de mai bine de 200 de ani, oamenii de știință au căutat o astfel de asociere. Începută folosind măsuri dure, cum ar fi volumul estimat al craniului sau circumferința capului, ancheta a devenit mai sofisticată în ultimele decenii, când RMN-urile au oferit o contabilitate extrem de precisă a volumului creierului.cu toate acestea, conexiunea a rămas tulbure și plină, multe studii nereușind să țină cont de variabile confuze, cum ar fi înălțimea și statutul socioeconomic. Studiile publicate sunt, de asemenea, supuse „părtinirii publicării”, tendința de a publica doar constatări mai demne de remarcat.
un nou studiu, cel mai mare de acest gen, condus de Gideon naos de la școala Wharton a Universității din Pennsylvania și Philipp Koellinger de la Vrije Universiteit Amsterdam, a clarificat legătura. Folosind informații derivate din RMN despre dimensiunea creierului în legătură cu rezultatele testelor de performanță cognitivă și măsurile de realizare educațională obținute de la mai mult de 13.600 de persoane, cercetătorii au descoperit că, așa cum au sugerat studiile anterioare, există o relație pozitivă între volumul creierului și performanța la testele cognitive. Dar această constatare vine cu avertismente importante.
„efectul este acolo”, spune Nave, profesor asistent de marketing la Wharton. „În medie, o persoană cu un creier mai mare va avea tendința de a avea performanțe mai bune la testele de cunoaștere decât una cu un creier mai mic. Dar dimensiunea este doar o mică parte a imaginii, explicând aproximativ 2% din variabilitatea performanței testului. Pentru realizarea educației, efectul a fost și mai mic: o ceașcă suplimentară (100 de centimetri pătrați) de creier ar crește anii de școlarizare ai unei persoane obișnuite cu mai puțin de cinci luni.”Koellinger spune” acest lucru implică faptul că alți factori decât acest factor unic care a primit atât de multă atenție de-a lungul anilor reprezintă 98% din cealaltă variație a performanței testelor cognitive.”cu toate acestea, efectul este suficient de puternic încât toate studiile viitoare care vor încerca să descopere relațiile dintre măsurile mai fine ale anatomiei creierului și sănătatea cognitivă ar trebui să controleze volumul total al creierului. Astfel, vedem studiul nostru ca o contribuție mică, dar importantă, la o mai bună înțelegere a diferențelor în sănătatea cognitivă.”
colaboratorii lui Nae și Koellinger cu privire la lucrare, care este publicată în revista Psychological Science, au inclus Joseph Kable, profesor de termen Baird în departamentul de Psihologie al lui Penn; Wi Hoon Jung, fost cercetător postdoctoral în laboratorul lui Kable; și Richard Karlsson Linn, doctor în laboratorul lui Koellinger.
de la început, cercetătorii au căutat să reducă la minimum efectele prejudecăților și factorilor confuzi în cercetarea lor. Ei au preînregistrat studiul, ceea ce înseamnă că și-au publicat metodele și s-au angajat să publice din timp, astfel încât să nu poată îngropa pur și simplu rezultatele dacă constatările păreau nesemnificative. Analizele lor au controlat sistematic sexul, vârsta, înălțimea, statutul socio-economic și structura populației, măsurate folosind genetica participantului. Înălțimea este corelată cu o performanță cognitivă mai bună, de exemplu, dar și cu o dimensiune mai mare a creierului, astfel încât studiul lor a încercat să reducă contribuția dimensiunii creierului de la sine.
studiile anterioare au identificat în mod constant o corelație între dimensiunea creierului și performanța cognitivă, dar relația părea să crească mai slabă pe măsură ce studiile au inclus mai mulți participanți, așa că Nae, Koellinger și colegii sperau să urmărească întrebarea cu o dimensiune a eșantionului care a depășit eforturile anterioare.studiul s-a bazat pe un set de date recent acumulat, UK Biobank, un depozit de informații de la mai mult de jumătate de milion de oameni din Regatul Unit. Biobank-ul include informații despre sănătatea și genetica participanților, precum și imagini de scanare a creierului unui subset de aproximativ 20.000 de persoane, un număr care crește pe lună.
„Acest lucru ne oferă ceva care nu a existat niciodată înainte”, spune Koellinger. „Această dimensiune a eșantionului este gigantică-cu 70% mai mare decât toate studiile anterioare pe acest subiect puse împreună-și ne permite să testăm corelația dintre dimensiunea creierului și performanța cognitivă cu o fiabilitate mai mare.”
măsurarea performanței cognitive este o sarcină dificilă, iar cercetătorii observă că chiar și evaluarea utilizată în acest studiu are puncte slabe. Participanții au luat un scurt chestionar care testează logica și capacitatea de raționament, dar nu și cunoștințele dobândite, producând o măsură relativ „zgomotoasă” a performanței cognitive generale.
folosind un model care a încorporat o varietate de variabile, echipa a căutat să vadă care au fost predictive pentru o performanță cognitivă mai bună și un nivel educațional mai bun. Chiar și controlând alți factori, cum ar fi înălțimea, statutul socioeconomic și strămoșii genetici, volumul total al creierului a fost corelat pozitiv cu ambele.
rezultatele sunt oarecum intuitive. „Este o analogie simplificată, dar gândiți-vă la un computer”, spune Nave. „Dacă aveți mai multe tranzistoare, puteți calcula mai repede și puteți transmite mai multe informații. Poate fi la fel în creier. Dacă aveți mai mulți neuroni, acest lucru vă poate permite să aveți o memorie mai bună sau să finalizați mai multe sarcini în paralel.
„cu toate acestea, lucrurile ar putea fi mult mai complexe în realitate. De exemplu, luați în considerare posibilitatea ca un creier mai mare, care este foarte ereditar, să fie asociat cu a fi un părinte mai bun. În acest caz, asocierea dintre un creier mai mare și performanța testului poate reflecta pur și simplu influența părinților asupra cunoașterii. Nu vom putea ajunge la partea de jos a acestui Fără mai multe cercetări.”
una dintre constatările notabile ale analizei referitoare la diferențele dintre bărbați și femei. „La fel ca în cazul înălțimii, există o diferență destul de substanțială între bărbați și femei în volumul creierului, dar acest lucru nu se traduce într-o diferență în performanța cognitivă”, spune Nae.
o privire mai nuanțată asupra scanărilor creierului poate explica acest rezultat. Alte studii au raportat că la femei, cortexul cerebral, stratul exterior al părții frontale a creierului, tinde să fie mai gros decât la bărbați.
„Acest lucru ar putea explica faptul că, în ciuda faptului că are creiere relativ mai mici în medie, nu există nicio diferență eficientă în performanța cognitivă între bărbați și femei”, spune Nae. „Și, desigur, s-ar putea întâmpla multe alte lucruri.”
autorii subliniază că corelația generală dintre volumul creierului și” creierul ” a fost una slabă; nimeni nu ar trebui să măsoare dimensiunile capului candidaților la un loc de muncă în timpul procesului de angajare, glumește naos. Într-adevăr, ceea ce iese în evidență din analiză este cât de puțin pare să explice volumul creierului. Factori precum stilul parental, educația, nutriția, stresul și alții sunt probabil contribuabili majori care nu au fost testați în mod specific în studiu.”estimările anterioare ale relației dintre dimensiunea creierului și abilitățile cognitive erau suficient de incerte încât relația adevărată ar fi putut fi practic foarte importantă sau, alternativ, nu foarte diferită de zero”, spune Kable. „Studiul nostru permite domeniului să fie mult mai încrezător în ceea ce privește dimensiunea acestui efect și importanța relativă a acestuia.”
în activitatea de urmărire, cercetătorii intenționează să mărească pentru a determina dacă anumite regiuni ale creierului sau conectivitatea dintre ele joacă un rol neobișnuit în contribuția la cunoaștere.de asemenea, ei speră că o înțelegere mai profundă a bazelor biologice ale performanței cognitive poate ajuta la evidențierea factorilor de mediu care contribuie, dintre care unii pot fi influențați de acțiuni individuale sau politici guvernamentale.
„Să presupunem că ai biologia necesară pentru a deveni un jucător fantastic de golf sau tenis, dar nu ai niciodată ocazia să joci, așa că nu îți dai seama niciodată de potențialul tău”, spune naos.”sperăm că, dacă putem înțelege factorii biologici care sunt legați de performanța cognitivă, ne va permite să identificăm circumstanțele de mediu în care oamenii își pot manifesta cel mai bine potențialul și să rămână sănătoși cognitiv. Tocmai am început să zgâriem suprafața aisbergului.”
cercetarea a fost susținută de un grant Erc Consolidator, de inițiativa Wharton Neuroscience și de Fondul de cercetare Dean al Wharton.