تغییرات مغزی در دوران نوجوانی
تغییرات مغزی در دوران نوجوانی
تغییرات مغزی در دوران نوجوانی با استفاده از مطالعات الکتروآنسفالوگرافی(EEG)
دوران نوجوانی، دورانی است که یک سری تغییرات ساختاری و کارکردی در مغز و ساختار عصبی رخ می دهد. در همین ارتباط EEG شاخصی است که در این دوران می تواند تغییرات ساختاری در مغز را نشان دهد. فعالیت الکتریکی مغز که در قالب EEG نشان داده میشود، محصول تجمیع فعالیت پس سیناپسی نورون های پیرامیدالیا هرمی قشری است. یکی از مزیت های اولیه این تکنولوژی، توانایی آن برای اندازه گیری تغییرات دینامیک در پردازش قشری در زمان واقعی آن است، چرا که امکان ارزیابی نوسانات واقعی در فعالیت مغز در مواجهه با انواع محرک ها در لحظات مختلف را، نشان می دهد. منبع تولید این امواج هنوز محل بحث های فراوانی است، اما مشخص شده است که مدارهای فعالیت متقابل تالاموکورتیکال با مداخله ساقه مغز و پیش مغز، در تولید و همزمانی این نوسانات نقش بارزی بر عهده دارند.
اعتقاد بر این است که مغز انسان در حدود 12 سالگی به اندازه دوران بزرگسالی خود میرسد، اما تغییرات ساختاری چندی در نوجوانی رخ می دهند که بسیار مهم هستند. یکی از یافته های تائید شده در این رابطه، کاهش متوالی در حجم ماده خاکستری مغز میباشد که به نظر می رسد با فرایند حذف سیناپس ها و نوروپیل های توام با آن مانند دندریت ها، اسپین ها، ترمینال های آکسونی و … مرتبط باشد. تحقیقاتی که با استفاده از MRI انجام شده اند، نشان داده اند که حجم ماده خاکستری با افزایش سن کاهش یافته و در نوجوانی، حجم آن تثبیت می گردد. این موضوع منجر به کاهش در توان مطلق EEG در طول دوران نوجوانی می شود. تحقیقات نشان دادهاند که نواحی از مغز که با کارکردهای حسی و حرکتی درگیر هستند، در مقایسه با نواحی لوب پاریتالی یا آهیانه، که در جهتیابی فضایی، زبان و توجه درگیرند، معمولا” زودتر یعنی درحدود 4 الی 8 سالگی به بلوغ می رسند، در حالی که نواحی آهیانهای در حدود 11 الی 13 سالگی به بلوغ می رسند. نکته بسیار جالب تر این است که مطالعات تصویر برداری نشان دادهاند که نواحی قدامی و فوقانی فرونتال، از نواحی هستند که دیرتر به رسش می رسند (بین 12 تا 30 سالگی).
نتایج پژوهشی نشان میدهند که الگوهای فعالیت EEG که در مطالعات مربوط به رسش و بلوغ مغزی مورد استفاده قرار می گیرند، به موازات کاهش ناحیه ای و موضعی در حجم ماده خاکستری رخ می دهند. این مطالعات نشان می دهند که با افزایش سن نواحی خلفیتر، زودتر از نواحی قدامی به رسش دست می یابند. جایگزینی فعالیت امواج آهسته تر (باند تتا) با فعالیت امواج سریع تر (باند آلفا)، ابتدا در نواحی اکسیپیتال یا پس سری رخ داده و بعدها به لوب فرونتال یا پیشانی می رسد. در الگوی فعالیت الکتریکی مغزی در دوران نوجوانی، علی رغم کاهش کلی در میزان فعالیت در این دوران، نوعی فرونتالیزه شدن وجود دارد، به این معنی که نواحی فرونتال برای تکالیفی که مستلزم کارکردهای اجرایی هستند، در برگسالان بیش از کودکان فعال می شوند.
تغییر دیگر قابل مشاهده در نوجوانی، افزایش خطی حجم ماده سفید در تمام نواحی مغزی می باشد که این افزایش، نشان دهنده افزایش در فرایند میلینه شدن مغز میباشد که بیانگر بخش مهمی از فرایند رسش نورونی است و میتواند نشانی از افزایش اندازه آکسونها باشد. این روند منجر به افزایش در میزان ارتباطها و همچنین سرعت پردازش نورونی شده و این موضوع باعث پیچیدهتر شدن شاخصهای مربوطه مانند افزایش پیک نوسانات فرکانس، انسجام EEG و … در نوار مغزی می شود. افزایش در حجم ماده سفید با افزایش در سرعت پردازشها و تواناییهای شناختی همراه است.
مجموع یافته های حاصل از مطالعات مربوط به EEG در نوجوانی، نشان دهنده کاهش توان کلی، کاهش در توان مطلق در تمامی باندها، به ویژه درباند امواج آهسته و توزیع مجدد توان نسبی متناسب با سن می باشد. این گونه تغییرات رشدی می توانند از عوامل مختلفی ناشی شوند که از آن جمله می توان به تغییر در تراکم و دنسیته نورونی، ضخامت قشری و تغییرات در سطوح نوروترانسمیترها که کارکرد شناختی و ظرفیت های آنها را تحت تاثیر قرار می دهند، اشاره نمود. نکات جالب توجهی در دامنه امواج مغزی برحسب رشد سنی افراد مشاهده شده است مثلا ” فعالیت ریتمیک موج تتا در نواحی خلفی، که دامنه ای بین 4 تا 7 هرتز دارد و در کودکان مشاهده می شود، پیش درآمد ریتم آلفا (8 تا 13 هرتز) در بزرگسالان می باشد و رسش موج آلفا تا سن 16 سالگی رخ نمی دهد.
شگفتانگیزتر این که محیطهای پرورشی و شرایط تربیتی و اقتصادی اجتماعی کودک، بر رشد و رسش نورونی و الگوهای امواجEEG آنها تاثیر گذار می باشد. مثلا” تحقیقات نشان داده اند که کودکان در محیط های دچار فقر فرهنگی اقتصادی، رسش آهستهتر امواج الکتریکی و گاهی هیچ گونه ارتباطی بین سن و رسش پارامتر های امواج را نشان نداده اند، توام با این که این کودکان نوعی معلولیت های ذهنی و مغزی را نیز نشان می دهد. میزان بالای امواج باند تتا (امواج آهسته) با شرایط محیطی فقیر توام می باشد مثلا” موسسه زدگی اولیه. استرس های دوران کودکی مانند سو استفاده های جنسی و جسمی، تعارضات مداوم خانوادگی و شاهد تروما بودن، با رسش EEG اتیپیک توام می باشد. این یافته ها نشان می دهند که استرسورهای دوران کودکی به صورت کلی با تداخل در الگوی نرمال EEG و نابهنجاری هایی در سطح فعالیت مغزی توام می باشد که می تواند با شرایط و علائم بالینی چندی همراه باشد. این عوامل در دوران نوجوانی از اهمیت فوق العاده برخوردار هستند چرا که دورانی است که بالاترین آسیب پذیری به بیماری های روانی وجود دارد.
منبع
Segalowitz, S. J., Santesso, D. L. & Jetha, M. K. (2010). Electrophysiological changes during adolescence: A review. Brain and Cognition,72, 86–100.
