Tajanstva tinejdžerskog mozga: Šta nauka danas zna

Šta se zaista dešava u tinejdžerskom mozgu dok deca prelaze u odraslo doba? Zašto mladi toliko lako usvajaju nove veštine — poput muzičkih instrumenata ili stranih jezika — a istovremeno ponekad donose potpuno iracionalne odluke? Ova pitanja interesuju roditelje, nastavnike i naučnike, a odgovorima se bave velike dugoročne studije i savremene neuroznanstvene metode.

Velika, dugoročna studija: ABCD

Pre više od decenije Nacionalni institut za zdravlje (NIH) pokrenuo je Adolescent Brain Cognitive Development (ABCD) studiju kako bi otkrio faktore rizika koji vode ka zloupotrebi psihoaktivnih supstanci i opštem razvoju mozga u adolescenciji. Projekat prati oko 12.000 dece — počev od 9. godine — tokom decenije. Učesnici redovno popunjavaju upitnike, prolaze MRI snimanja i beleže navike vezane za san, vežbanje i upotrebu ekrana.

Rukovodioci projekta, među kojima je i Raul Gonzalez Jr. sa Florida International University, kažu da je cilj bio razgraničiti šta je uzrok, a šta posledica ponašanja poput upotrebe supstanci. Podaci iz ABCD studije već su dali više od 1.400 naučnih radova i predstavljaju bogat izvor za razumevanje adolescencije.

Šta se dešava u mozgu tokom adolescencije?

Jedan od centralnih procesa je sinaptičko orezivanje (synaptic pruning). U ranoj dečjoj dobi mozak gradi ogroman broj sinapsi — veza među neuronima. Kasnije, tokom razvoja, mnoge od tih veza se uklanjaju dok se važne veze učvršćuju. Paradoksalno, period intenzivnog učenja može ići zajedno sa eliminacijom nekih neuronskih veza.

„Koristiš ili gubiš,“ kaže Alison Barth (Carnegie Mellon). Veze koje se ne koriste često se uklanjaju.

Iako ovaj proces deluje neefikasno, istraživanja pokazuju da upravo selektivno uklanjanje nepotrebnih veza pomaže mozgu da postane fleksibilniji i efikasniji. Zanimljivo je da naučnici iz oblasti računarskih nauka proučavaju ovaj mehanizam kako bi unapredili dizajn veštačkih neuronskih mreža i optimizovali računarske sisteme.

Zašto su ovi nalazi važni?

Razumevanje sinaptičkog orezivanja i obrazaca razvijanja mozga pomaže u objašnjenju ponašanja tinejdžera, ranog usvajanja veština, ali i ranjivosti na rizike kao što su zloupotreba supstanci. Veliki longitudinalni podaci (MRI, upitnici, ponašanja) omogućavaju istraživačima da prate uzročnost i prediktore, a ne samo korelacije.

Studija je multicektrična (21 lokacija u SAD) i podaci i dalje stižu — što znači da će se iz ABCD baze još dugo izvoditi nove analize i zaključci. Serijal iz kojeg potiču ovi nalazi producirao je Unexplainable (Vox), uz podršku Annie E. Casey Foundation.

Napomena: Nauka o razvoju mozga je složena i još uvek nema konačnih odgovora na sva pitanja, ali velike studije kao što je ABCD značajno unapređuju naše razumevanje.