Yakın tarihli bir Penn Medicine çalışması, beyin gelişiminin tüm beyinde tutarlı bir şekilde gerçekleşmediğini buldu. Yakın zamanda keşfedilen bir gelişimsel ilerlemeyi takip eder. Gençler, ergenliğe kadar sosyoekonomik durumlara karşı hassastır çünkü bilişsel, sosyal ve duygusal işlevleri destekleyen beyin bölgeleri, diğer beyin bölgelerine göre değişme, uyum sağlama ve yeniden şekillenme yeteneklerini daha uzun süre koruyor görünmektedir.

Araştırmanın bulguları yakın zamanda Nature Neuroscience’da yayınlandı.

Araştırmacılar, manyetik rezonans görüntüleme kullanarak insan beyninin 8 ila 23 yaş (MRI) arasında nasıl geliştiğini incelediler. Sonuçlar, bireysel beyin bölgelerinin farklı gelişim aşamalarında esnekliği nasıl kaybettiğini anlamak için yeni bir yöntem öneriyor.

AYRICA OKUYUN: Çocuklarla TV izlemek beyin gelişimlerine fayda sağlayabilir: Çalışma

Beyin plastisitesi, iç biyolojik sinyallere veya dış çevreye yanıt olarak nöral devrelerin – beyindeki düşünce, duygu ve hareket için bağlantılar ve yollar – değiştirme veya yeniden düzenleme kapasitesini ifade eder. Genel olarak çocukların yetişkinlerden daha yüksek beyin plastisitesine sahip olduğu anlaşılsa da, bu çalışma çocukluk ve ergenlik boyunca beyinde plastisitede azalmanın nerede ve ne zaman meydana geldiğine dair yeni bilgiler sağlıyor.

Bulgular, beyin plastisitesindeki azalmaların en erken görsel ve işitsel bölgeler gibi “duyusal-motor” bölgelerde meydana geldiğini ve daha sonra üst düzey düşünme (problem çözme ve sosyal öğrenme) ile ilgili olanlar gibi “çağrışımsal” bölgelerde ortaya çıktığını ortaya koymaktadır. . Sonuç olarak, yönetici, sosyal ve duygusal işlevleri destekleyen beyin bölgeleri, plastisite gelişimin ilerleyen dönemlerinde ortaya çıktığı için, erken ergenlik döneminde özellikle esnek ve çevreye duyarlı görünmektedir.

“Yaşayan insan beyninde beyin gelişimini incelemek zor. Pek çok sinirbilimcinin gelişim sırasındaki beyin plastisitesi hakkındaki anlayışı aslında kemirgenlerle yapılan çalışmalardan geliyor. Pennsylvania Üniversitesi Perelman Tıp Fakültesi’nde McLure Psikiyatri Doçenti ve Penn Lifespan Bilişim ve Nörogörüntüleme Merkezi (PennLINC).

Bu zorluğun üstesinden gelmek için araştırmacılar, önceki kemirgen çalışmalarından elde edilen içgörüleri gençlerin MRI görüntüleme içgörüleriyle karşılaştırmaya odaklandı. Nöral devrelerin plastik olduklarında nasıl davrandıklarını inceleyen önceki araştırmalar, beyin plastisitesinin benzersiz bir “içsel” beyin aktivitesi modeliyle bağlantılı olduğunu ortaya çıkardı. İçsel aktivite, beynin bir bölümünde dinlendiğinde veya dış uyaranlarla veya zihinsel bir görevle meşgul olmadığında meydana gelen nöral aktivitedir. Bir beyin bölgesi daha az gelişmiş ve daha esnek olduğunda, bölge içinde daha fazla içsel aktivite olma eğilimi gösterir ve bu aktivite aynı zamanda daha senkronize olma eğilimindedir. Bunun nedeni, bölgedeki daha fazla nöronun aktif olması ve aynı anda aktif olma eğiliminde olmalarıdır. Sonuç olarak, beyin aktivite dalgalarının ölçümleri genlikte (veya yükseklikte) bir artış gösterir.

Birinci yazar, “Beynin bir bölgesindeki bireysel nöronların bir orkestradaki enstrümanlar gibi olduğunu hayal edin. Daha fazla enstrüman senkronize olarak birlikte çalmaya başladıkça, orkestranın ses seviyesi artar ve ses dalgasının genliği yükselir” dedi. Nörobilim doktora öğrencisi Valerie Sydnor, “Tıpkı desibel metrelerin bir ses dalgasının genliğini ölçebildiği gibi, içsel beyin aktivitesinin genliği de çocuklar tarayıcının içinde dinlenirken fonksiyonel MRI ile ölçülebilir. Bu, ekibimizin gençlerde güvenli ve invazif olmayan bir şekilde beyin plastisitesinin işlevsel bir belirteci üzerinde çalışın.”

Yazarlar, 1.000’den fazla kişiden alınan MRI taramalarını analiz ederek, beyin plastisitesinin işlevsel belirtecinin erken çocukluk döneminde duyu-motor bölgelerinde azaldığını, ancak ilişkisel bölgelerde ergenliğin ortalarına kadar azalmadığını buldular.

Satterthwaite, “Bu yavaş gelişen ilişkisel bölgeler aynı zamanda çocukların bilişsel kazanımları, sosyal etkileşimleri ve duygusal esenlikleri için hayati önem taşıyan bölgelerdir” diye ekledi. “İnsanın uzun süreli gelişim programının benzersizliğini gerçekten anlamaya başlıyoruz.”

Sydnor, “Bir beyin bölgesi daha uzun süre şekillendirilebilir kalırsa, daha uzun bir gelişme penceresi için çevresel etkilere de duyarlı kalabilir,” dedi ve ekledi, “Bu çalışma tam da bunun için kanıt buldu.”

Yazarlar, gençlerin sosyoekonomik çevreleri ile plastisitenin aynı fonksiyonel belirteci arasındaki ilişkileri incelediler. Çevrenin beyin üzerindeki etkilerinin bölgeler arasında tekdüze olmadığını ve gelişim boyunca statik olmadığını bulmuşlardır. Aksine, çevrenin beyin üzerindeki etkileri, belirlenen gelişimsel dizi ilerledikçe değişti.

Kritik olarak, gençlerin sosyoekonomik ortamları genellikle geç olgunlaşan çağrışımsal beyin bölgelerindeki beyin gelişimi üzerinde daha büyük bir etkiye sahipti ve etkinin ergenlikte en büyük olduğu bulundu.

PennLINC doktora sonrası araştırmacısı ve ortak yazarı Bart Larsen, “Bu çalışma, çevrenin ergenlik yıllarında bile nörogelişimsel yörüngeleri nasıl şekillendirdiğini anlamak için temel oluşturuyor” dedi.

Sydnor şunları ekledi: “Gelişimsel esnekliği incelemenin, çevresel zenginleştirme programlarının her çocuğun nörogelişimsel gidişatı üzerinde ne zaman yararlı bir etkiye sahip olacağını anlamamıza yardımcı olacağını umuyoruz. Bulgularımız, gençlerin sosyoekonomik ortamlarındaki eşitsizlikleri azaltmak için tasarlanan programların ergenlik dönemi boyunca beyin gelişimi için önemini koruduğunu desteklemektedir.”

Bu hikaye, metinde herhangi bir değişiklik yapılmadan bir haber ajansı beslemesinden yayınlandı. Sadece başlık değiştirildi.