Нові дослідження: Дитячі порушення навчання - це проблема зв’язку мозку

Нове дослідження скасовує попереднє переконання, що труднощі у навчанні дітей відповідають проблемам у певних регіонах мозку. Зараз вчені Кембриджського університету вважають, що поганий зв’язок між „центрами” у мозку набагато сильніше пов’язаний з навчальними труднощами дітей.

Отримані дані можуть пояснити, чому лікування наркотиками не виявилося ефективним при порушеннях розвитку у навчанні. Наприклад, метилфенідат (риталін), який використовується для лікування СДУГ, зменшує гіперактивність, але не усуває когнітивні труднощі та не покращує освітній прогрес.

Ліки, як правило, орієнтовані на певні типи нервових клітин, але мало матимуть впливу на організацію, що базується на концентраторі, яка виникла протягом багатьох років. Краще розуміння розладів навчання дітей є помітним, оскільки проблеми стосуються великої кількості населення. Експерти кажуть, що від 14% до 30% дітей та підлітків у всьому світі мають достатньо важкі труднощі у навчанні, щоб вимагати додаткової підтримки.

Ці труднощі часто пов'язані з когнітивними та / або поведінковими проблемами. У деяких випадках діти, які борються в школі, отримують офіційний діагноз щодо конкретної труднощі у навчанні або інвалідності. Діти зазвичай отримують такий діагноз, як дислексія, дискалькулія або порушення розвитку мови. Або розладу розвитку, такого як дефіцит уваги та гіперактивність (СДУГ), диспраксія або розлад аутистичного спектра.

Історично склалося так, що вчені намагалися визначити конкретні ділянки мозку, які можуть спричинити ці труднощі, причому дослідження мали на увазі безліч регіонів мозку. Наприклад, СДУГ пов'язаний з передньою цингулярною корою, хвостатим ядром, палідумом, смугастим, мозочком, передньо-лобовою корою, премоторною корою та більшістю частин тім'яної частки.

Складність постановки остаточного діагнозу або вказівки конкретного місця залучення обгрунтовується поясненням того, що кожен діагноз настільки сильно відрізняється від однієї людини до наступної, що кожен з них включає різні комбінації областей мозку.

Зараз більш провокаційне пояснення було запропоновано групою вчених з відділу пізнання та мозку MRC Кембриджського університету. Вони вважають, що насправді не існує конкретних областей мозку, які викликають ці труднощі.

Щоб перевірити свою гіпотезу, дослідники використали машинне навчання, щоб відобразити відмінності мозку в групі майже 479 дітей, 337 з яких мали посилання на когнітивні проблеми, пов'язані з навчанням, і 142 із порівняльної вибірки. Алгоритм інтерпретував дані, отримані з великої кількості когнітивних, навчальних та поведінкових заходів, а також сканування мозку, зроблене за допомогою магнітно-резонансної томографії (МРТ).

Результати з’являються в журналі Сучасна біологія.

Дослідники виявили, що відмінності мозку не відображаються на будь-яких ярликах, які були присвоєні дітям - наприклад, не було областей мозку, які передбачали наявність РАС або СДУГ.

Більш дивно, що вони виявили, що різні регіони мозку навіть не передбачали конкретних когнітивних труднощів. Наприклад, не було специфічного дефіциту мозку для мовних проблем чи труднощів з пам’яттю.

Натомість команда виявила, що мозок дітей був організований навколо центрів, таких як ефективна система руху або соціальна мережа. Діти, які мали добре зв’язані концентратори мозку, мали або дуже специфічні когнітивні труднощі, такі як погані навички слухання, або взагалі не мали когнітивних труднощів.

Навпаки, у дітей з погано зв’язаними центрами - як залізничний вокзал із незначним або поганим сполученням - були широко розповсюджені та серйозні когнітивні проблеми.

"Вчені десятиліттями стверджували, що існують конкретні регіони мозку, які передбачають наявність певного розладу навчання або труднощів, але ми показали, що це не так", - сказав доктор Дункан Астл, старший автор дослідження.

«Насправді набагато важливіше розглянути, як ці ділянки мозку пов’язані - зокрема, чи пов’язані вони через концентратори. Серйозність труднощів у навчанні була сильно пов'язана із зв'язком цих центрів, ми вважаємо, оскільки ці центри відіграють ключову роль у обміні інформацією між областями мозку ".

Astle сказав, що одним із наслідків їхньої роботи є те, що вона передбачає, що втручання повинні бути менш залежними від діагностичних ярликів.

«Отримання діагнозу важливо для сімей. Це може професійно визнати труднощі дитини та відкрити двері для підтримки фахівців. Але з точки зору конкретних втручань, наприклад, від вчителів дитини, вони можуть відволікати увагу.

«Краще поглянути на їхні області когнітивних труднощів і на те, як їх можна підтримати, наприклад, використовуючи конкретні втручання для вдосконалення навичок аудіювання чи мовних компетенцій, або втручання, які були б корисними для всього класу, наприклад, як скоротити роботу вимоги пам’яті під час навчання ”.

Автори дослідження визнають, що це перше дослідження, яке припускає, що центри та їх зв’язки відіграють ключову роль у труднощах у навчанні та порушеннях розвитку. Однак їх значення при розладах мозку стає все більш очевидним в останні роки. Кембриджські дослідники раніше показали, що вони також відіграють важливу роль при розладах психічного здоров’я, які починають з’являтися в підлітковому віці, наприклад, при шизофренії.

Джерело: Кембриджський університет