Eine neue Studie von Forschern der Simon Fraser University legt den Aufschluss darüber, wie die Verkabelung des Gehirns in der frühen Kindheit die Grundlage für Aufmerksamkeitsfähigkeiten bildet- ein wichtiger Schritt zur Charakterisierung gesunder Entwicklungsmuster, die dazu beitragen könnten, dass kleine Kinder mit aufmerksamkeitsstarken Herausforderungen wie ADHS gefährdet sind.

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Die in der Zeitschrift Eneuro veröffentlichte Studie untersuchte, wie sich die Struktur und Funktion des Gehirns in den kritischen frühen Kindheit Jahren entwickeln und interagieren. Wichtig ist, dass die Ergebnisse die frühzeitige Kindheit als ein Fenster der Gelegenheit zur Identifizierung und Unterstützung von Kindern hervorheben, die möglicherweise für Aufmerksamkeitsschwierigkeiten gefährdet sind.

Stellen Sie sich das wie eine Stadt vor. Die Straßen sind die Struktur des Gehirns, und der Verkehr ist die Aktivität des Gehirns. Bei jungen Kindern in diesem Alter stellt sich heraus, dass die Straßen am wichtigsten sind. Wenn die Straßen nicht gut gebaut werden, kann der Verkehr nicht reibungslos fließen und dies kann sich darauf auswirken, wie gut sich Kinder konzentrieren, Aufgaben wechseln und Ablenkungen ignorieren können. „

Randy McIntosh, leitender Autor und Gründer des SFU -Instituts für Neurowissenschaften und Neurotechnologie (Inn)

Die Längsschnittstudie folgte 39 Kindern im Alter von vier bis sieben Jahren im Laufe eines Jahres. Das Forschungsteam verwendete MRT -Scans, um die strukturelle und funktionelle Konnektivität im Gehirn zu messen. Die Teilnehmer erledigten Aufgaben, die die anhaltende Aufmerksamkeit (fokussierte), selektive Aufmerksamkeit (ignorierte Ablenkungen) und die Aufmerksamkeit von Führungskräften (Wechsel zwischen Aufgaben) gemessen haben.

Anschließend verwendeten sie die Graphentheorie-eine Methode, die häufig verwendet wurde, um soziale Netzwerke zu untersuchen, um zu analysieren, wie unterschiedliche Gehirnregionen miteinander verbunden waren und wie sich diese Verbindungen im Laufe der Zeit verändert haben.

Die Studie ergab, dass Kinder bei Aufmerksamkeitsaufgaben besser abschneiden, als ihre Gehirnnetzwerke wie soziale Netzwerke mit engmaschigen Freundengruppen organisiert waren, in denen Gehirnregionen mehr mit anderen in ihrer eigenen Gruppe verbunden waren und weniger Verbindungen zu Regionen in anderen Gruppen hatten.

„Diese Altersgruppe ist kurz vor und während der frühen Schuljahre eine kritische Zeit. Wenn Kinder mit neuen Lernanforderungen konfrontiert sind“, sagt Leanne Rokos, Hauptautorin des Studien- und Forschungstechnikers im Inn. „Es ist auch, wenn frühe Interventionen wie Verhaltenstherapie, Schulunterstützungspläne, Schulungen für soziale Kompetenzen und Schulungen des Elternteils einen Unterschied machen können.“

Die Forschung bildet auch den Grundstein für zukünftige Anwendungen, einschließlich der Verwendung von Rechenmodellen wie dem virtuellen Gehirn, einer Simulationsplattform, die mit der SFU mitentwickelt wurde. Dieses Tool hilft Forschern und Klinikern dabei, die individuelle Entwicklung und potenzielle Interventionen in einer virtuellen Umgebung zu modellieren, ähnlich wie bei einem Flugsimulator, jedoch für das Gehirn.

„Das ultimative Ziel ist es, personalisierte Modelle der Gehirnentwicklung zu schaffen“, sagt McIntosh. „Wenn wir simulieren können, wie das Gehirn eines Kindes verkabelt wird und wie es sich im Laufe der Zeit ändern könnte, können wir besser verstehen, welche Arten von Unterstützung oder Therapien helfen könnten.“

Während die MRT -Technologie für das Routine -Screening noch nicht zugänglich ist, hofft das Team, dass seine Arbeit dazu beitragen wird, den Weg für gezieltere, effizientere und zugängliche Tools zur Bewertung der Gehirngesundheit bei Kindern zu ebnen.

„Wir möchten die minimale Menge an Daten finden, die erforderlich ist, um ein zuverlässiges Bild der Gehirnentwicklung zu erhalten“, sagt McIntosh. „Auf diese Weise können wir diese Tools in mehr Gemeinschaften – sogar ländliche oder abgelegene – bringen und Kinder so früh wie möglich unterstützen.“


Quellen:

Journal reference:

Rokos, L., et al. (2025). Examining Relationships between Functional and Structural Brain Network Architecture, Age, and Attention Skills in Early Childhood. eNeuro. doi.org/10.1523/eneuro.0430-24.2025.