Guinguette Marais Poitevin

Nie jest łatwo być nastolatkiem.

Nastoletnie lata mogą przypominać powieść przygodową, w której codzienne pokusy prowadzą do trudnych decyzji. Co by było, gdybym wykonał ten wielki skok na rowerze? Jaka jest najgorsza rzecz, która mogłaby się stać, gdybym wymknął się po godzinie policyjnej? Czy powinienem spróbować palenia?

Nastolatki muszą podejmować działania w obliczu niekończącej się parady wyborów. Niektóre z nich, w tym palenie, wiążą się z poważnymi konsekwencjami. W rezultacie nastolatki często znajdują się w pułapce między impulsywnymi skłonnościami (Po prostu spróbuj!) a nowo nabytą zdolnością do podejmowania świadomych i logicznych wyborów (Zaraz, może to nie jest taki dobry pomysł!).

Co sprawia, że mózg nastolatka jest tak złożony? Co skłania nastolatków – bardziej niż jakąkolwiek inną grupę wiekową – do podejmowania czasem pochopnych lub wątpliwych decyzji? Zaglądając do mózgów nastolatków, naukowcy badający rozwój mózgu zaczęli znajdować odpowiedzi.

Ewoluujący nastolatek

Jeśli kiedykolwiek myślałeś, że wybory dokonywane przez nastolatków polegają na odkrywaniu i przesuwaniu granic, to coś ci się wydaje. Eksperci uważają, że ta tendencja wyznacza niezbędny etap w rozwoju nastolatków. Proces ten pomaga przygotować nastolatków do samodzielnego stawiania czoła światu. Jest to coś, czego doświadczają wszyscy ludzie – tak, nastolatki na całym świecie przechodzą przez ten okres eksploracji. Nie jest on też wyjątkowy dla ludzi: Nawet myszy laboratoryjne doświadczają podobnej fazy podczas swojego rozwoju.

Na przykład eksperymenty laboratoryjne pokazują, że młode myszy trzymają się blisko swoich matek dla bezpieczeństwa. W miarę jak myszy rosną, ich zachowanie również. „Kiedy osiągają wiek dojrzewania, zaczynają sprawdzać, jak to środowisko wygląda bez mojej mamy” – wyjaśnia Beatriz Luna z Uniwersytetu w Pittsburghu.

Jako neurobiolog zajmujący się rozwojem poznawczym Luna bada zmiany, które zachodzą w mózgu, gdy dzieci przekształcają się w dorosłych. Ona i inni badacze pokazują, jak doświadczenia nastolatków mogą prowadzić do potężnych korzyści w późniejszym życiu. Weźmy ponownie myszy: Młode myszy, które najwięcej badają, zwykle żyją najdłużej – to znaczy, chyba że zje je kot, dodaje Luna.

Jackpot!

Co tak naprawdę dzieje się w mózgu nastolatka? Oczywiście neuronaukowcy nie mogą zajrzeć do mózgów żywych nastolatków. Naukowcy skanują więc mózgi nastolatków, podczas gdy ich właściciele myślą, uczą się i podejmują krytyczne decyzje.

Eveline Crone jest psychologiem z Uniwersytetu w Lejdzie w Holandii, która bada rozwój mózgu. Aby to zrobić, Crone używa ogromnego, zaawansowanego technologicznie instrumentu zwanego skanerem rezonansu magnetycznego (MRI). Skaner wykorzystuje potężny magnes i fale radiowe do tworzenia szczegółowych obrazów mózgów młodych ochotników badanych przez Crone. Jest to bezbolesne i bezpieczne. Wszystko, co muszą zrobić badani nastolatkowie Crone’a, to położyć się wygodnie – i zagrać w kilka gier.

Gdy ochotnicy Crone’a patrzą w górę, widzą lustro odbijające ekran komputera, na którym mogą grać w gry komputerowe przypominające kasyno. Po naciśnięciu przycisku pojawia się automat do gry, dzięki któremu nastolatki mogą grać – i wygrywać. Trzy banany pod rząd? Wygrywasz dolara! „Dzieciaki to uwielbiają. Zawsze chcą tam wrócić” – śmieje się Crone.

Dzieci mogą również grać w gry, które wymagają od nich dokonywania wyborów, takich jak pociągnięcie za spust, uśmiechnięcie się do atrakcyjnej twarzy lub przyjęcie kuszącej oferty. Niektóre wybory przynoszą im nagrody, takie jak monety lub jedzenie.

Podczas gdy jej podopieczni grają, Crone i jej współpracownicy ciężko pracują obserwując i mierząc, które części mózgu nastolatków są najbardziej aktywne. Naukowcy mogą określić aktywność poprzez obserwację ilości tlenu zużywanego przez różne regiony mózgu. Bardzo aktywne części mózgu zużywają dużo tlenu.

Podczas testów opartych na podejmowaniu ryzyka i nagradzaniu, jeden region w głębi mózgu wykazuje większą aktywność u nastolatków niż u dzieci czy dorosłych, mówi Crone. Region ten, znany jako brzuszna część prążkowia, jest często określany jako „centrum nagrody” w mózgu. Region ten może prowadzić nas do powtarzania zachowań, które zapewniają nagrodę, takich jak pieniądze i smakołyki.

Wyciąga wnioski Crone: Ta fizyczna różnica w aktywności mózgu nastolatków „pokazuje, że okres dojrzewania jest wyjątkową fazą rozwoju.”

Przytulanka

Dorośli są szczególnie wrażliwi i podatni na wpływ przyjaciół, pragnień i emocji, twierdzą badacze. Jest to jedna z cech charakterystycznych tego etapu życia.

Głównym powodem, dla którego nastolatki często reagują na te wpływy irracjonalnymi decyzjami, jest obecność w mózgu substancji chemicznej znanej jako dopamina. Mózg uwalnia dopaminę, gdy coś sprawia, że czujemy się dobrze, niezależnie od tego, czy jest to komplement od nauczyciela, czy znalezienie banknotu o nominale 20 dolarów. Poziom dopaminy w ogóle osiąga szczyt w okresie dojrzewania. U nastolatków siła tej reakcji „dobrego samopoczucia” pomaga wyjaśnić, dlaczego często ulegają oni impulsywnym pragnieniom.

B.J. Casey z Cornell University próbuje zrozumieć te biologiczne wzorce u nastolatków. W eksperymentach laboratoryjnych ta badaczka mózgu i jej współpracownicy zaobserwowali zwiększoną aktywność w brzusznej części prążkowia za każdym razem, gdy ktoś w dowolnym wieku staje w obliczu ryzykownej decyzji lub oferty nagrody. Jednak ten region mózgu wydaje się „krzyczeć głośniej” między 13 a 17 rokiem życia, niż w jakimkolwiek innym momencie rozwoju człowieka.

Crucially, ventral striatum komunikuje się również z innym regionem mózgu, tym znajdującym się tuż za czołem. Nazywany korą przedczołową, jest on głównym planistą mózgu.

Innym sposobem myślenia o korze przedczołowej jest myślenie jak o dyrygencie orkiestry. Wydaje instrukcje i umożliwia rozmowę pomiędzy innymi regionami mózgu. Kieruje tym, jak myślimy i uczymy się procedur krok po kroku, takich jak wiązanie sznurowadeł. Nawet przedszkolaki polegają na korze przedczołowej przy podejmowaniu decyzji. Ogólnie rzecz biorąc, zdolność kory przedczołowej do kierowania mózgiem wzrasta wraz z wiekiem.

Badania Caseya pokazują, jak mózg nastolatków jest zamknięty w potyczce pomiędzy logicznym działaniem kory przedczołowej a impulsywnym działaniem brzusznego prążkowia. Chociaż nastolatki mogą podejmować dobre decyzje, „w ferworze chwili – nawet jeśli wiedzą lepiej”, system nagrody może przechytrzyć mistrza planowania. To może prowadzić do złych decyzji, mówi Casey.

W rzeczywistości, nastolatki prawie nie może pomóc, ale reaguje na obietnicę nagrody, Casey mówi. „To tak, jakby ciągnęło ich w jej stronę”. Dzieje się tak nawet wtedy, gdy wybór wydaje się nielogiczny.

Chociaż wydawać by się mogło, że popycha to nastolatków w kierunku lat podejmowania poważnego ryzyka, nie jest to błąd ewolucji. Casey i inni badacze uważają, że mózg nastolatków ewoluował specjalnie po to, by reagować na nagrody, tak by nastolatkowie zostawili za sobą ochronę zapewnianą przez rodziców i zaczęli badać swoje środowisko – niezbędny krok w kierunku niezależności, której będą potrzebować w dorosłym życiu.

Ulepszona gadanina

Podczas gdy wszystko to dzieje się w okresie dojrzewania, kora przedczołowa wydaje się nie nadążać z rozwojem. Okazuje się, że to opóźnienie spełnia ważną funkcję ewolucyjną, mówi Michael Frank z Brown University. Frank bada procesy mózgowe, które zachodzą podczas uczenia się i podejmowania decyzji.

Kora przedczołowa jest ważna, ponieważ uczy resztę mózgu zasad dotyczących tego, jak działa świat. Dlatego ważne jest, aby w okresie dojrzewania nie była zbyt sztywna i restrykcyjna. Zamiast tego pozostaje on otwarty na uczenie się. Dopiero na późniejszym etapie rozwoju mózg może lekceważyć mniej przydatne informacje, twierdzi Frank.

Przed okresem dojrzewania główny planista nie jest na tyle zaawansowany, aby kierować wszystkimi innymi regionami mózgu. Dzieje się tak dlatego, że wciąż nie zna zasad gry. „Dlatego właśnie rodzice pełnią rolę kory przedczołowej” – żartuje Frank. Potem, zbyt często, mówi, „osiągasz wiek dojrzewania i nie słuchasz już swoich rodziców.”

Pruned, not shriveled

W okresie dojrzewania dwa kluczowe procesy wydają się odgrywać ważną rolę w dojrzewaniu naszych mózgów. Jeden z tych procesów dotyczy aksonów, czyli włókien łączących komórki nerwowe. Od niemowlęctwa włókna te pozwalają jednej komórce nerwowej rozmawiać z drugą. W okresie nastoletnim tkanka tłuszczowa zaczyna izolować aksony od zakłócających sygnałów – przypomina to trochę plastik, którym pokrywa się przewody elektryczne.

W aksonach tkanka izolacyjna pozwala na szybsze przesyłanie informacji między komórkami mózgowymi. Pomaga również budować sieci, które łączą korę przedczołową z innymi regionami mózgu, pozwalając im współpracować bardziej efektywnie. Ostatecznie, główny planista może wysyłać wiadomości w całym mózgu z szybkością i precyzją.

Drugi kluczowy proces obejmuje synapsy. Synapsa jest jak dok pomiędzy komórkami nerwowymi. Komórki nerwowe komunikują się poprzez przekazywanie sygnałów chemicznych i elektrycznych. Sygnały te przechodzą przez synapsy.

W ciągu pierwszych trzech lat życia dzieci tworzą pozornie nieskończone połączenia w obwodach mózgowych. Następnie, począwszy od okresu dojrzewania, mózg zaczyna pozbywać się wielu z tych połączeń. Luna, neurobiolog zajmujący się rozwojem poznawczym, porównuje to do artysty, który zaczyna od bloku granitu i usuwa niepotrzebny kamień, aby stworzyć rzeźbę. W tym przypadku, mózg działa jak rzeźbiarz i usuwa nadmiar synaps. Naukowcy określają ten proces mianem przycinania synaptycznego.

Na tym etapie mózg nauczył się, które synapsy są najbardziej przydatne, wyjaśnia Luna. Mózg wzmacnia więc te synapsy, których naprawdę potrzebuje, i eliminuje te, które spowalniają jego działanie lub nie są przydatne. Na przykład, z wiekiem ludzie stają się coraz bardziej biegli w swoim ojczystym języku, ale trudniej jest im nauczyć się języka, którym nigdy wcześniej nie mówili. Może im brakować niektórych z wcześniejszych synaps uczących się języka.

Przycinanie synaptyczne i inne zmiany, które zachodzą w mózgu nastolatków, dają im narzędzia, dzięki którym mogą zacząć podejmować samodzielne decyzje – nawet jeśli są to złe decyzje, mówi Luna.

„Teraz masz mózg, który mówi: 'Mogę podejmować własne decyzje. Mogę zjechać na deskorolce po tych schodach” – mówi Luna. „Kiedy byłeś dzieckiem, konsultowałeś się z mamą. Ale teraz masz układ przedczołowy, który daje ci zdolność do podejmowania decyzji.”

Połączone, wszystkie te procesy pomagają wyjaśnić czasami logiczne – ale często impulsywne lub nieprzewidywalne – decyzje, które może podjąć mózg nastolatka. Więc następnym razem, gdy będziesz się zastanawiać, czy nagroda jest warta pewnego ryzyka, pamiętaj o walce, która toczy się w twoim mózgu – i o tym, że gdzieś tam masz narzędzia, by podjąć najlepszą decyzję.