Οι ερευνητές χαρτογραφούν συγκλίνουσες τροχιές της γνωστικής ανάπτυξης στην εφηβεία

Σε ποια ηλικία ένας έφηβος αρχίζει να σκέφτεται ως ενήλικας; Μια νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε στο Nature Communications παρουσιάζει μερικές από τις πρώτες οριστικές αποδείξεις ότι η εκτελεστική λειτουργία – ένα σύνολο γνωστικών δεξιοτήτων που διέπουν την ικανότητα σχεδιασμού, απρόσκοπτης εναλλαγής από εργασία σε εργασία, αντίστασης σε δελεαστικούς περισπασμούς και εστίασης σε μια εργασία – συνήθως ωριμάζει μέχρι τη στιγμή που ένα άτομο γίνεται 18 ετών.

Η μελέτη συνέλεξε και ανέλυσε σχεδόν δύο δωδεκάδες εργαστηριακές μετρήσεις των εκτελεστικών λειτουργιών σε περισσότερους από 10.000 συμμετέχοντες σε τέσσερα μοναδικά σύνολα δεδομένων, παρουσιάζοντας ένα πρώτο στο είδος του διάγραμμα μεγάλης κλίμακας για τη γνωστική ανάπτυξη των εφήβων. Τα ευρήματα έχουν σημαντικές επιπτώσεις όχι μόνο για τους ψυχιάτρους και τους νευροεπιστήμονες, αλλά και για τους γονείς, τους εκπαιδευτικούς και ενδεχομένως το δικαστικό σύστημα στον καθορισμό των ορίων της εφηβικής περιόδου.

“Όταν μιλάω με γονείς, πολλοί από αυτούς λένε: “Δεν υπάρχει περίπτωση ο 18χρονος μου να είναι ένας πλήρως διαμορφωμένος ενήλικας!”, δήλωσε η επικεφαλής συγγραφέας Beatriz Luna, Ph.D., καθηγήτρια ψυχιατρικής στην Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου του Πίτσμπουργκ και ειδικός στη νευρογνωστική ανάπτυξη. Και τόνισε: “Άλλοι σημαντικοί παράγοντες συμπεριφοράς που συμπληρώνουν την εκτελεστική λειτουργία, όπως η ικανότητα ελέγχου των συναισθημάτων, μπορούν να αλλάξουν με την ηλικία. Η ικανότητα χρήσης της εκτελεστικής λειτουργίας βελτιώνεται αξιόπιστα με την ηλικία και, τουλάχιστον σε εργαστηριακό περιβάλλον, ωριμάζει μέχρι την ηλικία των 18 ετών”.

Σε αντίθεση με τα σχολαστικά χαρτογραφημένα ορόσημα της παιδικής ηλικίας, το χρονοδιάγραμμα της εφηβείας παρέμεινε λιγότερο επίσημα καθορισμένο, κυρίως λόγω της πολυπλοκότητας των αναπτυξιακών διεργασιών που τίθενται σε κίνηση με την έναρξη της εφηβείας. Η μεγάλη μεταβλητότητα μεταξύ των ατόμων και η έλλειψη εργαλείων για την ανάλυση σύνθετων συνόλων δεδομένων περιόρισαν επίσης την εμπιστοσύνη των προηγούμενων προσπαθειών για τη δημιουργία ενός οδικού χάρτη της ανάπτυξης του εγκεφάλου στους εφήβους. “Στη μελέτη μας, θέλαμε να παρουσιάσουμε μια συναίνεση και όχι απλώς ένα προαίσθημα”, δήλωσε ο επικεφαλής συγγραφέας Brenden Tervo-Clemmens, Ph.D., επίκουρος καθηγητής ψυχιατρικής και επιστημών συμπεριφοράς στο Πανεπιστήμιο της Μινεσότα.

“Αυτή είναι η αναπτυξιακή επιστήμη που συναντά τα μεγάλα δεδομένα. Χρησιμοποιούμε εργαλεία που δεν ήταν διαθέσιμα στους ερευνητές που μελετούσαν τη γνωστική και εγκεφαλική ανάπτυξη μέχρι πριν από μερικά χρόνια. Μια μελέτη αυτής της κλίμακας κατέστη δυνατή μόνο χάρη στην ανοιχτή ανταλλαγή δεδομένων και τους συνεργάτες που έδωσαν ευγενικά πρόσβαση στα σύνολα δεδομένων τους χωρίς να ζητήσουν κανένα αντάλλαγμα”, πρόσθεσε ο Tervo-Clemmens, ο οποίος ξεκίνησε αυτή την έρευνα ως μεταπτυχιακός φοιτητής στο εργαστήριο του Luna στο Pitt.

Η μελέτη συνέλεξε 23 διαφορετικές μετρήσεις της εκτελεστικής λειτουργίας από περισσότερους από 10.000 συμμετέχοντες ηλικίας 8 έως 35 ετών. Στη συνέχεια οι επιστήμονες ανέλυσαν αυτές τις μετρήσεις παρακολουθώντας τη μεταβολή τους με την πάροδο του χρόνου και ελέγχοντας αν οι επιδόσεις σε διαφορετικά τεστ ταιριάζουν σε μια ενιαία τροχιά που θα μπορούσε να περιγραφεί με ένα μαθηματικό μοντέλο.

Η ανάλυση που προέκυψε έδειξε μια κοινή δυναμική της ωρίμανσης των εκτελεστικών λειτουργιών που ήταν κοινή και στα δύο φύλα: μια ταχεία έκρηξη της ανάπτυξης των εκτελεστικών λειτουργιών στα τέλη της παιδικής ηλικίας έως τα μέσα της εφηβείας (10-15 ετών), ακολουθούμενη από μικρές αλλά σημαντικές αλλαγές μέχρι τα μέσα της εφηβείας (15-18) που σταθεροποιήθηκαν σε επίπεδο επιδόσεων ενηλίκων μέχρι τα τέλη της εφηβείας (18-20).

Παρουσιάζοντας αναπαραγώγιμα διαγράμματα ανάπτυξης σε όλες τις εργασίες και τα σύνολα δεδομένων, αυτός ο οδικός χάρτης θα μπορούσε να επιτρέψει στους ερευνητές να παρακολουθήσουν πώς οι θεραπευτικές και φαρμακευτικές παρεμβάσεις θα μπορούσαν να επηρεάσουν τα αναπτυξιακά ορόσημα. Για παράδειγμα, η εφηβεία είναι η εποχή κατά την οποία εμφανίζονται πολλές ψυχικές ασθένειες, οι οποίες έχουν επίσης προβλήματα στην εκτελεστική λειτουργία, όπως η σχιζοφρένεια. Η χαρτογράφηση του χρονοδιαγράμματος ανάπτυξης του νευροτυπικού εγκεφάλου θα επιτρέψει στη συνέχεια στους ερευνητές να παρακολουθούν καλύτερα τυχόν λεπτές μετατοπίσεις από τον “κανόνα” και ενδεχομένως να βελτιώσουν την έγκαιρη διάγνωση.