Undersøgelsen blev offentliggjort 28. marts i tidsskriftet Udvikling og psykopatologi .
"En almindelig årsag til, at børn dukker op på læger, er tarmklager, sagde Nim Tottenham, en professor i psykologi ved Columbia og seniorforfatter på undersøgelsen. "Vores resultater tyder på, at gastrointestinale symptomer hos små børn kan være et rødt flag for primærlæger for fremtidige følelsesmæssige helbredsproblemer."
Forskere har længe bemærket den stærke forbindelse mellem tarmen og hjernen. Tidligere forskning har vist, at en historie med traumer eller misbrug er blevet rapporteret hos op til halvdelen af voksne med irritabel tarmsyndrom (IBS), med en prævalens dobbelt så stor som hos patienter uden IBS.
"Traumets rolle i at øge sårbarheden over for både gastrointestinale og psykiske symptomer er veletableret hos voksne, men sjældent undersøgt i barndommen, "sagde studielederforfatter Bridget Callaghan, en postdoktoral stipendiat i Columbia's psykologiafdeling. Ud over, hun sagde, dyreforsøg har vist, at modgangsinducerede ændringer i tarmmikrobiomet-det bakteriesamfund i kroppen, der regulerer alt fra fordøjelse til immunsystemets funktion, påvirker neurologisk udvikling, men ingen menneskelige undersøgelser har gjort det.
"Vores undersøgelse er blandt de første til at forbinde forstyrrelse af et barns gastrointestinale mikrobiom udløst af modgang i det tidlige liv med hjerneaktivitet i regioner forbundet med følelsesmæssig sundhed, "Sagde Callaghan.
Forskerne fokuserede på udvikling hos børn, der oplevede ekstrem psykosocial afsavn på grund af institutionel pleje før international adoption. Adskillelse af et barn fra en forælder er kendt for at være en stærk forudsigelse for psykiske problemer hos mennesker. Den oplevelse, når modelleret i gnavere, fremkalder frygt og angst, forhindrer neurodevelopment og ændrer mikrobielle samfund i hele levetiden.
Forskerne tog udgangspunkt i data fra 115 børn, der blev adopteret fra børnehjem eller plejefamilier, før de var cirka 2 år gamle, og fra 229 børn opdraget af en biologisk omsorgsperson. Børn med tidligere omsorgsforstyrrelser viste højere symptomer, der inkluderede mavesmerter, forstoppelse, opkastning og kvalme.
Fra denne prøve af adopterede, forskerne valgte derefter otte deltagere, i alderen 7 til 13 år, fra den modgangsudsatte gruppe og yderligere otte, der havde været i gruppen opdraget af deres biologiske forældre. Tottenham og Callaghan indsamlede adfærdsoplysninger, afføring prøver og hjernebilleder fra alle børnene. De brugte gensekventering til at identificere mikroberne i afføringsprøverne og undersøgte overflod og mangfoldighed af bakterier i hver deltagers fækale stof.
Børn med en historie med tidlige omsorgsforstyrrelser havde tydeligt forskellige tarmmikrobiomer fra dem, der blev født med biologiske omsorgspersoner fra fødslen. Hjernescanninger af alle børn viste også, at hjerneaktivitetsmønstre var korreleret med visse bakterier. For eksempel, de børn, der blev opdraget af forældre, havde øget diversiteten i tarmmikrobiomer, som er knyttet til præfrontal cortex, et område i hjernen, der vides at hjælpe med at regulere følelser.
"Det er for tidligt at sige noget afgørende, men vores undersøgelse indikerer, at modgangsrelaterede ændringer i tarmmikrobiomet er relateret til hjernens funktion, herunder forskelle i hjernens områder forbundet med følelsesmæssig behandling, siger Tottenham, ekspert i følelsesmæssig udvikling.
Mere forskning er nødvendig, men Tottenham og Callaghan mener, at deres undersøgelse er med til at udfylde et vigtigt hul i litteraturen.
"Dyreforsøg fortæller os, at diætinterventioner og probiotika kan manipulere tarmmikrobiomet og forbedre modgangens virkninger på centralnervesystemet, især i de første leveår, hvor den udviklende hjerne og mikrobiomet er mere plastiske, "Callaghan siger." Det er muligt, at denne form for forskning vil hjælpe os med at vide, om og hvordan vi bedst griber ind i mennesker, og når."
Callaghan og Tottenham arbejder i øjeblikket på en større undersøgelse med 60 børn i New York City for at se, om deres fund kan replikeres. De forventer resultaterne senere på året.