Что определяет наш когнитивный потенциал? Генетика? Воспитание? Рацион питания? Что ж, если говорить про классический IQ то он на все 98% зависит от социально-экономического статуса семьи. И нет, не спешите закидывать ребенка деньгами или сетовать на жестокий капитализм. Речь идет именно про безопасную среду, в которой ребенок получает заботу, принятие и безусловную любовь. Вместе с пространством для книг, игр и взаимного время провождения. Хорошая новость – если ваше детство не было похоже на всё это, то есть возможность сейчас перенастроить свой быт.

Новое исследование полностью меняет понимание нейроразвития, доказав, что социальное окружение и окружающая среда ребенка оставляют наиболее глубокий структурный и функциональный след в мозге. И этот след выделяется ярче, чем любой другой биологический, поведенческий или психологический фактор. В рамках масштабного общенационального исследования были проанализированы данные нейровизуализации почти 12 000 детей в возрасте от 9 до 10 лет, участвовавших в финансируемом Национальными институтами здравоохранения исследовании развития когнитивных функций мозга у подростков (ABCD).

Исследовательская группа оценила 649 переменных факторов образа жизни в 12 категориях. Вердикт: социально-экономические факторы объясняют вариабельность функций мозга детей. И это значительно превосходит такие индивидуальные показатели, как стиль воспитания, история здоровья и IQ.

Особенно важно: этот социально-экономический сигнал не отражает показатель абсолютного интеллекта, а служит скорее нейробиологическим зеркалом постоянного интеллекта. И, что самое главное – поддается коррекции износа, вызванного хроническим стрессом и недостатком сна.

Ключевые факты

Этот раздел пишу традиционно для тех, кто ищет быструю информацию. Здесь перечислены ключевые моменты исследования и термины. Вся статья, что идет после этого раздела, рассказывает то же самое. Но суть и аргументы для холиваров в комментариях – именно здесь.

«Слон в мозге». Из 649 переменных, оцениваемых одновременно в равных условиях, социально-экономические возможности полностью доминировали среди данных. Доход на семью, владение жильем, уровень бедности в районе проживания и доступ к местному транспорту определяли 37 из 40 переменных, связанных с функционированием мозговых сетей. Также, эти же факторы определяли 35 из 40 переменных, связанных с физической структурой мозга.

Петля усталости и стресса. Наиболее сильно от социально-экономических трудностей страдают не высшие «мыслительные» области, а первичные моторные и сенсорные зоны. Эти сенсомоторные сети очень чувствительны к ежедневному физическому истощению. Исследователи подтвердили, что мозг ребенка из малообеспеченной семьи не обладает сниженными когнитивными способностями. Вместо этого их мозг физически аналогичен мозгу человека, страдающему хронической усталостью, что находится перманентном состоянии стресса.

Развенчание нейробиологии IQ. На протяжении десятилетий наука искала физические признаки IQ в контурах мозга. Команда из Вашингтонского университета разрушила эту концепцию, продемонстрировав, что традиционные связи между анатомией мозга и результатами тестов на самом деле – иллюзия, вызванная социальными привилегиями. После статистической корректировки данных, с поправкой на социально-экономический статус 70% всех связей между структурой мозга и IQ полностью исчезли.

Подтверждение влияния высокого уровня достатка. Чтобы изолировать прямое влияние интеллекта от привилегий окружающей среды, исследователи провели параллельный анализ, рассматривая исключительно детей из богатых семей с высоким социально-экономическим статусом. В этой социально-экономически стабильной группе IQ показал нулевую корреляцию со структурой мозга или силой функциональной сети, что доказывает, что IQ не заложен в нейробиологии на генетическом уровне.

Изменения толщины коры головного мозга. Команда использовала передовые методы магнитно-резонансной томографии (МРТ) для измерения изменений как в структуре мозга, в частности, отслеживая толщину коры головного мозга, так и силу функциональных связей в основных нейронных сетях.

Дорожная карта для изменения продолжительности здоровой жизни. Доктор Дозенбах подчеркивает, что, поскольку социально-экономический фактор отражается на самочувствии детей, сами различия в работе мозга в значительной степени поддаются коррекции. Внедрение системных, структурных мер на уровне общества, направленных на защиту гигиены сна ребенка и снижение стресса в семье, напрямую меняет траекторию нейроразвития ребенка.

Источник: Patterns of brain-wide associations reflect socioeconomics

Мозг, личность и окружающая среда

Наш мозг во многом определяет нас как личность. Но благодаря чему формируется наш мозг? Какие именно из бесчисленных переживаний и ситуаций, определяющих жизнь и личность ребенка – от времени, проведенного за экраном, до сна и болезней – оставляют отпечаток в извилинах его мозга?

И может быть такое, что не время за компьютером разрушает его личность, а маты, крики, угрозы и обесценивание, от которых он пытается отгородиться, играя в компьютер.

Проанализировав сотни биологических, психологических, социальных и ситуативных факторов, влияющих на развитие детей, исследователи из Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе обнаружили, что финансовое положение семьи, а также ресурсы и возможности в районе проживания ребенка наиболее сильно влияют на развитие мозга.

Мы поставили перед собой задачу сравнить сотни факторов, влияющих на развивающийся мозг, в равных условиях, и впервые в таком масштабе показали, что социально-экономические условия оставляют самый глубокий след среди всех рассмотренных факторов. Более того, социально-экономический сигнал проявляется ярче всего через такие повседневные проблемы, как плохой сон и хронический стресс.

Ведущий автор исследования Нико У. Дозенбах, доктор медицины, доктор философии, профессор института неврологии имени Дэвида М. и Трейси С. Хольцман в Медицинском центре Вашингтонского университета.

Снимки мозга и учет среды как доказательство

В рамках исследования ученые проанализировали снимки мозга почти 12 000 детей в возрасте от 9 до 10 лет, чтобы выяснить, как окружающая среда, здоровье и обычная активность ребенка связаны с развитием мозга. Из сотен изученных факторов команда выделила социально-экономический статус семьи, как ключевой фактор, что сильнее прочих связан со структурой и функциями мозга.

Более того, участки мозга, отражающие социально-экономические факторы, оказались теми же областями, которые наиболее чувствительны к сну и стрессу, что позволяет предположить, что социально-экономическое неблагополучие косвенно влияет на мозг через нарушения сна и хронический стресс.

Простыми словами: мозг ребенка из малообеспеченной семьи выглядит так же, как мозг ребенка из обеспеченной семьи, который системно страдал от недосыпа и стресса.

И дело не в том, что мозг ребенка из социально-неблагополучной семьи стал «менее умным». Похоже, он просто устал, находясь в перманентном стрессе. Хорошо здесь то, что и сон, и стресс поддаются коррекции. Если мы сможем найти способ улучшить сон и снизить уровень стресса у детей из семей с ограниченными социально-экономическими возможностями, мы, возможно, сможем уменьшить различия в развитии мозга, связанные с социально-экономическим положением.

Ведущий автор исследования Нико У. Дозенбах, доктор медицины, доктор философии, профессор института неврологии имени Дэвида М. и Трейси С. Хольцман в Медицинском центре Вашингтонского университета.

Строение мозга и уровень интеллекта

В течение многих лет исследователи изучали физиологические особенности мозга, связывая их с уровнем интеллекта, психическим здоровьем или определенными поведенческими характеристиками людей. Используя в этом «общемозговые ассоциативные исследования».

В таких исследованиях используется магнитно-резонансная томография (МРТ) для сопоставления структуры и функций мозга человека с конкретными когнитивными, поведенческими или другими паттернами. Однако в этих исследованиях игнорировалось потенциальное влияние окружающей среды и опыт детей в разрезе развития мозга.

В свете исследований, показывающих, что бедность в детстве, хронический стресс и другие неблагоприятные события влияют на развитие мозга, а также на психическое и физическое здоровье, Дозенбах и его коллеги поставили перед собой цель расширить исследования связей в масштабах всего мозга. Они расширили свою карту, включив в нее 649 переменных, разделенных на 12 категорий:

1. Социально-экономические.

2. Экранное время.

3. Когнитивные способности, такие как результаты тестов и память.

4. Демографические данные, включая расу и пол.

5. Культуру и окружающую среду. Сюда входит религия, язык и воздействие шума или загрязнения воздуха/воды/района в целом.

6. Физическое здоровье.

7. Психическое здоровье.

8. Социальная адаптация: дружба и издевательства.

9. Злоупотребление психоактивными веществами, включая употребление или контакт с людьми, употребляющими запрещенные наркотики и алкоголь.

10. Паттерны воспитания детей.

11. Личностные качества, включая такие факторы, как экстраверсия и самоконтроль.

12. Медицинский анамнез

Исходя из перечисленного, ученые задались двумя вопросами. Первый: как эти переменные отражаются на функционировании или структуре мозга? Второй: связь между уровнем IQ и физиологией мозга – это взаимозависимые факторы, или они лишь результат иных переменных?

Данные и алгоритмы

Чтобы ответить на вопросы, команда обратилась к чистому датаизму.  В анализ вошли данные 11 878 детей, участвующих в финансируемом NIH исследовании развития когнитивных функций мозга у подростков (Adolescent Brain Cognitive Development Study), долгосрочном общенациональном исследовании развития мозга и здоровья детей, включая исследование, проводимое в медицинском центре WashU Medicine.

Используя МРТ-снимки детей, ученые построили алгоритмы для оценки связей между каждой переменной и как структурой мозга, например толщиной коры головного мозга или текстуры извилин, так и функцией этого участка, определяемой силой связи между ключевыми функциональными сетями в мозге. Как сеть пассивного режима работы мозга, базовая сеть мышления или вовсе участок мозга, предугадывающий будущее.

Что в итоге? Из 40 наиболее значимых переменных, связанных с работой мозга, 37 развивались в прямой зависимости от социально-экономической среды. И из 40 наиболее значимых факторов, связанных с общей структурой мозга, 35 обуславливались все теми же социально-экономическими условиями.

Что вообще значит социально-экономическая среда?

К ней относятся социальные и экономические ресурсы в районе проживания ребенка, всё то, что определяет общий уровень благосостояния района. К сильным факторам влияния относится доход семьи, факт владения жилья, уровень бедности и, как ни странно, доступ к транспорту. Более критические факторы: качество сна, время за экраном, и фактор стресса.

Я называю это «слон в голове», по аналогии со «слоном в посудной лавке». Я предполагал, что социально-экономические возможности будут иметь значение, но не думал, что настолько большое. Они буквально затмили всё остальное.

Соавтор исследования Скотт Марек, доктор философии, доцент Института радиологии Маллинкродта при Медицинском центре Вашингтонского университета. 

Социально-экономические переменные больше всего влияли на двигательные и сенсорные области мозга, которые очень чувствительны к ежедневным колебаниям сна и стресса. Области мозга, связанные с когнитивными функциями и решением проблем, наименее связаны с социально-экономическими факторами.

То есть, социально-экономические условия формируют мозг детей через системы, связанные с телесными ощущениями и движением, а не через прямое изменение областей, отвечающих за «мышление».

Мы неправильно меряем интеллект

То, что выглядит как разница в когнитивных способностях мозга – отражение различий в повседневных нагрузках, таких как усталость и хронический стресс. Что напрямую объясняет стремление к дешевому дофамину, так как толкьо благодаря ему мы, люди, способны сводить воедино свой опыт, цели и действия в настоящем.

Более того, связь между социально-экономическими переменными и мозгом не коррелировала с демографическими факторами, такими как пол и раса.

На протяжении десятилетий ученые искали признаки интеллекта в контурах и строении мозга, и результаты их исследований были противоречивыми. Дозенбах и Марек выяснили наиболее вероятную причину.

Ранние работы, выявившие связь между IQ и физическими характеристиками мозга, такими как толщина коры, могли ошибочно связывать эти факторы друг с другом, игнорируя социально-экономические факторы. В то же время исследования в области социальных наук показывают, что IQ растет с ростом социального статуса.

Твой IQ зависит от восстановления и безопасности среды

Чтобы понять, как социально-экономические факторы влияют на связь между IQ и строением мозга, исследователи провели статистический анализ, выделив социально-экономическое влияние как одну из переменных. Откорректировав результаты исследования и устранив социально-экономическую разницу, ученые убедились, что примерно 70% связей между строением мозга и IQ перестали быть статистически значимыми.

В другом исследовании Марек и Дозенбах вовсе исключили социально-экономические факторы, анализируя только детей из семей с высоким социально-экономическим статусом. В этой группе IQ никак не коррелировал со структурой или функциями мозга.

Если мы посмотрим на снимки мозга детей, то сразу определим, насколько обеспечена их семья, сколько они спят и проводят времени за экраном, но мы не сможем определить их IQ, по крайней мере, пока не поведем корректировку с учетом социально-экономического положения. Это говорит о том, что IQ лишен нейробиологических корней. Окружающая среда так формирует мозг детей, что это ошибочно интерпретируется как отражение IQ, тогда как на самом деле это всего лишь отражение стресса и недосыпания.

И на это можно повлиять, чтобы улучшить здоровье мозга детей.

Ответы на ключевые вопросы:

В: Означает ли это исследование, что рождение в малообеспеченной семье навсегда повреждает структуру головного мозга ребенка?

О: Совершенно нет. Самое важное открытие в том, что мозг ребенка из малообеспеченной семьи не «менее умный» или изначально поврежденный, а просто уставший и подвержен стрессу. Структурные и функциональные изменения присутствуют в сенсомоторных областях, которые сильно реагируют на ежедневную физическую усталость и хроническое беспокойство. Поскольку качество сна и уровень стресса очень изменчивы, изменение этих повседневных факторов может напрямую изменить и оптимизировать здоровье мозга ребенка.

В: Как исследователям удалось доказать, что показатель IQ человека на самом деле НЕ обусловлен физиологическими особенностями его мозга?

О: Путем использования строгих статистических методов для отделения статуса богатства от врожденных способностей. Исторически исследования выявляли связь между более толстой корой головного мозга и высоким IQ, но при этом забывали, что дети из богатых семей получают лучшее питание, живут в более безопасных районах и показывают более высокие результаты тестов. Когда исследователи исключили социально-экономический статус, 70% связей между строением мозга и IQ мгновенно исчезли. Более того, когда ученые рассматривали только детей из богатых семей, IQ абсолютно не коррелировал с результатами сканов их мозга, что доказывает, что показатели IQ отражают социальные привилегии, а не врожденную нейробиологическую модель.

В: Если семья испытывает финансовые трудности, что можно сделать в первую очередь для защиты развития мозга ребенка?

О: Уделите особое внимание оптимизации сна и снижению ежедневного семейного стресса. Поскольку исследования доказывают, что экономические трудности вредят мозгу в первую очередь из-за нарушения отдыха и создания хронического неврологического возбуждения, разбитый сон и системный стресс – основа разрушения мозга. Защита режима сна ребенка, запрет на экраны в спальне, создание спокойного, предсказуемого режима – мощные и недорогие инструменты, способствующими здоровому развитию мозга.

Помните о том, что лучшие способы помочь психике – бесплатны.

Свои вопросы вы можете смело оставить в комментариях к статье, и я на них отвечу. Больше переводов новостей – вы найдете в профиле на этом ресурсе.

Связаться напрямую можно или по почте: filipp.donchev@gmail.com

Или в Телеграме

Понимать сильные стороны своих недостатков, улучшать адаптивность и применять знания о мозге на практике – обо всем этом читайте на канале.