Diagrama de creștere a creierului ar putea detecta problemele de atenție

Când îi ducem pe copiii noștri la medic pentru un control al copilului, o componentă importantă a vizitei este reprezentarea și urmărirea dezvoltării copilului pe o diagramă normală de înălțime / greutate. Această comparație ne permite să știm dacă copilul nostru se dezvoltă corespunzător.

Cercetătorii din cadrul Facultății de Medicină din Universitatea Michigan propun o metodă similară pentru a determina dacă creierul unui copil este pe drumul cel bun pentru abilități de atenție sănătoase. Ei cred că ar putea fi posibil să se creeze o diagramă de creștere a rețelelor creierului care ar putea identifica semnele timpurii ale dificultăților de atenție și, potențial, tulburarea de hiperactivitate cu deficit de atenție.

Pentru a-și testa teoria, cercetătorii au creat o diagramă experimentală de creștere prin cartografierea dezvoltării rețelelor cerebrale la peste 500 de copii și adolescenți. Au descoperit că rețelele sunt subdezvoltate la cei care au dificultăți de atenție.

Deși conceptul se află în stadiile incipiente, dezvoltarea viitoare a tehnicii ar putea însemna șanse mai mari pentru copii de a obține un diagnostic ferm al ADHD mai devreme. De asemenea, ar putea ajuta la urmărirea faptului dacă tratamentul ADHD le îmbunătățește funcționarea atenției, ceea ce îi poate ajuta în școală și în viață.

Cercetarea, publicată înPsihiatrie JAMA, arată potențialul de „biomarkeri” pentru imagistica creierului pentru probleme de atenție. Dar ideea s-ar putea extinde și la alte condiții psihologice.

Graficele tradiționale de creștere arată înălțimea și greutatea unui copil ca puncte pe curbe, care se bazează pe date de la sute de mii de alți copii și indică o dezvoltare normală, aproape normală și problematică.

„Graficele de creștere permit unei familii și medicului lor să identifice rapid dezvoltarea problematică și, atunci când este necesar, să intervină în mod adecvat”, a declarat liderul echipei și psihiatru Chandra Sripada, MD, Ph.D.

„În viitor, dorim să oferim clinicienilor același tip de îndrumare despre dezvoltarea creierului pe care o putem face despre lucruri precum înălțimea și greutatea”.

Cercetătorii au lansat conceptul de creștere a graficului după ce au observat un decalaj în starea științei.

Autorul principal Daniel Kessler a spus: „Știam că abilitatea de a susține atenția pentru o perioadă lungă de timp crește dramatic în timpul copilăriei și adolescenței. Știam, de asemenea, că, în aceeași perioadă de timp, există schimbări mari în rețelele cerebrale implicate în atenție. ”

Insight-urile au condus la ideea graficului de creștere ca o modalitate de a testa dacă aceste două modele au fost legate: Ar avea și copiii cu rețele cerebrale subdezvoltate mai multe dificultăți de atenție?

Pentru a testa teoria, cercetătorii și colegul Michael Angstadt, M.A.S., au folosit date de la 519 copii și adolescenți care au avut teste genetice, imagini cerebrale și teste ale dezvoltării lor cognitive ca parte a cohortei de neurodezvoltare Philadelphia, cu sediul la Universitatea din Pennsylvania.

Cercetătorii au creat diagrame de creștere care reflectau configurația a ceea ce se numesc rețele de conectivitate intrinseci, unități importante ale organizării funcționale a creierului. Modul în care interacționează aceste rețele poate deține cheia unei atenții sănătoase.

De exemplu, una numită rețea în mod implicit pare să fie implicată în gândirea visată cu ochii deschiși și orientată spre interior, în timp ce un alt set de rețele sunt implicate în sarcini solicitante cognitiv.

Pe măsură ce creștem de la copii la adulți, aceste două sisteme devin mai definite și separate, funcționând în tandem ca niște pistoane: când unul este pornit, celălalt se oprește, explică cercetătorii.

Dar la copii și la cei cu dificultăți de atenție, „pistoanele” deseori dau greș: rețeaua implicită se aprinde și întrerupe celelalte rețele, întrerupând astfel atenția.

Datele de bază utilizate în graficul de creștere a atenției au fost capturate utilizând un test standard pentru a măsura funcționarea atenției. Testul le-a cerut copiilor să răspundă la o succesiune de litere și cifre pe ecranul computerului.

Cercetătorii din Michigan au comparat apoi dezvoltarea creierului observată pe scanări cu funcționarea atenției. S-a dovedit că de fapt ar putea prezice cât de bine se va descurca un copil la testul de atenție pe baza locului pe care îl au (sau opriți) diagrama de creștere a rețelei cerebrale.

Copiii cu simptome ADHD și cei cu cea mai scăzută performanță pentru vârsta lor la testele de atenție, au fost cei mai îndepărtați de curba dezvoltării rețelei cerebrale.

„Aceste diagrame de creștere a rețelei cerebrale arată o promisiune reală”, a spus Sripada. „Dar sunt departe de a fi gata de utilizare clinică”.

Cercetarea a folosit imagistica RMN avansată, dar Sripada și colegii săi speră să dezvolte modalități de urmărire a maturității rețelei folosind tehnici mai puțin costisitoare, cum ar fi electroencefalografia sau EEG.

Următoarea etapă de cercetare este deja în desfășurare pentru a vedea dacă metoda de stabilire a creșterii va fi utilă în studiul Adolescent Brain Cognitive Development (ABCD pe scurt) care va implica 10.000 de adolescenți pe parcursul mai multor ani.

„Studiul ABCD are dimensiuni fără precedent și oferă o șansă reală de a dezvolta diagrame de creștere definitive pentru rețelele cerebrale”, a explicat Sripada.

„Avem ocazia să înțelegem cum se leagă dezvoltarea rețelei cerebrale de o varietate de rezultate, inclusiv cognitivă, emoțională, personală și comportamentală.”

Sursa: Universitatea din Michigan