Американский футбол меняет мозг подростков

Ученые из Медицинского центра Техасского университета и Университета Уэйк-Форест показали, какие изменения происходят в мозге школьников после одного сезона игры в американский футбол. Подробности двух исследований они рассказали на ежегодном съезде Радиологического общества Северной Америки.

Обе группы ученых исследовали сеть пассивного режима работы мозга (default mode network, DMN) — нейронную сеть, которая активизируется, когда человек отдыхает. Изменения в ней наблюдаются у людей с психическими расстройствами и травмами мозга.

Для первого исследования 26 молодых спортсменов (в возрасте от 9 до 13 лет), у которых ранее не было черепно-мозговых травм, в течение одного сезона носили шлемы с датчиками, измеряющими силу, направление и место ударов. Испытуемых разделили на две группы по частоте и силе переносимых ими столкновений (в первую вошли игравшие более жестко). В конце сезона всем им, а также контрольной группе, участники которой не занимались контактными видами спорта, ученые провели МРТ, чтобы изучить взаимодействие между компонентами сети пассивного режима работы мозга. Результаты авторы статьи обработали с помощью алгоритма машинного обучения, который с вероятностью 80% смог различить томограммы спортсменов из первой группы и участников контрольной группы. Между второй и контрольной группами такое различие программа смогла провести в 70% случаев.

Во втором исследовании приняли участие 20 спортсменов, средний возраст которых составил 16,9 лет, пять из них ранее перенесли черепно-мозговую травму. На протяжении сезона они проходили магнитоэнцофалографию, ученых интересовала активность восьми областей мозга, связанных с сетью пассивного режима работы мозга. Оказалось, что у подростков, переживших травму мозга, связи между этими областями за время сезона немного ослабли, в то время как у остальных участников исследования они усилились. Это показывает, что черепно-мозговые травмы могут сказываться на работе мозга даже несколько лет спустя.