Een verbeterde leeromgeving tijdens de eerste vijf levensjaren vormt de hersenen op manieren die vier decennia later duidelijk zijn, zeggen wetenschappers van Virginia Tech en University of Pennsylvania in de juni-editie van de Journal of Cognitive Neuroscience.

De onderzoekers gebruikten structurele hersenscans om de ontwikkelingseffecten van linguïstische en cognitieve stimulatie te detecteren vanaf de leeftijd van zes weken bij zuigelingen. De invloed van een verrijkte omgeving op de hersenstructuur was eerder aangetoond in dierstudies, maar dit is de eerste experimentele studie die een vergelijkbaar resultaat bij mensen vindt.

"Ons onderzoek toont een verband aan tussen de hersenstructuur en vijf jaar hoogwaardige, educatieve en sociale ervaringen", zegt Craig Ramey, professor en vooraanstaand onderzoeker bij het Fralin Biomedical Research Institute bij VTC en hoofdonderzoeker van de studie. "We hebben aangetoond dat bij kwetsbare kinderen die stimulerende en emotioneel ondersteunende leerervaringen hebben gekregen, statistisch significante veranderingen in de hersenstructuur optreden op middelbare leeftijd."

De resultaten ondersteunen het idee dat de vroege omgeving de hersenstructuur beïnvloedt van individuen die opgroeien met multi-risico sociaaleconomische uitdagingen, zei Martha Farah, directeur van het Center for Neuroscience and Society in Penn en eerste auteur van de studie.

"Dit heeft opwindende implicaties voor de basiswetenschap van hersenontwikkeling, maar ook voor theorieën over sociale stratificatie en sociaal beleid," zei Farah.

De studie volgt kinderen die continu hebben deelgenomen aan het Abecedarian Project, een programma voor vroege interventie dat in 1971 werd geïnitieerd door Ramey in Chapel Hill, North Carolina, om de effecten van educatieve, sociale, gezondheids- en gezinsondersteunende diensten op zuigelingen met een hoog risico te bestuderen.

Zowel de vergelijkings- als de behandelgroep kregen extra zorg, voeding en gezinsondersteuning; Maar vanaf de leeftijd van zes weken ontving de behandelde groep ook vijf jaar hoogwaardige educatieve ondersteuning, vijf dagen per week, 50 weken per jaar.

Toen ze werden gescand, waren de deelnemers aan de Abecedarian-studie eind 30 tot begin 40, wat de onderzoekers een unieke kijk bood op hoe factoren uit de kindertijd het volwassen brein beïnvloeden.

"Mensen zijn over het algemeen op de hoogte van de potentieel grote voordelen van onderwijs op jonge leeftijd voor kinderen uit zeer beperkte middelen", zegt co-auteur Sharon Landesman Ramey, professor en vooraanstaand onderzoeker aan het Fralin Biomedical Research Institute. “De nieuwe resultaten laten zien dat biologische effecten gepaard gaan met de vele gedrags-, sociale, gezondheids- en economische voordelen die gerapporteerd worden in het Abecedarian Project. Dit bevestigt het idee dat positieve vroege levenservaringen bijdragen aan latere positieve aanpassing door een combinatie van gedrags-, sociale en hersenroutes. "

Tijdens vervolgonderzoeken werden structurele MRI-scans van de hersenen van 47 studiedeelnemers uitgevoerd in het Fralin Biomedical Research Institute Human Neuroimaging Lab. Daarvan zaten 29 personen in de groep die de educatieve verrijking ontving, gericht op het bevorderen van taal, cognitie en interactief leren.

De andere 18 personen ontvingen dezelfde robuuste ondersteuning op het gebied van gezondheid, voeding en sociale diensten die werd geboden aan de educatieve behandelgroep, en welke gemeenschapskinderopvang of andere vormen van onderwijs hun ouders ook gaven. De twee groepen waren goed op elkaar afgestemd op verschillende factoren, zoals de opvoeding van de moeder, de hoofdomtrek bij de geboorte en de leeftijd bij het scannen.

Bij het analyseren van de scans keken de onderzoekers naar de hersengrootte als geheel, inclusief de cortex, de buitenste laag van de hersenen, evenals vijf regio's die waren geselecteerd vanwege hun verwachte verband met de stimulatie van de taal en cognitieve ontwikkeling van kinderen door de interventie.

Die omvatten de linker inferieure frontale gyrus en linker superieure temporale gyrus, die relevant kunnen zijn voor taal, en de rechter inferieure frontale gyrus en bilaterale cortex anterior cingulate, relevant voor cognitieve controle. Een vijfde, de bilaterale hippocampus, werd toegevoegd omdat het volume ervan vaak wordt geassocieerd met tegenspoed in het vroege leven en sociaaleconomische status.

De onderzoekers stelden vast dat degenen in de behandelingsgroep voor vroege educatie een grotere omvang van de hele hersenen hadden, inclusief de cortex.

Verschillende specifieke corticale regio's leken ook groter, volgens co-auteurs van het onderzoek Read Montague, professor en directeur van de Human Neuroimaging Lab and Computational Psychiatry Unit van het Fralin Biomedical Research Institute, en Terry Lohrenz, onderzoeksassistent-professor en lid van de Human Neuroimaging van het instituut. Laboratorium.

De wetenschappers merkten op dat de resultaten van de groepsinterventiebehandeling voor de hersenen aanzienlijk groter waren voor mannen dan voor vrouwen. De redenen hiervoor zijn niet bekend en waren verrassend, aangezien zowel de jongens als de meisjes over het algemeen vergelijkbare positieve gedrags- en onderwijseffecten vertoonden van hun vroege verrijkte opleiding. De huidige studie kan de sekseverschillen niet voldoende verklaren.

"Toen we dit project in de jaren zeventig lanceerden, wist het veld meer over het beoordelen van gedrag dan over het beoordelen van de hersenstructuur", zei Craig Ramey. “Door de vooruitgang in neuroimaging-technologie en door sterke interdisciplinaire samenwerkingen, waren we in staat om structurele kenmerken van de hersenen te meten. De prefrontale cortex en de gebieden die verband houden met taal werden duidelijk aangetast; en voor zover wij weten, is dit het eerste experimentele bewijs voor een verband tussen bekende vroege educatieve ervaringen en langetermijnveranderingen bij mensen. "

"Wij zijn van mening dat deze bevindingen zorgvuldige overweging rechtvaardigen en verdere ondersteuning bieden voor de waarde van het zorgen voor positief leren en sociaal-emotionele ondersteuning voor alle kinderen - met name om de resultaten te verbeteren voor kinderen die kwetsbaar zijn voor onvoldoende stimulatie en zorg in de vroege jaren van hun leven, 'Zei Craig Ramey.

###

De studie werd ondersteund door een Principal Research Fellowship van de Wellcome Trust, Virginia Tech, het School of Arts and Sciences Research Fund, University of Pennsylvania en het William N. Sternberg Fund for Human Information-Processing Research.

Coinsmart. Beste Bitcoin-beurs in Europa
Bron: https://bioengineer.org/scientists-say-active-early-learning-shapes-the-adult-brain/