Ankstesni neurologijos tyrimai nuolat pabrėžė gilius pokyčius, kuriuos žmogaus smegenys patiria vaikystėje ir paauglystėje. Šios pastangos atskleidė įvairius vystymosi etapus, kurių metu smegenų organizacija vystosi, kad palaikytų vis sudėtingesnes pažinimo funkcijas, palaipsniui pereinant nuo somatosensorinio / motorinio ir vizualinio apdorojimo prie pažangesnių psichinių galimybių.
Šie smegenų vystymosi etapai ir pagrindiniai jų neurobiologiniai procesai buvo atidžiai ištirti ir dabar gana gerai suprantami. Priešingai, specifinių funkcinių tinklų (ty tarpusavyje susijusių smegenų regionų, kurie bendrai atlieka specifines funkcijas) indėlis į smegenų brendimo procesą tebėra menkai apibūdintas.
Jeilio universiteto, Singapūro nacionalinio universiteto ir Pekino normaliojo universiteto mokslininkai atliko tyrimą, kuriame buvo tiriama, kokiu mastu atskiri funkciniai tinklai prisideda prie smegenų brendimo ir laipsniško naujų pažinimo gebėjimų įgijimo iki pilnametystės.
Jų išvados, paskelbtos m Gamtos neuromokslairodo, kad vienas iš pagrindinių funkcinių tinklų, atsakingų už dėmesio nukreipimą į konkrečius dirgiklius, vaidina svarbų vaidmenį smegenų pertvarkyme ir pažinimo vystymesi vaikystėje ir paauglystėje.
„Žmogaus smegenys patiria funkcinių pokyčių vaikystėje ir paauglystėje, pereinant nuo organizacinės sistemos, įtvirtintos sensorimotoriniuose ir regėjimo regionuose, į tokią, kuri yra subalansuota sąveikaujant su vėliau bręstančiais asociacijos žievės aspektais“, – sako Hao-Ming Dong, Xi-Han Zhang ir savo laikraštyje rašė jų kolegos.
„Mes susiejame šį funkcinio pertvarkymo profilį su ventralinio dėmesio tinklo ryšio plėtra tarp nepriklausomų duomenų rinkinių.”
Atlikdami tyrimą, mokslininkai išanalizavo smegenų vaizdavimo duomenis, surinktus iš vaikų ir paauglių jų vystymosi metu. Du duomenų rinkiniai, kuriuos jie išanalizavo, buvo surinkti kaip Kinijos spalvų lizdo projekto (CCNP) ir ABCD tyrimo dalis – dvi skirtingos išilginės tyrimų pastangos, kurių metu keletą metų reguliariais intervalais buvo renkami smegenų skenavimai ir su pažinimu susiję duomenys iš vaikų ir paauglių.
Analizuodami šiuos du duomenų rinkinius, mokslininkai pirmiausia apibūdino žievės regionus, kuriuose buvo ryškiausių pokyčių, nes augo CCNP ir ABCD tyrimuose dalyvavę vaikai. Jie pastebėjo, kad reikšmingi vystymosi pokyčiai įvyko su dėmesiu susijusiame smegenų tinkle, žinomame kaip ventralinis dėmesio tinklas (VAN).
VAN yra funkcinis tinklas, palaikantis žmonių gebėjimą aptikti išorinius, netikėtus ir elgsenai svarbius dirgiklius, nukreipiant jų dėmesį į juos. Komanda nustatė, kad šiame tinkle pastebėti pokyčiai buvo susiję su vaikų žievės brendimu ir pažinimo raida.
„Mes parodome, kad bręstantys žievės organizacijos pokyčiai pirmiausia siejasi su tinklo ryšiu ir padidėjusiu centriškumo laipsniu ventralinio dėmesio tinkle, o ryšys su tinklu susietose viršūnėse numato pažinimo gebėjimus“, – rašė Dongas, Zhangas ir jų kolegos.
„Šis ryšys yra glaudžiai susijęs su bręstančiu žievės organizacijos tobulėjimu. Vaikai, turintys mažą ventralinio dėmesio tinklo ryšį, turi panašius į paauglius topografinius profilius, o tai rodo, kad dėmesio sistemos gali būti svarbios norint suprasti, kaip smegenų funkcijos tobulėja vystymosi metu.”
Apskritai, šios tyrimo grupės surinktos išvados rodo, kad į dėmesį skirti funkciniai tinklai, ypač VAN, palaiko smegenų pertvarkymą ir pažinimo brendimą vaikystėje ir paauglystėje.
Šie rezultatai galėtų sudaryti sąlygas papildomiems tyrimams, kuriais siekiama toliau tirti VAN indėlį į neurologinį vystymąsi, naudojant kitus metodus ir išilginius smegenų duomenų rinkinius.