Noi cercetări: tulburările de învățare ale copiilor sunt o problemă de conectivitate a creierului

Noile cercetări anulează convingerea anterioară că dificultățile de învățare ale copiilor corespund problemelor din anumite regiuni ale creierului. Oamenii de știință de la Universitatea Cambridge consideră că conectivitatea slabă dintre „hub-uri” din creier este mult mai puternic legată de dificultățile educaționale ale copiilor.

Descoperirile pot explica de ce tratamentele medicamentoase nu s-au dovedit eficiente pentru tulburările de învățare în dezvoltare. Metilfenidatul (Ritalin), de exemplu, care este utilizat pentru tratarea ADHD, pare să reducă hiperactivitatea, dar nu remediază dificultățile cognitive sau îmbunătățește progresul educațional.

Medicamentele tind să vizeze tipuri specifice de celule nervoase, dar ar avea un impact redus asupra unei organizații „bazate pe hub” care a apărut de-a lungul mai multor ani. O mai bună înțelegere a tulburărilor de învățare ale copiilor este esențială, deoarece problemele afectează o populație numeroasă. Experții spun că între 14% și 30% dintre copii și adolescenți din întreaga lume au dificultăți de învățare suficient de severe pentru a necesita sprijin suplimentar.

Aceste dificultăți sunt adesea asociate cu probleme cognitive și / sau comportamentale. În unele cazuri, copiii care se luptă la școală primesc un diagnostic formal al unei dificultăți specifice de învățare sau a unui handicap. Copiii primesc de obicei un diagnostic, cum ar fi dislexia, discalculia sau tulburarea limbajului de dezvoltare. Sau, a unei tulburări de dezvoltare, cum ar fi tulburarea de deficit de atenție și hiperactivitate (ADHD), dispraxia sau tulburarea spectrului autist.

Din punct de vedere istoric, oamenii de știință s-au străduit să identifice zone specifice ale creierului care ar putea da naștere acestor dificultăți, cu studii care implică nenumărate regiuni ale creierului. ADHD, de exemplu, a fost legat de cortexul cingulat anterior, nucleul caudat, palidul, striatul, cerebelul, cortexul prefrontal, cortexul premotor și majoritatea părților lobului parietal.

Complexitatea în stabilirea unui diagnostic definitiv sau specificarea unui loc specific de implicare a fost justificată de explicația că fiecare diagnostic diferă atât de mult între un individ și următorul, încât fiecare implică combinații diferite de regiuni ale creierului.

Acum, o explicație mai provocatoare a fost propusă de o echipă de oameni de știință de la MRC Cognition and Brain Sciences Unit, Universitatea din Cambridge. Ei cred că, de fapt, nu există zone specifice ale creierului care să provoace aceste dificultăți.

Pentru a-și testa ipoteza, cercetătorii au folosit învățarea automată pentru a identifica diferențele creierului într-un grup de aproape 479 de copii, dintre care 337 au fost îndrumați cu probleme cognitive legate de învățare și 142 dintr-un eșantion de comparație. Algoritmul a interpretat datele preluate dintr-o baterie mare de măsuri cognitive, de învățare și comportamentale, precum și din scanările cerebrale efectuate utilizând imagistica prin rezonanță magnetică (RMN).

Rezultatele apar în jurnal Biologie actuală.

Cercetătorii au descoperit că diferențele creierului nu au fost mapate pe nici o etichetă pe care i-au fost date copiilor - de exemplu, nu au existat regiuni ale creierului care să prezică ASD sau ADHD.

Mai surprinzător, au descoperit că diferitele regiuni ale creierului nici nu preziceau dificultăți cognitive specifice. De exemplu, nu a existat un deficit cerebral specific pentru probleme de limbaj sau dificultăți de memorie.

În schimb, echipa a descoperit că creierul copiilor era organizat în jurul unor hub-uri, cum ar fi un sistem de trafic eficient sau o rețea socială. Copiii care aveau noduri cerebrale bine conectate au avut fie dificultăți cognitive foarte specifice, cum ar fi abilități de ascultare slabe, fie nu au avut deloc dificultăți cognitive.

În schimb, copiii cu butucuri slab conectate - cum ar fi o gară cu conexiuni puține sau slabe - au avut probleme cognitive răspândite și severe.

„Oamenii de știință au susținut de zeci de ani că există regiuni cerebrale specifice care prezic o anumită tulburare sau dificultate de învățare, dar am arătat că nu este cazul”, a spus dr. Duncan Astle, autor principal al studiului.

„De fapt, este mult mai important să luăm în considerare modul în care aceste zone ale creierului sunt conectate - în mod specific, dacă acestea sunt conectate prin hub-uri. Gravitatea dificultăților de învățare a fost puternic asociată cu conectivitatea acestor hub-uri, credem că aceste hub-uri joacă un rol cheie în schimbul de informații între zonele creierului. ”

Astle a spus că o implicație a muncii lor este că sugerează că intervențiile ar trebui să fie mai puțin dependente de etichetele de diagnostic.

„Primirea unui diagnostic este importantă pentru familii. Poate oferi recunoaștere profesională pentru dificultățile unui copil și poate deschide ușa asistenței de specialitate. Dar în ceea ce privește intervențiile specifice, de exemplu de la profesorii copilului, acestea pot fi o distragere a atenției.

„Este mai bine să ne uităm la zonele lor de dificultăți cognitive și la modul în care acestea pot fi susținute, de exemplu, folosind intervenții specifice pentru a îmbunătăți abilitățile de ascultare sau competențele lingvistice, sau la intervenții care ar fi bune pentru întreaga clasă, cum ar fi cum să cum să reducem munca cererile de memorie în timpul învățării. ”

Autorii studiului recunosc că acesta este primul studiu care sugerează că hub-urile și conexiunile lor joacă un rol cheie în dificultățile de învățare și tulburările de dezvoltare. Cu toate acestea, importanța lor în tulburările cerebrale devine din ce în ce mai clară în ultimii ani. Cercetătorii din Cambridge au demonstrat anterior că joacă, de asemenea, un rol important în tulburările de sănătate mintală care încep să apară în timpul adolescenței, cum ar fi schizofrenia.

Sursa: Universitatea Cambridge