Forfattere
De kvarterer, børn vokser op i, kan påvirke, hvordan deres hjerner udvikler sig – men vi ved endnu ikke præcis, hvordan det sker. I en stikprøve på 7.500 børn i alderen 9-10 år fandt vi, at kvaliteten af kvarterer, som kan måles på forskellige måder, herunder adgang til parker og biblioteker, var forbundet med forskelle i kommunikationen mellem hjerneområder, der er involveret i planlægning, målsætning og selvrefleksion. Nogle af de mønstre af hjerneforbindelser, der var forbundet med nabolagets kvalitet, var også forbundet med hjernefunktion og mental sundhed. Vi fandt også, at for børn med mere positive og støttende hjemme- og skolemiljøer var nabolagets kvalitet mindre vigtig for hjernens konnektivitet. Vores resultater tyder på, at de miljøer, vi vokser op i, kan forme den måde, vores hjerner udvikler sig på, på komplekse måder.
De kvarterer, vi vokser op i, kan spille en rolle i udformningen af vores fremtid, vores økonomiske succes og vores velbefindende. Kvarterer er forskellige med hensyn til gennemsnitsindkomst og uddannelsesniveau for de mennesker, der bor i dem, tilgængeligheden af ressourcer som parker og biblioteker og niveauet af kriminalitet og forurening. Voksne, der vokser op blot en gade fra hinanden, kan leve ret forskellige liv. For at give et eksempel havde børn, der voksede op i kvarterer lige over for hinanden i Pittsburgh, Pennsylvania (USA), forskellige indkomster, beskæftigelsesniveauer og fængselsrater som voksne. Forskellene er tydelige selv i barndommen og ungdommen. For eksempel har nogle børn fra kvarterer af lavere kvalitet lidt lavere akademiske præstationer end deres jævnaldrende fra kvarterer med flere fordele. På den anden side kan børn fra dårligere kvarterer være bedre til at regulere deres følelser, håndtere vanskelige situationer og komme tilbage efter udfordrende livsbegivenheder som stress på grund af COVID-19-pandemien, hvilket kaldes en færdighed, der kaldes resilience. [1]. De forskelle i livsudfald, vi har beskrevet, kan opstå på grund af nabolagsfaktorer som adgang til gode sundhedsydelser eller andre ressourcer eller på grund af følelser af stress. Selvom man i et stykke tid har kendt til nabolagsfaktorers indflydelse på livsudfald [2], forstår forskere stadig ikke præcis, hvordan de nabolag, vi vokser op i, former os. I vores forskning [3] forsøgte vi at forstå, hvordan de kvarterer, vi vokser op i, former vores hjerner, og hvilken rolle andre miljøer som f.eks. hjemmet og skolen kan spille.
Forskere har længe troet, at de kvarterer, vi vokser op i, kan forme vores hjernestruktur og den måde, vores hjerneområder kommunikerer med hinanden på – hvilket igen kan påvirke vores adfærd og velbefindende. Hjernen ændrer sig meget i løbet af barndommen og ungdommen, og forskerne mener, at disse ændringer gør hjernen særligt “plastisk” (eller tilpasningsdygtig) i denne periode. Det fysiske og sociale miljø i denne periode (f.eks. den måde, forældre interagerer med børn på, og børns forhold til deres jævnaldrende) kan også forme, hvordan hjernen udvikler sig.
Foreløbig forskning har vist, at kvarterets kvalitet er forbundet med strukturen i de hjerneområder, der er involveret i udviklingen af sprog og andre kognitive funktioner, såsom opmærksomhed, planlægning, målsætning og selvrefleksion. Forskelle i hjernestruktur kan være ansvarlige for sammenhænge mellem nabolagets kvalitet og akademiske præstationer eller sprogfærdigheder, blandt andre resultater.
Mange mennesker, der vokser op i kvarterer af lavere kvalitet, har ikke negative resultater. Det kan skyldes, at børn i disse kvarterer udsættes for stress, hvilket kan være nyttigt for udviklingen. Det er interessant, at lave og moderate niveauer af stress kan fremme modstandsdygtighed [4]. Det kan også skyldes, at vores nabolag ikke er det eneste, der former os. Genetisk sammensætning, personlighed og andre miljømæssige faktorer i hjemmet og skolen spiller alle en rolle. Især den måde, forældrene interagerer med deres børn på, er meget vigtig. Forskere har vist, at børn, hvis forældre er støttende, typisk klarer sig bedre i skolen, uanset om de vokser op i et dårligt eller et godt kvarter. Ved at støtte deres børn kan forældrene fremme en positiv udvikling og mental sundhed og mindske de negative virkninger af udfordrende oplevelser. Desuden har forskning vist, at denne positive effekt af godt forældreskab kan ske gennem ændringer i hjernens udvikling. For eksempel viste en undersøgelse, at forældrenes varme og støtte var relateret til ændringer i hjernestrukturen, som igen var forbundet med en større chance for at få en studentereksamen. Det er vigtigt at bemærke, at disse effekter også blev set hos børn, der boede i kvarterer af lavere kvalitet [5]. Da kommunikationen mellem hjernens regioner spiller en vigtig rolle for kognitiv funktion og mental sundhed, ønskede vi at teste, om støttende forældre og gunstige skolemiljøer, ud over nabolagets kvalitet, gjorde en forskel for hjernens kommunikation og børns mentale sundhed og kognitive funktioner.
Hjerneaktivitet kan måles ved hjælp af en hjernebilledteknik kaldet funktionel magnetisk resonansbilleddannelse (fMRI). Grundlæggende ser denne teknik på blodgennemstrømningen i hjernen for at afgøre, hvilke hjerneområder der er aktive. Vi brugte data fra en stor fMRI-undersøgelse af mere end 7.500 børn i alderen 9-10 år fra 21 forskellige steder i USA. Normalt viser hjerneområder, der arbejder sammen om at udføre opgaver, synkroniseret (koordineret) aktivitet, selv når folk hviler. Vi ønskede at undersøge, om nabolagets kvalitet var forbundet med funktionel konnektivitet i hvile, hvilket refererer til den synkroniserede aktivitet i separate hjerneområder, når nogen hviler og ikke tænker på noget bestemt (figur 1). I vores undersøgelse vurderede vi kvarterets kvalitet ved hjælp af et særligt vurderingssystem, der ser på faktorer som indkomst, beskæftigelsesniveau og uddannelse for personer i det pågældende kvarter.
Efter at vi havde identificeret de mønstre af hjerneforbindelser, der var forbundet med kvarterets kvalitet, undersøgte vi, om disse forbindelsesmønstre var forbundet med kognitive funktioner og trivsel. Vi undersøgte også, om hjernens forbindelsesmønstre var forskellige, når vi tog højde for andre faktorer, såsom støttende forældre og gunstige skolemiljøer.
Vi fandt ud af, at nabolagskvalitet var forbundet med udbredte forbindelsesmønstre, der strakte sig over flere hjernenetværk – som er grupper af funktionelt lignende hjerneregioner. Disse netværk udfører mange vigtige funktioner, såsom opmærksomhed, planlægning, generelle kognitive evner, målsætning, sprog, bevægelse og følelsesregulering (for at nævne nogle få). Selvom vi så generelle tendenser i dataene, var effekten meget lille, hvilket betyder, at nabolagets kvalitet kun er en del af forklaringen på de aktivitetsmønstre, vi så. Vi så også en masse individuel variation, hvilket betyder, at ikke alle individer fra kvarterer af samme kvalitet viste de samme mønstre af hjerneforbindelse (figur 2).
Derefter undersøgte vi forholdet mellem hjernens forbindelsesmønstre og kognitive funktioner og mental sundhed. Kognitive funktioner blev inddelt i tre komponenter: generel kognitiv evne (som refererer til præstation på tværs af flere forskellige opgaver, der måler kognitiv funktion, herunder indlæring og hukommelse, verbal evne og selvkontrol), indlæring og hukommelse og eksekutiv funktion, (et sæt færdigheder, der omfatter korttidshukommelse, fleksibel tænkning og selvkontrol). Tre aspekter af mental sundhed blev også undersøgt: følelser af tristhed, lavt selvværd eller angst; træk som aggression eller impulsivitet; og samlede problemer med mental sundhed.
Vi fandt, at 54 % af de forbindelsesmønstre, der var forbundet med dårlig kvalitet i nabolaget, også var forbundet med lavere score for kognitiv funktion (generelle evner og eksekutiv funktion) og alle tre aspekter af mental sundhed. Men fordi vores forskning blot har set på sammenhænge på samme tidspunkt, fortæller vores data os ikke noget om årsag og virkning. For eksempel ved vi ikke, om nabolagets kvalitet forårsager ændringer i hjernens konnektivitet, eller om ændringer i hjernen forårsager forskelle i kognition og mental sundhed. Forholdet mellem nabolagskvalitet og hjerneforbindelser kan også afhænge af andre ting, som vi ikke har testet eller målt, f.eks. hvor længe et barn har boet i et nabolag eller forældrenes uddannelsesniveau.
Det er vigtigt, at vi fandt ud af, at positive miljøpåvirkninger, såsom støttende forældre og gunstige skolemiljøer, påvirkede sammenhængen mellem kvarterets kvalitet og visse hjerneforbindelser (figur 3). Støttende forældre, som blev målt ved hjælp af et spørgeskema, involverede forældrekvaliteter, herunder varme, kærlighed og hengivenhed og at være let at tale med. Et gunstigt skolemiljø, som også blev målt ved hjælp af et spørgeskema, omfatter ting som forholdet til lærerne, at føle sig tryg i skolen og muligheden for at deltage i fritidsaktiviteter.
Vores resultater tyder på, at selvom kvaliteten af nabolaget kan forme børns hjerner, kan det også påvirke den funktionelle konnektivitet at give børn bedre hjemme- og skolemiljøer – hvor de føler sig støttet, får positiv feedback og kan deltage i en række aktiviteter. Men der er flere andre faktorer, der kan bidrage til resiliens, som ikke blev målt i vores undersøgelse. For eksempel kan forhold til venner eller andre familiemedlemmer, følelsen af at være forbundet i skolen og det at eje et kæledyr alle fremme børns trivsel. Der er behov for mere arbejde for at forstå den rolle, som specifikke hjerneforbindelser spiller, og hvordan nabolagets kvalitet og positive miljøer kan ændre hjernens forbindelser. Vi er også nødt til at forstå, hvad der sker med børns hjerner over tid, for vi ved ikke, om vores resultater er specifikke for den aldersgruppe, vi har undersøgt – måske ville vi se andre sammenhænge hos yngre eller ældre børn. Alt i alt er der behov for mere arbejde for at forstå, hvorfor og hvordan specifikke hjerneforbindelser er forbundet med kvarterets kvalitet, om hjerneforbindelser påvirkes af kvarterer, og hvilken rolle disse forbindelser spiller i et barns udvikling.
Som vi nævnte tidligere, kan nogle hjerneforandringer, der er forbundet med vanskelige omstændigheder, have positive resultater, og børn fra kvarterer af lavere kvalitet kan overgå deres jævnaldrende i opgaver, som vi ikke målte i vores undersøgelse. Det vil være interessant at undersøge, hvordan lav nabolagskvalitet bidrager til positive resultater og modstandsdygtighed.
Nabolagskvalitet – og hvad der gør et nabolag af høj kvalitet – varierer betydeligt fra land til land, så det er svært at vide, om vores resultater fra USA vil gælde for andre lande og kulturer. Endelig har denne undersøgelse kun set på ét tidspunkt, så vi har ingen oplysninger om disse børns mentale sundhed, præstationer og karriereresultater senere i livet. Dette ville være et interessant spørgsmål for fremtidigt arbejde!
Resultaterne fra vores undersøgelse kan hjælpe læger og forskere med at designe programmer eller strategier, der kan forbedre børns trivsel, eller med at bestemme, hvilke børn der har størst gavn af sådanne programmer. Da hjernen er “plastisk” i barndommen og ungdommen, kan det være muligt at hjælpe unges hjerner med at udvikle sig på en sund måde – programmer eller strategier, der fremmer positivt forældreskab og forbedrer skolemiljøet, kan være med til at ændre unges hjerner til det bedre!
Velbefindende: En tilstand af at være komfortabel, sund eller glad.
Resiliens: Evnen til at modstå eller hurtigt komme sig over vanskeligheder.
Kognitive funktioner: Alle former for viden og bevidsthed, såsom at opfatte, forestille sig, huske, ræsonnere, bedømme, forestille sig og løse problemer (fra APA Dictionary of Psychology).
Funktionel magnetisk resonansbilleddannelse: En type ikke-invasiv metode til afbildning af hjernens funktion. Den måler de små ændringer i blodgennemstrømningen, der opstår, når man tænker, planlægger eller bare hviler, og kan bruges til at drage konklusioner om, hvilke dele af hjernen der er aktive.
Eksekutiv funktion: Færdigheder og mentale processer, der gør os i stand til at planlægge, fokusere opmærksomhed, huske, jonglere med flere opgaver samt evnen til at udøve selvkontrol.
[1] Seery, M. D. 2011. Resiliens: en sølvforing til at opleve negative livsbegivenheder? Curr. Direct. Psychol. Sci. 20:390-394. doi: 10.1177/0963721411424740
[2] Farah, M. J. 2017. Neurovidenskaben om socioøkonomisk status: korrelater, årsager og konsekvenser. Neuron 96:56-71. doi: 10.1016/j.neuron.2017.08.034
[3] Rakesh, D., Seguin, C., Zalesky, A., Cropley, V. og Whittle, S. 2021. Sammenhænge mellem nabolagets ulemper, funktionel forbindelse i hviletilstand og adfærd i den kognitive udviklingsundersøgelse af den unge hjerne: den modererende rolle af positive familie- og skolemiljøer. Biol. Psychiatry: Cogn. Neurosci. Neuroimaging 6:877-86. doi: 10.1016/j.bpsc.2021.03.008
[4] Seery, M. D., Leo, R. J., Lupien, S. P., Kondrak, C. L. og Almonte, J. L. 2013. En opside til modgang: moderat kumulativ livstidsmodgang er forbundet med modstandsdygtige reaktioner i lyset af kontrollerede stressorer. Psychol. Sci. 24:1181-9. doi: 10.1177/0956797612469210
[5] Whittle, S., Vijayakumar, N., Simmons, J. G., Dennison, M., Schwartz, O., Pantelis, C., et al. 2017. Positive forældres rolle i sammenhængen mellem nabolagets sociale ulempe og hjernens udvikling i ungdomsårene. JAMA Psychiat. 74:824-32. doi: 10.1001/jamapsychiatry.2017.1558
Når du læser disse ord, er hundredvis af millioner af nerveceller elektrisk og kemisk aktive i din hjerne. Denne aktivitet gør det muligt for dig at genkende ord, fornemme verden, lære, nyde og skabe nye ting og være nysgerrig på verden omkring dig. Faktisk er vores hjerner – Homo sapiens‘ – de mest fascinerende fysiske substanser, der nogensinde er opstået på jorden for ca. 200.000 år siden. Hjernen er så nysgerrig og ambitiøs, at den stræber efter at forstå sig selv og helbrede sine skrøbelige elementer, når den bliver syg. Men på trods af de seneste vigtige fremskridt inden for hjerneforskningen ved vi stadig ikke, hvordan vi skal lægge brikkerne i hjernens puslespil. Det er på grund af dette, at der for nylig er startet flere store hjerneforskningsprojekter rundt om i verden. Vi deltager i et af dem – Human Brain Project (HBP) [1]. Hovedformålet er systematisk at katalogisere alt, hvad vi ved om hjernen, at udvikle geniale eksperimentelle og teoretiske metoder til at undersøge hjernen og at sammensætte alt, hvad vi har lært, til en computermodel af hjernen. Alt dette er muligt, da vores hjerne selv har designet kraftfulde computere, internettet og sofistikerede matematik- og softwareværktøjer, som snart vil være kraftfulde nok til at modellere noget så komplekst som den menneskelige hjerne i computeren. Dette projekt vil give en ny og dybere forståelse af vores hjerne, hjælpe os med at udvikle bedre kure mod dens sygdomme og i sidste ende også lære os, hvordan vi kan bygge smartere, lærende computere. Det vigtige er, at vores hjerne kun har brug for et par måltider om dagen (og måske lidt ekstra slik) for at klare det hele – det er meget mere energieffektivt end selv en simpel computer. Lad os så fortælle dig historien om HBP.
…
Vidste du, at læger kigger på tusindvis af menneskers hjerner hver dag? På hospitaler over hele landet kigger vi ind i patienternes hjerner for at se, om noget er gået galt, så vi kan forstå, hvordan vi kan hjælpe med at behandle den enkelte patients tilstand. Hjerneafbildningsteknologi spiller en vigtig rolle i at hjælpe læger med at diagnosticere og behandle tilstande som hjerneskader . Bag kulisserne er der særlige kameraer, som giver os mulighed for at se dybt ind i patienternes hjerner hver dag.
…
Hjernen har fascineret os i umindelige tider. Nogle af de første seriøse diskussioner om den menneskelige hjerne startede i det gamle Egypten, hvor kongen af Alexandria tillod dissektioner af forbrydere i levende live for at studere menneskets anatomi [1]. De, der udførte dissektionerne, åbnede kranieknoglen og så hjernen i levende live. Da de skar gennem hjernen, opdagede de store rum inde i den. Disse rum var forbundet med hinanden som kamre i et hus. De var også fyldt med en unik, krystalklar væske, som vi nu kender som cerebrospinalvæske eller hjernevæske. De var så begejstrede for dette fund! De troede, at menneskelige sjæl befinder sig i disse væskefyldte kamre. De forsøgte at forstå, hvordan væsken bevæger sig på tværs af disse kamre, fordi de troede, at det kunne forklare, hvordan det menneskelige sind fungerer.
…
Vidste du, at den mad, du spiser, påvirker dit helbred? Vigtigst af alt kan det, du spiser, have en negativ effekt på det mest komplekse organ i din krop: din hjerne! Utroligt nok påvirker den mad, du spiser, neuronerne, som er de vigtigste celler i hjernen. I hjernen forårsager en usund kost, der er rig på fedt og sukker, betændelse i neuroner og hæmmer dannelsen af nye neuroner. Det kan påvirke den måde, hjernen fungerer på, og bidrage til hjernesygdomme som depression. På den anden side er en kost, der indeholder sunde næringsstoffer som f.eks. omega-3-fedtsyrer, gavnlig for hjernens sundhed. En sådan kost forbedrer dannelsen af neuroner og fører til forbedret tænkning, opmærksomhed og hukommelse. Alt i alt gør en sund kost hjernen glad, så vi bør alle være opmærksomme på, hvad vi spiser.
…Få inspiration og viden om praksis og cases, evidens og forskning, kurser, netværksmøder og vores Læringsplatform – alt sammen til at styrke din faglige udvikling.
Du kan til enhver tid trække dit samtykke tilbage ved at afmelde dig nyhedsmailen.
Du modtager om et øjeblik en e-mail med et link, hvor du bekræfter tilmeldingen.
Med venlig hilsen
MiLife
