Мозг детей богатых и образованных гораздо больше, чем у сверстников

Социальное неравенство существует почти в каждой стране. Однако последствия этого неравенства, как оказалось, могут выходить за рамки простого доступа к различным возможностям. Результаты нового исследования показали, что различия в доходах семьи и образованности родителей напрямую связаны с размером мозга их детей, а также дальнейшим развитием потомства. Полученные данные могут иметь важные последствия для политики различных государств и предоставляют новые аргументы в пользу необходимости борьбы с бедностью.

Исследователям уже давно известно, что дети из семей с высоким социально-экономическим статусом превосходят сверстников в познании, набирают больше баллов в тесте на IQ, лучше читают и осваивают языки. Также у них лучше развита так называемая исполнительная функция — способность сосредоточить внимание на поставленной задаче.

Совсем недавно некоторые исследования также показали, что ключевые области мозга, задействованные в памяти и речи, у детей из обеспеченных и статусных семей больше по объёму и более развитые, чем у их менее обеспеченных ровесников.

Однако эти исследования имели свои погрешности. Во-первых, они не разграничивали социально-экономический статус и расовую принадлежность (в США группы людей, не относящиеся к белой расе, как правило, имеют более высокие уровни бедности). Также исследователи не разделяли семейный доход и уровень образования как два независимых фактора, а на деле же они могут по-разному влиять на развивающийся мозг ребёнка. Доходы могут быть индикатором материальных ресурсов (например, здоровое питание, медицинское обслуживание и качественное образование), доступных для ребёнка, а вот хорошо образованные родители могут лучше стимулировать интеллектуальное развитие ребёнка.

Чтобы получить более объективную информацию, исследовательская группа во главе с когнитивными неврологами Кимберли Ноубл (Kimberly Noble) из Колумбийского университета и Элизабет Соуэлл (Elizabeth Sowell) из Детской больницы Лос-Анджелеса провела сканирование мозга 1099 детей и подростков в возрасте от 3 до 20 лет с помощью МРТ. Учёные, специализирующиеся на развитии ребёнка, сотрудничали для своей исследовательской работы со специалистами девяти американских университетов и больниц.

МРТ позволила команде измерить площадь поверхности коры головного мозга испытуемых, то есть внешней оболочки мозга, в которой происходит когнитивная обработка информации. Этот отдел отвечает за освоение языка, чтение и исполнительные функции.

Исследователи решили измерить именно площадь поверхности коры, так как предыдущие исследования показали, что она увеличивается на протяжении всего детства и юности по мере развития мозга, что делает её потенциальным индикатором интеллектуальных способностей.

Испытания, проведённые с участием животных и человека, показали, что кора головного мозга может расти по мере накопления жизненного опыта, хотя генетические факторы могут частично повлиять на её общий размер.

Исследователи также попросили подрастающее поколение пройти стандартные когнитивные тесты и взяли образцы ДНК для контроля генетического происхождения и расовой принадлежности всех добровольцев.

Результаты показали: площадь поверхности коры действительно коррелирует с различными показателями социально-экономического статуса. Уровень образования родителей, число лет, которое родители посвятили образованию, соотносились с площадью поверхности коры, особенно с теми регионами мозга, что были задействованы в исполнительных функциях, чтении и освоении языка.

Грубо говоря, дети родителей, имеющих лишь среднее образование (12 лет или меньше), обладали площадью поверхности коры на 3% меньшей, нежели потомки тех, кто посещал университет (то есть посвятил образованию 15 лет и более).

Ноубл и Соуэлл также обнаружили взаимосвязь между площадью поверхности коры мозга и уровнем доходов семьи (у испытуемых он варьировался от $5 тысяч в год до $300 тысяч в год). Однако это была не линейная корреляция.

Как оказалось, при низких уровнях дохода каждое увеличение доходов приводит к относительно большему увеличению площади поверхности коры головного мозга. А вот на очень высоких уровнях дохода различия уже не существенны. Тем не менее разница между очень обеспеченными и малоимущими детьми катастрофическая. Дети из семей, зарабатывающих около $25 тысяч в год и меньше, обладают площадью коры в среднем на 6% меньшей, нежели дети тех родителей, что зарабатывают больше $150 тысяч ежегодно.

Наконец, расовая и этническая принадлежность не оказывает никакого влияния на любую из этих корреляций. Связи между социально-экономическим статусом и структурой головного мозга оказались одинаковы для людей любой расы.

В выводах своей научной работы команда подчёркивает, что, несмотря на эту явную взаимосвязь между социально-экономическим статусом и размером коры головного мозга, причины такой корреляции пока не совсем ясны.

Низкий социально-экономический статус может препятствовать росту мозга из-за постоянного семейного стресса, недостаточного питания и внимания к детям, воздействия токсинов, в то время как более обеспеченные семьи могут иметь возможность представлять больше стимулов для познавательной деятельности своих детей.

Однако тот факт, что даже небольшие различия в доходах приводят к увеличению площади поверхности коры головного мозга, учёные считают доказательством того, что борьба с бедностью могла бы способствовать росту интеллектуальных достижений. Так, исследование, проведённое в Мексике, показало, что дополнительный доход бедных семей позволил улучшить познавательные и языковые навыки детей в течение 18 месяцев.

"Мозг развивается в течение очень длительного периода времени, на протяжении всего детства и юности, – говорит Соуэлл. – Обогащение окружающей среды ребёнка в любой момент развития может существенно улучшить его способности".

Однако эксперты подчёркивают: не стоит забывать, что не только социально-экономические факторы, но и экологические и некоторые неизвестные генетические и даже эпигенетические аспекты могут влиять на размеры мозга и интеллектуальное развитие детей.

Научная статья Ноубл и Соуэлл была опубликована в издании Nature Neuroscience.