Hitra vožnja, droge in nenevaren seks: Tveganje mladostnikov, ki ljubijo tveganje, je lahko posledica nevrološke vrzeli v možganih v razvoju
Carl Zimmer
Najstniki so uganka in to ne samo njihovim staršem. Ko otroci prehajajo od otroštva do mladostništva, se njihova stopnja umrljivosti podvoji, kljub temu, da so najstniki močnejši in hitrejši od otrok, pa tudi bolj odporni na bolezni. Starši in znanstveniki podobno pojasnjujejo. V skušnjavi bi bilo, če bi ga spustili na navadno neumnost: Najstniki se še niso naučili, kako se dobro odločiti. A to preprosto ni res. Psihologi so ugotovili, da so najstniki približno tako spretni kot odrasli, da prepoznajo tveganja nevarnega vedenja. Še nekaj je na delu.
Znanstveniki končno ugotavljajo, kaj je to "nekaj". Naši možgani imajo mreže nevronov, ki tehtajo stroške in koristi možnih ukrepov. Skupaj ta omrežja izračunajo, kako dragocene so stvari in kako daleč jih bomo dosegli, pri čemer bomo presojali v stotinah sekunde, daleč od naše zavestne zavesti. Nedavne raziskave razkrivajo, da imajo najstniški možgani narobe, ker te posledice tehtajo na poseben način.
Nekateri najbolj prepričljiv vpogled v mladostniški um ne prihajajo od ljudi, temveč od podgan. Približno sedem tednov po rojstvu podgane prizadenejo puberteto in začnejo delovati kot človeški najstniki. Začnejo manj časa preživeti s starši in več z drugimi mladostniškimi podganami; postajajo bolj radovedni do novih izkušenj in vse bolj raziskujejo svoj svet. Tudi najstniške podgane razvijajo nove želje. Seks se ne zanima samo zaradi tega, ker se njihova pokrajina užitka prebija skozi pretres.
Miriam Schneider, vedenjska farmakologinja, ki proučuje mladostništvo na univerzi v Heidelbergu, in njeni kolegi so pred kratkim dokumentirali ta premik. Znanstveniki so izvedli poskus na skupini podgan različnih starosti, ki so živali dopustile toliko sladkanega kondenziranega mleka, kot so želele. Količina mleka, ki so ga spili, glede na njihovo telesno težo, je v svoji mladosti ostala precej konstantna. Ko pa je prizadela puberteto, so začeli piti veliko več. Ko so postale odrasle podgane, se je njihova stopnja pitja mleka znižala, potem ko so se starali.
Vsakemu od staršev, ki je opazoval najstnika, kako pušča steklenico sode, bi bil ta trnek videti grozno znan. Vendar obnašanje podgan mladostnikov ni zgolj posledica tega, da so večje od mladoletnikov. Schneider in njeni sodelavci so svoje podgane usposobili, da so pritisnili na ročico, da bi dobili pršico mleka. Podgane so morale več desetkrat pritisniti na ročico, preden so jih dobile z enim požirkom, vsak zaporedni požirek pa je potreboval še dva stiska od prejšnjega. Ta zahteva je Schneiderju in njenim kolegom omogočila, da izmerijo, koliko dela podgane so bile pripravljene vložiti za nagrado. Ugotovili so, da bodo pubescentne podgane veliko bolj pogosto pritiskale na podgane katere koli druge starosti, kar bi glede na njihovo velikost vložilo veliko več dela. Z drugimi besedami, mleko so bolj cenili.
Številni drugi eksperimenti podpirajo Schneiderjeve rezultate. Ne glede na to, ali smo glodalci ali človek, nam odraščanje dodaja večjo vrednost ne le sladkim pijačam, temveč tudi vsem vrstam nagrad. Ekipa pod vodstvom Elizabeth Cauffman, raziskovalni psiholog z kalifornijske univerze Irvine, ki preučuje antisocialno vedenje pri mladostnikih, je ta premik dokumentiral z igro s kartami. Ona in njena ekipa sta imela prostovoljci igrajo preprosto igro na srečo s slikami štirih kart kart na računalniškem zaslonu (pdf). Na vsakem koraku igre je puščica kazala na eno od krovov. Prostovoljci so lahko bodisi obrnili kartico bodisi mimo. Vsaka kartica je imela na sebi drugačno količino denarja - na primer "+ $ 100" ali "- $ 25." Cilj igre je bil pridobiti čim več namišljenega denarja.
Znanstveniki so zložili palube. Dve palubi sta imeli izgubljene karte več kot zmagovalne, obratna pa za ostala dva krova. Ko ljudje igrajo te igre, nezavedno premikajo svoje strategije, ko vidijo več kart. Na nekaterih palubah se več peljejo in od drugih vzamejo več kart. Cauffman in njeni sodelavci so spremljali strategije prostovoljcev 901 v starosti od 10 do 30 let in najstnike primerjali z drugimi starostnimi skupinami. Skozi vse starosti, starejši so bili prostovoljci, bolj so se izogibali uporabi izgubljenih krovov. Toda znanstveniki so našli drugačen vzorec, ko je šlo za zmagovalne krove. Mladostniki so ponavadi igrali zmagovalne palice pogosteje kot odrasli ali pretendenti. Z drugimi besedami, bili so nenavadno občutljivi za nagrado z denarjem, vendar enako kot drugi, ko je tvegal, da ga bodo izgubili.
V osnovi tega vedenja so nevronska vezja možganov najstnice. Nevroznanstvenik BJ Casey in njeni sodelavci z inštituta Sackler z medicinske fakultete Weill Cornell verjamejo, da je edinstven način, kako mladostniki dajejo vrednost stvarem, razložiti z biološko nenavadno. Znotraj nagradne sheme imamo dva ločena sistema, enega za izračun vrednosti nagrad in drugega za oceno tveganj, ki jih prinašajo. In ne sodelujejo vedno zelo dobro skupaj.
Casey je sledil delovanju teh dvojnih sistemov tako, da je prostovoljce igral, ko so ležali v fMRI skenerju. Ona in podoktorski kolega Leah Somerville sta pokazala prostovoljcem 62 vrsto nasmejanih ali umirjenih obrazov. V nekaterih poskusih so morali prostovoljci pritisniti gumb, kadar so videli nasmejan obraz; v drugih preskušanjih so jih prosili, naj se upirajo srečnim obrazom in se namesto tega odzovejo umirjenim, čeprav pogled na srečen obraz v možganih prikliče enake odzive, ki jih iščejo nagradi, kot videnje znamenja dolarja ali možnost okusnega hrana.
Casey je povedal, kako pogosto so se prostovoljci pravilno odzvali na mirne obraze in kako pogosto se niso uprli želji po pritisku na gumb ob gledanju srečnih. Nato je pregledala možganske preiskave svojih subjektov, da bi ugotovila, katera področja možganov so postala aktivna, in ugotovila, ali se starost prostovoljcev - od 6 do 29 - razlikuje v njihovih odzivih. Spet so najstniki izstopali od ostalih. Ko vas prosimo, da pritisnete gumb za mirne obraze, postali so veliko bolj verjetno, da bodo pomotoma pritisnili na gumb za srečne obraze, tudi. Z drugimi besedami, nagrada za srečen obraz jim je otežila nadzor nad njihovimi impulzi.
Skeniranje možganov je razkrilo, kako drugače predelajo nagrade. Samo pri najstnikih je pogled na srečen obraz sprožil pomemben odziv ventralnega striatuma, majhnega obliža nevronov, ki se nahaja v bližini središča možganov. The ventralni striatum je še posebej občutljiv na dopamin, ki ustvarja občutek pričakovanja in pomaga možganom, da se osredotočijo na doseganje cilja. Ventralni striatum daje večje odzive na večje nagrade, pri najstnikih pa je narejen na ojačevalnik, zato se zdijo nagrade še vedno bolj privlačne.
Za ocenjevanje konfliktnih impulzov je odgovorna ločena mreža regij na sprednjem delu možganov. Ta kognitivna nadzorna mreža nam omogoča, da zadržimo akcijo, ki bi lahko prinesla kratkotrajno nagrado, če bi posegala v dolgoročni cilj. Omrežje raste zelo počasi v prvih 25 letih življenja. Posledično slabo deluje v otroštvu, bolje pri najstnikih in še bolje pri odraslih.
Casey je lahko opazoval kognitivno nadzorno mrežo v akciji. S sodelavci je analizirala možganske preiskave prostovoljcev, medtem ko niso preprečevali, da bi zadeli ključ, ki ga ne bi smeli zadeti. V tistih trenutkih je del kognitivne nadzorne mreže, imenovan the sprednji čelni gyrus, je bil bolj aktiven kot v drugih časih. Ko so znanstveniki primerjali odziv kognitivne nadzorne mreže pri ljudeh različnih starosti, so našli presenetljiv vzorec. Pri otrocih je bila mreža najbolj aktivna, pri najstnikih je bila aktivnost nižja, pri odraslih pa še nižja. Casey predlaga, da kognitivno nadzorno omrežje dozoreva, postane učinkovitejše. Zaključek je, da si moramo s staranjem vložiti manj truda v zadrževanje.
Casey sumi, da najstniki težijo v tem, da so zapadli v nevrološki razkorak. Nalet hormonov v puberteti pomaga usmeriti mrežo sistema nagrajevanja v zrelost, vendar ti hormoni ne naredijo ničesar za pospešitev kognitivne nadzorne mreže. Namesto tega kognitivni nadzor počasi dozoreva skozi otroštvo, mladostništvo in v zgodnjo odraslost. Dokler se najstniki ne ujamejo, se močni odzivi na nagrade odzivajo brez kompenzacijskega odziva na povezana tveganja.
Z evolucijskega vidika so lahko drzni impulzi mladostnikov koristni, poudarja Casey. Ko mladi sesalec postane spolno zrel, mora zapustiti svoje starše in se sam izmuzniti. Najti mora lastno zalogo hrane in uveljaviti svoje mesto v svetu odraslih. Pri nekaterih vrstah sesalcev je adolescenca čas, da posamezniki zapustijo eno skupino in najdejo novo. V drugih je čas, da poiščete spolne partnerje.
Sistem nagrajevanja najstniških možganov lahko mladostnike bolj pripravi do tveganj, ki jih prinaša ta zastrašujoča nova življenjska doba. Toda z dostopom do sodobnih nevarnosti, kot so prepovedane droge in hitri avtomobili, so se človeška tveganja povečala. Evolucija ne deluje dovolj hitro, da bi se odzvala na take dejavnike.
Močnejši odzivi možganov lahko odpirajo pot tudi psihičnim težavam. Zaradi izkušenj, okolja ali genov imajo nekateri najstniki sorazmerno nizko kognitivno kontrolo, zaradi česar so še posebej občutljivi na nevrološke signale strahu, predlaga Casey. Če signali ne bodo preverjeni, lahko vodijo do tesnobe, depresije ali drugih motenj, kot je odvisnost. In celo dobro prilagojeni mladostniki bodo morda pripravljeni, da izberejo srce nad glavo - ali, morda bi morali zdaj reči, ventralni striatum nad spodnjim čelnim girusom.
Frontostriatalno zorenje napoveduje neuspeh pri kognitivnem nadzoru do apetitnih vzorcev pri mladostnikih.
J Cogn Neurosci. 2010 Sep 1.
Somerville LH, Hare T, Casey BJ.
Weill Cornell Medical College, New York.
Minimalizem
Tveganje mladostnikov je vprašanje javnega zdravja, ki povečuje verjetnost slabih življenjskih rezultatov. Eden od dejavnikov, ki naj bi vplival na nagnjenost mladostnikov k tveganju, je povečana občutljivost na apetitivne znake glede na nezrelo sposobnost zadostnega kognitivnega nadzora. To hipotezo smo preizkusili z karakterizacijo interakcij med ventralno striatalno, hrbtno striatalno in predfrontalno kortikalno regijo z različno apetitovno obremenitvijo z uporabo fMRI skeniranja. Otroci, najstniki in odrasli udeleženci so opravili nalogo »brez / brez prepovedi« z apetitnimi (veseli obrazi) in nevtralnimi znaki (mirni obrazi). Nadzor impulzov na nevtralne znake je pokazal linearno izboljšanje s starostjo, medtem ko so najstniki pokazali nelinearno zmanjšanje nadzora impulzov na apetitivne znake. Zmanjšanje uspešnosti pri najstnikih je bilo vzporedno z okrepljeno aktivnostjo v ventralnem striatumu. Prefrontalno kortikalno rekrutiranje je bilo v korelaciji s splošno natančnostjo in je pokazalo linearni odziv s starostjo na preskušanjih brez prepovedi. Analize povezljivosti so med preskusi brez prepovedi ugotovile ventralni frontostriatalni krog, vključno s spodnjim čelnim girusom in hrbtnim striatumom. Preučevanje zaposlovanja v razvojnem smislu je pokazalo, da so imeli najstniki večjo koativacijo ventralno-hrbtnega striatnega stanja med otroki in odraslimi za srečne preizkušnje brez prepovedi. Te ugotovitve kažejo na pretirano ventralno striatno zastopanost apetitivnih znakov pri mladostnikih glede na posredni odziv kognitivnega nadzora. Podatki o povezljivosti in koaktivnosti kažejo, da ti sistemi različno komunicirajo na ravni hrbtnega striatuma v celotnem razvoju. Pristranski odziv v tem sistemu je eden od možnih mehanizmov, na katerih temelji povečano tveganje med mladostniki
;
