青少年大腦結構差異可能預示早期物質使用風險-肽度TIMEDOO

一項針對近1萬名青少年的研究發(fā)現(xiàn),那些在15歲之前使用物質的青少年與未使用物質的青少年在大腦結構上存在顯著差異。這些大腦結構的差異中,有許多在青少年物質使用之前的童年時期就已經(jīng)存在,表明這些差異可能在物質使用的風險中起作用,并與遺傳、環(huán)境以及其他神經(jīng)因素共同影響。美國國家藥物濫用研究所(NIDA)主任Nora Volkow博士表示:“這進一步表明,大腦結構與個體獨特的遺傳特性、環(huán)境暴露及其相互作用,可能共同決定了物質使用和成癮的風險與韌性?!?/p>

她還強調:“理解這些影響因素之間復雜的相互作用,對制定有效的預防干預措施和支持最脆弱人群至關重要?!?/p>

研究發(fā)現(xiàn)

在3,460名15歲之前開始使用物質的青少年中,大多數(shù)(90.2%)報告嘗試過酒精,并且與尼古丁和/或大麻的使用高度重疊:在開始使用尼古丁的青少年中,61.5%也開始使用酒精;在開始使用大麻的青少年中,這一比例為52.4%。

研究發(fā)現(xiàn),物質使用與大腦全局和區(qū)域性結構差異有關,尤其是在大腦皮層區(qū)域,這些差異在一定程度上還與使用的物質類型有關。然而,研究人員指出,僅憑大腦結構無法預測青少年是否會使用物質,因此這些數(shù)據(jù)不應被用作診斷工具。

研究方法

該研究使用了美國“青少年大腦認知發(fā)展研究”(ABCD研究)的數(shù)據(jù),這是美國迄今為止規(guī)模最大的兒童與青少年腦發(fā)育和健康縱向研究。研究人員分析了2016年至2021年間9,804名9至11歲兒童的MRI掃描數(shù)據(jù),其中3,460名參與者在15歲之前開始使用物質,6,344名未使用物質。

研究主要分析了大腦皮層的體積、厚度、腦褶皺深度和表面積等指標。皮層是大腦的最外層,負責學習、感覺、記憶、語言、情緒和決策等高級功能。

主要發(fā)現(xiàn)

研究發(fā)現(xiàn)了五種全局性大腦結構差異,包括開始使用物質的青少年表現(xiàn)出較大的總腦體積和皮層下體積。此外,在區(qū)域層面發(fā)現(xiàn)了39種結構差異,其中約56%的差異與皮層厚度有關。一些差異與使用的物質類型特異性相關。

后續(xù)分析顯示,即使排除在首次MRI采集前已開始使用物質的參與者,許多大腦結構差異仍然存在。這表明,這些差異可能在物質使用之前就已經(jīng)存在,而不僅僅是由物質使用引起的。

未來研究方向

研究人員指出,部分大腦區(qū)域的差異可能與感官尋求和沖動行為有關,但這些結構差異如何轉化為功能或行為差異仍需進一步研究。他們還強調,遺傳、環(huán)境、胎兒期暴露和行為等因素的相互作用對青少年行為有重要影響。

一項由密歇根大學進行的相關分析顯示,早期青少年的大腦功能連接模式能夠預測物質使用,并可能受到污染暴露的影響。未來研究將致力于探討這些初始大腦結構差異如何隨著年齡增長或物質使用的持續(xù)發(fā)展而變化。

研究負責人Alex Miller博士表示:“通過ABCD研究的大量縱向數(shù)據(jù),我們能夠超越以往的神經(jīng)影像學研究,深入理解大腦結構與物質使用之間的雙向關系?!彼M@類研究能夠結合環(huán)境暴露和遺傳風險等數(shù)據(jù),幫助改進我們對成癮發(fā)展過程的理解,并推動更準確的成癮模型構建。

參考文獻:JAMA Network Open?(2024).?DOI: 10.1001/jamanetworkopen.2024.52027

編輯:周敏

排版:李麗