Le scansioni cerebrali forniscono indizi su come gli adolescenti affrontano lo stress della pandemia.

WASHINGTON - Le scansioni cerebrali potrebbero essere utilizzate per prevedere come si svilupperà la salute mentale degli adolescenti durante un periodo stressante, suggerisce un'analisi che copre la pandemia COVID-19.

I risultati, presentati il 13 novembre in una conferenza stampa durante l'incontro annuale della Società di Neuroscienze, potrebbero aiutare a spiegare perché alcune persone cedono allo stress mentre altre sono più resilienti.

Per molte ricerche, "lo studio avviene e riporti i risultati, e questo è tutto", dice Margot Wagner, un bioingegnere dell'Università della California, San Diego, non coinvolto nel nuovo studio. Ma questa ricerca ha seguito nel tempo centinaia di adolescenti, un disegno dello studio che "significa che puoi intervenire e aiutare molto prima di quanto facessi in precedenza", dice Wagner.

La pandemia è stata particolarmente difficile per molti adolescenti, poiché l'isolamento, le preoccupazioni e la sconvolgente sconvolgimento delle routine quotidiane li hanno colpiti in modi che gli scienziati stanno solo ora iniziando a vedere. Un numero record di giovani sta lottando con depressione e ansia, una crisi di salute mentale che alcuni scienziati definiscono "la seconda pandemia".

Mentre molti adolescenti hanno lottato durante la pandemia, altri se la sono cavata. La neuroscienziata computazionale Caterina Stamoulis della Harvard Medical School e del Boston Children's Hospital ha indagato sul motivo per cui le risposte differiscono utilizzando i dati raccolti come parte dello studio Adolescent Brain Cognitive Development, o ABCD. Questo studio più ampio, che coinvolge scienziati in 21 siti di ricerca negli Stati Uniti, mira a capire come i cervelli degli adolescenti crescano nel corso degli anni.

"Questa è la prima volta nella storia che stiamo esaminando migliaia di partecipanti e ottenendo queste misure nel tempo", dice Wagner. "È veramente notevole".

Lo studio ABCD, iniziato nel 2015, era già in corso quando è arrivato il COVID, quindi i ricercatori avevano scansioni cerebrali precedenti alla pandemia. "Senza la pandemia, non avremmo potuto comprendere l'impatto di un evento avverso a lungo termine" che ha profondamente influenzato la vita dei partecipanti, cambiando le loro interazioni con la famiglia e gli amici, dice Stamoulis.

All'inizio del progetto, le scansioni cerebrali fMRI misuravano il flusso sanguigno - un sostituto dell'attività delle cellule cerebrali - in 1.414 adolescenti, un sottoinsieme dei più di 11.000 adolescenti iscritti allo studio ABCD. Le immagini fMRI registravano come alcune regioni del cervello si comportano in modo sincronizzato, un indizio che quelle regioni lavorano insieme in quello che i neuroscienziati chiamano un circuito cerebrale.

"I dati di neuroimaging sono particolarmente utili per sviluppare modelli predittivi di risultati futuri", dice il neuroscienziato e ingegnere Vince Calhoun del Georgia Tech, "compresa la resilienza allo stress, la depressione e molte altre cose".

Nel maggio 2020, quando il mondo si è fermato, i ricercatori hanno iniziato a sondare gli adolescenti dello studio su come se la stavano cavando. Queste indagini, inviate ogni pochi mesi, misuravano aspetti della salute mentale, dello stress e della tristezza, tra le altre cose.

Gli adolescenti che avevano connessioni neurali più deboli tra alcune parti del cervello prima della pandemia se la sono cavata peggio rispetto agli adolescenti con connessioni neurali più forti, ha scoperto il team. Queste regioni cerebrali includevano la corteccia prefrontale, un'area cerebrale che subisce una notevole ristrutturazione durante l'adolescenza, e l'amigdala, una struttura su ogni lato del cervello coinvolta nelle emozioni. Connessioni cerebrali più deboli erano associate a ragazzi che avevano più tristezza e stress durante la pandemia.

Reti più deboli e fragili hanno previsto momenti più difficili durante la pandemia, dice Stamoulis. Ma "reti cerebrali più forti e più resilienti hanno previsto una migliore salute mentale, minor stress e minor tristezza".

Lei e i suoi colleghi progettano di studiare questi circuiti cerebrali nel tempo. Man mano che i cervelli si sviluppano, rispondono alle esperienze e all'ambiente. Se queste sono positive, dice Stamoulis, possono essere "fattori protettivi per il cervello e per come i suoi circuiti si evolvono e si collegano".