Genetic and epigenetic correlates of co-occurring behavioral problems in early childhood

يمر كل طفل بلحظات من القلق أو الغضب أو صعوبة في التعامل مع الآخرين. وبالنسبة لمعظم الأطفال، تكون هذه مجرد مراحل عابرة من مراحل النمو. أما بالنسبة للبعض، فإن هذه السلوكيات تتجمع معاً بطرق تستمر وتتعمق، مما يخلق عبئاً أثقل من التحديات العاطفية والسلوكية. لقد عرف العلماء منذ فترة طويلة أنه عندما يعاني الطفل من كل من المخاوف الداخلية، مثل القلق والانعزال، والأفعال الخارجية، مثل العدوانية والتمرد، فإن النتيجة غالباً ما تكون أكثر حدة مما لو واجه نوعاً واحداً فقط من المشكلات بمفرده. ومع ذلك، لا تزال الجذور البيولوجية لهذا المزيج المحدد لغزاً. نحن نعلم أن الجينات تلعب دوراً في كيفية تطور أدمغتنا وكيفية تنظيم عواطفنا، لكننا لا نملك بعد خريطة واضحة لكيفية ترجمة هذه التعليمات الجينية إلى المزيج المعقد من السلوكيات التي تظهر لدى الأطفال الصغار. إن فهم هذا الارتباط أمر بالغ الأهمية لأنه قد يساعدنا في تحديد الأطفال المعرضين لخطر مواجهة صعوبات طويلة الأمد في وقت مبكر جداً، مما يتيح إمكانية تقديم الدعم قبل أن تصبح المشكلات متجذرة.

ولاستكشاف هذه الإشارات البيولوجية الخفية، لجأ الباحثون إلى دراسة ضخمة للعائلات في النرويج، تُعرف باسم "دراسة الأم والأب والطفل الأترالية" (Mother, Father, and Child Cohort Study). وقد ركزوا على الأطفال في عمرين محددين: ثلاث سنوات وخمس سنوات. في هذه الأعمار الصغيرة، لا يزال السلوك في مرحلة الاستقرار، وأراد العلماء معرفة ما إذا كانت العلامات البيولوجية لهذه المشكلات ستكون باهتة ومتفرقة، أم أنها ستصبح أكثر وضوحاً وتنظيماً مع تقدم الأطفال في العمر. فحص الفريق نوعين من البيانات البيولوجية. أولاً، فحصوا الحمض النووي للأطفال، وهو دليل التعليمات الموجود في كل خلية، لمعرفة ما إذا كانت هناك اختلافات جينية محددة مرتبطة بهذه الأنماط السلوكية. ثانياً، نظروا في العلامات الكيميائية الملتصقة بالحمض النووي في دم الحبل السري الذي تم جمعه عند الولادة. هذه العلامات، التي تسمى "المثيلة" (methylation)، تعمل مثل مفاتيح التحكم في مستوى الصوت التي يمكنها رفع الجينات أو خفضها، وهي تتأثر بالبيئة التي يمر بها الجنين قبل الولادة. ومن خلال مقارنة هذه اللقطات البيولوجية بسلوك الأطفال بعد سنوات، أمل الباحثون في العثور على بصمة جزيئية للأطفال الذين يعانون من كل من المشكلات الداخلية والخارجية.

قام الباحثون أولاً بتصنيف الأطفال إلى مجموعات بناءً على وصف أمهاتهم لسلوكهم. كان بعض الأطفال هادئين ومتكيفين جيداً، بينما أظهر آخرون قلقاً في المقام الأول، أو عدوانية في المقام الأول، أو مزيجاً من كليهما. ثم قاموا بمسح الجينوم الكامل لآلاف الأطفال للعثور على أي حرف واحد في الشفرة الجينية يظهر بشكل متكرر لدى الأطفال الذين يعانون من مشكلات متزامنة. كانت عملية البحث صعبة لأن الإشارات الجينية لسلوك الطفولة المبكرة باهتة للغاية. في الواقع، عندما نظروا إلى الأطفال في سن الثالثة، لم يجدوا أي رابط جيني واضح تقريباً. ومع ذلك، بحلول الوقت الذي بلغ فيه الأطفال سن الخامسة، برزت نقطة واحدة على الخريطة الجينية. كانت تقع على الكروموسوم 13، وهو شريط طويل من الحمض النووي، وكانت مرتبطة تحديداً بالأطفال الذين يعانون من كل من القلق والعدوانية. وبينما لا تفسر هذه النقطة الواحدة كل شيء، إلا أنها نقطة انطلاق ملموسة، تقع بالقرب من الجينات المعروفة بضلوعها في كيفية تواصل خلايا الدماغ وتطورها.

وللحصول على صورة أوسع، قام الباحثون أيضاً بحساب "درجة تعدد الجينات" (polygenic score) لكل طفل. يمكنك التفكير في هذا كإحصاء تراكمي لآلاف التأثيرات الجينية الصغيرة التي تجمع لتشكل خطراً عاماً لسمات معينة. وقد ثبت أن هذا النهج هو الأداة الأكثر كشفاً في دراستهم. أظهرت الدرجات أن الأطفال الذين يعانون من مشكلات سلوكية مستمرة، وخاصة أولئك الذين يعانون من مشكلات متزامنة، يحملون حملاً أثقل من عوامل الخطر الجينية المتعلقة بمجموعة واسعة من السمات النفسية والمعرفية. ومن المثير للاهتمام أن نمط هذه المخاطر تغير مع نمو الأطفال. ففي سن الثالثة، بدا أن الخطر الجيني لمشكلات الانتباه يرتبط بشكل وثيق بالعدوانية. وبحلول سن الخامسة، تغير ارتباط ذلك الخطر نفسه، حيث ارتبط بقوة أكبر بالمشكلات الداخلية مثل القلق. وهذا يشير إلى أن الطريقة التي تعبر بها جيناتنا عن نفسها في السلوك ليست ثابتة؛ بل تتطور مع نضوج دماغ الطفل وشخصيته. إن المسؤولية الجينية لهذه المشكلات موجودة منذ البداية، لكن الطريقة التي تظهر بها في حياة الطفل اليومية تتغير وتصبح أكثر تنظيماً مع مرور الوقت.

كما نظرت الدراسة في العلامات الكيميائية على الحمض النووي من دم الحبل السري. وبما أن هذا الدم تم أخذه عند الولادة، قبل أن تظهر على الأطفال أي مشكلات سلوكية، فإن هذه العلامات قدمت لمحة عن البيئة قبل الولادة. وجد الباحثون أن العلامات الكيميائية الفردية لم تكن مفيدة جداً؛ فقد كانت متفرقة ويصعب ربطها بسلوكيات محددة. ومع ذلك، عندما نظروا في مجموعات من العلامات التي تعمل معاً في شبكات، ظهرت صورة أوضح. ففي سن الخامسة، ارتبطت مجموعات محددة من هذه العلامات الكيميائية بالأطفال الذين يعانون من مشكلات متزامنة. وكانت هذه المجموعات مرتبطة بمسارات بيولوجية تشارك في بناء الروابط الدماغية، وتنظيم المشابك العصبية، ومساعدة الخلايا العصبية في إرسال الإشارات إلى بعضها البعض. ومن المهم ملاحظة أن هذه النتائج ليست أداة تشخيص نهائية، ولا تثبت أن هذه التغيرات الكيميائية تسبب السلوك. فالدم مأخوذ من الحبل السري، وليس من الدماغ، لذا فهو وسيط وليس نافذة مباشرة على العقل النامي. ومع ذلك، فإن حقيقة أن هذه الأنماط المنسقة كانت قابلة للكشف في سن الخامسة، ولكن ليس بوضوح في سن الثالثة، تدعم فكرة أن الإشارات البيولوجية تصبح أكثر تنظيماً وسهولة في الكشف مع استقرار المشكلات السلوكية.

تحقق الباحثون أيضاً من نتائجهم مقابل دراستين ضخمتين أخريين من هولندا والمملكة المتحدة لمعرفة ما إذا كانت النتال ستصمد. لم تظهر النقطة الجينية الواحدة التي وجدوها في النرويج كإشارة رئيسية في المجموعات الأخرى، ويرجع ذلك على الأرجح إلى صغر حجم العينات أو اختلاف المجموعات السكانية. وبالمثل، فإن العلامات الكيميائية التي حددوها كانت مدعومة جزئياً فقط في الدراسات الأخرى. وهذا يخبرنا أنه بينما الإشارات حقيقية، إلا أنها دقيقة وتتطلب مجموعات كبيرة جداً من الناس ليتم رصدها بوضوح. لا تدعي الدراسة أنها حلت لغز المشكلات السلوكية في مرحلة الطفولة، بل إنها توفر رؤية أوضح لكيفية ترابط القطع مع بعضها البعض بمرور الوقت. وهي تشير إلى أن الجذور البيولوجية لهذه الصراعات المتزامنة ليست مجرد جرس إنذار واحد عالٍ، بل هي جوقة هادئة ومعقدة من العوامل الجينية والجينية اللاجينية التي تصبح أكثر تناغماً وقابلية للكشف مع انتقال الطفل من مرحلة الطفولة المبكرة إلى سنوات الدراسة الأولى.

في نهاية المطاف، يسلط هذا العمل الضوء على أن بيولوجيا سلوك الطفولة المبكرة هي هدف متحرك. فالإشارات تكون ضعيفة جداً بحيث لا يمكن رؤيتها بوضوح في سن الثالثة، ولكن بحلول سن الخامسة، تبدأ في الاصطفاف بطريقة تعكس استقرار السلوكيات نفسها. وكان أقوى دليل يأتي من النظر إلى مجموع العديد من التأثيرات الجينية الصغيرة، والتي أشارت إلى ضعف مشترك عبر مختلف أنواع التحديات النفسية والمعرفية. كما قدمت العلامات الكيميائية على الحمض النووي تلميحاً مكملاً، مما يشير إلى أن البيئة قبل الولادة وتطور الدماغ المبكر يشاركان في تهيئة المسرح لهذه الصعوبات اللاحقة. وبينما لسنا بعد في مرحلة تسمح لنا باختبار دم الطفل للتنبؤ بسلوكه المستقبلي، فإن هذا البحث يضع حجر الأساس لفهم أن هذه المشكلات متجذرة بعمق في البيولوجيا، وتتطور جنباً إلى جنب مع نمو الطفل. إنه يؤكد على أهمية مراقبة الأطفال بمرور الوقت، بدلاً من مجرد النظر في لحظة واحدة، لفهم القصة البيولوجية لتطورهم حقاً.