Warum manche Kinder schlauer sind

Das Gehirn intelligenterer Kinder scheint sich auf charakteristische Weise zu entwickeln und wächst über einen längeren Zeitraum zwischen dem 5. und 12. Lebensjahr schnell. Diese Ergebnisse – einige der detailliertesten Forschungen zur Gehirnentwicklung und zum IQ – resultieren aus einer 15-jährigen Studie gemacht von der Nationale Institute für psychische Gesundheit (NIMH.)





Die Studie, bei der Magnetresonanztomographie (MRT) verwendet wurde, um ein detailliertes Bild davon zu gewinnen, wie sich das Gehirn von Kindern im Laufe der Zeit verändert, ergab, dass bei Kindern, die bei Standard-IQ-Tests besser abgeschnitten haben, der Kortex dicker und schneller wuchs und sein Wachstum später als unter ihren durchschnittlichen Kollegen.

[Um Bilder aus der Studie anzuzeigen, klicken Sie hier.]

Forscher sagen, dass die Ergebnisse Wissenschaftlern helfen könnten, Gene zu lokalisieren, die an der Gehirnentwicklung und dem IQ-Wert beteiligt sind. Es könnte Wissenschaftlern auch ein besseres Bild der normalen Gehirnentwicklung geben und Aufschluss über kindliche Entwicklungs- und psychiatrische Erkrankungen wie das Aufmerksamkeits-Defizit-Hyperaktivitäts-Syndrom (ADHS) geben.



Die Studie zeigt, dass es klare Merkmale in Gehirnbildern gibt, die sich bei intelligenten Kindern von denen durchschnittlicher Kinder unterscheiden, sagt Paul Thompson , ein Experte für Hirnbildgebung an der University of California, Los Angeles (der nicht an dem Projekt beteiligt war). Jetzt sollte es sehr schnell gehen, einige der Hauptfaktoren zu identifizieren, die eine gesunde Entwicklung des Gehirns ermöglichen … wie z. B. wie Kinder unterrichtet werden, ihre Ernährung, ihre elterliche Erziehung oder … Genetik.

Die meisten früheren Studien zur Gehirnentwicklung haben die Gehirne von Kindern zu einem einzigen Zeitpunkt in ihrem Leben verglichen. Die neue Studie, die heute in der Zeitschrift veröffentlicht wurde Natur , nahm einen breiteren Blick, indem sie Kinder beobachtete, während sie heranwuchsen. Die Forscher verfolgten insgesamt 15 Jahre lang mehr als 300 Kinder im Alter von 5 bis 19 Jahren und machten zu verschiedenen Zeitpunkten ihrer Entwicklung MRT-Bilder ihres Gehirns.

Der Kortex, der aus Nervenzellkörpern besteht, die die äußere Schicht des Gehirns bedecken, ist größtenteils für Gehirnfunktionen höherer Ordnung wie Denken und Wahrnehmung verantwortlich. Alle Kinder zeigen das gleiche Grundmuster der kortikalen Entwicklung: Der Kortex wächst während der Kindheit und wird im Jugendalter dünner, da ungenutzte neuronale Verbindungen weggeschnitten werden.

Laut dieser neuen Studie beginnen Kinder mit dem höchsten IQ mit einem dünneren Kortex, der ein schnelles Wachstum durchläuft und seinen Höhepunkt im Alter von etwa 12 Jahren erreicht, anstatt im Alter von 8 oder 9 Jahren für Kinder, die bei IQ-Tests durchschnittliche Ergebnisse erzielen. Kinder mit den beweglichsten Köpfen haben den sich am schnellsten ändernden Kortex, sagt Philip Shaw, ein Kinderpsychiater am NIMH, der die Forschung leitete.

Die größte Korrelation wurde im präfrontalen Kortex beobachtet, der Planung und komplexes Denken vermittelt. Intelligente Kinder haben eine längere Zeit der Verdickung im präfrontalen Kortex. Wir fragen uns, ob ihnen dies eine längere Zeit gibt, um die komplexen Schaltkreise zu entwickeln, um das Denken auf hoher Ebene zu unterstützen, sagt Shaw.

John Gabrieli , ein Neurowissenschaftler am MIT, sagt, dass die langfristige Dauer der Studie es Wissenschaftlern ermöglicht habe, Muster aufzudecken, die in früheren Studien nicht beobachtbar waren, wie zum Beispiel die verzögerte Entwicklung von Menschen, die einen hohen IQ erzielen. Wenn Sie erst im Alter von 7 oder 14 Jahren getestet hätten, wären Sie zu gegenteiligen Schlussfolgerungen gekommen, sagt er.

Es wäre interessant zu sehen, wie sich diese Trajektorien bei Kindern mit Legasthenie oder anderen Lernstörungen entwickeln, fügt Gabrieli hinzu. Vielleicht könnten Sie Kinder, die für Lernstörungen gefährdet sind, viel früher identifizieren, als wir es jetzt tun.

Shaws Team hat kürzlich eine ähnliche Studie an Kindern mit ADHS abgeschlossen, in der die Forscher nach den Gehirnveränderungen suchten, die mit der spontanen Remission der Lernstörung einhergehen. Shaw sagt, dass die Datenbank der normalen Gehirnentwicklung geholfen hat, diese Ergebnisse zu interpretieren, die sie voraussichtlich in einigen Monaten veröffentlichen werden.

Richard Haier , ein Neurowissenschaftler an der University of California, Irvine, der den IQ untersucht, sagt, dass die Ergebnisse auch die Frage aufwerfen: Was beeinflusst die Entwicklung dieses Gehirnbereichs, um manchen Menschen einen dickeren Kortex zu verleihen als anderen? Basiert es auf der Genetik oder auf Interaktionen oder Erfahrungen, die ein junger Mensch hat, die einen dickeren Kortex fördern können?

Shaw und seine Kollegen planen nun, nach genetischen Varianten zu suchen, die mit dem Muster der kortikalen Entwicklung und damit dem IQ zusammenhängen. Viele Studien haben gezeigt, dass der IQ eine starke genetische Komponente hat, aber es ist noch unklar, wie sich diese genetischen Unterschiede im Gehirn manifestieren.

Während dieser Forschungsbereich umstritten war – Kritiker befürchten, dass die Kenntnis genetischer Determinanten des IQ zu einer deterministischen Einstellung zur Bildung führen könnte – sagen Experten, dass der IQ höchstwahrscheinlich mit einer komplexen Interaktion von Genetik und Umwelt verbunden ist.

Shaw sagt, es sei noch zu früh, um zu sagen, wie viel des Wachstumsmusters auf die Genetik und wie viel auf die Umwelt oder beides zurückzuführen ist. Dieser Frage will sein Team in zukünftigen Studien nachgehen.

verbergen