Мозг плода начинает подготавливаться к обработке лиц еще до рождения
Новое исследование Йельского университета показало, что функциональная нейронная сеть, задействованная в обработке динамических лиц у взрослых, уже обнаруживается на третьем триместре беременности, что может помочь понять развитие расстройств аутистического спектра.
Новорожденные дети естественным образом привлекаются к лицам, черта, которая помогает им установить связь с матерью и другими опекунами. Новое исследование Йельского университета показало, что функциональная мозговая сеть, участвующая в обработке динамических лиц у взрослых, может быть обнаружена уже на третьем триместре беременности.
Для многих функциональных мозговых сетей развитие в основном происходит после рождения. Результаты, недавно опубликованные в журнале Imaging Neuroscience, предоставляют первое свидетельство того, что путь мозга, который обычно поддерживает восприятие социально привлекательных лиц, уже может быть обнаружен в утробе матери.
Изучение того, как этот путь развивается в период развития плода и новорожденного, может помочь исследователям понять, как возникают нарушения нейроразвития, включая расстройство аутистического спектра, которое связано с различиями в социальном внимании.
"Для новорожденных способность ориентироваться на социально привлекательные лица — улыбающиеся, издающие звуки, устанавливающие зрительный контакт — является очень важным навыком выживания, потому что он помогает им установить связь с опекунами, — говорит Катажина Чавская, доктор философии, профессор детской психиатрии и первый автор исследования. — У взрослых эту функцию поддерживает путь социального восприятия. Мы теперь демонстрируем, что этот путь начинает собираться еще до рождения."
В прошлом году исследователи обнаружили, что мозговая сеть, которая обрабатывает динамические лица, взгляд и речь, известная как путь социального восприятия, обнаруживается при рождении. Они также обнаружили, что младенцы с более сильной связью в этом пути уделяли больше внимания лицам в возрасте 4 месяцев, что, в свою очередь, предсказывало меньше социальных трудностей в возрасте 18 месяцев.
"Это была первая демонстрация, показывающая не только то, что этот путь может присутствовать в элементарной форме при рождении, но и что он обеспечивает основу для развития навыков социальной ориентации в младенчестве", — говорит Чавская.
В последнем исследовании исследователи изучали, присутствует ли путь социального восприятия также во время внутриутробного развития. Поскольку существует значительная вариативность в развитии мозга, команде нужно было изучить большое количество участников, чтобы полностью понять их траектории развития. Поэтому они обратились к проекту "Развивающейся человеческой коннектомы" — базе данных с открытым исходным кодом, которая собирает измерения связности мозга у плодов и новорожденных в возрасте от 20 до 44 недель после зачатия. Всего они проанализировали данные функциональной магнитно-резонансной томографии (МРТ) от 167 плодов и 477 новорожденных.
Ученые специально изучали активность пути социального восприятия, вовлеченного в обработку динамических, говорящих лиц, а также еще одной сети, связанной с распознаванием статических лиц, известной как вентральный путь. Их анализы выявили, что оба пути активны уже начиная с 30 недель беременности, начало третьего триместра, но путь социального восприятия показал особенно интенсивный рост во время перехода от внутриутробного к послеродовому периоду и высокий уровень взаимосвязи вскоре после рождения.
В течение третьего триместра мозг плода утраивается в весе. Этот период роста — это когда начинают формироваться многие важные мозговые сети, но для многих функциональных сетей сборка становится очевидной после рождения. Примечательно, что путь социального восприятия уже начал развиваться до рождения младенцев, добавляет Лаура Мент, доктор медицины, профессор педиатрии (неврология) и старший автор исследования.
Следующий шаг команды — следить за младенцами от рождения до раннего возраста, чтобы изучить, связаны ли ранние характеристики пути социального восприятия с последующим развитием социальной активности и коммуникации.
"Наша цель — выйти за пределы простого описания того, как эти сети организованы при рождении, — говорит Чавская. — Мы хотим понять, что ранняя организация мозга может рассказать нам о процессах, посредством которых дети развивают способы взаимодействия и реагирования на социальный мир."
Катажина Чавская и др., Развитие пути социального восприятия во время третьего триместра гестации и перинатального перехода, Imaging Neuroscience (2026). DOI: 10.1162/imag.a.1394