Сканирование умственной зрелости помогает отслеживать развитие мозга

Исследования показали, что функциональные системы мозга могут помочь в определении психиатрических расстройств и проблем развития. На этом графике, области мозга, которые важны для оценки умственной зрелости, показаны в виде сфер, при этом размер указывает на относительную важность каждой конкретной области. Цвета демонстрируют принадлежность различным функциональным системам. Оранжевые связи показывают усиление, а зелёные – ослабление, в процессе развития мозга к состоянию взрослого человека.

Учёные медицинской школы Вашингтонского Университета в Сент Луизе показали, что 5 минут в сканере помогут понять, насколько мозг ребёнка близок к взрослому состоянию.

Главный автор исследовательского проекта Брэдли Шлаггар, доктор медицинских и психологических наук и детский невропатолог Вашингтонского Университета, говорит о том, что педиатры регулярно отслеживают рост, вес и другие показатели развития для того, чтобы выявить нежелательные отклонения и применить соответствующие меры, а теперь сканирование мозга может помочь в отслеживание психологических расстройств и отклонений в умственном развитии детей.

Обычно сканирование магнито-резонансной томографии (МРТ) используется врачами для определения формы различных участков мозга, но с помощью МРТ можно также проанализировать, как различные участки мозга функционально работают между собой». Для этого Шлаггар и его коллеги обратились к сканированию состояния функциональных связей, которое осуществляется за счёт фиксации увеличения и уменьшения притока крови к различным участкам мозга. По полученным данным ученые могут определить, какие участки работаю в одной системе.

Согласно данным исследования, опубликованным в 2009 году, в процессе взросления система мозга меняется. В общем, это выражается в том, что общая организация системы переходит от соединения близких участков, что характерно для детского мозга, к системе, соединяющей отдалённые участки мозга, что является основным принципом организации мозга зрелого человека.
В процессе нового исследования, которым руководит автор Нико Дозенбах, доктор медицинских и психологических наук, детский невропатолог в детском госпитале Сент Луиза, были взяты данные, показывающие процесс перехода системы мозга от детского к взрослому состоянию, и адаптированы для использования в математическом анализе с помощью метода опорных векторов (который давно эффективно используется в математике, экономике и Интернете).

Если говорить коротко, данный метод позволяет анализировать большой объём данных, которые сами по себе не позволяют сделать каких-либо выводов. Благодаря данному методу, можно получить достаточно хорошие прогнозирующие результаты.

С помощью такого подхода исследователям удалось определять степень зрелости мозга. По словам ученых, самое прекрасное в этом достижении то, что появилась возможность для анализа, как полученные кривые показателей, отражают состояние мозга ребёнка с диагнозом аутизма или психологическим расстройством. Шлаггар полагает, что подобный анализ в будущем поможет заранее определять тенденцию в развитии умственных расстройств и применять соответствующие меры по их предотвращению.
Единственной проблемой является дороговизна МРТ, что в некоторой степени ограничивает широкую доступность применения этой методики. Тем не менее, Шлаггар считает, что МРТ, проведённое на 5 минут дольше, не настолько дорого, чтобы им пренебрегать в защите умственного здоровья ребёнка.