Глобальное научное сотрудничество по картированию развития мозга в младенчестве и раннем детстве

Мозг младенцев и маленьких детей находится в состоянии непрерывного и быстрого развития. Известно, что эти изменения связаны с ранним обучением и со временем совершенствуются умственные способности. Консорциум ENIGMA ORIGINs, глобальное научное сотрудничество, основанное в различных институтах по всему миру, было создано в 2017 году для проведения крупномасштабных совместных исследований в области нейронауки и генетики.

В недавней статье, опубликованной в журнале Nature Neuroscience, исследователи этого консорциума представили подробную карту развития подкорковых областей мозга в младенчестве и раннем детстве. "Это первая эмпирическая статья, возникшая в рамках консорциума ENIGMA-ORIGINs", - рассказала Ребекка Кникмейер, соавтор статьи, изданию Medical Xpress. "Консорциум был создан с целью изучения влияния генетических и окружающих факторов на морфометрию мозга, анатомическую и функциональную связность, а также когнитивные и эмоциональные функции с рождения до 6 лет.

Эта конкретная статья была вдохновлена предыдущими исследованиями, показывающими, что развитие мозга в этот период чрезвычайно динамично и может иметь долгосрочные последствия для психического здоровья." Основной целью недавнего исследования Кникмейер и ее коллег было картирование развития и объема внутричерепных и подкорковых областей мозга с рождения до 6 лет, сбор данных в различных регионах мира. Изучая мозги младенцев и детей, родившихся в разных местах, команда надеялась лучше понять влияние социодемографических факторов и неблагоприятных исходов родов на развитие мозга.

Кроме того, их исследование было направлено на изучение сложных взаимосвязей между индивидуальными различиями в объемах внутричерепных и подкорковых структур и когнитивными способностями. "Мы использовали МРТ-сканы для получения объема внутричерепной полости (ICV) и объема конкретных подкорковых структур, включая таламус, гиппокамп, миндалевидное тело, хвостатое ядро, путамен и бледный шар", - сказала Кникмейер. "Мы проанализировали в общей сложности 3 607 индивидуальных сканов, собранных у 2 108 младенцев и маленьких детей из восьми разных когорт по всему миру." Консорциум ENIGMA-ORIGINs собирал данные в четырех странах, включая Соединенные Штаты, Германию, Сингапур и Южную Африку.

Исследователи анализировали широкий массив собранных данных с помощью статистических моделей, что позволило им наблюдать за прогрессией объемов подкорковых структур со временем, а также связывать эти объемы с различными факторами, включая пол, вес при рождении, преждевременные роды, образование матери, семейный доход и результаты детей в когнитивных тестах. В целом, результаты этих статистических анализов подтверждают, что объемы внутричерепных и подкорковых структур растут чрезвычайно быстро в младенчестве и раннем детстве. Кроме того, они подчеркивают уязвимость мозга в раннем возрасте к неблагоприятным экологическим факторам, таким как бедность и преждевременные роды.

"Мы также заметили, что влияние социодемографических факторов на когнитивные оценки частично опосредуется объемами мозга", - объяснила Кникмейер. "С практической точки зрения, мы считаем, что быстрый рост мозга в младенчестве и раннем детстве может сделать этот период особенно перспективным для вмешательств, направленных на стимулирование здорового роста мозга и минимизацию/устранение воздействия неблагоприятных факторов окружающей среды."

Первая статья консорциума ENIGMA-ORIGINs подтверждает влияние ранних условий и переживаний на развитие мозга в младенчестве и раннем детстве. Прежде всего, она подчеркивает важность минимизации преждевременных родов и устранения существующих социально-экономических различий для обеспечения здорового развития детей. "В частности, усилия по предоставлению материальной и социальной поддержки беременным женщинам и матерям младенцев и маленьких детей могут способствовать развитию мозга их детей и сократить последующие разрывы в достижениях", - сказала Кникмейер. Консорциум ENIGMA-ORIGINs теперь планирует дальнейшие международные исследовательские усилия. Их цель - в конечном итоге создать самый большой из когда-либо существовавших наборов данных по визуализации и геномике, специально сосредоточенных на младенчестве и раннем детстве.

• Двухразовая инъекция снижает риск ВИЧ на 96%
• Будущее контрацепции: на что надеяться в ближайшие годы
• Контрацепция и религия: как соблюсти баланс?
• Эволюция контрацептивов: от древних методов до современных технологий
• Жажда как индикатор обезвоживания: насколько она точна?
• Учёные объяснили рост тяжёлых инфекций, вызываемых Streptococcus
• Платформа искусственного интеллекта повышает точность диагностики рака легких
• Митохондрии выбрасывают свою ДНК в клетки нашего мозга