在新冠疫情之前，美国青少年的心理健康 уже处于下降状态。疫情及其突然的封锁、学校关闭以及对正常生活的其他冲击，使这种下降趋势更加陡峭。随之而来的心理健康危机为研究人员提供了一个难得的机会来衡量一场公共卫生灾难等特殊事件如何在生理上影响青少年的大脑。
其中一些研究的初步结果开始被报告——而且令人警醒。在本周于华盛顿特区举行的年度神经科学学会会议上，美国国立卫生研究院的项目官员伊丽莎白·鲍威尔将这种情况描述为正常青少年大脑发育的明确中断。
在会议上展示的一组研究结果中，华盛顿大学的帕特里夏·库尔报告说，在一个由 124 名青少年组成的小组中，大脑皮层出现了比正常情况更大的变薄，这些青少年在疫情前 9 岁至 17 岁时被追踪，然后在新冠封锁期后再次被追踪。“我们的研究结果表明，由于疫情封锁，青少年大脑表现出加速衰老，”她在会议上说。
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库尔是华盛顿大学学习与脑科学研究所的教授兼联合主任，她的团队于 2018 年首次对参与者的大脑进行了神经影像学测量。然后，研究人员将 2021 年的大脑变薄量与计算机模型进行了比较，该模型显示了首次测量三年后通常预期的结果。大脑皮层通常随着青少年的成长而变薄，但该模型显示，在疫情期间，变薄模式加快了。在测量的 68 个大脑区域中，这种影响在女性青少年中更为明显。“[女性青少年]的这种转变幅度非常大，”库尔说。“一个平均年龄为 11 岁的女孩访问实验室，然后在 14 岁时第二次返回实验室，显示出 16 岁女孩的年龄。”
库尔和她的团队尚未发表他们的研究结果，还有更多工作要做，但这项研究支持了类似研究的发现，这些研究着眼于疫情对大脑发育的影响。大脑皮层变薄可能是压力的迹象。它会影响神经可塑性，即学习新事物的能力；研究人员仍在试图确定可塑性是否在小组研究中受到影响。库尔正在研究皮层变薄如何影响语言、认知以及社交和情感健康，她和她的团队还在考虑社交媒体对青少年的影响。
此外，研究人员正在从另一个角度检查疫情对健康的影响：青少年大脑为应对此类事件做好了多好的准备？青春期是大脑回路通常经历实质性剧变的时期。哈佛医学院副教授卡特琳娜·斯塔穆利斯在会议上描述一项未发表的研究时说：“真正重要的是要将大脑理解为一种潜在的风险或保护因素，这种因素可能使青少年容易出现心理健康问题，和/或可能在新冠肺炎疫情期间放大了负面情绪和压力。”“重要的是要理解这一点，以便我们可以为这些青少年制定更好的干预措施。”
斯塔穆利斯和她的同事查看了来自青少年大脑认知发展研究中 1414 名青少年的神经影像学数据，这是美国目前正在进行的最大规模的关于大脑发育和儿童健康的研究。他们检查了大脑网络的组织结构，评估了神经回路中连接的强度以及这些回路处理信息的效率。
当在 2020 年和 2021 年（疫情的两个主要年份）进行这些测量时，一些大脑网络中不太强大的回路预示着青少年报告的悲伤和其他压力水平更高。“我们发现，发育中——因此也是脆弱的——大脑回路的组织结构可能在青少年在新冠肺炎疫情期间的心理健康、压力和情绪反应中发挥了关键作用，”斯塔穆利斯指出。