Tidlig hjerneudvikling hos tvillinger

Tvillingundersøgelser har været afgørende for at bestemme bidragene fra genetiske og miljømæssige faktorer til normal hjernestruktur og for at forstå abnormiteter i hjernens udvikling, der ligger til grund for neuroudviklingsmæssige og neuropsykiatriske lidelser. Hos voksne og ældre børn indikerer tvillingeundersøgelser, at gener spiller en væsentlig rolle i variabiliteten af ​​globale hjernevolumener, herunder total hjerne, total grå og total hvid substans. Ud over denne aktuelle undersøgelse har der ikke været undersøgelser af tvillingehjerneudvikling i den tidlige barndom, perioden med hjerneudvikling, der er impliceret i patogenesen af ​​mange psykiatriske lidelser. I den første finansieringscyklus af denne bevilling brugte efterforskerne prænatal ultralyd og neonatal MR til at studere uoverensstemmelser mellem tidlig hjerneudvikling og til at bestemme genetiske og miljømæssige bidrag til neonatal hjernestruktur. Efterforskerne har og har udviklet en unik og værdifuld kohorte af tvillinger, der har rekrutteret og scannet over 100 tvillingepar. Forskerne fandt ud af, at uoverensstemmelsen mellem prænatal hjernestørrelse hos MZ-tvillinger svarer til den hos DZ-tvillinger, men at 1 måned efter fødslen er uoverensstemmelsen i det samlede hjernevolumen hos MZ-tvillinger allerede mindre end hos DZ-tvillinger. I modsætning til vores oprindelige hypotese indikerer statistisk modellering af neonatale MR-hjernevolumener i vores tvillingekohorte, at globale vævsvolumener er meget arvelige, svarende til det, der observeres hos ældre børn og voksne. Derfor ser det ud til, at genetiske programmer virker meget tidligt i postnatal hjerneudvikling for at bestemme globale vævsvolumener. Interessant nok indikerer en foreløbig longitudinel kortlægning af korrelationer i gråstoftæthed korrelationsfald i det første leveår, måske som et resultat af hurtig hjernevækst i de første leveår. Forskerne fandt også ud af, at selvom globale mængder af hvidt stof er meget arvelige, er diffusionstensoregenskaber af specifikke hvide stofområder det ikke. I den næste finansieringscyklus foreslår efterforskerne at fortsætte med at udvide denne unikke kohorte og følge dem gennem alderen 6 år med strukturel MR, diffusionstensor-billeddannelse (DTI) og udviklingsvurderinger for at bestemme, hvordan genetiske og miljømæssige faktorer bidrager til hjernens udvikling i hjernen. første leveår.