كيف يؤثر التعرض المبكر للوسائط على وظائف الإدراك: استعراض النتائج من الملاحظات في البشر والتجارب على الفئران.

• تحرير : نورة بنت عبدالملك بن الأمير

• مراجعة: إبراهيم الشحات

• تأليف مجموعة باحثين : ديميتري إيه كريستاكيس، جوليان إس بينيديكت راميريز، سوزان ام فيرغسون، شيلبا رافيندر، وجان مارينو راميريز.

مركز صحة وسلوك وتنمية الطفل، معهد سياتل لبحوث الأطفال، سياتل، قسم طب الأطفال، جامعة واشنطن، سياتل، واشنطن 98195؛ قسم العلوم العصبية السلوكية، جامعة أوريغون للصحة والعلوم، بورتلاند، أو 97239؛ قسم الطب النفسي، جامعة واشنطن، سياتل، واشنطن 98195؛ قسم الجراحة العصبية، جامعة واشنطن، سياتل.
حرره ديفيد إ. ماير، جامعة ميشيغان، آن أربور، ميتشيغن، وتمت الموافقة عليه في 27 أغسطس 2018 (تم استلامه للمراجعة 5 ديسمبر 2017)

يعد اضطراب فرط الحركة الناتج عن نقص الانتباه من أكثر الاختلالات النفسية المزمنة شيوعًا في الطفولة. وقد ارتفعت نسبته، بدرجات متفاوتة، إلى 30 ٪ في العشرين سنة الأخيرة. تم استكشاف العوامل البيئية التي قد تفسر هذه الزيادة فتبين أن أحد هذه العوامل قد يكون التعرض للوسائط السمعية البصرية خلال الطفولة المبكرة. وقد ربطت الدراسات القائمة على الملاحظة بين البشر التعرض للتلفزيون في أول 3 سنوات من العمر مع حالات عجز الانتباه اللاحقة في مرحلة الطفولة اللاحقة. على الرغم من المدى الطويل والرقابة الجيدة، فإن الطبيعة الرصدية لهذه الدراسات تحول دون استنتاجات نهائية بشأن العلاقة السببية. ونظرًا لأن الدراسات التجريبية على البشر ليست أخلاقية أو عملية، فقد تم إعداد نماذج لفئران لديهم تحفيز حسي مفرط أثناء الطفولة، على غرار دراسات الإثراء التي أظهرت سابقًا فوائد التحفيز في الفئران. وأكدت الدراسات التجريبية التي استخدمت هذا النموذج أن التحفيز الحسي المفرط يؤدي إلى اضطرابات إدراكية وسلوكية، قد يكون بعضها ضارًا. وبالنظر إلى انتشار الوسائط خلال مرحلة الطفولة، فإن هذه النتائج في الإنسان والفئران قد يكون لها آثار مهمة على الصحة العامة.

الكلمات المفتاحية: اضطراب فرط الحركة الناتج عن فرط الانتباه ADHD | الإدراك | التحفيز المفرط | تنمية الطفل | الوسائط.

زاد انتشار اضطراب فرط الحركة الناجم عن نقص الانتباه بدرجة كبيرة على مدار العشرين عامًا الماضية، بنسبة تصل إلى 30٪ حسب بعض التقديرات. اضطراب نقص الانتباه وفرط النشاط هو تشخيص سريري يعرفه الكثيرون. ومع ذلك، يجادل البعض بأنه يجب معاملة قدرة سيكولوجيا الانتباه على أنها نتيجة متواصلة وليست نتيجة ثنائية التداخل مع وجود أدلة دامغة على وجود علاقة متزايدة بين قدرة الطفل على الاستمرار في التركيز وتحسين النتائج الصحية للبالغين (2، 3). على إثر تصاعد التوحد، من المحتمل أن تكون أسباب ارتفاع معدل اضطراب فرط الحركة الناجم عن نقص الانتباه متعددة العوامل، بما في ذلك الزيادة في الإصابة والزيادة في الإدراك. وقد أثبتت عقود من البحث استعدادًا وراثيًا لاضطراب فرط الحركة الناجم عن نقص الانتباه، ولكن تقديرات الوراثة لاضطراب فرط النشاط الناتج عن نقص الانتباه تتراوح من 0.5 إلى 0.8. وذكر تقرير الجراح العام لعام 1999 حول الصحة العقلية للطفل، “بالنسبة لمعظم الأطفال الذين يعانون من اضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه، فإن التأثيرات الكلية لهذه التشوهات الجينية تبدو صغيرة، مما يشير إلى أن العوامل غير الوراثية مهمة أيضًا.” حساب الزيادة في عدد الحالات لأن جيناتنا لم تتغير بشكل ملحوظ في آلاف السنين. تم اختبار الدور الذي قد تلعبه البيئة في اضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه بشكل مؤقت فيما يتعلق بتدخين الأمهات، وإجهاد الأم أثناء الحمل، والسمنة الأمومية، والأسر التي تسودها الفوضى، والأبوة والأمومة غير المتسقة أو القاسية. قد يكون هناك عامل بيئي ناشئ آخر هو التعرض المبكر للوسائط الإلكترونية.

ينغمس الأطفال اليوم في التكنولوجيا الإلكترونية التي تبدأ بعد الولادة بفترة قصيرة. يبدأ الطفل النموذجي اليوم بمشاهدة التلفاز بانتظام عند 4 أشهر من العمر مقارنة بعمر 4 سنوات في عام 1970. وقد حدث معظم هذا التحول في الخمس عشرة سنة الماضية مع ظهور برامج جديدة موجهة نحو الأطفال الصغار. علاوة على ذلك، على الرغم من عدم توفر بيانات عن التأثير طويل المدى للهواتف الذكية والأجهزة اللوحية واستخدام الكمبيوتر على الأطفال الصغار، إلا أن هناك مؤلفات تشير إلى أن هذه الأشكال الجديدة من استخدام الوسائط يمكن ربطها باضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه وغيرها من الاضطرابات النفسية لدى الأطفال الأكبر سناً وطلاب الجامعات. أدى التعرض المفرط للوسائط بدءًا من الأطفال الصغار جدًا إلى الإشارة إلى هذا الجيل على أنه “مواطنون رقميون” ينشؤون على أيدي “مهاجرين رقميين”. الآثار الإيجابية والسلبية المترتبة على النمو كمواطن رقمي في مجتمع في أي استخدام للوسائط يبدأ مبكرًا ولا يزال غير معروف إلى حد كبير. يُفسر نجاح التطور البشري جزئيًا بالمرونة الهائلة للدماغ البشري، والذي يسمح بتكوينه من خلال التفاعلات مع بيئته. ومع ذلك، فإن هذا يعني أيضًا أن التجارب المبكرة تمارس تأثيرًا كبيرًا على البنية العصبية، والوظيفية، وفي النهاية الإدراك.

ستناقش ورقة المراجعة الحالية العمليات العامة التي تحكم التطور العصبي، وتوفر إطارًا نظريًا لما يمكن أن تكون عليه المخاطر المحتملة للإفراط في تحفيز الدماغ النامي، واستعراض النتائج التي توصلنا إليها في البشر فيما يتعلق بالتعرض للوسائط السريعة في وقت مبكر، والعجز في الانتباه اللاحق، وتلخيص البيانات الحيوانية التجريبية التي تدعم فرضياتنا السابقة. تجدر الإشارة إلى أنه على الرغم من أننا نشير إلى الوسائط، فإن معظم الأبحاث السائدة لدى الأطفال الصغار تعتمد على التلفزيون بدلاً من منصات أحدث (مثل شاشات اللمس). على الرغم من أن الدراسات الحديثة قد أظهرت استخدامًا كبيرًا لشاشات اللمس لدى الرضع والأطفال الصغار، إلا أن البيانات المتعلقة بالآثار غير المرغوبة تكون ضئيلة للغاية حتى الآن. ومع ذلك، فإن النموذج المقترح هو واحد من أنماط المبالغة في التحفيز، والتي يمكن أن تكون فعالة أيضا على شاشات اللمس اعتمادا على المحتوى الذي يتم عرضه.

التطور العصبي – عملية تفاعلية مدفوعة بالبيئة

أثناء التطور العصبي، أصبحت مليارات الخلايا العصبية سلكية في عدد كبير من الشبكات العصبية المترابطة، والدوائر الدقيقة، والطبقات، والأعمدة، والمجالات الوظيفية. معظم الخلايا العصبية تشكل المئات من الاتصالات المحلية والبعيدة المدى وبالتالي تقوم بمعالجة عبارات من المدخلات المتشابكة والعصبية في أي وقت. تحدث المعالجة العصبية في جميع أنحاء الجهاز العصبي المركزي، ولكن يتم تشكيل روابط مهمة أيضًا مع مختلف أقسام الجهاز العصبي اللاإرادي، والجهاز الحسي المحيطي، وأنظمة المحركات الجسدية. تقوم هذه المنظمة العصبية بتوليد ومعالجة الأنماط والمعلومات المكانية الزمانية التي تحدد من نحن، وكيف نتصرف، وكيف نتعامل مع بيئتنا.

يتألف الدماغ من مليارات من الخلايا العصبية المتصلة ، تم تكوينه من خلال 19000-20000 من جينات ترميز البروتين. والجدير بالذكر أنه تم اكتشاف عدد مماثل من الجينات بشكل لافت للنظر في الربداء الرشيقة، وهي دودة صغيرة لا تحتوي إلا على 302 خلية عصبية تم التعرف عليها جميعًا بشكل فردي. علاوة على ذلك، فإن غالبية الجينات المرتبطة بالأمراض لدى البشر لديهم متماثلون في سي الأنيقة. هذا يعني أن البشر يحملون أكثر أو أقل من نفس عدد الجينات التي تطورت لتوصيل دماغ من 300 خلية عصبية بالكاد تتحكم في الذخيرة السلوكية الكاملة لدودة صغيرة. لذلك، فبدلاً من أن يتم تحديد عدد قليل من الجينات نسبياً، فإن التطور العصبي هو عملية تفاعلية للغاية توفر الجينات فيها إشارات تنموية عامة – إطار عمل تقريبي للغاية – وتقرر التفاعلات العصبية والمعدنية توصيلات مليارات الخلايا التي تشكل الإنسان. الدماغ: نظام عصبي قادر على توليد الوعي والعواطف والذكريات والتواصل ومرجع سلوكي معقد ومتطور.

لا تعتمد هذه العملية الديناميكية على المرونة العصبية الهائلة فحسب، بل تعتمد أيضًا على الآليات التماثلية التي تعد ضرورية لتحقيق نتائج متوازنة. دماغ الرضيع يستجيب للغاية للتغيرات البيئية. يمكن أن يكون للعديد من العوامل، مثل الأحداث الضارة المبكرة في الحياة، والإجهاد البلطي والأمومي، والسموم، والتغذية، والبيئة الجغرافية، والعوامل غير الجينية، آثار ضارة على النمو العصبي. في الواقع، هناك أدلة متزايدة على أن معظم الاضطرابات العصبية والنفسية لها أصل تنموي ناجم عن اضطرابات ما قبل الولادة وأوائل ما بعد الولادة. في هذه العملية المعقدة يستغرق تطوير العقل البشري الكامل التطور والوظيفي أكثر من 20 عامًا، وللمناطق المختلفة ملامح تنموية مختلفة، ولكن من المعترف به على نطاق واسع أن السنوات القليلة الأولى من الحياة هي الأكثر أهمية. يتضاعف حجم الدماغ البشري في أول ثلاث سنوات من العمر، وهو منحدر شديد الانحدار على مدى الحياة (الشكل 1). تتميز هذه المرحلة الأولية من النمو العصبي بمرحلة انتشار ترتبط بزيادة في عدد الخلايا العصبية، وتطور العمود الفقري، والنمو الشجيري والمحوري. تؤدي هذه المرحلة الأولية إلى الإفراط في إنتاج الوصلا ، ويقدر أن الرضيع لديه ثلاثة أضعاف عدد المشابك العصبية لدى المراهقين والبالغين. ما يلي هو مرحلة “التقليم” التي تتخصص خلالها التوصيلية: يتم تقوية التوصيلات المهمة من الناحية الوظيفية، في حين تضعف الاتصالات غير المستخدمة. الآليات الخلوية المختلفة تتغير في هذه الطريقة ثنائية الطور. على سبيل المثال، يتبع عدد العمود الفقري مسارًا مقلوبًا على شكل حرف U، مع ذروة في كثافة العمود الفقري عند عمر 3.5 أشهر. ومع ذلك، من المهم التأكيد على أن كل هذه التغييرات لها مسارات مختلفة في مناطق الدماغ المختلفة.

تكمل هذه التغييرات في البنية التحتية تغييرات جذرية في الاتصال الوظيفي مشروطة بموقعها. تم الحصول على رؤى حول هذه التغييرات من خلال دراسات التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي في حالة الراحة. تبحث هذه الدراسات في كيفية ارتباط التقلبات في الإشارة المعتمدة على مستوى أكسجين الدم في مناطق مختلفة من الدماغ ببعضها البعض، مما يشكل عددًا من الشبكات الوظيفية المتخصصة (مثل شبكة الوضع الافتراضي). تتشكل الشبكات الوظيفية بشكل تفاضلي بطريقة خاصة بالمنطقة والأنواع، بما في ذلك هجرة الخلايا العصبية، والنقي النخاعي للمحاور، وتشكيل المشابك العصبية، والتشابك المتشابك المستمر الذي يحدث طوال العشرين سنة الأولى من الحياة. أول الهياكل التي يتم توصيلها وظيفيًا هي الشبكات الحسية والمرئية الرئيسية، في حين أن شبكات التحكم التنفيذية الأمامية لا تزال سابقة لأوانها وتتشكل لاحقًا أثناء التطوير. تتميز أنماط الشبكات الوظيفية المبكرة في الحياة بأنها تختلف اختلافًا أساسيًا عن شبكات البالغين وتُعاد تنظيمها طوال عملية التطوير. تعد مسارات نضج الدماغ التنموية بارزة بدرجة كافية للتنبؤ بعمر الفرد الذي يستخدم أنماطًا في التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي لحالة الراحة.

تجدر الإشارة إلى أن مسار تطور الدماغ يتأثر بشكل كبير بالتجارب. ربما يكون التأثير الأكثر ذكرًا هو نوع البيئة. تظهر الحيوانات التي تم تربيتها في بيئة معقدة وتفاعلية (ما يطلق عليها “البيئة المخصبة”) العديد من التغييرات في النمو العصبي مقارنة بالحيوانات التي تم تربيتها في منطقة فقيرة خالية من المحفزات الاجتماعية والبيئية. يزداد بشكل كبير حجم المخ، سماكة قشرة الدماغ، التعقيد في الفروع ذات الغصون، وكثافة العمود الفقري للحيوانات المعرضة لبيئة مخصبة ، وكذلك القدرات المعرفية. علاوة على ذلك، يؤدي التحفيز باللمس الخفيف لأول 10-15 يوم من النمو العصبي بعد الولادة إلى تغييرات كبيرة في الجهاز العصبي والسلوك المفيد. هذه التغييرات دائمة، بما يتوافق مع التجارب التي أجراها ميشاسيوك. مما يدل على أن البيئة المخصبة تؤدي إلى انخفاض كبير في مثيلة الجينات في القشرة الأمامية والحصين (البنية التشريحية في الدماغ)، مما يشير إلى أن التجارب المبكرة تؤدي إلى تغيرات جينية.

في حين أن التأثيرات الصحية للتحفيز على نمو الدماغ والإدراك ثابتة، فإن ما لم تتم دراسته بشكل كاف فإلى أي مدى يمكن المبالغة في تحفيز المخ النامي. هل هناك تحفيز جيد وتحفيز سيء؟ هل يمكن أن يؤدي الكثير من التحفيز الحسي خلال هذه العملية المعقدة للتطور العصبي إلى عواقب ضارة

دراسة آثار الإفراط في استخدام الوسائط

سرعة العروض المصممة للأطفال الرضع سريعة للغاية مقارنة بالواقع وحتى العروض المصممة للأطفال الأكبر سناً والبالغين. قد تكون هذه الميزات الرسمية هي ما يبقي الأطفال الرضع مشاركين في الشاشة. من الناحية النظرية، يثير هذا القلق من أن هذا التحفيز السمعي والبصري المفرط قد يفرض على الدماغ النامي توقع كثافة من المدخلات التي لا يمكن للواقع توفيرها، مما يؤدي إلى عدم الانتباه في الحياة اللاحقة. بعبارة أخرى، هل من الممكن أن تؤدي العملية التفاعلية للغاية الخاصة بأسلاك الدماغ إلى ضبط القشرية الحسية للقصف السريع الخطى المرتبط ببعض الوسائط؟ علاوة على ذلك، هل يؤثر التحفيز المفرط الحسي أيضًا على مناطق أخرى في الدماغ لا تتأثر بشكل مباشر بالتحفيز الحسي السريع؟ تم اختبار “فرضية المبالغة في التحفيز” لأول مرة في دراسات تجريبية صغيرة في السبعينيات. كانت النتائج مختلطة مع بعض الاكتشافات التي ارتبطت أن سرعة البرامج كانت مرتبطة بالعجز على المدى القصير في الاهتمام بينما البعض الآخر لم يكن كذلك. وجدت دراسة تجريبية أحدث أن العرض الذي يسير بخطى سريعة (مقارنة مع عرض يسير بخطى بطيئة) يقلل من الوظيفة التنفيذية على الأقل لفترة وجيزة بعد المشاهدة. هناك أدلة متزايدة على أن الاستخدام المفرط للوسائط يمكن أن يؤدي أيضًا إلى الإدمان السلوكي، ويبدو أن هذا هو الحال بشكل خاص بالنسبة لألعاب الإنترنت. أفادت الدراسات التي تبحث في النتائج العصبية لاضطراب ألعاب الإنترنت عن حدوث العديد من التغييرات المهمة، بما في ذلك التعديلات في تماسك EEG في حالة الراحة، والتغيرات المهمة في السماكة القشرية، والاتصال الوظيفي المتغير في شبكة الوضع الافتراضي، والارتباطات المهمة مع اضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه وغيرها من الاضطرابات النفسية. كما هي الآن، فإن هذه النتائج مترابطة ولا يمكنها إثبات العلاقة السببية. ومع ذلك، أصبح استكشاف عواقب الاستخدام المفرط للإنترنت وألعاب الإنترنت مجالًا ناشئًا سريعًا للأبحاث، مع ما يترتب على ذلك من آثار هائلة على الصحة العامة والسريرية. ومع ذلك، فإن كل هذه الدراسات تركز على أطفال ما قبل المدرسة، والأطفال في سن المدرسة، وطلاب الجامعات، وبالتالي لم تختبر آثار المشاهدة خلال النافذة الأكثر أهمية لتطور الدماغ.

في دراسة رصدية كبيرة، وجدنا أن زيادة مشاهدة التلفزيون قبل سن 3 سنوات كان مرتبطًا بزيادة مخاطر حدوث مشاكل في سن المدرسة. علاوة على ذلك، في دراسة للمتابعة، وجدنا أن سرعة ظهور العروض أدت إلى هذه التأثيرات مع سرعة أكبر لها ارتباطات أقوى بمشاكل الانتباه اللاحقة. هذه النتائج قد يكون لها آثار مهمة على الصحة العامة بالنظر إلى أن القدرة على الاهتمام في مرحلة الطفولة المبكرة ترتبط بتحسين النتائج في مرحلة البلوغ في عدة مجالات بما في ذلك ما يلي: الحالة الاجتماعية والاقتصادية العالية، وانخفاض معدلات تعاطي المخدرات والسجن، وانخفاض معدلات الطلاق. استنادًا إلى المطبوعات الموجودة، لا تشجع الأكاديمية الأمريكية لطب الأطفال المشاهدة التلفزيونية قبل عامين من العمر.

جدول رقم 1 ملخص الاختبارات السلوكية التي أجريت على السيطرة والإفراط في التحفيز الحسي للفئران

تطوير نموذج حيواني للوسائط السريعة الزائدة

كانت جميع الدراسات المتعلقة بمشاهدة التليفزيون للرضع والعجز اللاحق في الاهتمام قائمة على الملاحظة لأسباب لوجستية وأخلاقية، وعلى الرغم من أنها كانت تتحكم في العديد من العوامل المربكة المحتملة، إلا أن احتمال الخلط المتبقي لا يزال قائماً. في الواقع، عند محاولة فهم ما هي جوانب استخدام الوسائط الإلكترونية الضارة وما هي الجوانب المفيدة، فإن الدراسات القائمة على الملاحظة غير كافية لاكتساب رؤى ميكانيكية في المساهمة المحتملة لهذه العوامل غير العصبية في اضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه. استخدام الوسائط هو حافز معقد للغاية. سيكون تشريح مكوناته المختلفة ضروريًا لفهم الجوانب التي قد تكون ضارة. يتمثل أحد الجوانب البارزة في الوسائط في قدرتها على نشر سرعة سريالية، مما يؤدي إلى حدوث تغييرات في المشهد غير قابلة للتحقيق في العالم “الحقيقي”، الأمر الذي يثير أسئلة مهمة تحتاج إلى معالجتها آليًا. هل يمكن أن يكون القصف الحسي أو غير الطبيعي (أي الإفراط في التحفيز الحسي) كافياً للتسبب في زيادة الاندفاع أو فرط النشاط أو ضعف الإدراك؟ هذه الأسئلة يمكن تشريحها ميكانيكيا واختبارها في النماذج الحيوانية. في الواقع، لقد تطلب الأمر إثباتًا تجريبيًا في الدراسات التي أجريت على الحيوانات لإقناع صناعة التبغ والسياسيين بأن السجائر تسبب الإدمان بدرجة كبيرة وتسبب سرطان الرئة. في هذه المرحلة، يمكننا فقط التكهن بأن استخدام الوسائط يؤثر على السلوك، وأن أي ارتباط مع اضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه يبقى على أرض ناعمة نسبيًا. على الرغم من أن الدراسات التي أجريت مؤخرًا حول ألعاب الإنترنت توفر أدلة متزايدة على وجود صلة بين استخدام الوسائط ونقص الانتباه وفرط الحركة بالإضافة إلى عواقب عصبية ونفسية أخرى، فإن البيانات بعيدة عن أن تكون حاسمة

وبالتالي، قمنا بتطوير نموذج الفأرة لما أطلقنا عليه التحفيز الحسي المفرط لزيادة تطوير المجال، وتشريح جانب واحد معين من استخدام الوسائط. في البشر، سيكون من المستحيل عزل الجانب المفرط في التحفيز الحسي عن المشاركة المعرفية، وعن الإمكانات التفاعلية لاستخدام الوسائط. يعتمد نموذجنا على الدراسات الأساسية في الفئران التي استكشفت بفعالية التأثيرات البيئية على نمو الدماغ والإدراك. أداء الفئران التي يتم تربيتها في ظل ظروف بيئية مخصبة أفضل في تجارب المتاهة في وقت لاحق من الحياة. يرتبط هذا التحسن بزيادة التشعب الغصني في القشرة الدماغية والحسية الحركية، وزيادة حجم وتعقيد الحويصلات الفائقة، وزيادة التشكل العصبي في الحصين. لقد اختبر بحثنا الفرضية “المعاكسة”: أن التحفيز الحسي المفرط خلال فترة مماثلة سوف يقلل الأداء في وقت لاحق ويؤثر سلبًا على تكوين الأعصاب. على عكس البيئة المخصبة، لا يتطلب التنبيه الحسي المفرط أي مشاركة نشطة، أو زيادة النشاط الحركي، أو الفضول؛ إنه يعزل القصف المطلق للحواس عن الجوانب الأخرى لاستخدام الوسائط. قدمنا فرضية تستند إلى دراسات رصدية في البشر إلى المختبر للتحقق من صحتها تجريبياً في نموذج الفئران. في حين أن العديد من الدراسات اختبار الفرضيات في النماذج الحيوانية والتكهن حول الآثار البشرية، فعلنا في الواقع عكس ذلك.

لاختبار هذه الحالة، تلقت الفئران التجريبية تجربة التحفيز الحسي المفرطة لمدة 6 ساعات يوميا لمدة 42 يوم (الشكل 2). تم تركيب مكبرات الصوت، المتصلة بجهاز تضخيم دقيق، فوق أقفاص الفئران القياسية، وتم وضع المصابيح الملونة في جميع الجدران الأربعة. تم نقل الصوت من “قناة الرسوم المتحركة” إلى قفص الفئران عند 70 ديسيبل. هذا المستوى نموذجي لمشاهدة التلفزيون وأقل بكثير من 100-115 ديسيبل التي تستخدم عادة لنماذج الإجهاد الصوتي في الفئران (117، 118). تم استخدام مُعدِّل ضوئي لتغيير الألوان والكثافة بما يتوافق مع الصوت، وبالتالي محاكاة التلفزيون الذي لا يمكن تجنبه (على سبيل المثال، الأضواء الساطعة على جميع الجوانب الأربعة للقفص). نحن نعتبر هذا مفرطًا، بمعنى أنه يتجاوز بكثير أي تحفيز قد تصادفه الفئران في ظل ظروف معيارية في محيط طبيعي.

ابتداءً من اليوم التالي للولادة، يتم تقسيم الفئران إلى مجموعتين: (1) يتم تربيتها على المجموعة الضابطة وفقًا لبروتوكولات معتمدة ومقررة في معهد سياتل لبحوث الأطفال. (2) عولجت المجموعة التجريبية بشكل مماثل للمجموعة الضابطة إلا أنها تعرضت للتحفيز الحسي المفرط لمدة 6 ساعات كل ليلة في غرفة التحفيز الحسي المفرطة. استمر التعرض لمدة 42 يومًا، وهو مماثل للطول شائع الاستخدام في دراسات البيئة المخصبة. ظلت الفئران مع والدتها حتى الفطام وبعد ذلك تم وضع الجراء في مجموعات تصل إلى خمسة الفئران لكل قفص. بعد فترة التعرض، تمت إزالة الأضواء ومكبرات الصوت، ولكن بقيت الفئران في أقفاص الفئران العادية والمألوفة. بعد عشرة أيام، تم اختبار الفئران سلوكيا باستخدام اختبار الضوء / الظلام، والمتاهة المرتفعة، واختبار المجال المفتوح، واختبار التعرف على الأشياء الجديدة، ومتاهة بارنز. يلخص الجدول 1 الاختبارات التي تم إجراؤها. في جميع الحالات، أجرى الفنيون مجموعة الأبحاث التي قدمت التقييمات.

ومن المثير للاهتمام، انخفض القلق والتعلم والذاكرة، في حين تم تعزيز مستويات المخاطرة والنشاط الحركي في التحفيز المفرط الحسي في الفئران مقارنة مع الضوابط (الشكلان 3 و 4). على وجه التحديد، سافرت فئران التحفيز الحسي المفرطة مسافات أكبر في المجال المفتوح، وقضت وقتًا أطول في العراء في اختبار المتاهة المرتفع، وقضت وقتًا أطول في الغرفة المضاءة مقارنة بفئران التحكم. هذه النتائج يمكن أن تفسر على أنها تظهر أن الفئران مفرطة الحركة وأقل خطورة من المخاطرة. هذا اكتشاف مهم لأنه يعالج بشكل مباشر السؤال الذي طرح في وقت سابق: هل المبالغة في التحفيز وحدها كافية لتكون لها عواقب ضارة تشبه تلك الناتجة عن اضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه؟ تشير بياناتنا بالفعل إلى أنه حتى بدون المشاركة المعرفية ودون العزلة الاجتماعية، فإن الإفراط في التحفيز الحسي وحده يكفي لإحداث عواقب ضارة. بصرف النظر عن العديد من التغييرات السلوكية، وجدنا تغييرات بيولوجية عصبية كبيرة في انتقال الجلوتاميتريك في النواة المتكئة. قامت مجموعة مختلفة من المحققين في إسرائيل بإجراء دراسة تكرار وتوسيع لعملنا. تعرضوا الفئران الأحداث إلى 1 ساعة يوميا من الروائح البارزة للغاية التي تم تغييرها بشكل متكرر، في حين أن الفئران السيطرة كان لها رائحة ثابتة. ووجد الباحثون أن الفئران المبالغة في الأداء كانت أداءها سيئًا بدرجة أكبر في مهمة وقت رد الفعل التسلسلي الخمسة الاختيارية عندما كانت مشتتات السمع موجودة. تختبر مهمة وقت التفاعل التسلسلي الخمسة الاختيارية الاندفاع والانتباه وتعتبر مماثلة لأداء الكمبيوتر المستخدم في البشر لقياس أعراض اضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه. والجدير بالذكر أن هناك نتائج تتفق مع ما يُرى سريريًا عند الأطفال المصابين باضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه: إنها تؤدي بشكل أفضل عندما يتم تقليل التشتيت. الأهم من ذلك، في حين أنه يمكن القول إن نموذج التحفيز الحسي المفرط الذي نستخدمه استخدم أنواعًا من التحفيز التي لن تواجهها الفئران أبدًا في العالم الحقيقي. استخدم نموذجًا من الروائح التي يمكن أن توجد نظريًا في بيئات أكثر طبيعية. هذا يشير إلى أن شدة التحفيز هي التي تدفع التأثيرات المرصودة.

توفر هذه النتائج دعمًا تجريبيًا لبيانات الرصد لدى البشر. في الواقع، كان هذا البحث قائمًا على فرضية تؤكد النتائج التي توصل إليها الأطفال في الفئران بدلاً من العكس كما هو الحال دائمًا. في الواقع، من المهم أن نلاحظ أن نموذج الفئران الأكثر استخدامًا بشكل متكرر لـ فرط الحركة ونقص الانتباه، وهو ما يسمى الفئران المصاحبة لارتفاع ضغط الدم، لم يتم إنشاؤه بطريقة تعتمد على الفرضية و/ أو الآلية؛ بدلاً من ذلك، تم اعتبار السمات السلوكية التي شوهدت في هذه الفئران “شبيهة باضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه”. وهذا يعني أن النمط الظاهري السلوكي لهذه الفئران يمكن أن يكون ناتجًا عن عدد لا يحصى من الآليات التي قد تكون ذات صلة بفهم مسببات اضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه. ومع ذلك، كما هو الحال بالنسبة لجميع النماذج الحيوانية، فإن الاختلافات (والتشابهات) بين ما لوحظ في الأطفال الرضع وما يحدث في الفئران تستحق الدراسة بشيء من التفصيل.

أولاً، هناك مسألة الارتباط المعرفي. ليس من الواضح كم عدد الأطفال الذين يشاركون في التواصل المعرفي أثناء مشاهدة التلفزيون، لكن من المحتمل جدًا أن يكون لدى الفئران القليل أو لا شيء عند تجربة التحفيز الحسي المفرط. وبالتالي، فإن نتائجنا لا يمكن أن تتحدث عن دور الارتباط المعرفي نفسه. وبدلاً من ذلك، تدعم النتائج التي توصلنا إليها فرضية أقل بديهية ولكنها أكثر أهمية: أن السمات الرسمية للوسائط هي ما يمثل خطراً، مما يجعل البرامج التعليمية التي قد تكون ضارة، ليس بسبب المحتوى ولكن لأنها تبالغ في تحفيز الكثير من الحواس لفترة طويلة جدًا في وقت مبكر جدا في التنمية. بمعنى آخر، التحفيز الحسي المفرط، بحد ذاته ومستقل عن أي محتوى إدراكي، يكفي أن يكون له عواقب سلوكية وبيولوجية هامة. وقد لوحظت هذه الظاهرة عند البشر، حيث إن البرامج التي لها فوائد تعليمية واضحة في مرحلة ما قبل المدرسة (على سبيل المثال، شارع سيسام) قد أظهرت أنها تؤدي إلى انخفاض في اللغة مشاهدة الأطفال لها.

ثانياً، قد يجادل البعض بأن حالة التحكم لا تمثل تعرضًا “طبيعيًا” لتطور الفأرة نظرًا لأن ظروف المختبر تختلف بوضوح عن الظروف التي قد تصادف في العادات الطبيعية. نقترح اثنين من الحقائق المضادة لهذا. العمل على البيئات المخصبة التي كانت شديدة التأثير استخدمت مجموعة تحكم مماثلة. بالإضافة إلى ذلك، لا تقدم الفئران التي تم تربيتها في المختبرات تضاريس غير محدودة لتغطية أو تهديدات مفترسة لتجنبها. في ضوء ذلك، فإن النتائج التي توصلنا إليها ملحوظة في أن الفئران مفرطة التحفيز لها نتائج أسوأ باستمرار من تلك التي تمت تربيتها فيما يمكن اعتباره أقل من اللازم. بمعنى آخر، الحرمان الحسي النسبي أفضل من الحمل الزائد الحسي. يجب أن تستند التجارب المستقبلية إلى هذه النتائج ومقارنة التحفيز الحسي المفرط بشكل مباشر مع الفئران EE

أخيرًا، يمكن القول إن نتائجنا مرتبكة بسبب الإجهاد. على الرغم من أنه يجب الإشارة إلى أن الملاحظات في البشر قد يكون سببها أيضًا الإجهاد لأن عزل الرضع وقصف حواسهم السمعية والبصرية قد يكون مرهقًا للغاية، إلا أننا لا نعتقد أن ذلك فعال في نموذجنا لعدة أسباب. لقد اخترنا الحفاظ على الفئران مع والدتهم قبل الفطام لتقليل الضغط المتعلق بالفصل. بالإضافة إلى ذلك، مستويات الصوت التي نستخدمها (70 ديسيبل) أقل بكثير من مستويات الضغط الصوتي (100-115 ديسيبل) للفئران. علاوة على ذلك، فإن اكتشافنا لزيادة المخاطرة (انخفاض القلق) يتعارض مع ما تم العثور عليه في نماذج الإجهاد حيث تم إثبات القلق المتزايد بشكل متكرر. علاوة على ذلك، يغير الإجهاد الشهية وزيادة الوزن، ولم تكن هناك اختلافات في أوزان الجسم بين الفئران المعرضة لنموذج التحفيز المفرط للحواس والضوابط؛ أخيرًا، قمنا بقياس مستويات الكورتيزول في الحيوانات التجريبية ولم نعثر على اختلافات كبيرة.

باختصار، تم تأكيد ملاحظاتنا على البشر مؤقتًا على الأقل في الدراسات التجريبية على الفئران. التحفيز الحسي المفرط في وقت مبكر من الحياة يمكن أن يؤثر سلبا على الوظيفة المعرفية والسلوك. تدعم هذه النتائج توصية الأكاديمية الأمريكية لطب الأطفال بضرورة تقليل وقت الفحص، خاصةً عندما يتعلق الأمر بوسائط سريعة الخطى للأطفال الذين تقل أعمارهم عن سنتين. ومع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن سن سنتين تعسفي، وإعطاء دليل على أن نمو المخ يستمر حتى أوائل العشرينات، يجب إجراء مزيد من البحوث لتوضيح الآثار المحتملة بشكل أفضل خلال فترة حياة الأطفال.

المصدر : How early media exposure may affect cognitive function: A review of results from observations in humans and experiments in mice