Исследование ЭЭГ у малышей показывает, почему время чтения историй и игры действительно важны

Каждодневные моменты, которые родители проводят, читая книги, решая головоломки и играя со своими малышами, могут делать больше, чем просто создавать воспоминания. Новые исследования показывают, что эти простые взаимодействия активизируют молодой мозг способами, которыми экранное время не может.

Впервые исследователи Северо-западного университета показали, как мозг малышей реагирует во время естественных моментов игры с родителем или опекуном, используя дружественную к детям электроэнцефалографию (ЭЭГ). Сравнивая эти моменты с периодами совместного просмотра фильма, исследование показало, что игривые интерактивные моменты связаны с повышенной мозговой активностью, связанной с вниманием, обучением и социальной обработкой информации.

«Мы знаем, что взаимодействие родителей и детей является ключевым для развития детей, и эта работа подчёркивает, как значимое общение с вашим ребёнком в игре и чтении книг переводит его мозг в режим обучения», – сказала Элизабет Нортон, старший автор исследования, доцент в отделении наук о коммуникации и расстройствах Роксленна и Ричарда Пеппера, директор лаборатории образования языка и нейронауки чтения (LEARN) Северо-западного университета.

Исследование, совместно возглавляемое Нортон и Лори Вакшлаг, профессором детской психиатрии в медицинской школе Файнберг Северо-западного университета и детской больнице Энн и Роберта Х. Лури в Чикаго, является частью более крупного исследования «Когда беспокоиться» о языковом и психическом здоровье детей. Оно опубликовано в специальном выпуске журнала «Мозг и язык».

Нортон назвала исследование «парадигмальным сдвигом» в изучении мозга в «реальном мире», а не только в искусственных лабораторных условиях.

Большинство нейронаучных исследований развития детей проводятся в строго контролируемых лабораторных условиях, где дети просматривают отдельные статичные изображения на экране, слышат звуки или выполняют структурированные задачи, пока исследователи измеряют реакцию мозга.

Чтобы лучше понять, как работает мозг детей во время повседневного опыта, Нортон и её исследовательская группа разработали «парадигму социальной ЭЭГ», которая позволила записывать мозговую активность во время естественного взаимодействия родителей и детей.

Исследование включало 49 малышей в возрасте от 24 до 44 месяцев с разными языковыми способностями и с аутизмом и без него. Вместе со своими опекунами дети носили эластичные тканевые колпачки ЭЭГ, которые измеряли естественную электрическую активность мозга с кожи головы. Родители и дети участвовали в знакомых видах деятельности, таких как чтение интерактивных книг и решение головоломок вместе. Исследователи также записывали мозговую активность, пока дети смотрели фильмы рядом со своим родителем.

Нортон и её сотрудники, включая Бриттани Мэннинг, научного сотрудника в Файнберг, кадр за кадром просматривали записи, чтобы определить моменты, когда родители и дети были социально вовлечены друг в друга, и сравнивали эти моменты с временем, когда внимание ребёнка было сосредоточено на фильме.

Исследование изучало две наиболее изученные модели мозговой активности. Исследователи внимательно изучали альфа-волны мозга, которые при низких значениях часто связаны с бодрствованием и концентрацией внимания. Они также сосредоточились на тета-волнах мозга, которые при высоких значениях связаны с социальной вовлечённостью или социальной внимательностью человека.

«Малыши последовательно показывали более низкую активность альфа-волн мозга и более высокую активность тета-волн во время моментов взаимодействия родителя и ребёнка, по сравнению с просмотром фильма», – сказала Мэннинг. «Даже когда дети кажутся очень вовлечёнными в фильм, результаты исследования показывают, что именно в моменты качественного взаимодействия с опекуном дети наиболее вовлечены».

Нортон говорит, что одним из самых удивительных открытий исследования было то, что одни и те же модели мозговой активности появились у различных детей, включая тех, кто имеет разные языковые способности и детей с диагнозом аутизм.

«В нашем исследовании аутичные дети и дети с задержкой речи показали много случаев социального взаимодействия с родителем», – сказала Нортон. «Хотя это взаимодействие было менее частым, чем у обычно развивающихся детей, их мозги были столь же вовлечены, как у их сверстников».

Текущее исследование сосредоточилось на мозговой активности детей, но исследователи также собрали данные ЭЭГ от родителей во время взаимодействия. Группа теперь изучает, синхронизируются ли мозги родителей и детей в момент вовлечённости и связана ли эта нейронная синхронизация с языком и развитием психического здоровья, и может ли она помочь определить, какие дети получат пользу от ранней поддержки и вмешательства.