استفاده از EEG برای برآورد خطرات تحولی کودکان

آیا قرار گرفتن در معرض استرس زودهنگام رشد مغز کودک را تحت تاثیر قرار می دهد و آیا راهی برای جداکردن کودکانی که مداخله زودهنگام برایشان موثر خواهد بود، وجود دارد؟ استفاده از EEG مغز روشی هدفمند و قابل اندازه گیری برای پاسخ به این سوال ها می باشد. مشاهده شده است کودکانی که مادرانشان سطح استرس بالایی را گزارش کرده اند، هنگام ثبت EEG یک الگوی فعالیت مغزی مشخصی (فقط در 2ماهگی) دارند.

به گفته ی Charles Nelson، مدیر آزمایشگاه های علوم اعصاب شناختی در بیمارستان کودکان بوستون و محقق ارشد این مطالعه "نشان داده شده است که سیگنال‌های EEG به تغییرات محیطی بسیار حساس می باشند، بنابراین ما نباید با دیدن ارتباط بین استرس در زندگی مادر و فعالیت مغزی کودکش شگفت زده شویم".

بهره برداری از EEG

سیگنال های EEG که در بیشتر مطالعات کودکان به کار می‌روند، فعالیت الکتریکی مغز را اندازه گیری می کنند، و معمولا برای تشخیص یا ارزیابی افراد مبتلا به صرع استفاده شده اند. اما سیگنال EEG شامل انواع دیگری از اطلاعات مغز نیز می باشد. مطالعات پیشین، ارتباط بین باندهای فرکانسی مختلف (امواج آلفا، بتا، تتا و دلتا) را با انواع مختلف فعالیت مغزی نشان می دهند.

Lara Pierce، محقق آزمایشگاه علوم اعصاب شناختی و نویسنده اول این مطالعه، توضیح می دهد: "فعالیت باندهای فرکانسی مختلف با جنبه های مختلف عملکرد شناختی ارتباط دارند".

در این مطالعه 113 نوزاد 2ماهه را برای مراقبت های اولیه در بیمارستان کودکان بوستون ثبت نام کردند و بیمارستان کودکان لس_آنجلس اغلب به خانواده های کم درآمد خدمت می کرد. مادر کودکان پرسشنامه ای را که برای اندازه گیری سطح استرس کودکان طراحی شده بود، پر کردند. در یکی از پرسشنامه‌ها در مورد وقایع پر استرس زندگی مانند بیکاری اخیر، مشکلات مالی، ناامنی مسکن، در معرض خشونت قرارگرفتن، بیماری، مرگ و مشکلات زناشویی و در پرسشنامه دیگر مستقیما در مورد استرسی که مادرها احساس می کردند سوالاتی مطرح شد.

از کودکان درحالی که مادرشان آن ها را نگه داشته و درحال تماشای ویدیوهای کارتونی بودند ثبت EEG انجام گرفت. در کل، داده ی EEG 70 کودک قابل استفاده بود.

استرس مادران، مغز کودکان

کودکان مادرانی که سطح بالای استرس را گزارش کردند، توان کمتری در باندهای فرکانسی بالای EEG (گاما و بتا) نسبت به بقیه ی باندها داشتند. همچنین آن ها نسبتا توان بیشتری در باندهای فرکانسی پایین (دلتا و تتا) داشتند.

Pierce توضیح می دهد: "توان در باندهای فرکانسی بالا با پیچیدگی بیشتر عمل شناختی ارتباط دارد مانند توانایی های زبان بعد از کودکی. ما تمایل داریم که توان بیشتری در باندهای پایین فرکانسی قبل از رشد مغز مشاهده کنیم، اما بالارفتن توان در فرکانس پایین همچنین در بچه هایی که مشکلات روانی را تجربه کرده اند هم قابل مشاهده است. این موضوع در بعضی موارد به عنوان نشانه ی تاخیر در رشد مغز تفسیر می شود".

سپس محققان روش دیگری را در پیش گرفتند. آن ها از روش های آماری برای پیداکردن الگوها در داده‌ی EEG استفاده کردند که بتوانند زیرگروهی از کودکان با مشخصه های مختلف فعالیت EEG را نشان دهند. سپس، آن ها به دنبال مشخصه های محیطی مرتبط با پروفایل کودکان گشتند.

این کار باعث پیدایش یک عامل کاهش دهنده ی ممکن شد: کودکانی که مادرهایشان سال های تحصیل بیشتری را گذراندند به احتمال زیاد مشخصه ی EEG ای با توان بیشتر درطول باندهای فرکانسی دارند. Pierce و همکارش نهایتا می خواهند به این موضوع پی ببرند که آیا تحصیل مادر به خودی خود برای مغز فرزندش سودمند است، و یا عامل های دیگری که مادران را قادر می سازد تا تحصیل بیشتر را دنبال کنند یکی از آن هایی است که ممکن است سودمند باشند.

ردیابی خطوط مغز

تحقیقات پیشین ثابت کرده است که اختلاف در EEG کودکان از حدود 6 ماهگی قابل رویت است. به گفته ی Pierce، این اولین مطالعه ای است که تغییرات EEG را مرتبط با عوامل وابسته به استرس مادری در یک محیط با درآمد پایین و در اوایل2ماهگی نشان می دهد. او و همکارانش برنامه دارند که ثبت EEG را برای کودکان در 1سالگی،2سالگی و3سالگی تکرار کنند تا ببینند آیا این الگوها چگونگی رشد مغز کودک با افزایش سن را پیش بینی می کنند؟

Pierce توضیح می دهد: "چیزی که ما به دست آوردیم بسیار منطبق با چیزی است که در بچه های بزرگتر که انواع مختلفی از مشکلات را تجربه کرده اند، یا کسی که در شرایط ضعیف اقتصادی زندگی می کند، دیده شد. ما شاهد تاثیرات زودهنگام در رشد هستیم که با سطوح بالای استرسی مادر، مرتبط است. حین بررسی ما امیدواریم درک عوامل مشخصی در محیط نوزادان که در رشد مغز تاثیر دارد (و یا ممکن است به محافظت از آن کمک کنند) در نهایت به ما کمک کند که چگونه به بهترین نحو از خانواده هایی که در شرایط مختلف زندگی می کنند حمایت کنیم.

منبع: Science daily

مترجم: عرفان رضایی، عضو شاخه دانشجویی نقشه برداری مغز