虐待兒童，包括虐待和忽視兒童，會對大腦的健康發(fā)育產生不利影響。小時候受到虐待的成年人往往會發(fā)展出非典型的大腦結構，這可能導致各種精神疾病甚至自殺。
根據神經科學家的說法，在青春期期間和青春期后不久，大腦的新皮質區(qū)域會經歷一次重大重組，這為治療一些由虐待兒童引起的疾病提供了機會。問題：在這次重組過程中，是否存在可以有效瞄準的生物機制，以改善兒童虐待受害者的生活?
答案似乎是肯定的，正如轉化精神病學最近的一項研究(“對受虐待兒童和青少年中與OXT甲基化相關的大腦結構和功能進行多模態(tài)MRI分析”)所證明的，其中研究人員專注于一種特定的激素和一種特定機制，通過該機制，其生產可能因虐待兒童而改變。
該研究由日本福井大學的ShotaNishitani博士、醫(yī)學博士、博士AkemiTomoda以及埃默里大學的AliciaK.Smit博士領導。
所討論的激素是催產素，它在感受同理心和愛以及學習親社會行為(如聯系)的能力中發(fā)揮著關鍵作用。該研究關注的生物學機制是DNA甲基化，它調節(jié)催產素的分泌。
之前的研究表明催產素基因的甲基化與大腦結構和社會行為有關，根據之前的研究，研究人員推測虐待兒童可能與催產素基因甲基化水平有關，從而改變了大腦結構和大腦。兒童期和青春期的發(fā)育。他們通過各種實驗驗證了這一假設，這些實驗包括對受虐待兒童進行DNA采樣和多模式腦成像，并將其結果與未遭受虐待的兒童進行比較。
“虐待兒童會導致大腦催產素系統失調，導致依戀模式功能失調。然而，受虐待兒童(CM)的催產素系統如何受到表觀遺傳影響仍不清楚。我們使用多模態(tài)腦成像(基于體素)評估了CM(n =24)和非CM(n=31)之間編碼催產素(OXT)的基因唾液DNA甲基化的差異 ，以及其對大腦結構和功能的影響。形態(tài)測量、擴散張量成像以及任務和靜息態(tài)功能磁共振成像)，”研究人員寫道。
“我們發(fā)現CM顯示出比非CM更高的啟動子甲基化，并且觀察到9個CpG位點彼此相關并分為一個索引(OXTmi)。OXTmi與左上頂葉小葉(SPL)中的灰質體積(GMV)以及獎勵任務期間的右殼核激活顯著負相關，但與白質結構無關。
“使用隨機森林回歸模型，我們調查了對CM中OXTmi影響最大的敏感期和虐待類型，結果顯示，他們分別為5-8歲和身體虐待(PA)。然而，PA(PA+)的存在意味著比不存在PA更嚴重的情況，例如長期暴露于多種類型的虐待。PA+與作為種子的右側殼核、左側SPL和左側小腦外部之間顯著增強的功能連接相關。
“結果表明，OXT啟動子高甲基化可能導致獎賞和視覺關聯結構和功能的非典型發(fā)展，從而可能使創(chuàng)傷經歷引起的臨床問題惡化。”
DNA測試表明，在受虐待的兒童中，催產素基因的特定區(qū)域始終甲基化程度較高。研究人員隨后將這種高甲基化與大腦結構和活動的變化聯系起來。
“我們發(fā)現，較高的DNA甲基化率與背側注意力網絡中左上頂葉的較小體積有關，這對于協調一個人的眼球運動與識別他人的目光非常重要，”Tomoda解釋道。“我們還注意到右殼核的大腦活動較低，這是獎勵系統網絡的一部分。”
此外，研究人員通過統計分析確定，遭受虐待的兒童比一般人群中同齡的兒童表現出更高水平的DNA甲基化。當DNA甲基化水平較高時，大腦注意力網絡的容量會減少，獎勵系統網絡的活動也會減少。DNA甲基化還與特定時期(58歲)和更高水平的虐待(例如身體虐待)有關，特別是在遭受虐待的兒童中。
研究小組表示，這是第一項研究催產素基因甲基化與兒童虐待之間關系的研究，這些見解可能具有突破性的臨床應用。
“DNA甲基化的可逆性質意味著有可能開發(fā)出使催產素基因區(qū)域去甲基化的方法。如果我們能夠證明這些方法可以逆轉受虐待兒童的大腦功能改變和創(chuàng)傷癥狀，我們就可以創(chuàng)造全新的療法來改善他們的生活質量，”史密斯指出。
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