Нарушения созревания мозга в детстве определяют эмоциональные привычки в раннем подростковом возрасте.
Разница между хронологическим возрастом ребенка и видимым возрастом его мозга может предсказать, будет ли он через несколько лет полагаться на неэффективные стратегии эмоционального совладания. Новый анализ предполагает, что расхождение в созревании мозга в позднем детстве связано с последующей склонностью подавлять чувства, в то время как симптомы синдрома дефицита внимания и гиперактивности не обладают дополнительной прогностической силой. Эти результаты были опубликованы в журнале Translational Psychiatry.
Умение справляться с внезапными всплесками эмоций — это нормальная часть взросления. Этот процесс обусловлен постепенным развитием нейронных сетей мозга, которые соединяют эмоциональные центры, расположенные глубоко в мозге, с областями самоконтроля, находящимися за лбом. По мере созревания этих нейронных путей дети, как правило, лучше успокаивают себя и адекватно реагируют на фрустрацию.
Когда этот процесс созревания мозга происходит с нетипичной скоростью, дети могут испытывать длительные трудности с эмоциональной регуляцией. Некоторые психические расстройства, такие как синдром дефицита внимания и гиперактивности, характеризуются задержкой в этом ожидаемом биологическом процессе. Дети с этим состоянием часто испытывают сильные эмоции и с трудом сдерживают свои реакции, что может приводить к социальным и академическим трудностям.
Для лучшего понимания биологических истоков этих эмоциональных тенденций исследователи используют показатель, известный как разница в прогнозируемом возрасте мозга. Это измерение рассчитывается с помощью искусственного интеллекта. Алгоритм машинного обучения анализирует десятки тысяч снимков МРТ, чтобы определить, как выглядит типичный мозг в любом возрасте.
Когда исследователи вводят новый снимок мозга в алгоритм, компьютер оценивает возраст человека на основе структуры его мозга. Разница между этой компьютерной оценкой и фактической датой рождения ребенка создает количественный показатель. Мозг, который выглядит заметно старше или моложе своего хронологического возраста, может указывать на атипичную траекторию развития.
Ведущий исследователь Кристоф Агрез, ученый из Научно-исследовательского центра естественных наук HUN-REN в Будапеште, Венгрия, и его коллеги хотели выяснить, может ли этот разрыв в возрасте мозга предсказывать будущие эмоциональные привычки. Они также хотели определить, совпадают ли наблюдаемые поведенческие проблемы, связанные с синдромом дефицита внимания и гиперактивности, с этим показателем работы мозга или же они выступают в качестве отдельного предиктора эмоциональной регуляции.
Исследователи использовали данные из исследования когнитивного развития мозга подростков (Adolescent Brain Cognitive Development Study), масштабной исследовательской инициативы, проводимой в Соединенных Штатах. Они изучили данные 2711 детей, которым проводили сканирование мозга в возрасте около десяти лет. Три года спустя, когда участники вступали в ранний подростковый возраст, дети заполняли анкеты о том, как они справляются с сильными эмоциями.
Исследовательская группа сосредоточилась на двух конкретных эмоциональных стратегиях. Первая стратегия — это когнитивная переоценка, которая включает в себя изменение того, как человек думает о стрессовой ситуации, чтобы уменьшить ее эмоциональную остроту. Это, как правило, считается адаптивным, здоровым способом управления стрессом.
Вторая стратегия — это подавление экспрессии. Она включает в себя сокрытие внешних признаков эмоции после того, как реакция уже началась, что часто называют подавлением чувств. Чрезмерная опора на подавление экспрессии широко считается дезадаптивной. Эта стратегия постоянно связывается с длительным стрессом и повышенным риском развития расстройств настроения.
Для обеспечения точности анализа исследователи контролировали различные внешние факторы, которые могли повлиять на эмоциональную зрелость. Они скорректировали свои статистические модели, чтобы учесть фактический хронологический возраст детей, их пол, присвоенный при рождении, и физическую стадию полового созревания. Они также учли, принимали ли дети какие-либо психотропные препараты, поскольку эти препараты напрямую изменяют химию мозга и эмоциональную реактивность.
Анализ показал, что больший разрыв между фактическим возрастом ребенка и прогнозируемым возрастом его мозга в 10 лет предсказывает более высокую зависимость от подавления экспрессии в 13 лет. Атипичная скорость созревания мозга напрямую коррелировала с последующей склонностью ребенка скрывать свои эмоции.
Когда исследователи изучили когнитивную переоценку, они не обнаружили такой связи. Ни разница в возрасте мозга, ни наличие симптомов синдрома дефицита внимания и гиперактивности не предсказывали, будет ли ребенок использовать более здоровую стратегию переосмысления стрессовой ситуации. Когнитивная переоценка требует высокой умственной гибкости, и исследователи предполагают, что она опирается на другие нейронные механизмы, чем более простой акт подавления внешней реакции.
Затем команда изучила поведенческие проблемы, о которых сообщали родители, чтобы выяснить, имеют ли они какое-либо дополнительное прогностическое значение. Дети с синдромом дефицита внимания и гиперактивности часто испытывают эмоциональные вспышки и трудности с управлением чувствами. Исследователи предполагали, что эти специфические поведенческие симптомы могут помочь определить, у каких детей будут проблемы с подавлением экспрессии.
Статистический анализ показал, что после учета разницы в возрасте мозга поведенческие проблемы не помогали предсказать склонность к подавлению эмоций. Основной движущей силой этой специфической стратегии преодоления трудностей в исследуемой популяции, по-видимому, был темп созревания мозга. Наличие поведенческих симптомов не дало никаких дополнительных подсказок о будущей зависимости детей от подавления экспрессии.
Эти результаты подтверждают целесообразность использования оценки возраста мозга как индикатора рисков развития. Известно, что подавление экспрессии играет роль в развитии и поддержании многочисленных психических расстройств, включая тревожность, депрессию и расстройства, связанные с употреблением психоактивных веществ. Выявление биологических маркеров, предшествующих этим привычкам, может помочь ученым понять, как раннее развитие мозга закладывает основу для психологической уязвимости.
Хотя исследование основывалось на большой и разнообразной выборке, ученые отметили несколько важных оговорок. Для оценки снимков мозга требуется высокая четкость изображений. Авторам пришлось исключить участников, чьи снимки были размытыми из-за движения в аппарате.
Дети с выраженной гиперактивностью или проблемами с контролем импульсов чаще всего испытывают наибольшие трудности с сохранением полной неподвижности во время сканирования мозга. Исключение таких размытых снимков могло привести к тому, что окончательная группа участников стала менее репрезентативной для крайних клинических случаев. Остается возможным, что в более тяжело пораженной популяции поведенческие симптомы могут выступать в качестве независимого предиктора привычек эмоциональной регуляции.
Еще один аспект касается инструмента искусственного интеллекта, используемого для оценки возраста мозга участников. Алгоритм изначально обучался на наборе данных, содержащем более 50 000 снимков мозга, но подавляющее большинство этих изображений принадлежало взрослым старше сорока пяти лет.
Хотя программа обладает высокой точностью, алгоритм, обученный исключительно на данных о развивающемся мозге, мог бы выявлять еще более тонкие нюансы в процессе созревания в подростковом возрасте. В будущих исследованиях, вероятно, будут использоваться модели машинного обучения, специально разработанные на основе тысяч снимков мозга подростков, по мере того как ученым станут доступны новые педиатрические наборы данных.
Продолжая отслеживать этих детей по мере их продвижения по школьной программе, исследователи надеются увидеть, сохранятся ли эти закономерности с течением времени. Отслеживание связи между анатомией мозга и навыками преодоления трудностей в повседневной жизни в конечном итоге поможет медицинским работникам разрабатывать более эффективные, высоко персонализированные методы лечения для молодых людей, подверженных риску длительных проблем с психическим здоровьем.
Источник: https://www.psypost.org/how-irregular-brain-maturation-in-childhood-predicts-emotional-habits-in-early-a/
Само исследование: https://doi.org/10.1038/s41398-025-03411-6