魯莽青少年的大腦比謹慎同齡人更成熟嗎?

一項腦成像研究顛覆了傳統觀念,發現冒險青少年的大腦白質看起來更像成年人

當涉及到青少年時,尋求刺激和判斷力差是並存的——這是由正在發育但尚未成熟的大腦的特性決定的,是人類發展不可避免的一部分。對嗎?沒那麼簡單。一項明天即將發表的研究顛覆了這種觀點:行為危險的青少年的大腦比那些更謹慎的同齡人更像成年人的大腦。

心理學家長期以來認為,大腦的判斷控制系統比情緒控制系統的發育速度慢,直到人們20多歲中期才會成熟。因此,青少年最終會比成年人承擔更多的風險。支援這一觀點的證據來自於對灰質的功能和結構特性的研究,灰質是大腦的重要組成部分,其中包含傳遞大腦訊號的神經元。

然而,至少有兩個觀察結果破壞了這一理論。首先,美國式的青少年動盪在世界各地100多個文化中是不存在的,這表明這種混亂並非生物學上不可避免的。其次,大腦本身會隨著經驗而改變,這引出了一個問題:青少年大腦的特徵是青少年動盪的原因,還是生活方式和經歷的結果。由於腦研究在設計上幾乎總是相關的,因此不可能確定大腦特性是原因還是結果。


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現在,埃默裡大學的神經科學家格雷戈裡·S·伯恩斯、薩拉·摩爾和莫妮卡·卡普拉認為,青少年冒險行為與不成熟的大腦無關,而與成熟、像成年人一樣的大腦有關——這與傳統觀點恰恰相反。

風險與白質

研究人員透過兩種方式評估了91名12歲至18歲的青少年:首先,青少年完成了青少年冒險問卷(ARQ),該問卷旨在衡量他們參與危險行為的情況,例如飲酒、吸菸、吸毒和發生無保護性行為。受試者還接受了實際吸毒情況的篩查,這可以透過測試分數很好地預測出來。其次,使用一種稱為彌散張量成像(DTI)的技術來評估青少年大腦額葉皮層中白質的發育情況。白質由髓磷脂組成,髓磷脂是一種脂肪物質,覆蓋著長長的軸突,軸突負責傳遞大腦訊號;它的主要功能是提高神經訊號傳遞的效率。在童年和青春期之間,它的體積會增大,組織性也會更好,從而提高我們的思考和運作能力。

伯恩斯說,DTI技術利用了水分子傾向於沿著髓磷脂通路移動的事實。在未成熟的大腦中,整個大腦中的水以大致球形、雲狀的模式擴散,但隨著大腦成熟,髓磷脂“束”形成並圍繞軸突生長,水開始沿著這些束移動,其模式被成像技術拾取為輻射整個大腦的線條。

如果關於青少年大腦的現有理論是正確的,那麼ARQ分數越高,白質的發育就應該越差——但這並不是伯恩斯團隊發現的。“這很令人驚訝,”伯恩斯說。“我以為我們會發現冒險行為與不成熟的大腦有關。”事實上,他發現了相反的情況——參與危險行為與成熟大腦典型的髓鞘形成增加之間存在很強的正相關關係。換句話說,與保守的同齡人相比,參與危險行為的年輕人通常擁有更像成年人的大腦。

與傳統觀點相悖

至於關於青少年大腦的傳統觀點,伯恩斯說,“在回顧了所有關於神經發育的東西之後,我真的找不到大腦發育與青少年冒險行為之間的任何聯絡。沒有人否認大腦會發育或青少年會冒險,但這兩者是如何聯絡在一起的,我無法理解。”儘管如此,關於青少年大腦的公認觀點非常強大,伯恩斯說,他的論文面臨著漫長而動盪的審查過程。它發表在週三的PLoS ONE上。

如果這項研究有效,它將對解釋青少年的冒險行為產生重要意義。它表明,許多行為危險的青少年的大腦正在提前成熟:魯莽行為實際上可能表明已經成年。一些成年人確實經常做危險的事情(超速、飲酒、發生無保護性行為),而不會引起太大警惕。僅僅因為某人年輕就自動認為這種行為更令人反感,就會陷入研究人員在論文中所說的“根據活動的客觀屬性而不是參與活動的人來定義風險(或危險性)的難題”。

保留懷疑的餘地

伯恩斯也承認,這項新研究與灰質研究一樣,沒有說明因果關係。“大腦發育較早的人是否會更早地開始參與成人活動?”他說,這是一種可能性,但也可能是“參與成人活動會使大腦更快成熟,”他說。

並非所有人都認為這項新研究會顛覆關於青少年大腦的觀點。天普大學的發展心理學家勞倫斯·斯坦伯格說,他多年來一直關注伯恩斯的研究,並認為它存在缺陷。“其他研究的結果在某些方面與這些結果相矛盾,”斯坦伯格說。“例如,已經表明,白質束髮育較多的人不太傾向於即時獎勵,並且不太容易受到同伴壓力的影響”——這意味著他們可能不太容易冒險。

加州大學聖巴巴拉分校的邁克爾·S·加扎尼加是現代神經科學的先驅之一,他對伯恩斯的研究持更積極的態度。他說,大量的受試者使得結果難以忽視,並且需要認真對待。加扎尼加說:“關於動盪不安的青少年大腦之所以如此,是因為它尚未完全發育的廣為宣傳的模型,就此結束了。又回到了原點。”

Robert Epstein, senior research psychologist at the American Institute for Behavioral Research and Technology in Vista, Calif., is a contributing editor for 大眾科學 Mind and former editor in chief of Psychology Today. His latest book is Teen 2.0: Saving Our Children and Families from the Torment of Adolescence (Linden Publishing, 2010).

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