Os cérebros de bebês e crianças pequenas estão em desenvolvimento contínuo e rápido. Sabe-se que essas mudanças andam de mãos dadas com o aprendizado na infância e o aperfeiçoamento das habilidades mentais ao longo do tempo.

O consórcio ENIGMA ORIGINs, uma colaboração de investigação baseada em diferentes institutos em todo o mundo, foi criado em 2017 para permitir estudos colaborativos em grande escala enraizados na neurociência e na genética. Num artigo recente, publicado na Nature Neuroscience , os investigadores envolvidos nesta colaboração apresentaram um mapa detalhado do desenvolvimento das regiões subcorticais do cérebro na primeira infância.

“Este é o primeiro artigo empírico proveniente do consórcio ENIGMA-ORIGINs”, disse Rebecca C. Knickmeyer, coautora do artigo, ao Medical Xpress. "O consórcio foi estabelecido com o objetivo de explorar a influência de fatores genéticos e ambientais na morfometria cerebral, na conectividade anatômica e funcional e na função cognitiva e emocional desde o nascimento até os 6 anos de idade. Este artigo específico foi inspirado em estudos anteriores que demonstram que o desenvolvimento do cérebro em este período é altamente dinâmico e pode ter consequências a longo prazo para a saúde mental”.

O objetivo principal do estudo recente de Knickmeyer e seus colegas foi mapear o desenvolvimento e o volume das regiões cerebrais intracranianas e subcorticais desde o nascimento até os 6 anos de idade, coletando dados em diferentes regiões do mundo. Ao examinar os cérebros de bebês e crianças nascidas em locais diferentes, a equipa esperava compreender melhor o impacto dos factores sociodemográficos e dos resultados adversos do nascimento no desenvolvimento do cérebro. Além disso, o estudo teve como objetivo explorar a complexa relação entre as diferenças individuais nos volumes intracranianos e subcorticais e na cognição.

"Usamos exames de ressonância magnética (MRI) para gerar o volume intracraniano (ICV) e o volume de estruturas subcorticais específicas, incluindo o tálamo, o hipocampo, a amígdala, o caudado, o putâmen e o globo pálido", disse Knickmeyer. “Analisamos um total de 3.607 exames individuais coletados de 2.108 bebês e crianças pequenas de oito coortes diferentes ao redor do mundo”.

O consórcio ENIGMA-ORIGINs coletou dados em quatro países, incluindo Estados Unidos, Alemanha, Singapura e África do Sul. Os pesquisadores analisaram o amplo conjunto de dados coletados usando modelos estatísticos que lhes permitiram observar a progressão dos volumes subcorticais ao longo do tempo, ao mesmo tempo em que relacionaram esses volumes a vários fatores, incluindo sexo, peso ao nascer, prematuridade, escolaridade materna, renda familiar e resultados de crianças em testes cognitivos.

No geral, os resultados destas análises estatísticas confirmam que os volumes intracranianos e subcorticais crescem extremamente rapidamente na primeira infância. Além disso, destacam a vulnerabilidade do cérebro inicial a fatores ambientais adversos adversos , como a pobreza e o nascimento prematuro.

“Também vimos que os efeitos dos fatores sociodemográficos nos escores cognitivos são parcialmente mediados pelos volumes cerebrais”, explicou Knickmeyer. "Do ponto de vista prático, pensamos que o rápido crescimento do cérebro na primeira infância pode tornar este um período especialmente promissor para intervenções destinadas a promover o crescimento saudável do cérebro e minimizar/eliminar insultos ambientais."

Este primeiro artigo do consórcio ENIGMA-ORIGINs confirma os efeitos das primeiras circunstâncias e experiências no desenvolvimento do cérebro na primeira infância. Mais notavelmente, enfatiza a importância de minimizar os nascimentos prematuros e de abordar as disparidades socioeconômicas existentes, para facilitar o desenvolvimento saudável das crianças.

"Em particular, os esforços para fornecer apoio material e social às mulheres grávidas e às mães de crianças e crianças pequenas poderiam apoiar o desenvolvimento do cérebro dos seus filhos e reduzir futuras lacunas de desempenho", disse Knickmeyer.

O consórcio ENIGMA-ORIGINs está agora a planear mais esforços de investigação internacional. Seu objetivo é, em última análise, compilar o maior conjunto de dados de imagens e genômica de todos os tempos, com foco específico na infância e primeira infância . No futuro, este conjunto de dados poderá ser analisado por outras equipas de investigação em todo o mundo, conduzindo potencialmente a novas descobertas importantes.

Knickmeyer acrescentou: "Planejamos usar este conjunto de dados para estudar como os genes ligados a condições de neurodesenvolvimento, como autismo e TDAH, e genes ligados a condições psiquiátricas, como esquizofrenia, influenciam o desenvolvimento do cérebro e o comportamento no início da vida, e para determinar como variantes genéticas comuns influenciam o desenvolvimento de estrutura cerebral e conectividade.

“Também planejamos estudar o desenvolvimento de outros fenótipos de neuroimagem e suas relações com sexo, peso ao nascer, prematuridade, educação materna, renda familiar e cognição. Isso incluirá estudos das principais vias axonais no cérebro (ou seja, os fios telefônicos do cérebro) usando algo chamado imagem por tensor de difusão e estudos da organização funcional do cérebro usando ressonância magnética funcional."