„Dtsch Arztebl Int. Birželis 2013; 110 (25): 425 – 431.
Abstraktus
fonas
Paauglystė yra gyvenimo tarp vėlyvos vaikystės ir pilnametystės fazė. Paprastai paaugliai siekia nukreipimo, naujos patirties ir stiprių emocijų, kartais sukeldami rimtą pavojų savo sveikatai. Pavyzdžiui, Vokietijoje 62% mirčių nuo 15 iki 20 amžiaus žmonių įvyksta dėl trauminių sužalojimų. Buvo pasiūlyti tipiniai paauglių elgesio neuromoksliniai paaiškinimai; turint omenyje šiuos paaiškinimus, galima rasti tinkamų elgesio su paaugliais būdų.
Siuntimas
Mes pasirinktinai apžvelgiame susijusius straipsnius, gautus iš „PubMed“ duomenų bazės, apie struktūrinę ir funkcinę smegenų raidą paauglystėje.
rezultatai
Nauji raidos psichologijos ir neuromokslo atradimai atskleidžia, kad paauglystėje pagrindinės smegenų pertvarkos vyksta. Pogimdyviniame smegenų vystymesi maksimalus pilkosios medžiagos tankis pirmiausia pasiekiamas pirminėje sensorimotorinėje žievėje, o prefrontalinė žievė subręsta. Subkortikinės smegenų sritys, ypač limbinė ir atlygio sistema, išsivysto anksčiau, todėl paauglystėje atsiranda pusiausvyros sutrikimas tarp labiau subrendusių subkortikinių sričių ir mažiau subrendusių priešakinių sričių. Tai gali paaiškinti tipiškais paauglių elgesio modeliais, įskaitant rizikos prisiėmimą.
Išvada
Didelis paauglio smegenų plastiškumas leidžia aplinkos poveikiui ypač stipriai paveikti žievės grandinę. Tai leidžia padaryti intelektualinį ir emocinį vystymąsi, tačiau atveria duris ir potencialiai žalingoms įtakoms.
Paauglystė yra gyvenimo tarp vėlyvos vaikystės ir pilnametystės fazė. Tai ne tik fizinio brendimo, bet ir protinio bei emocinio išsivystymo į nepriklausomą, atsakingą suaugusįjį laikas. Pagrindinės paauglystės vystymosi užduotys apima intymių santykių užmezgimą ir puoselėjimą bei tapatybės, ateities perspektyvų, nepriklausomybės, pasitikėjimo savimi, savikontrolės ir socialinių įgūdžių ugdymą (1).
Padidėjęs rizikuojantis elgesys
Daugelis paauglių ir jaunų suaugusiųjų yra linkę rizikuoti ir džiaugtis ekstremaliomis emocijomis (2, 3). Tai atsispindi statistikoje, rodančioje, kad rizikingas elgesys paauglystėje yra susijęs su padidėjusia rizika sveikatai (4). Pavyzdžiui, Vokietijoje 62% mirčių nuo 15 iki 20 amžiaus žmonių įvyksta dėl trauminių sužalojimų. Dažniausios mirties priežastys yra motorinių transporto priemonių avarijos, kiti eismo įvykiai, smurtas ir savęs žalojimas (5). Didelis mirtingumas susijęs su vairavimu neblaiviu, vairavimu be saugos diržo, ginklų nešiojimu, piktnaudžiavimu narkotinėmis medžiagomis ir neapsaugotais lytiniais santykiais (4).
Berniukai ir mergaitės, palyginti
Kaip galima pamatyti Lentelė, berniukai ir mergaitės rizikingai elgiasi panašiai. Pavyzdžiui, pastaraisiais metais berniukų ir mergaičių rūkymas yra beveik lygus, nors išlieka keletas kokybinių skirtumų: berniukai rūko daugiau cigarečių, jie taip pat dažniau rūko „kietesnius“ tabako gaminius, tokius kaip cigarai, juodasis tabakas ir nefiltruotos cigaretės. Berniukai ir mergaitės taip pat geria įvairius alkoholinius gėrimus: berniukai yra linkę gerti alų ir kietuosius gėrimus, o mergaitės - vyną, putojantį vyną ir kt. Berniukai alkoholį geria dažniau ir didesniais kiekiais. Jie taip pat vartoja nelegalius narkotikus dažniau nei mergaitės. Berniukai labiau linkę į avarijas, o vairuodami jie rizikuoja daugiau. Kita vertus, mergaitės labiau linkusios į sveikatai pavojingą elgesį mitybos srityje (pvz., Dietų laikymasis, valgymo sutrikimai).
Siuntimas
Ši apžvalga susijusi su naujomis neurobiologinėmis įžvalgomis apie tipišką paauglių elgesį ir jų reikšmę geriausiems elgesio su paaugliais būdams. Mes studijavome šias problemas pasirinktinai ieškodami atitinkamų leidinių Vokietijos bibliotekų kataloguose, „PubMed“ duomenų bazėje, naudodami paieškos terminus „paauglystė / brendimas“, „smegenys / nervas“ ir „vystymasis“. Taip pat buvo svarstomos cituojamos publikacijos. Ypatingas dėmesys buvo skiriamas žmogaus neurografijos tyrimams.
fonas
Tik prieš kelerius metus raidos psichologijoje ir neuromoksle buvo prielaida, kad pagrindiniai smegenų struktūros ir funkcionavimo pokyčiai apsiriboja prenataliniu laikotarpiu ir pirmaisiais penkeriais ar šešeriais gyvenimo metais. (Norėdami pamatyti istorinę apžvalgą, žiūrėkite [6].) Tačiau per tą laiką nauji moksliniai atradimai privertė persvarstyti šią prielaidą.
Didelės apimties išilginiai tyrimai parodė, kad pagrindinis smegenų pertvarkymas įvyksta paauglystėje (7). Daug sinapsių pašalinta (8), tuo pačiu metu padidėja baltoji medžiaga (9, 10), taip pat yra pokyčių ir neurotransmiterių sistemose (11, e1, e2). Taigi paauglystėje vykstantys anatominiai ir fiziologiniai brendimo procesai yra daug dinamiškesni, nei manyta iš pradžių. Galima daryti išvadą, kad žievės žievės pertvarkymas vyksta paauglystėje ir tai atsispindi kognityvinio funkcionavimo pokyčiuose ir daro įtaką reguliavimui, būdingiems šiam gyvenimo laikotarpiui (12).
Įdomu tai, kad šis žmogaus smegenų vystymosi modelis skiriasi nuo nežmoginių primatų. Nors, pavyzdžiui, rezaus beždžionės ir šimpanzės (kaip ir žmonės) gimsta nesubrendusios smegenys, visos makakų žievės smegenų sritys subręsta tokiu pat greičiu (13). Žmogaus autopsijos tyrimai parodė, kad sinapsiogenezė maksimaliai pasiekiama regimojoje ir klausomojoje žievėje praėjus keliems mėnesiams po gimimo, o sinapsės daug lėčiau formuojasi prefrontalinėje žievėje. Taigi per žmogaus evoliuciją buvo pereita nuo sinchroninio prie heterochroninio žievės raidos modelio (8). Šis užsitęsęs vystymosi procesas, tikėtina, palengvina konkrečių žmogaus įgūdžių, ypač įgytų įgyjant labai stimuliuojančią sociokultūrinę aplinką, plėtrą, pvz., Mokantis mokykloje, muzikoje, žodiniame bendravime ir socialinėje sąveikoje (14) (1 pav).
Dabartinis smegenų vystymosi supratimas paauglystėje
Smegenų struktūra
Smegenys gana greitai po gimimo visiškai užauga, nes smegenų žievė greitai pasiekia maksimalų tūrį. Nepaisant to, svarbūs struktūrinio brendimo procesai ir toliau vyksta paauglystėje, kaip parodė struktūrinio vaizdo tyrimai (15, e3- e5). Smegenyse pilka medžiaga bręsta iš priekio į priekį, taip sakant: didžiausias pilkosios medžiagos tankis pirmiausia pasiekiamas pirminėje sensorimotorinėje žievėje, o paskutinis - aukštesnėse asociacijos vietose, tokiose kaip dorsolateralinė priekinė priekinė žievė, žemesnysis parietalinis gyslas ir pranašesnis laikinas gyrus. Tai reiškia, kad visų pirma smegenų sritys, tokios kaip prefrontalinė žievė, kuri palaiko aukštesnes pažinimo funkcijas, tokias kaip elgesio kontrolė, planavimas ir sprendimų rizikos vertinimas, subręsta vėliau nei žievės sritys, susijusios su jutimo ir motorinėmis užduotimis (16) (2 pav).
Autopsijos išvados rodo, kad šie pilkosios medžiagos pokyčiai atsirado dėl sinapsinio genėjimo (17). Vaikystėje formuojasi daugybė sinapsių, kurios vėliau pašalinamos paauglystėje. Tai įvyksta priklausomai nuo patirties, ty dažniausiai naudojamos „sinapsės“. Taip pat yra ir kitų ląstelių mechanizmų, galinčių lemti pilkosios medžiagos pokyčius šiame gyvenimo etape, pvz. glialinių ląstelių skaičiaus padidėjimas ir mielinizacijos padidėjimas (18).
Mažėjant pilkosios medžiagos tūriui, baltosios medžiagos tūris didėja. Baltąją medžiagą sudaro myelinuoti aksonai, greitai perduodantys neuronų informaciją. Baltosios medžiagos tūris nuolat didėja nuo vaikystės iki ankstyvos pilnametystės (19). Manoma, kad šį išsiplėtimą didžiąja dalimi lemia laipsniškas aksonų mielinizavimas oligodendrocitais (10). Mielinacija paprastai vyksta iš žemesnių nei aukštesnių smegenų sričių ir iš užpakalinės į priekinę.
Smegenų funkcija
Aukščiau aprašyti paauglių smegenų anatominiai pertvarkymo procesai yra susiję su giliais emociniais ir pažintiniais pokyčiais. Visų pirma, laipsniškai plėtojamos vykdomosios funkcijos, ty pažintiniai procesai, kurie kontroliuoja mintį ir elgesį ir tokiu būdu leidžia asmeniui lanksčiai prisitaikyti prie naujų, sudėtingų situacijos užduočių (20). Paauglystėje, tuo metu, kai vystosi šie pagrindiniai pažinimo įgūdžiai, taip pat keičiasi socialiniai-emociniai gebėjimai, tokie kaip veido atpažinimas, vadinamoji proto teorija (ty galimybė save psichiškai atsidurti kito vietoje), ir empatija (21).
Neuroniniu lygmeniu atlikus smegenų vystymosi funkcijų vaizdavimo tyrimus paaiškėjo, kad vaikai ir paaugliai dažnai turi platesnį, mažiau židinio aktyvavimo modelį nei suaugusieji, ir kad efektyvus nervų išteklių kaupimasis didėja su amžiumi, todėl neuronų aktyvumas mažėja kituose smegenų regionuose. nei tie, kurie yra svarbūs atliekant užduotį (22). Kol kas nėra aišku, kokią įtaką šis nervų vystymosi modelis lemia nuo patirties priklausantys ar biologiškai nustatyti veiksniai. Vaizdo tyrimai taip pat parodė, kad paaugliai padidino aktyvumą galūnių srityse emocinėse situacijose: Pavyzdžiui, Galvan ir kt. (23) nustatė, kad numatomas atlygis yra susijęs su ryškesne aktyvacija paauglių branduolio branduolyje nei vaikams ir suaugusiems. Įdomu tai, kad šie tyrėjai taip pat nustatė teigiamą koreliaciją tarp aktyvacijos branduolio branduolyje ir paauglių individualios rizikos prisiimti riziką (24).
Be to, tiek struktūriniai, tiek funkciniai vaizdo tyrimai parodė, kad prefrontalinė žievė paauglystėje tampa labiau susijusi su jutimo ir subkortikinėmis struktūromis (25, 26, e6). Tai reiškia didesnę priekinių smegenų sričių įtaką kognityviniams ir emociniams procesams. Pažintinių ir emocinių nervinių grandinių vystymasis neturėtų būti laikomas vienintele struktūrinio neurobiologinio brendimo sąlyga; veikiau yra stipri genetinių veiksnių sąveika su aplinkos reikalavimais. Pvz., Paveikti reguliavimą ir jį išgyvenančioms smegenų struktūroms daro įtaką tėvų ir vaikų sąveika (27).
Kiti radiniai, rodantys, kad paauglystėje giliai pertvarkomos nervų grandinės, yra gauti iš elektrofiziologinių tyrimų, įskaitant elektroencefalografinius (EEG) tyrimus, susijusius su aukšto dažnio ir sinchroninių smegenų bangų pokyčiais (28). Smegenų vystymasis paauglystėje yra susijęs su virpesių aktyvumo sumažėjimu ramybės būsenoje deltos (0 – 3 Hz) ir teta (4 – 7 Hz) juostose bei alfa (8 – 12 Hz) ir beta juostų (13) padidėjimu. –30 Hz). Kai virpesiai priklauso nuo užduoties, padidėja virpesių aktyvumo sinchronizacijos tikslumas teta, alfa ir beta juostose. Pavėluotas sinchroninių virpesių vystymasis paauglystėje yra glaudžiai susijęs su struktūriniais (anatominiais) brendimo procesais, taip pat su esminiais neurotransmiterių sistemų pokyčiais, kurie pastaruosius kelerius metus buvo intensyviai tiriami.
Neurobiologinis aiškinamasis tipiško paauglio elgesio modelis
Casey grupė Niujorke sukūrė vieną iš įtakingesnių neurobiologinių modelių, paaiškinantį tipišką paauglių elgesį (29, e7) (3 pav).
Pagrindinė šio modelio prielaida, pagrįsta neuroanatominiais radiniais ir funkcinių vaizdų tyrimų duomenimis (23, 24, 30, 31) yra tai, kad paauglystė yra nervų disbalanso laikotarpis, kurį sąlygoja palyginti ankstyvas subkortikinių smegenų sričių brendimas ir santykinai uždelstas prefrontalinės kontrolės sričių brendimas (3 pav), todėl emocinėse situacijose labiau subrendusios limbinės ir atlygio sistemos įgyja pranašumą, taip sakant, vis dar santykinai nesubrendusioje prieš fronto kontrolės sistemoje. Tai neturėtų reikšti, kad paaugliai iš prigimties negali priimti racionalių sprendimų. Atvirkščiai, ypač emociškai apkrautose situacijose (pvz., Dalyvaujant kitiems paaugliams arba kai yra atlygio tikimybė) padidėja tikimybė, kad atlygis ir emocijos paveiks elgesį stipriau nei racionalūs sprendimų priėmimo procesai (23, 24, 32). Šis modelis buvo išbandytas atliekant eksperimentinius tyrimus (Dėžė).
Dėžė
Bendraamžių įtaka rizikingam elgesiui
Tyrėjai įdarbino asmenis iš trijų amžiaus grupių (nuo 13 iki 16 metų, nuo 18 iki 22 metų ir per 24 metus), norėdami išsiaiškinti, ar amžininkų (bendraamžių) įtaka rizikingiems sprendimams priklausė nuo zondo amžiaus. Dalyviai buvo įkomponuoti į tokio tipo vairavimo treniruoklį, kuriuo jie turėjo važiuoti kuo toliau, kol šviesoforas pasidarė raudonas
ir atsirado siena. Jei automobilis nebuvo greitai sustabdytas, jis rėžėsi į sieną, o vairuotojas prarado taškus. Dalyviai buvo vieni arba trijų asmenų grupėse treniruoklyje. Nustatyta, kad nuo 13 iki 16 metų vaikai priima rizikingesnius sprendimus nei kitų amžiaus grupių dalyviai, tačiau tik dalyvaujant savo bendraamžiams. Suaugusiųjų vairavimo elgesys nepriklausė nuo bendraamžių buvimo ar nebuvimo (33).
Pavyzdžiui, nustatyta, kad paaugliai gali įvertinti tam tikro elgesio riziką taip pat gerai, kaip suaugusieji, kai klausiama apie tai klausimyne. Kita vertus, ekologiškai pagrįsti elgesio testai aiškiai parodo, kad paaugliai priima rizikingesnius sprendimus grupėse, nei daro vieniši (33). Manoma, kad priežastis tame amžiuje rizikingo elgesio nauda - socialinis bendraamžių pripažinimas - vertinama daug aukščiau nei pati rizika. Tai gali būti siejama su netiesiniu prefrontalinių ir galūnių smegenų sričių brendimo modeliu. Remiantis šiuo modeliu, prevencinių programų tyrimai parodė, kad žiniomis apie riziką pagrįstos programos yra mažiau veiksmingos nei tos, kurios orientuotos į individualią naudą ir socialinės kompetencijos bei pasipriešinimo mokymą (34).
Įdomu paklausti, kokia funkcinė nauda asmeniui gali būti gauta iš laikino pusiausvyros tarp žievės ir subkortikinių smegenų struktūrų. Žvelgiant iš evoliucijos perspektyvos, paauglystė yra tas vystymosi laikotarpis, per kurį jaunas žmogus įgyja nepriklausomybę. Šis procesas nėra būdingas tik žmonių rūšims; Pastebėtas didesnis naujovių ieškojimas ir padidėjęs socialinis bendravimas su kitais to paties amžiaus individais taip pat gali būti stebimas daugeliui kitų rūšių gyvūnų (35). Pavojingas paauglių elgesys gali būti vertinamas kaip biologinio pusiausvyros tarp nukreipimo ir naujos patirties („sensacijos ieškojimo“) rezultatas, viena vertus, ir dar nesubrendusios savireguliacijos galimybės (2); jos tikslas gali būti suteikti paaugliams galimybę atitrūkti nuo šeimos saugumo zonos, kad jie, pavyzdžiui, galėtų susirasti partnerį už savo pirminės šeimos ribų. Prefrontalinės žievės nepakankamumas, atrodo, skatina tam tikras mokymosi rūšis ir lankstumą (1).
Tiesą sakant, per visą žmogaus gyvenimą egzistuoja keli raidos langai, kuriuose smegenys yra ypač gerai pasirengusios tam tikroms mokymosi patirtims. Žvelgiant iš evoliucijos perspektyvos, paauglystei būdingas pažintinis stilius, ypač jautrus socialiniams-emociniams stimulams ir lankstus paskirstant tikslo prioritetus, gali būti optimaliai pritaikytas paauglio socialinėms raidos užduotims. Tai taip pat reiškia, kad suaugusiųjų smegenys negali būti laikomos optimalia funkcine sistema absoliučiąja prasme ir kad paauglystė neturėtų būti laikoma smegenų veiklos trūkumo būsena.
Pubertalinių hormonų įtaka paauglių smegenų raidai
Lytinės sistemos brendimas brendimo metu yra susijęs su padidėjusia lytinių liaukų steroidinių hormonų koncentracija. Smegenys turi didelį steroidinių receptorių tankį, todėl tikėtina, kad lytiniai hormonai paauglystėje veikia nervų tinklus. Sisk ir Foster (36, e8) pasiūlė, kad antroji smegenų pertvarkymo banga įvyktų paauglystėje, remiantis ankstesne, perinataline seksualinės diferenciacijos faze. Pagal šį modelį brendimo hormonai daro įtaką tolesniam paauglio smegenų struktūrizavimui, todėl vyksta nuolatinis smegenų pertvarkymas ir nervų tinklai yra jautrūs aktyvinant hormoninį poveikį. Didėjanti brendimo hormonų koncentracija skirtingai veikia besivystančią pagumburio, hipofizės ir antinksčių (ŽPV) ašį berniukams ir mergaitėms: Berniukams padidėjęs androgenų kiekis, matyt, slopina kortikotropiną atpalaiduojančio hormono (CRH) pagumburio sekreciją, o mergaitėms - estrogenus. reguliuokite HPA ašį aukštyn. Dėl estrogenų mergaitės gali būti jautresnės stresui, o androgenai - berniukai atsparesni jai (37).
Apžvalga
Iki šiol ankstyvosios vaikystės tyrimai sulaukė daugiausiai mokslo bendruomenės ir žiniasklaidos dėmesio. Tačiau naujausi duomenys rodo, kad besitęsiantys paauglystės psichologiniai ir biologiniai pokyčiai daro didelę įtaką smegenų struktūrai ir funkcijai. Paauglio smegenys išgyvena naują plastiškumo fazę, kurioje aplinkos veiksniai gali turėti didelį ilgalaikį poveikį žievės grandinei. Tai atveria naujas švietimo galimybes. Pavyzdžiui, dėl tos priežasties, kad paaugliai yra taip lengvai paveikiami emocijų, jie turi naudos iš mokymosi patirties, vykstančios pozityviame emociniame kontekste, tyčia skirtoje mokyti emocijų reguliavimo. Atsižvelgiant į tai, kad rizikingas elgesys paauglystėje turi neurobiologinį pagrindą, bandymai užgniaužti tokį elgesį, atrodo, žlugs. Protingiau būtų leisti paaugliams emocinius išgyvenimus saugioje aplinkoje ir padidinti socialinę naudą, susijusią su nerizikingu elgesiu, priimant norminius teisės aktus (pvz., Draudžiant tam tikras reklamos rūšis) ir teikiant emociškai teigiamus modelius. Pvz., Paauglių pagrindinis vaidmuo televizijos muilo operoje gali nuspręsti atsisakyti draugų organizuoto alkoholinių gėrimų konkurso.
Be to, užsitęsęs nervinio plastiškumo laikotarpis paauglystėje daro paauglius labiau pažeidžiamus kenksmingo aplinkos poveikio, pvz., Narkotikų. Tyrimų su gyvūnais ir tyrimų su žmonėmis išvados rodo, kad, pavyzdžiui, kanapių vartojimas paauglystėje gali sukelti nuolatinius kognityvinius pokyčius ir smegenų struktūrinius pokyčius, kurie yra platesni nei pastebėti suaugusiems kanapių vartotojams (38).
Todėl būsimuose smegenų vystymosi tyrimuose turėtų būti nagrinėjamas svarbus aplinkos įtakos smegenų funkcijai ir organizacijai klausimas.
Iki šiol pažintinis neuromokslas nepakankamai išanalizavo socialinio ir kultūrinio konteksto įtaką pažintiniams ir emociniams procesams bei jų raidai. Taigi dabartinis mūsų supratimas, kad paauglystė yra lemiama smegenų brendimo fazė ir kad smegenų brendimo procesai gali būti veiksmingi iki dvidešimties metų ar net vyresni, taip pat turi reikšmingos įtakos švietimo ir socialinei politikai. Priimant bet kokius sprendimus, turinčius įtakos vaikų ir paauglių raidai, reikia atsižvelgti į neurobiologinius faktus. Pagrindinės dabartinės tokio tipo problemos yra kanapių vartojimo legalizavimo klausimas ir nepilnamečių nusikalstamumo įstatymo taikymas paauglystėje.
Pagrindiniai pranešimai
- Paauglystėje vyksta esminės smegenų pertvarkos, kurios tęsiasi iki trečiojo gyvenimo dešimtmečio pradžios.
- Paauglystės smegenų raidai būdingas pusiausvyros sutrikimas tarp limbinės ir atlygio sistemų, kurios subręsta anksčiau, ir dar nevisiškai subrendusios prefrontalinės kontrolės sistemos. Šis disbalansas gali būti tipinio emocinio reaktyvaus paauglystės stiliaus neuronas ir jis gali skatinti rizikingą elgesį.
- Tipiškas paauglių elgesys yra paauglių savarankiškumo ugdymo pagrindas ir skatina jų išsiskyrimą iš pirminės šeimos.
- Lytinio brendimo hormonai daro įtaką tolesniam paauglių smegenų restruktūrizavimui pagal lytį.
- Dėl paauglio smegenų pertvarkymo jos tampa ypač jautrios aplinkos poveikiui - tiek teigiamam, tiek neigiamam.
Išnašos
Interesų konflikto pareiškimas
Prof. Konradas gavo paskaitų honorarus iš „Medice“, „Lilly“ ir „Novartis“ kompanijų ir paramą tyrimams (išorės finansavimą) iš „Vifor Pharma Ltd.“
Kiti autoriai teigia, kad interesų konflikto nėra.
;
