Когда ты подросток, легко почувствовать, что весь мир следит за каждой твоей ошибкой. У некоторых детей это чувство самосознания исчезает по мере взросления. У других оно перерастает в настоящую тревогу.
Новое исследование, проведенное учеными из Колледжа литературы, искусств и наук Дорнсайфа при Университете Калифорнии, может помочь объяснить, почему это так, и в конечном итоге поможет легче выявлять подростков, наиболее подверженных риску, до того, как ими овладеет тревога.
Исследование, опубликованное в журнале JAMA Network Open, показало, что сочетание двух видов сканирования мозга может лучше предсказать, какие подростки, скорее всего, будут испытывать большее беспокойство по мере взросления. Эта работа проливает новый свет на то, как мозг подростка реагирует на ошибки и почему эти реакции варьируются от человека к человеку.
Подростки были частью редкого многолетнего исследования, финансируемого Национальным институтом психического здоровья (National Institute of Mental Health), в ходе которого за участниками наблюдали с младенчества до подросткового возраста, чтобы выяснить, как ранний темперамент влияет на развитие мозга и психическое здоровье. У многих из них в раннем возрасте было выявлено то, что психологи называют «боязливым темпераментом» — склонность застенчиво или осторожно реагировать на новых людей и ситуации. Хотя известно, что такой темперамент повышает риск возникновения тревожности в дальнейшей жизни, не у всех детей с ним развивается тревожность.
«Мы хотели узнать, почему у одних детей развивается тревожность, а у других — нет, даже если у них схожие черты характера в раннем возрасте», — сказал Эмилио Валадез, доцент кафедры психологии в Университете Дорнсайф и ведущий автор исследования. «Изучая, как мозг обрабатывает ошибки, мы надеялись найти подсказки о том, кто с большей вероятностью будет испытывать тревогу по мере взросления».
Сканирование мозга подростков для прогнозирования риска возникновения тревожности
Чтобы найти эти подсказки, исследователи попросили подростков пройти простой компьютерный тест, призванный спровоцировать небольшие ошибки — нажатие неправильной кнопки в ответ на быструю серию стрелок. Пока они работали, мозговая активность подростков измерялась с помощью двух технологий: электроэнцефалографии (ЭЭГ), которая отслеживает активность мозга с течением времени, и функциональной магнитно-резонансной томографии (ФМРТ), которая показывает, в каком участке мозга происходит эта активность.
Каждый метод фиксирует часть картины. ЭЭГ работает молниеносно, но нечетко, в то время как ФМРТ работает медленно, но с высокой точностью.
Команда дважды просканировала подростков, один раз в возрасте 13 лет, а второй раз в возрасте 15 лет, и разработала новую методику, позволяющую объединить данные двух методов визуализации. Это «слияние ЭЭГ и ФМРТ» дало гораздо более четкое представление о том, как мозг реагирует на ошибки и как эти паттерны меняются с течением времени.
«Это все равно, что использовать оба глаза одновременно для восприятия глубины», — объяснил Валадез. «Внезапно активность мозга становится более четкой».
Объединенные данные о мозге подростков, которые больше, чем сумма их частей
Когда исследователи проанализировали данные, они обнаружили, что ЭЭГ или ФМРТ сами по себе мало что дают для прогнозирования изменений в уровне тревожности. Но когда они объединили эти два фактора, результаты оказались поразительными.
Объединенные данные объяснили около 25% различий в том, как менялся уровень тревожности подростков в возрасте от 13 до 15 лет, что позволило сделать гораздо более точные прогнозы, чем можно было бы сделать, основываясь только на их раннем темпераменте, возрасте, поле и начальном уровне тревожности.
«Честно говоря, это было неожиданностью», — сказал Валадез. «Мы ожидали, что, может быть, 5 или 10%. Но 25% — это большой скачок. Сначала я даже подумал, что допустил ошибку».
Исследование также показало, что ранний темперамент подростка изменил то, как определенные области мозга были связаны с более поздней тревожностью. У подростков, которые в детстве были очень застенчивыми или осторожными, повышенная активность в одной области — дорсальной передней поясной коре, которая помогает мозгу обнаруживать ошибки и потенциальные угрозы, — предсказывала большую тревожность в дальнейшем. Но другая область, задняя поясная кора, по-видимому, обладала защитным эффектом: подростки с боязливым характером, у которых активность этой области со временем повышалась, как правило, были менее склонны к тревожности.
Проще говоря, то, как мозг реагирует на ошибки и как развивается эта реакция в подростковом возрасте, по—видимому, определяет, улучшается или ухудшается тревожность.
Двойная визуализация может помочь тревожным подросткам на более раннем этапе.
Полученные результаты свидетельствуют о том, что ученые могут в один прекрасный день использовать визуализацию мозга, чтобы лучше определить, какие подростки наиболее подвержены риску тревожных расстройств, прежде чем симптомы проявятся в полной мере. Это может открыть путь к более раннему и персонализированному лечению.
«Это исследование не имеет непосредственного практического значения для семей», ‐ сказал Валадез. «Но это шаг к тому, чтобы мы могли прогнозировать риск возникновения тревожности на более ранней стадии, что в конечном итоге может помочь нам предотвратить проблемы с психическим здоровьем до того, как они начнутся».
Исследование также подчеркивает ценность сочетания различных инструментов визуализации мозга.
«Ни один инструмент не может рассказать всю историю целиком», — сказал Валадез. «Когда мы объединяем данные разных методов, мы можем получить более полное представление о том, как мозг поддерживает психическое здоровье».
Заглядывая вперед, Валадез и его команда планируют изучить, можно ли сделать подобные прогнозы еще на более ранних стадиях развития — возможно, когда детям будет всего 8 или 9 лет — и могут ли другие функции мозга, такие как память или внимание, помочь объяснить риск возникновения тревожности.
«Конечная цель, — сказал Валадез, — состоит в том, чтобы прочитать историю мозга достаточно рано, чтобы знать, какие дети могут нуждаться в дополнительной поддержке, и оказать им эту поддержку до того, как тревога превратится в пожизненную борьбу».
Дополнительная информация: Эмилио Алехандро Валадез и соавт., Интегрирующие мультимодальную нейровизуализацию мониторинга ошибок для оценки тревожности подростков в будущем, JAMA Network Open (2025). DOI: 10.1001/jamanetworkopen.2025.39133
Информация о журнале: Сеть JAMA открыта