受壓迫母親的新生兒表現出早期腦電圖模式,提示不同的神經發育
在生命早期接觸壓力是否會影響嬰兒的大腦發育,有沒有辦法挑出可能從早期干預中受益的嬰兒?今天在JAMA Pediatrics上發表的波士頓兒童醫院領導的一項雙中心研究,使用腦部腦電圖以客觀可衡量的方式開始研究這些問題。研究發現,母親報告高壓力的嬰兒在腦電圖測量時具有明顯的大腦活動模式 - 僅在2個月大時。
“腦電圖被發現對環境中的擾動非常敏感,因此我們并不完全驚訝地發現母親生活中的壓力與嬰兒的大腦活動之間存在關聯,”實驗室主任Charles Nelson博士說。波士頓兒童醫院的認知神經科學研究和該研究的高級研究員。“我們感到驚訝的是,在某種程度上,我們看到這種關聯在生命的早期階段。”
攻擊腦電圖
在大多數兒科實踐中可用的腦電圖測量腦電活動,通常用于診斷或評估癲癇患者。但是EEG信號還包含有關大腦的其他信息。之前的研究已經將信號的不同頻帶--α,β,θ和δ波 - 與不同類型的大腦活動聯系起來。
“不同頻段的激活與認知功能的不同方面有關,”認知神經科學實驗室的研究員,該研究的第一作者Lara Pierce博士解釋道。“我們認為它告訴我們大腦是如何發展的。”
該研究為波士頓兒童醫院和洛杉磯兒童醫院的113名2個月大的嬰兒提供初級保健服務,主要服務于低收入家庭。嬰兒的母親填寫了旨在衡量其壓力水平的問卷。一位詢問有關緊張的生活事件,例如最近的失業,經濟困難,住房不安全,暴力,疾病,死亡和婚姻問題。另一個直接詢問壓力母親的感受。
這些嬰兒在他們的母親抱著他們的時候接受了腦電圖,同時他們看了一個顯示嬰兒玩具的視頻??偣灿?0名嬰兒有可用的EEG數據。
母親的壓力,嬰兒的大腦
報告感受到較高壓力水平的母親的嬰兒在較高頻率的腦電圖頻帶(γ和β)中的功率往往低于其他嬰兒。它們在較低頻段 - delta和theta中也傾向于具有相對較高的功率。
皮爾斯解釋說:“更高頻段的力量與更復雜的認知功能有關,例如兒童時期的語言能力。”“在發展初期,我們傾向于在較低頻段看到更多的力量,但在經歷過社會心理逆境的孩子身上也觀察到了低頻率的提升。這在某些情況下被解釋為大腦發育遲緩的跡象。”
然后研究人員采取了相反的方法。他們使用統計技術來查找EEG數據中的模式,這些模式可以指示具有不同EEG活動概況的兒童的亞組。然后,他們尋找與這些配置文件相關的環境特征。
這提出了一個可能的緩解因素:母親受過更多教育的嬰兒更有可能在頻段內擁有更高功率的腦電圖。皮爾斯和她的同事們最終想要弄清楚母親的教育本身是否對嬰兒的大腦有益,或者是否有其他使母親能夠接受進一步教育的因素可能是“保護性的”。
跟蹤大腦軌跡
之前的研究發現,嬰兒在大約6個月大時開始顯示腦電圖的差異。皮爾斯說,這是第一項研究,顯示早在2個月內,低收入環境中與母親壓力相關因素的腦電圖變化。她和她的同事計劃在整個嬰兒的第一年和24和36個月再次重復腦電圖,并看看這些模式是否可以預測兒童在年齡增長時的發展情況。
“我們發現的地圖非常適合我們在經歷過不同類型的逆境,或生活在低社會經濟背景下的年齡較大的孩子們所看到的情況,”皮爾斯說。“我們在發育早期就發現與高水平報告的母體壓力相關的影響。隨著我們的跟進,我們希望了解嬰兒早期環境中哪些特定因素會影響發育中的大腦 - 以及哪些因素可能有助于保護它 - 最終將幫助我們了解如何最好地支持面臨各種情況的家庭。“