(L) Smegenys: bėda su paaugliais - „Discovery“ žurnalas (2011)

Greitas vairavimas, narkotikai ir nesaugus seksas: rizikingas paauglių elgesys gali atsirasti dėl neurologinių spragų besivystančiose smegenyse 

pateikė Carlas Zimmeris

Paaugliai yra dėlionė, ir ne tik tėvams. Kai vaikai pereina nuo vaikystės iki paauglystės, jų mirtingumas padvigubėja, nepaisant to, kad paaugliai yra stipresni ir greitesni už vaikus, taip pat yra atsparesni ligoms. Tėvų ir mokslininkų yra gausu paaiškinimų. Tai vilioja nusivilti paprasčiausią kvailumą: Paaugliai dar neišmoko, kaip tinkamai pasirinkti. Bet tai tiesiog netiesa. Psichologai nustatė, kad paaugliai supranta pavojingo elgesio riziką kaip ir suaugę. Dar kažkas yra darbe.

Mokslininkai pagaliau išsiaiškino, kas yra tas „kažkas“. Mūsų smegenyse yra neuronų tinklai, kurie pasveria galimų veiksmų sąnaudas ir naudą. Kartu šie tinklai apskaičiuoja, kokie vertingi dalykai yra ir kiek mes nueisime jų įsigydami, priimdami sprendimus sekundės šimtosiomis dalimis, toli nuo mūsų sąmoningo suvokimo. Naujausi tyrimai atskleidžia, kad paauglių smegenys klysta, nes jos šias pasekmes pasveria savotiškai.

Kai kurios labiausiai paplitusios įžvalgos apie paauglių protus ateina ne iš žmonių, bet iš žiurkių. Maždaug septynios savaitės po gimimo žiurkėms pasireiškė brendimas ir jos pradeda elgtis panašiai kaip paaugliai. Jie pradeda mažiau laiko praleisti su tėvais ir daugiau su kitomis paauglėmis žiurkėmis; jiems įdomiau sužinoti apie naujus potyrius ir vis labiau tyrinėti savo pasaulį. Paaugliai žiurkės taip pat ugdo naujus norus. Ne tik tai, kad jie domisi seksu, bet ir tai, kad jų malonumų peizažas patiria perversmą.

Miriam Schneider, elgesio farmakologas, kuris studijuoja paauglystę Heidelbergo universitete, ir jos kolegos neseniai patvirtino šį poslinkį. Mokslininkai vykdė įvairaus amžiaus žiurkių eksperimentą, leisdami gyvūnams gerti tiek saldinto sutirštinto pieno, kiek jie norėjo. Pieno, kurį jie gėrė, kiekis, palyginti su jų kūno svoriu, išliko gana pastovus per visą jų jaunystę. Bet sulaukę brendimo jie pradėjo gerti daug daugiau. Kai jos tapo suaugusiomis žiurkėmis, jų pieno gėrimo norma sumažėjo, o paskui senstant jos išliko stabilios.

Bet kuriam tėvui, stebėjusiam paauglį, pamerkiantį buteliuką su soda, šis smaigalys atrodys baisiai pažįstamas. Bet paauglių žiurkių elgesys nėra vien tik to rezultatas, kad jos yra didesnės nei jaunikliai. Schneider ir jos kolegos išmokė savo žiurkes paspausti svirtį, kad gautų pieno purškalą. Žiurkės turėjo paspausti svirtį dešimtis kartų, prieš jas apdovanodamos vienu gurkšniu, o kiekvienam iš eilės gurkšneliui prireikė dar dviejų paspaudimų nei ankstesniam. Šis reikalavimas leido Schneider ir jos kolegoms įvertinti, kiek darbo žiurkės norėjo įdėti už atlygį. Jie nustatė, kad žvėriškos lyties atstovės spauskite svirtį daug dažniau nei bet kurio kito amžiaus žiurkės, atsižvelgdamos į jų dydį, dirbdamos kur kas daugiau kalorijų. Kitaip tariant, jie labiau vertino pieną.

Daugybė kitų eksperimentų palaiko Schneider rezultatus. Nesvarbu, ar tai graužikai, ar žmogus, paauglystė priverčia mus suteikti daugiau naudos ne tik saldiems gėrimams, bet ir visokiems apdovanojimams. Komanda, kuriai vadovauja Elizabeth Cauffman, Kalifornijos universiteto Irvine'o tyrimų psichologas, tiriantis paauglių antisocialinį elgesį, šį poslinkį dokumentavo kortų žaidimu. Ji ir jos komanda turėjo savanoriai kompiuterio ekrane žaidžia paprastą azartinį žaidimą su keturių kortų denių nuotraukomis (pdf). Kiekviename žaidimo posūkyje rodyklė rodė vieną iš denių. Savanoriai galėjo arba perversti kortelę, arba praeiti. Kiekvienoje kortelėje buvo skirtinga pinigų suma - pavyzdžiui, „+ $ 100“ arba „- $ 25“. Žaidimo tikslas buvo laimėti kuo daugiau įsivaizduojamų pinigų.

Mokslininkai buvo sukrauti denius. Dviejuose deniuose buvo daugiau pralošiamų kortelių, nei laiminčiuose, o kituose deniuose buvo atvirkščiai. Kai žmonės žaidžia šiuos žaidimus, jie nesąmoningai keičia savo strategijas, nes mato daugiau kortelių. Jie praeina daugiau ant kai kurių denių ir paima daugiau kortelių iš kitų. Cauffman ir jos kolegos stebėjo 901 savanorių strategijas, kurių amžius svyravo nuo 10 iki 30 metų, ir palygino paauglius su kitomis amžiaus grupėmis. Visame amžiuje, kuo vyresni buvo savanoriai, tuo labiau jie vengė naudoti pralošiančius denius. Tačiau mokslininkai nustatė kitokį modelį, kai rinkosi laimėtus denius. Paaugliai buvo linkę žaisti laimėtus denius dažniau nei suaugusieji ar priešmokyklinukai. Kitaip tariant, jie buvo neįprastai jautrūs atlygiui už laimėtus pinigus, tačiau buvo tokie patys kaip kiti, kai kilo rizika juos prarasti.

Šis elgesys yra pagrįstas paauglių smegenų nervų grandinėmis. Neuromokslininkas BJ Casey ir jos kolegos iš Weill Cornell medicinos koledžo Sackler instituto mano, kad unikalų būdą, kaip paaugliai vertina daiktus, galima paaiškinti biologiniu keistumu. Savo atlygio schemoje turime dvi atskiras sistemas: vieną - atlygių vertei apskaičiuoti, kitą - riziką, susijusią su jų gavimu. Ir jie ne visada dirba kartu labai gerai.

Casey stebėjo šių dvigubų sistemų veikimą, leisdamas savanoriams žaisti žaidimą gulint fMRI skaitytuve. Ji ir podoktorantė Leah Somerville pademonstravo 62 savanorius besišypsančių ar ramų veidų. Kai kurių tyrimų metu savanoriai turėjo paspausti mygtuką, kai pamatė besišypsantį veidą; kituose tyrimuose jų buvo paprašyta atsispirti laimingiems veidams, o ne reaguoti į ramius veidus, net jei laimingo veido regėjimas smegenyse iššaukia tuos pačius atlygio siekiančius atsakymus, kaip ir dolerio ženklo pastebėjimas ar skonio tikimybė. maistas.

Casey papasakojo, kaip dažnai savanoriai teisingai reaguodavo į ramius veidus ir kaip dažnai nesugebėdavo atsispirti norui paspausti mygtuką, žiūrėdami laimingus. Tada ji ištyrė tiriamųjų smegenų skenavimus, norėdama sužinoti, kurios smegenų sritys tapo aktyvios, ir išsiaiškino, ar savanorių amžius (nuo 6 iki 29) pakeitė jų reakciją. Vėl paaugliai išsiskyrė iš kitų. Paprašius paspausti mygtuką, kad veidai būtų ramūs, jie tapo daug labiau linkę klaidingai paspausti mygtuką laimingiems veidamstaip pat. Kitaip tariant, apdovanojimas už laimingą veidą jiems tapo sunkiau valdyti impulsus.

Smegenų skenavimas atskleidė, kaip jie skirtingai apdorojo atlygį. Tik paaugliams laimingo veido regėjimas sukėlė didelę reakciją iš vidurinio striatumo - nedidelio neuronų pleistro, esančio netoli smegenų centro. ventralinė striatum yra ypač jautrus dopaminui, kuris sukelia numatymo jausmą ir padeda smegenims sutelkti dėmesį į tikslo pasiekimą. Ventralinis striatumas reaguoja į didesnį atlygį, o paaugliams jis pritvirtinamas prie stiprintuvo, todėl atlygis vis dar atrodo patrauklesnis.

Atskiri regionai, esantys smegenų priekyje, yra atsakingi už prieštaringų impulsų vertinimą. Šis pažinimo kontrolės tinklas leidžia mums sulaikyti veiksmą, kuris galėtų suteikti trumpalaikį atlygį, jei tai trukdytų siekti ilgalaikio tikslo. Pirmaisiais 25 gyvenimo metais tinklas auga labai lėtai. Dėl to jis blogai veikia vaikystėje, geriau paaugliams, o dar geriau - suaugusiems.

Casey galėjo stebėti, kaip veikia kognityvinis valdymo tinklas. Ji su kolegomis analizavo savanorių smegenų skenavimą, kol jie nesikišo rakto, į kurį jie neturėjo galvoti. Tuo metu dalis kognityvinio valdymo tinklo, vadinama prastesnis priekinis gyrus, buvo aktyvesnis nei kitu metu. Kai mokslininkai palygino įvairaus amžiaus žmonių kognityvinio valdymo tinklo atsaką, jie rado ryškų modelį. Vaikams tinklas buvo aktyviausi, paaugliams aktyvumas buvo mažesnis, o suaugusiems - vis dar mažesnis. Casey siūlo, kad kognityvinės kontrolės tinklui bręstant, jis taptų efektyvesnis. Pastebėta, kad senstant mes turime įdėti mažiau pastangų, kad sulaikytume save.

„Casey įtaria, paauglių problema yra ta, kad jie patenka į neurologinę spragą. Hormonų skubėjimas brendimo metu padeda atlyginti sistemos tinklą link brandos, tačiau tie hormonai nieko nedaro, kad pagreitintų pažinimo kontrolės tinklą. Vietoj to, pažinimo kontrolė lėtai bręsta per vaikystę, paauglystę ir iki ankstyvojo suaugimo. Kol tai nepasivys, paaugliams trūksta ryžtingų reakcijų į atlygį, tačiau kompensuoti negalima iš dalies su tuo susijusios rizikos.

Evoliucijos požiūriu drąsūs paauglių impulsai gali būti naudingi, pabrėžia Casey. Kai jaunas žinduolis tampa lytiškai subrendęs, jis turi palikti savo tėvus ir išstumti pats. Ji turi rasti savo maisto atsargas ir nustatyti savo vietą suaugusiųjų pasaulyje. Kai kuriose žinduolių rūšyse paauglystė yra laikas, kai individai gali palikti vieną grupę ir susirasti naują. Kitose - laikas ieškoti seksualinių partnerių.

Paauglių smegenų atlygio sistema gali priversti paauglius labiau norėti susidurti su rizika, kylančia dėl šio bauginančio naujo gyvenimo etapo. Tačiau dėl šiuolaikinių pavojų, tokių kaip nelegalūs narkotikai ir greiti automobiliai, rizika žmonėms padidėjo. Evoliucija neveikia pakankamai greitai, kad galėtų sureaguoti į tokius veiksnius.

Paaštrėjusios smegenų reakcijos taip pat gali atverti kelią psichologinėms bėdoms. Dėl patirties, aplinkos ar genų kai kuriems paaugliams kognityvinė kontrolė gali būti gana žema, todėl jie yra ypač pažeidžiami neurologinių baimės signalų, siūlo Casey. Jei signalai nekontroliuojami, jie gali sukelti nerimą, depresiją ar kitus sutrikimus, tokius kaip priklausomybė. Ir net gerai pakoreguoti paaugliai gali būti priversti pasirinkti širdį per galvą - arba, turbūt dabar turėtume sakyti, ventralinį striatumą virš žemesnio priekinio gyruso.


Frontostriatalinis brendimas prognozuoja kognityvinės kontrolės nepakankamumą paaugliams.

J Cogn Neurosci. 2010 Rugsėjo 1.

Somerville LH, Hare T, Casey BJ.

„Weill Cornell Medical College“, Niujorkas.

Abstraktus

Rizikos rizika paaugliams yra visuomenės sveikatos problema, didinanti prastų gyvenimo rezultatų tikimybę. Vienas veiksnys, manantis, kad turi įtakos paauglių polinkiui rizikuoti, yra padidėjęs jautrumas apetito ženklams, palyginti su nesubrendusiu gebėjimu atlikti pakankamą kognityvinę kontrolę. Mes patikrinome šią hipotezę, apibūdindami sąveiką tarp ventralinio striatalinio, nugarinio striatalinio ir prefrontalinio žievės regionų su skirtinga apetito apkrova, naudodami fMRI skenavimą. Vaikai, paaugliai ir suaugę dalyviai atliko „go / no-go“ užduotį su apetiškais (laimingi veidai) ir neutraliais ženklais (ramūs veidai). Impulsų kontrolė neutraliems ženklams parodė linijinį pagerėjimą su amžiumi, o paaugliai - netiesinį impulsų kontrolės sumažėjimą iki apetito ženklų. Šį paauglių našumą sumažino padidėjęs aktyvumas pilvo striatume. Išankstinė žievės įdarbinimas koreliuoja su bendru tikslumu ir parodė, kad su amžiumi atsakymas į testą be eigos ir eigos buvo tiesinis. Ryšio analizė nustatė ventralinę frontostriatalinę grandinę, apatinę priekinę gyrus ir nugaros striatumą atliekant bandymus „ne“ ir „prieš“. Išnagrinėjus įdarbinimą vystymosi procese paaiškėjo, kad paaugliams būdavo didesnis tarp pilvo ir nugaros esančio striato smegenų koaktyvavimas, palyginti su vaikais ir suaugusiaisiais, kad būtų galima išbandyti laimingai. Šios išvados reiškia perdėtą ventralinį striatalinį apetito ženklų vaizdavimą paaugliams, palyginti su tarpiniu kognityvinės kontrolės atsaku. Sujungimo ir koaktyvumo duomenys rodo, kad šios sistemos vystymosi metu skirtingai bendrauja nugaros striatumo lygiu. Šališkas atsakas šioje sistemoje yra vienas iš galimų mechanizmų, pagrindžiančių padidėjusią riziką paauglystėje