Paauglių priklausomybės neurologija: nauja era (2015)

SUSIJUSI SU POPIERIU

Kiekis 16, Gruodžio 2015, puslapiai 192 – 193

Kognityvinė neurologija

Medžiagos naudojimas ir paauglių smegenys: vystymosi poveikis, intervencijos ir išilginiai rezultatai


Paauglystė jau seniai pripažįstama kaip dramatiškų kūno ir elgesio pokyčių laikas. Pastaruoju metu jis yra pripažįstamas kaip dramatiškų smegenų pokyčių laikas. Neurofotografavimo technologijų pažanga tapo vis labiau prieinama besivystančių smegenų anatomijos ir fiziologijos žiniomis.

Keletas didelio masto iniciatyvų, naudojančių magnetinio rezonanso vaizdavimą (MRI), kad apibūdintų paauglių smegenų brendimą sveikatos ir ligos metu, dažnai integruojamos į genetiką ir laipsniškai išsivysčiusias elgesio ir aplinkos apsaugos priemones, pradeda suprasti, kodėl paauglystė yra tiek galimybių, tiek pažeidžiamumo laikas .

Paauglystės metu smegenys nebaigia tapti didesnėmis ir didesnėmis. Ji subrendo, kai ji tampa labiau tarpusavyje susijusi ir specializuota.

Didėjantis tarpusavio ryšys arba bendravimas tarp skirtingų smegenų sričių, apimantis sudėtingą įterptąją neuronų grandinių hierarchiją, yra demonstruojamas įvairiais tyrimo būdais ir lygiais. Ilgalaikio potencialumo tyrimai rodo, kad paauglystės metu susidaro stipresni sinaptiniai ryšiai. Didesnis elektrinio aktyvumo nuoseklumas (laipsnis, kuriuo galima numatyti aktyvumą vienoje vietovėje iš veiklos kitoje srityje) parodomas atliekant tyrimus naudojant EEG. Panašiai fMRI tyrimai, kuriuose nustatomas deguonies kiekis kraujyje, taip pat rodo bendrą tendenciją aktyviau aktyvuoti erdvinius skirtumus. Ir struktūriniai MRT tyrimai rodo, kad paauglystės metu padidėja baltos medžiagos kiekis, atspindintis mielinizaciją ir kartu padidėjusį nervų komunikacijos greitį.

Smegenų struktūrų tarpusavio sąveikos apibūdinimas labai naudingas taikant grafikos teoriją, matematikos šaką, kuri naudojama kiekybiniam „mazgų“ ir „kraštų“ santykiui nustatyti. Mazgai gali būti bet koks objektas arba išmatuojamas objektas, pradedant nuo kvarkų iki galaktikų . Smegenų mazgų pavyzdžiai gali būti neuronas, struktūra, pvz., Hipokampas, arba regionas, pvz., Prefrontalinė žievė. Briaunos gali būti bet kokie ryšiai tarp mazgų, nuo fizinio ryšio, pvz., Sinchronizacijos tarp neuronų arba statistinės koreliacijos, pavyzdžiui, kai dvi smegenų dalys yra aktyvuojamos panašiai kaip poilsiui arba per tam tikrą pažinimo užduotį. Diagramos teorijos metodai padeda nustatyti kiekybinį skirtingų neuronų grandinių brandinimo ryšį ir tai, kaip matavimo skirtumų skirtumai gali būti susiję su elgesio ir pažinimo variacija.

Pavyzdžiui, kintantis pusiausvyra tarp ankstesnių brandinimo limbinių regionų, kurie patiria dramatiškus pokyčius brendimo metu ir vėliau subrendę prefrontaliniai regionai, kurie ir toliau iš esmės keičiasi į trečiąjį dešimtmetį, yra hipotetiniai, kad bus grindžiama daugeliu pastebėtų paauglystės reiškinių (Somerville ir kt., 2010).

Didėjanti paauglių smegenų specializacija netiesiogiai išreiškiama pilkosios medžiagos kiekio mažėjimu per antrąjį dešimtmetį, nors dar reikia daug nuveikti, kad būtų galima suprasti molekulinius ir mikroskopinius procesus, kuriais grindžiamas stebėjimas. Melinizacijos padidėjimas, kuris gali apversti MRT vokselio žymėjimą vidinėje žievės sienelėje nuo pilkos iki baltos, sudaro dalį „sumažėjimo“ pilkosios medžiagos kiekyje, tačiau suvienodina požymius, gautus atlikus post mortem tyrimus, ir regioninius specifinius neatitikimus tarp pilkos ir baltos medžiagos kiekių vystymosi trajektorijos rodo, kad taip pat prisideda ir kiti procesai. Nežinoma, kokiu mastu sinapsų „genėjimas“ prisideda prie pilkosios medžiagos kiekio mažinimo. Tai yra svarbus klausimas, kurį reikia išspręsti norint išryškinti pernelyg supaprastintą sąvoką, kad specializaciją lemia mažiau, bet greičiau / tvirtesni ryšiai. Mechanizmų supratimas yra esminis dalykas, kad būtų galima vadovautis intervencijomis ir tobulinti būsimų tyrimų hipotezes.

Galbūt ryškiausias paauglių smegenų vystymosi pokytis yra pačių pokyčių laipsnis. Pagrindinis paauglių smegenų vystymosi bruožas yra plastiškumas, smegenų gebėjimas keistis atsižvelgiant į aplinkos poreikius. Visą gyvenimą išlaikomas tam tikras plastiškumo laipsnis, tačiau apskritai yra mažėjančio plastiškumo mažėjimo gradientas, nes mielinas išskiria tokius baltymus, kaip Nogo-A, MAG ir OMgp, kurie slopina axon dygimąsi ir naujų sinapšų (Laukai, 2008). Vis dėlto žmonėms būdingas unikalus ilgas plastiškumo laikotarpis, leidžiantis mums būti itin pritaikomiems įvairioms sąlygoms. Ilgalaikis plastiškumas gali būti susijęs su ilgai trunkančia priklausomybe nuo slaugytojų, kaip ir įvairioms rūšims. Ilgesnis priklausomybės laikotarpis yra susijęs su sudėtingesniu socialiniu ir maisto saugumu. Žmonės gali „įvertinti pasirinkimo galimybes“ smegenų specializacijos požiūriu, įvertindami jų konkrečios aplinkos poreikius ir ugdydami įgūdžius, kad galėtų išgyventi. Žmonės gali klestėti visur nuo šaltų šiaurės ir pietų polių iki pusiaujo balzminių salų. Mes prisitaikėme prie kultūrinių pokyčių. Prieš dešimt tūkstančių metų, trumpą laiką evoliuciniais terminais, daug laiko praleidome, užtikrindami maistą ir pastogę. Dabar dauguma žmonių gali apsaugoti prieglobstį ir kalorijas su daug mažiau laiko ir pastangų, kurie per epigenetinius ar kitus veiksnius gali būti susiję su ankstesniu brendimu ir didesniu dydžiu. Užuot užtikrinę maistą, daugelis iš mūsų dabar praleidžia didžiąją dalį laiko bendrauti su žodžiais ar simboliais. Tai yra reikšmingas prisitaikymas, atsižvelgiant į tai, kad skaitymas yra tik 5000 metų ir nebuvo daug žmonių istorijos.

Tolesnė parama ilgalaikio plastiškumo pranašumui kyla iš pastabų, kad mūsų paskutinio smegenų dydžio padidėjimas prieš 500,000 metus prieštarauja ne klimatui, bet klimato kaitos laipsniui. Tai prieštarauja neandertalams, mūsų artimiems genetiniams giminaičiams. Brandinimo greitis gali būti įvertintas iš iškastinių dantų, panašiai kaip medžių žiedai gali būti naudojami medžių augimo tempams nustatyti. Fosilizuotų neandertaliečių dantų įrodymai rodo, kad jie subrendo daug greičiau (Ramirez Rozzi ir Bermudez De Castro, 2004). Nors smegenys buvo apie 10% didesnės ir jos galėjo išgyventi šiose aplinkose, jų įrankių naudojimas per 100,000 metus nepasikeitė. Jiems trūko paauglių plastiškumo ir žmonių prisitaikymo.

Paauglių smegenų plastiškumas gerai išnaudojo mūsų rūšis, tačiau jis yra už kainą. Jis sukuria pažeidžiamumą ir galimybes. Per pusę visos psichikos ligos atsiranda paauglystės metu. Vienas iš penkių paauglių turi psichinę ligą, kuri išliks iki pilnametystės. Tai didžiausias nerimo sutrikimų, bipolinių sutrikimų, depresijos, valgymo sutrikimų ir psichozės atsiradimo laikas. Tai taip pat dažniausias laikas piktnaudžiavimui narkotikais.

Šioje specialioje vystomojo kognityvinio neurologijos versijoje aukščiausio lygio ekspertai lauko pranešime apie paauglių piktnaudžiavimo neurobiologija tyrimus. Nuoseklios temos - tai ryšys tarp naudojimo pradžios, kiekio ir tipo, kuris yra susijęs su smegenų atlygio, impulsų kontrolės ir sprendimų priėmimo grandinės pokyčiais. Nors tyrimai rodo iki šiol geriausias pastangas, išlieka esminiai iššūkiai, kad būtų galima išskirti poveikio, priežasties ir pasekmių dinamikos ir mechanizmų specifiškumą.

Išryškinant paauglių smegenų vystymosi kelią, mechanizmus ir įtaką, į lauką patenka daugiau išteklių ir daugiau mokslininkų. Paauglystė vis dažniau pripažįstama kaip atskira vystymosi stadija, turinti skirtingą biologiją, o ne kaip tarpinis etapas tarp vaikystės ir pilnametystės. Šiame specialiame leidime pateikiami daugelio žinomų tyrėjų, kurie ieško sąsajos tarp paauglių neurobiologijos ir priklausomybės, išvados.

Paauglystė yra didžiausias daugumos psichinių ligų atsiradimo laikas, kelių pagrindinių gyvenimo pasirinkimų, turinčių viso gyvenimo pasekmių, laikas ir laikas, kai dėl smegenų plastiškumo intervencijos gali būti veiksmingesnės. Tačiau paauglių moksliniams tyrimams finansuoti iki šiol buvo skirta nedidelė biudžeto dalis. Tai pasikeitė atlikus paauglių smegenų kognityvinės raidos (ABCD) tyrimą - nacionalinę išilginę iniciatyvą, kuri įvertins trumpalaikį ir ilgalaikį medžiagų vartojimo poveikį smegenų vystymuisi. Projektas įdarbins 10,000 10 jaunuolių, kol jie pradės vartoti alkoholį, marihuaną, tabaką ir kitus narkotikus, ir stebės juos per XNUMX metų iki ankstyvos pilnametystės. ABCD projektas suteikia fantastišką platformą jauniems ar jau įsitvirtinusiems tyrėjams, norintiems domėtis paauglių neurobiologija, ir gali būti katalizatorius, suteikiantis laukui reikalingos paramos ir talentų.

Nuorodos

  1.  
    • Laukai, 2008
    • RD laukai
    • Baltos medžiagos mokymosi, pažinimo ir psichikos sutrikimų
    • Tendencijos Neurosci., 31 (7) (2008), p. 361
    • Straipsnis

|

 PDF (844 K)

|

Peržiūrėti įrašą „Scopus“

 | 

Cituojant straipsnius (353)

  1.  

|

Visas tekstas per CrossRef

 | 

Cituojant straipsnius (129)

  1.  

|

 PDF (319 K)

|

Peržiūrėti įrašą „Scopus“

 | 

Cituojant straipsnius (219)

Autorinės teisės © 2015 Paskelbė Elsevier Ltd.