By Carl Sherman
Ann Whitman
(212) 223-4040
[e-pošta zaščitena]
Med mladostniki je nenamerna poškodba (predvsem nesreče z motornimi vozili) glavni vzrok smrti, naslednji umor pa je naslednji1in prekomerno pitje, nezaščiteni spolni odnosi in izbrani nezgode pustijo sledi pretresov. Zakaj so sicer pametni, pametni mladi ljudje nagnjeni k nespametnim dejanjem, ki ogrožajo njihovo zdravje in varnost drugih? Vprašanje je vključevalo širok spekter raziskav, iz katerih se je začela pojavljati vedno bolj zapletena, niansirana slika.
Razen razumevanja bioloških in okoljskih interakcij, ki so značilne za razvoj možganov mladostnikov na splošno, raziskovalci razbijajo podrobnosti posameznih razlik: zakaj le nekateri najstniki prevzemajo tveganje, le v nekaterih primerih. Njihovi odgovori bi lahko vodili do strategij, ki bi to vitalno in ranljivo stopnjo razvoja varovale pred resno škodo.
Vprašanje povezave
"Pred desetletjem ste prebrali članke, ki kažejo, da se mladostniki ukvarjajo z zelo tveganim vedenjem, ker prefrontalni korteks [ključno področje možganov za presojo in samokontrolo] ni bil v celoti razvit,Pravi dr. BJ Casey, direktor Inštituta za razvojno psihobiologijo Sackler na medicinski fakulteti Weill na Univerzi Cornell in član združenja Dana Alliance for Brain Initiatives. “Toda [to področje] je še manj razvito pri otrocih, ki se ne ukvarjajo s takšnim vedenjem. Zdaj razmišljamo bolj v smislu nevronskih vezij; kako se možgani pogovarjajo med seboj. "
Nedavne raziskave v Caseyjevem laboratoriju in drugod so začele pripovedovati zgodbo, v kateri nam lahko razvoj fizičnih in funkcionalnih povezav v možganih pomaga razumeti nevarnosti na poti od adolescence do odraslosti.
»Prišli smo do modela neravnotežja znotraj razširjenega kroga: različne regije so aktivirane in tista, ki kriči najglasnejše zmage,Casey pravi. Po njenem mnenju so v tem krogu odločanja pomembni čustveno reaktivni ventralni striatum / nucleus accumbens, ki se odziva na nagrado in predvidevanje nagrajevanja, ter kortikalna področja, ki zavirajo impulze in uravnavajo vedenje.
Sistem nagrajevanja, kot so pokazali Casey in drugi, doseže zrelost v adolescenci in v tem obdobju se zdi, da je zelo reaktivna. »Resnično se udarja, medtem ko prefrontalni korteks ni povsem razvit,« pravi. Težave se pojavljajo predvsem v čustveno nabitih razmerah. "Mladostniki so precej sposobni sprejemati razumne odločitve ... imajo samo več težav v trenutku." Izmerjena presoja hudih dolgoročnih posledic ni primerna za takojšnje zadovoljstvo, ki ga obljublja hitra vožnja, težko pitje ali nezaščiten spolni odnos, ko možgani živijo v tem načinu, pravi.2
Beatriz Luna, profesorica psihiatrije in direktor Laboratorija za nevrokognitivni razvoj na Univerzi v Pittsburghu, se strinja, da je možganski kortikalni aparat, ki je potreben za uravnavanje obnašanja na odraslem nivoju, bolj ali manj v teku adolescence. , vendar "je nekoliko krhka in nepreizkušena in jo lahko obdavčijo druge zahteve."
Njene raziskave kažejo, da je tisto, ki ločuje najstnike od odraslih, moč povezav, strukturnih in funkcionalnih, med deli možganov, zaradi katerih je integrirana dejavnost učinkovita in zanesljiva.. "To je sposobnost prefrontalnega korteksa, da se vključi v omrežja z regijami po možganih, kar mu omogoča, da podpira kompleksne procese, ki jih potrebujemo za zaviranje in čustveno in družbeno obdelavo. Luna pravi.
Ona in njeni sodelavci so analizirali podatke fMRI, da bi določili učinkovito povezljivost - stopnjo, do katere področja možganov streljajo skupaj med izvajanjem naloge, in smer nadzora: katera regija ureja drugo. Večina njihovih raziskav je uporabila elegantno preprost test sposobnosti zaviranja odziva. Ko se je na zaslonu pojavila bliskavica, so udeležencem naročili, naj gledajo v nasprotno smer, namesto da bi sledili refleksivni nagnjenosti, da gledajo proti njej.
Otroci so delali veliko slabše kot odrasli, med njimi pa so bili mladostniki. Podatki fMRI so pokazali ustrezno povečanje, s starostjo, v stopnji, do katere so frontalne regije in spodnja območja senzorimotornih možganov delovala sinhrono za opravljanje naloge. Še več, pogovor med regijami možganov je bil očitno "od zgoraj navzdol" - izboljšana sposobnost zaviranja odziva je odražala večjo moč signalov, ki so višjim možganom omogočali usmerjanje vedenja.3
»Pogled v svetlobo ni enak tveganju v resničnem svetu,« pravi Luna. »Toda, če ta preprost sistem ni vzpostavljen - nadzor od zgoraj navzdol, ki omogoča, da bi rekel:» Želim to narediti, vendar tega ne bom storil «, si lahko predstavljate, kako kompleksnejša vedenja so hendikepirana. "
Vsaj del razlage za manj učinkovito kontrolo od zgoraj navzdol pri mladostnikih kot odraslih je anatomska. Ker nevroni razvijejo izolacijsko ovojnico mielinacije (ki se odraža v relativnem povečanju bele snovi), prenašajo sporočila hitreje in učinkoviteje, in dobro je ugotovljeno, da se volumen bele snovi v možganih dviguje od adolescence do odraslosti.4 Raziskovalci v Luninem laboratoriju so pokazali, da se velik del tega razvoja odvija v traktih, ki povezujejo frontalne in subkortikalne možganske regije - ista vezja, ki sodelujejo pri inhibicijskem nadzoru.5
Kdo prevzame tveganja Ko
»Obstaja veliko tveganj, ki se pojavijo med adolescenco, vendar vsi mladostniki ne prevzemajo tveganj,« ugotavlja dr. Adriana Galvan, direktorica GalvanLab za razvojno nevroznanost na UCLA. "Pomembno je, da ne združimo vseh najstnikov."
Medtem ko je bil doktorski kandidat v laboratoriju BJ Casey, je bil Galvan del ekipe, ki je analizirala otrokovo, mladostno in odraslo možgansko aktivnost ter nagnjenost k tveganju. »Toda ko smo pogledali podatke, je bilo znotraj skupin veliko variabilnosti. Ljudje, ki so poročali o večjem tveganem vedenju - v kateri koli starosti -Nevrobiološka korelacija v odzivu na nagrado je bila še bolj izrazita. ”Predvsem se je v času zmagovalne igre povečala aktivnost nucleus accumbens-frontal korteks, pri najstnikih, ki so povedali, da je bolj verjetno, da se bodo ukvarjali s tveganim spolom, težkim pitjem in športom in podobni.
Galvan zdaj raziskuje, kako se lahko posamezne razlike odigrajo v resničnem svetu. Obstajajo številni dokazi, da stres lahko ovira sprejemanje odločitev na splošno in zlasti pri mladostnikih, da se poveča težnja k prevzemanju tveganj. »Vendar obstajajo velike individualne razlike v odzivu in percepciji stresa,« pravi.
Galvan pravi, da tekoča študija, ki sledi dnevnim ravnem stresa, potrjuje, da se rezultati adolescentov na vajah za tveganje povečujejo na dneve visokega stresa.7 Toda predhodni izsledki fMRI kažejo, da tudi tu niso vsi najstniki enaki: tveganje se povečuje le pri tistih, ki kažejo najbolj aktivacijo v limbičnem sistemu, ki uravnava čustva, v teh dneh.
Pri razčlenjevanju kompleksnosti prevzemanja tveganj, dr. Laurence Steinberg, ugledni profesor psihologije na univerzi Temple, natančneje proučuje drug pomemben dejavnik v življenju teen: vpliv kolegov.
V eni seriji poskusov so mladostniki in odrasli v simulirani vadbeni vadbi izvajali podobno. Ko pa so najstniki opravili preizkus v prisotnosti dveh prijateljev, se je tveganje in njegove posledice - vodili so več svetlobe in imeli več zlomov - dramatično narasli, medtem ko je bila uspešnost odraslih nespremenjena.
Razlika, glede na podatke fMRI, zbranih med vožnjo, wkot v možganskih področjih, povezanih z nagrajevanjem - v najstniških letih, vendar ne pri odraslih, je vezje nucleus accumbens-prefrontalni korteks postalo bistveno bolj aktivirano v prisotnosti vrstnikov.8
»Upamo, da bodo starši in najstniki sami ugotovili, da morajo upoštevati dejstvo, da najstniška sodba ni enaka, ko so s prijatelji, da delajo bolj tvegane stvari,« pravi Steinberg.
Če prisotnost vrstnikov povečuje prevzemanje tveganj za najstnike, tako da poveča odziv na nagrajevanje, se lahko isti krog potencialno vključi v omeji tvegane težnje. Študija v laboratoriju Beatriz Luna je pokazala, da so denarne spodbude izboljšale uspešnost pri zahtevni nalogi zaviranja gibanja oči za mladostnike (ne pa tudi odrasle). Ne samo, da se je aktivnost povečala v krogu nagrajevanja, temveč tudi v regijah možganov, ki uravnavajo gibanje oči.9
"Kot bi rekel mladostniški možgani, "ker je nagrada, gremo polni plin," pravi Luna. »Kakšna spodbuda je, da poveča zmožnost možganov, da naredijo vse, kar je potrebno, da bi dobili nagrado… tukaj to pomeni, da črpamo inhibitorni nadzor."
Zadeve
Na splošno je prilagodljivost nova tema v študiji sprejemanja tveganj med mladostniki. "Ni prav, če se zgodba pove, kot da je to nekakšen biološko usmerjen maturacijski proces, na katerega ne vpliva kontekst in okolje," pravi Steinberg. "Vemo, da so izkušnje pomembne, to, kar šele začenjamo učiti kot polje, je, kako se igra v možganih."
Raziskuje, ali se lahko nevarnosti vzajemnega vpliva zmanjšajo z usposabljanjem posameznikov na načine, ki izboljšujejo kognitivni nadzor. »Pogledali bomo vzorce možganske aktivnosti v prisotnosti vrstnikov med tistimi, ki so imeli in niso imeli usposabljanja,« pravi.
Članici združenja Dana, dr. Abigail Baird, profesorici psihologije na Vassar Collegeu, ne smemo podcenjevati vloge izkušenj v zelo širokem smislu - kulture - v vedenju mladostnikov. Adolescenci je opisala kot »socialni in emocionalni izraz biološkega dogodka, znan kot pubertet«.10
»V človeškem vedenju ni ničesar, kar je preprosto biološko ali okoljsko,« pravi Baird. Da bi razumeli tveganje za mladostnike, predlaga, da bi oba morala ceniti.
V enem eksperimentu je primerjala možgansko aktivnost pri odraslih in mladostnikih, ko je bila vprašana, ali so različni scenariji dobra ali slaba ideja. Obe skupini sta modro zavrnili predstave, kot so »plavanje z morskimi psi«, »grizenje žarnice« ali »skakanje s strehe« - čeprav so odrasli tako hitreje. Razlika je bila v miselnih procesih, ki so bili očitno vključeni: odrasli so pokazali večjo aktivacijo v vidni skorji in insuli (možgansko območje, ki prevaja misli v visceralne občutke), medtem ko je prefrontalni korteks težje delal v najstniških letih. Poenostavljeno lahko odrasli vizualizirajo možnost in se nemudoma odzovejo, medtem ko naj bi najstniki morali razmišljati o tem, je predlagal Baird.11
"Mislim, da se zgodi, da najstniki nimajo dovolj izkušenj, da bi razvili črevesni sistem, tisti fizični občutki dobrega in napačnega, ki jih odrasli lahko uporabijo pri sprejemanju odločitev, o katerih ni treba razmišljati. kognicija, dodaja, prinaša sposobnost posploševanja iz lastnih izkušenj in izkušenj drugih. Odrasla oseba, ki je odrezala roko na kozarec, bi lahko vizualizirala in fizično odgovorila na zamisel o »griženju žarnice« tako, kot najstnik ne more.
Njene ugotovitve ne nasprotujejo raziskavam, ki poudarjajo vlogo močnih nagnjenj k nagrajevanju pri prevzemanju tveganj, pravi. Počasen način razmišljanja v primerjavi s takojšnjim odzivom na črevesje bi lahko še dodatno prikrajšal kognitivni nadzor pri tekmovanju s čustvenim zadovoljstvom.
Niti njene ugotovitve ne pomenijo, da v najstniških možganih manjka nekaj. Osrednja naloga te razvojne faze je učenje pravil odraslega življenja v določeni kulturi in »neizkušen mladostnik je zdrav mladostnik« Pravi Baird. Obstaja tveganje, ki ga prinaša najstniško ozemlje. “Trik je v tem, da jim pomagamo usposobiti svoj sistem z informativnimi, ne smrtnimi izkušnjami… Ena od mojih največjih skrbi je, da mnogi mladostniki ne dobijo te izkušnje - da jih ljudje preveč varujejo. Raje bi otrok padel s kolesa, kot da bi zrušil avto. "
Odraščanje s pripadajočimi pastmi, poudarja, traja veliko dlje v ZDA kot drugje; Obstaja nekaj kultur, kjer otroci prevzamejo odgovornost odrasle osebe do takrat, ko so 14 ali 15. Ali njihovi možgani izgledajo in delujejo bolj »odrasli« kot Američani enake starosti, zlasti v tveganih situacijah? "Za te podatke bi dal mojo levo roko," pravi Baird.
Objavljeno oktobra 2012
1 US Department of Health and Human Services, Uprava za zdravstvene vire in storitve, Urad za zdravje mater in otrok. Zdravje otrok USA 2011. Rockville, Maryland: US Department of Health and Human Services, 2011: http://mchb.hrsa.gov/chusa11/hstat/hsa/pages/229am.html
2Casey, BJ et al. Zaviranje in pospeševanje mladostniških možganov. J Res Adolesc. 2011 marec 1; 21 (1): 21 – 33.
3Hwang K, Velanova K in Luna, B. Krepitev čelnih kognitivnih nadzornih mrež od zgoraj navzdol, na katerih temelji razvoj inhibitornega nadzora: študija učinkovite povezljivosti s funkcijsko magnetno resonanco. J. Neuroscience. 17 November, 2010; 30 (46): 15535-15545.
4 Giedd, JN. Najstniški možgani: pripravljeni na učenje, pripravljeni na tveganje. Cerebrum 26 februar 2009: http://www.dana.org/news/cerebrum/detail.aspx?id=19620
5 Asato MR et al. Razvoj belih snovi v adolescenci: študija DTI. Možganska skorja September 2010; 20: 2122–2131
6 Galvan, A et al. Tveganje in mladostniki: kdo je v nevarnosti? Razvojna znanost 10: 2 (2007), str. F8 – F14
7Galván A & McGlennen KM. Dnevni stres povečuje tvegano odločanje pri mladostnikih: predhodna študija. Dev Psychobiol. 2012 maj; 54 (4): 433-40.
8Chein, J. et al. Vrstniki povečujejo tveganje za mladostnike s povečanjem aktivnosti v možganih. Razvojna znanost 14 (2011): F1 – F10.
9Geier CF. et al. Nezmožnosti v procesu nagrajevanja in njegov vpliv na zaviralni nadzor v adolescenci. Cereb Cortex. 2010 Jul; 20 (7): 1613-29.
10Baird, AA, Silver, SH (2011) Najstarejše vrste: Zakaj je vprašanje spola. (v tisku) Izdaja členov Mercer Law Review, 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: »Kaj si mislil?« Nevrološki podpis, povezan z razmišljanjem v adolescenci. Predstavitev plakata: 12th letno srečanje kognitivne nevroznanosti 2005: http://faculty.vassar.edu/abbaird//research/presentations/pdfs/CNS_05_ab.pdf
;