유지됩니다..

십대를 관찰 한 부모에게 소다 한 병을 징 그러 뜨리면이 스파이크가 몹시 친숙해 보일 것입니다. 그러나 청소년 쥐의 행동은 단순히 쥐보다 더 큰 결과가 아닙니다. 슈나이더와 그녀의 동료들은 쥐에게 우유를 뿌릴 수있는 레버를 누르도록 훈련시켰다. 쥐들은 한 모금으로 보상을 받기 전에 수십 번 레버를 눌러야했으며, 각각의 연속 된 한 모금은 이전의 모금보다 두 번 더 많은 압박이 필요했습니다. Schneider와 그녀의 동료들은이 요구 사항으로 인해 쥐들이 보상을 받기 위해 얼마나 많은 노력을 기울 였는지 측정 할 수있었습니다. 그들은 사춘기 쥐가 다른 나이의 쥐보다 레버를 훨씬 더 자주 눌러 크기에 따라 칼로리를 더 많이 섭취 할 수 있음을 발견했습니다. 다시 말해, 그들은 우유를 더 중요하게 생각했습니다.

Schneider의 결과를 지원하는 다른 여러 실험. 설치류이든 인간이든, 청소년기는 우리에게 단 음료뿐만 아니라 모든 종류의 보상에 더 많은 가치를 부여합니다. 이끄는 팀 엘리자베스 코우 프 만청소년의 반사회적 행동을 연구하는 어바인 (Irvine) 캘리포니아 대학의 연구 심리학자는 이러한 변화를 카드 게임으로 기록했다. 그녀와 그녀의 팀은 자원 봉사자들은 컴퓨터 화면에 4 장의 카드 그림으로 간단한 도박 게임을합니다. (pdf). 게임을 할 때마다 화살표가 덱 중 하나를 가리 켰습니다. 자원 봉사자들은 카드를 넘기거나 통과 할 수있었습니다. 각 카드에는 다른 금액의 돈이 있습니다. 예를 들어 "+ $ 100"또는 "-$ 25"입니다. 게임의 목표는 가능한 많은 가상 돈을 얻는 것이 었습니다.

과학자들은 갑판을 쌓아 놓았습니다. 2 개의 덱은 1 개의 덱보다지는 카드가 많았고 다른 2 개의 덱은 그 반대였습니다. 사람들이이 게임을 할 때, 그들은 더 많은 카드를 볼 때 무의식적으로 그들의 전략을 바꿉니다. 그들은 일부 덱을 더 많이 통과하고 다른 덱에서 더 많은 카드를받습니다. Cauffman과 동료들은 901에서 10 세까지의 30 자원 봉사자들의 전략을 추적하고 10 대들을 다른 연령대와 비교했습니다. 모든 연령대에서 자원 봉사자가 나이가 많을수록 잃어버린 갑판을 사용하지 않아도됩니다. 그러나 과학자들은이기는 데크에서 다른 패턴을 발견했습니다. 청소년들은 성인이나 초반보다이기는 데크를 더 자주하는 경향이있었습니다. 다시 말해, 그들은 돈을 따는 것에 대한 보상에 이례적으로 민감하지만 돈을 잃을 위험에 처했을 때 다른 사람들과 동일합니다.

이 행동의 기초는 십대 뇌의 신경 회로입니다. 신경 과학자 비제이 케이시 Weill Cornell 의과 대학의 Sackler Institute의 동료들은 청소년들이 사물에 가치를 부여하는 독특한 방식이 생물학적 이상으로 설명 될 수 있다고 믿는다. 보상 회로 내에는 보상의 가치를 계산하기위한 시스템과 보상을받는 데 따르는 위험을 평가하기위한 시스템이 있습니다. 그리고 그들은 항상 함께 잘 작동하지 않습니다.

Casey는 자원 봉사자가 fMRI 스캐너에 누워있는 동안 게임을하도록함으로써 이러한 이중 시스템의 작동을 추적했습니다. 그녀와 박사후 연구원 인 Leah Somerville은 62 자원 봉사자들에게 일련의 웃거나 차분한 얼굴을 보여주었습니다. 일부 시련에서 자원 봉사자들은 웃는 얼굴을 볼 때마다 버튼을 눌러야했습니다. 다른 시련에서 그들은 행복한 얼굴에 저항하고 대신에 조용한 얼굴에 반응하도록 요청 받았다. 비록 행복한 얼굴의 시각이 달러 기호 나 맛있는 음식의 전망과 같은 뇌에서 보상을 찾는 반응을 불러 일으켰지 만 식품.

Casey는 자원 봉사자들이 침착 한 얼굴에 올바르게 반응하는 빈도와 행복한 사람을 볼 때 버튼을 누르려는 충동에 얼마나 자주 저항하지 않았는지 계산했습니다. 그런 다음 대상의 뇌 스캔을 조사하여 뇌의 어느 영역이 활성화되었는지 확인하고 6에서 29에 이르는 자원 봉사자의 연령이 그들의 반응에 차이가 있는지 여부를 확인했습니다. 다시 한번, 십대들은 다른 사람들로부터 눈에 띄었습니다. 차분한 얼굴의 버튼을 누르라는 메시지가 표시되면 그들은 행복한 얼굴을 위해 실수로 버튼을 누를 가능성이 훨씬 높아졌습니다.. 다시 말해서, 행복한 얼굴의 상으로 인해 충동을 통제하기가 어려워졌습니다.

뇌 스캔은 어떻게 보상을 다르게 처리하고 있는지 밝혀 냈습니다. 십대에서만, 행복한 얼굴의 시력은 뇌 중앙 근처에 위치한 작은 뉴런 패치 인 복부 선조로부터 상당한 반응을 일으켰습니다. 그만큼 복부 줄무늬 특히 도파민에 민감하여 기대감을 느끼고 두뇌가 목표에 도달하는 데 집중하도록 도와줍니다. 복부 선조는 더 큰 보상에 대해 더 큰 반응을 만들어 내고, 십대에서는 앰프에 장착되어 보상이 더 매력적으로 보입니다.

뇌 앞쪽에있는 별도의 영역 네트워크가 충돌 충동을 평가할 책임이 있습니다. 이인지 제어 네트워크를 통해 장기 목표를 방해하는 경우 단기 보상을 제공 할 수있는 조치를 보류 할 수 있습니다. 네트워크는 처음 25 년 동안 매우 느리게 성장합니다. 결과적으로 어린 시절에는 열악하고 십대에서는 더 잘 작동하며 성인에서는 더 잘 작동합니다.

Casey는인지 제어 네트워크가 실제로 작동하는 것을 볼 수있었습니다. 그녀와 동료들은 자원 봉사자들의 뇌 스캔을 분석하면서 그들이 맞지 않아야 할 열쇠를 치는 것을 막았습니다. 그 순간인지 제어 네트워크의 일부는 전두 이랑, 다른 때보 다 더 적극적이었습니다. 과학자들은 연령대가 다른 사람들의인지 제어 네트워크 반응을 비교했을 때 눈에 띄는 패턴을 발견했습니다. 어린이의 경우 네트워크가 가장 활발했고, 십대의 경우 활동이 적었고, 성인의 경우 여전히 낮았습니다. Casey는인지 제어 네트워크가 성숙함에 따라 더 효율적이라고 제안합니다. 결과는 나이가 들어감에 따라 우리 자신을 붙잡는 노력을 줄여야한다는 것입니다.

십대들과의 문제는 Casey가 생각하기에 신경 학적 차이에 빠진다는 것입니다. 사춘기에 호르몬이 급증하면 보상 시스템 네트워크가 성숙을 향해 나아가는 데 도움이되지만 그 호르몬은인지 제어 네트워크를 가속화하는 데 아무런 도움이되지 않습니다. 대신에,인지 조절은 어린 시절, 청소년기, 그리고 성인 초기 단계까지 천천히 성숙합니다. 따라 잡을 때까지 십대들은 관련 위험에 대한 보상적인 보상없이 보상에 대한 강한 반응에 갇혀 있습니다.

진화론 적 관점에서 볼 때, 청소년의 무모한 충동이 유익 할 수 있다고 Casey는 지적합니다. 어린 포유 동물이 성적으로 성숙 해지면 부모를 떠나 스스로 쳐 내야합니다. 음식의 자체 공급을 찾아 성인의 세계에서 그 자리를 확립해야합니다. 일부 포유류 종에서, 청소년기는 개인이 한 그룹을 떠나 새로운 그룹을 찾는 시간입니다. 다른 경우에는 성 파트너를 찾아야 할 때입니다.

십대 뇌의 보상 시스템은 청소년들이이 끔찍한 새로운 삶의 단계와 함께 발생할 위험에 더 기꺼이 맞서게 할 수 있습니다. 그러나 불법 약물 및 빠른 자동차와 같은 현대 위험에 대한 접근으로 인해 인간 위험이 증가했습니다. 진화는 그러한 요인들에 반응하기에 충분히 빠르게 작동하지 않습니다.

두뇌의 고조된 반응은 또한 심리적 문제의 길을 열 수 있습니다. 경험, 환경 또는 유전자로 인해 일부 청소년들은인지 제어 수준이 상대적으로 낮기 때문에 신경계의 두려움 신호에 특히 취약합니다. 신호가 확인되지 않으면 불안, 우울증 또는 중독과 같은 기타 장애가 발생할 수 있습니다. 그리고 잘 조정 된 청소년들도 머리 위의 심장을 선택하기 위해 준비 될 수 있습니다. 또는 아마도 우리는 하측 정면 이랑 위의 배쪽 선조를 말합니다.


Frontostriatal 성숙 청소년의 식욕을 돋 우는인지 제어 실패를 예측합니다.

J Cogn Neurosci. 2010 9 월 1.

Somerville LH, 토끼 T, 케이시 BJ.

뉴욕 웨일 코넬 의대

추상

청소년기 위험 감수는 평생 좋지 않은 결과의 가능성을 높이는 공중 보건 문제입니다. 청소년의 위험 감수 성향에 영향을 미치는 것으로 생각되는 한 가지 요인은 충분한인지 제어를 발휘할 수있는 미성숙 한 능력에 비해 식욕 신호에 대한 민감도가 향상된다는 것입니다. 우리는 fMRI 스캐닝을 사용하여 다양한 식욕 부하로 복부 선조체, 등쪽 선조체 및 전두엽 피질 영역 간의 상호 작용을 특성화 하여이 가설을 테스트했습니다. 어린이, 청소년 및 성인 참가자는 식욕을 돋우는 (행복한 얼굴)과 중립적 인 단서 (차분한 얼굴)로 진행 / 중단 작업을 수행했습니다. 중립적 단서에 대한 충동 조절은 나이에 따라 선형 적으로 개선되는 반면, 십대는 식욕 적 단서에 대한 충동 조절의 비선형 적 감소를 보였습니다. 십대의 이러한 성능 저하는 복부 선조체의 활동 향상과 유사했습니다. 전두엽 피질 모집은 전체 정확도와 상관 관계가 있으며 진행되지 않는 시험과 이동 시험에 대해 연령에 따라 선형 반응을 보였습니다. 연결성 분석은 no-go 대 go 시험 동안 열등한 전두엽과 등쪽 선조체를 포함하는 복부 전두엽 회로를 확인했습니다. 모집을 발달 적으로 조사한 결과, XNUMX 대가 행복한 no-go 대 go 시험에 대해 어린이와 성인에 비해 대상 간 복부-등쪽 선조의 공동 활성화가 더 크다는 것을 보여주었습니다. 이러한 발견은 중개인지 제어 반응에 비해 청소년의 식욕 단서의 과장된 복부 선조 표현을 연루시킨다. 연결성 및 공동 활동 데이터는 이러한 시스템이 발달 과정에서 등쪽 선조체 수준에서 서로 다르게 통신한다고 제안합니다. 이 시스템에서 편향된 응답은 adolescenc 중 위험 감수를 높이는 기본 메커니즘 중 하나입니다.