Şimali Karolina Universitetinin rəhbərlik etdiyi tədqiqatçılar, erkən uşaqlıq dövrünün beyin inkişafını izləmək üçün bir vasitə kimi funksional MRT məlumatlarından qurulmuş beyin əlaqə diaqramlarından istifadə etdilər.

Diaqramlar beyin şəbəkələrinin doğuşdan altı yaşa qədər yetkinləşməsinin xəritəsini tərtib etdi və beynin bölgələrinin qarşılıqlı əlaqəsində əsas keçidləri müəyyənləşdirdi. Bu inkişaf nümunələrindən kənarlaşmalar ilkin, standart, nəzarət və diqqət şəbəkələrini əhatə edən erkən idrak qabiliyyətindəki fərqlərlə əhəmiyyətli dərəcədə əlaqələndirildi.

Erkən uşaqlıq beynin böyüməsində kritik bir dövrü qeyd edir, bu müddət ərzində neyron şəbəkələri koqnitiv inkişafı formalaşdıran sürətli, dəyişkən dəyişikliklərə məruz qalır . Fiziki böyümə cədvəlləri boy və çəki kimi parametrlərin monitorinqi üçün yaxşı qurulmuş alətlər olsa da, uşaqlar arasında fərqli vaxta malik beyin funksiyasının inkişafını qiymətləndirmək üçün müqayisə edilə bilən standartlar hələ də çətin olaraq qalır.

Struktur beyin artım əyriləri dəyişdirilmiş inkişaf və nöropsikiyatrik risk arasında korrelyasiya aşkar etdi. İstirahət vəziyyətində olan funksional MRT, tapşırıqların yerinə yetirilməsini tələb etmədən funksional beyin fəaliyyətini ələ keçirmək üçün bir üsul olaraq ortaya çıxdı, lakin onun normativ funksional inkişafın diaqramı üçün istifadəsi sistematik olaraq tətbiq edilməmişdir.

Nature Human Behavior jurnalında dərc edilən “Doğumdan 6 yaşa qədər beyin funksional inkişafının qrafiki” adlı araşdırmada tədqiqatçılar yuxu və oyaq vəziyyətlər arasındakı funksional fərqləri ayırd etmək, doğuşdan erkən uşaqlıq dövrünə qədər funksional inkişaf qrafiklərini qurmaq və beyin böyüməsi cədvəlləri ilə kognitasiya arasında potensial əlaqəni müəyyən etmək üçün çoxfazalı neyroiminq analizi hazırlayıblar .

Cəmi 501 iştirakçı beş pediatrik görüntüləmə kohortunda toplanmış 1,091 istirahət vəziyyətində funksional MRT taramasına töhfə verdi.

Tədqiqatçılar elastik xalis reqressiyadan istifadə edərək yuxu və oyaq görüntüləmə vəziyyətləri arasındakı fərqləri uyğunlaşdıraraq funksional artım cədvəllərini hazırladılar və ComBat metodundan istifadə edərək sayta əsaslanan görüntü dəyişkənliyini minimuma endirdilər. Funksional əlaqə məlumatları bütün beyin parselasiyası istifadə edərək çıxarıldı və idrak nəticələri Mullen Scales of Early Learning balları ilə assosiasiyalar vasitəsilə qiymətləndirildi.

Funksional əlaqə nümunələri yuxu və oyaq vəziyyətlər arasında əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənirdi, oyaqlıq zamanı daha yüksək ümumi əlaqə müşahidə olunur. Bu fərqləri nəzərə almaq üçün tədqiqatçılar oyaq skanlara əsaslanaraq yuxu zamanı beyin əlaqəsinin necə görünəcəyini təxmin etmək üçün maşın öyrənmə modellərindən istifadə etdilər. Bu proses onlara bütün yaşlar üzrə təsvir məlumatlarını birləşdirməyə və müqayisə etməyə imkan verdi.

Yuxu və oyanma görüntüləmə vəziyyətlərindən alınan məlumatları uyğunlaşdırdıqdan sonra, tədqiqatçılar altı ilədək doğuşu əhatə edən səkkiz kanonik beyin şəbəkəsi üçün böyümə qrafiklərini hazırladılar.

Vizual şəbəkə bağlantısı beş aya yaxın zirvəyə çatdı, ixtisaslaşma zamanı azaldı, sonra 48 aya bərabər oldu. Somatomotor əlaqə doğuşdan aşağı düşmüş və 18 aya qədər yerləşmişdir.

Limbik şəbəkənin gücü sabitləşmədən təxminən 10 ay əvvəl zirvəyə yüksəldi. Defolt şəbəkə bağlantısı 16 aya yaxın pik həddə çatdı və sonra yüksəldi.

Ventral diqqət bağlantısı təxminən 21 aya qədər sürətlə yüksəldi və sonra sabit qaldı. Dorsal diqqət əlaqəsi təxminən 18 ay ərzində tədricən yüksəlməyə başladı.

Nəzarət şəbəkəsinin gücü altı il ərzində davamlı olaraq artdı. Subkortikal əlaqə bütün dövr ərzində yüksək və sabit qaldı.

On iki cüt funksional şəbəkə də zamanla inteqrasiya, rəqabət və dissosiasiya arasında keçidlər göstərdi. Bu nümunələr beyin sistemləri arasında qarşılıqlı əlaqənin erkən inkişaf zamanı necə inkişaf etdiyini ortaya qoydu.

Normativ artım cədvəllərindən kənarlaşmalar idrak performansı ilə əhəmiyyətli dərəcədə əlaqəli idi. Funksional əlaqə əsas, nəzarət, diqqət və defolt rejim şəbəkələrindən gələn koqnitiv proqnoza ən güclü töhfələrlə ifadəli və qəbuledici dil, incə motor bacarıqları və vizual qəbulda proqnozlaşdırılan ballar.

Nəticələr göstərir ki, beynin normativ funksiyalarından sapmaların izlənməsi atipik inkişafı erkən müəyyən etməyə imkan verə bilər ki, bu da vaxtında müdaxilə etməyə imkan verir. Gələcək tədqiqatlar, diaqramları daha da təsdiqləmək və dəqiqləşdirmək üçün körpələrdən daha yüksək keyfiyyətli oyaq vəziyyət görüntüsünü əldə etməkdən faydalana bilər.

Daha çox məlumat: Weiyan Yin et al, Doğuşdan 6 yaşa qədər beyin funksional inkişafının qrafiki, Təbiət İnsan Davranışı (2025). DOI: 10.1038/s41562-025-02160-2

Jurnal məlumatı: Nature Human Behavior 

© 2025 Science X Network