Лаборатория междисциплинарных исследований развития человека (Влияние ранней депривации на био-поведенческие показатели развития ребенка) (IMPACT OF EARLY DEPRIVATION ON BIO-BEHAVIORAL INDICATORS OF CHILD DEVELOPMENT): 2020 г. этап 7

The overarching goal of the project is to understand the impact of early deprivation, concurrently and prospectively, on the development of a child.
Researchers have previously investigated the associations between individual differences in early care and adult outcomes. And, in fact, it has been shown indisputably that the quality of early care is tightly connected to corresponding offspring developmental outcomes. Generally speaking, high-quality early care is associated with a range of positive outcomes, and low-quality early care with a host of negative outcomes. Correspondingly, early deprivation of parental care—when the quality of early care is severely challenged by negative environmental or situational factors—places children at elevated risk for maladaptive physical- and mental-health outcomes in adolescence and adulthood. Specifically, early deprivation has been strongly associated with poor physical-health outcomes such as lung disease, peptic ulcers, arthritic disorders, diabetes, and autoimmune disorders, as well as cardiovascular malfunctioning and problematic mental-health outcomes such as depression, anxiety, psychosis, aggression, drug abuse, child abuse, and homicides. Clearly, understanding the connection between early neglect and long-term outcomes is an important public-health challenge.
Both human and non-human studies, separately and in combination, have contributed to the field’s growing understanding of the neurological substrates and consequences of early neglect. Research among non-human species provides evidence of the pernicious effects of maternal deprivation on infant development. Behaviorally, maternal deprivation has been associated with marked deficits in the offspring’s play behavior, high levels of social aggression, deficient cognitive functioning and learning, impaired social behaviors, increased emotional reactivity to novelty, and harmful and abusive parenting behaviors.
Whereas such deficits cannot be studied experimentally (i.e., manifested through experimental manipulations) among human young, adverse early experience, such as seen in institutional care and parental neglect, suggest similar effects. Children who have experienced early institutional care show the most pervasive negative outcomes. Such children are often delayed in physical growth, show deficits in motor development and extensive delays in cognitive functioning and language development. In addition to developmental delays, institutionalized children often show highly anomalous behaviors, including stereotypies such as rocking, self-stimulating, and quasi-autistic behaviors. Their social behaviors are odd and often classified into one of two extremes— withdrawn and depressed in appearance, or indiscriminate in their attachment behaviors. Even high quality institutional care has deleterious effects on young children’s development. In general, children are not given the opportunity to develop selective attachment relationships to caregivers in institutions. A number of factors operate to make caring for children in institutions perfunctory. Institutional care seems to have specific adverse effects on children that other depriving conditions do not.
Yet, both human and non-human studies suggest that there is rapid catch-up in physical and cognitive development following placement in enriched environments after even severe deprivation. Thus, adoptive placement in itself appears to represent a significant intervention with regard to physical and cognitive development catch-up, although problems persist among some children years after placement into adoptive homes. The advantage of FC vs. IC is not so clear and needs to be carefully investigated.
In this context, the overarching goal of the proposed research has not only an immediate (i.e., concurrent well-being of an OVC as a child), but also a delayed (i.e., prospective well-being of an OVC as an adult) outcome of early deprivation. The formation of the proposed sample will allow the laboratory to lay the foundation for the creation of longitudinal cohorts that can be studied continuously, as the children who will be recruited in the study as infants and toddlers will grow up.

Данный проект включает в себя цикл исследований, посвященных изучению био-поведенческих показателей развития лиц из числа детей-сирот и детей, оставшихся без попечения родителей. Исследовательский проект включил в себя две последовательные составляющие. Первая часть посвящена изучению познавательного и языкового развития детей с помощью специальных игровых методик оценки познавательного и речевого развития, активности головного мозга, медицинских данных, эпигенетических индикаторов раннего развития, а также социальной адаптации. Основная цель этой работы заключалась в сравнении трех групп детей, т.е. детей, воспитывающихся в домах ребенка, замещающих и биологических семей, с целью понимания непосредственных главных и взаимодействующих (например, с геномом) эффектов проживания в учреждении на раннее развитие. Вторая часть исследовательского цикла сосредоточена на изучении отсроченных эффектов опыта проживания в доме ребенка и/или детском доме на био-поведенческие показатели развития подростков и взрослых. Основная цель состояла в сравнении двух групп подростков и взрослых для понимания отсроченных главных и побочных (например, взаимодействующих с геномом) эффектов проживания в учреждении в возрасте до 14 лет. В настоящий момент продолжается исследование диад мать-ребенок, где мать имеет опыт проживания в доме ребенка и/или детском доме, с целью изучения межпоколенческих эффектов проживания в учреждении. Изучение познавательного развития участников исследования включало в себя оценку развития языка и речи, грамотности, навыков чтения и правописания, особенностей мышления, выявление уровня качества жизни и адаптивного поведения, анализ психофизиологических показателей активности головного мозга (с помощью метода электроэнцефалографии - ЭЭГ), а также эпигенетический анализ образцов слюны. Для реализации проекта сотрудниками лаборатории разработана методика АРФА-РУС, направленная на диагностику развития языка и речи у подростков и взрослых. Результаты исследования представляют уникальный материал, описание которого внесет существенный вклад в развитие социальных наук о развитии человека. Так, с точки зрения вклада в фундаментальную науку, полученные результаты расширяют представление о том, как депривация (т.е. отсутствие биологических родителей в жизни ребенка) на ранних этапах жизни влияет на дальнейшее развития человека. С точки зрения прикладной науки, эти данные проясняют представления о влиянии опыта проживания в детском учреждении на развитие мышления, языка и речи и адаптивных способностей детей и взрослых и смогут служить базой для разработки образовательных и социальных программ для лиц из числа детей-сирот и детей, оставшихся без попечения родителей.

В России детские дома — наиболее распространенный тип размещения детей, растущих без биологических родителей, хотя размещение детей в приемных семьях становится все более и более распространенными. В национальной базе данных зарегистрировано 44 389 детей, которые числятся сиротами и не переданы в приемную семью, под опеку или на усыновление (Совет Министерства просвещения Российской Федерации, 2020). Проживание в детских учреждениях негативно сказывается на различных аспектах развития детей, включая сложные психические процессы, а именно язык и речь. В первой части исследования было рассмотрено языковое развитие детей, проживающих в домах ребенка в сравнении со сверстниками, воспитывающимися в биологических семьях. Мы использовали стандартизированное поведенческое тестирование (PLS-5, McArthur CDI) и психофизиологическую парадигму вызванных потенциалов при сопоставлении испытуемыми картинки и слова. Насколько нам известно, это исследование является первым, в котором изучаются как поведенческие, так и психофизиологические аспекты языкового развития с упором на фонологическую и лексико-семантическую обработку информации детьми, которые в настоящее время живут в детских учреждениях России.Вторая часть исследования посвящена изучению влияния долгосрочных эффектов институционализации на ИФ у подростков и взрослых, воспитывавшихся в детских домах, при использовании словесно-цветового теста Струпа. В третьей части описываются психометрические свойства субтеста «Синонимы» батареи АРФА-РУС на данных 650 участников исследования. В настоящий момент существует недостаток отечественных валидных и стандартизированных инструментов для оценки языкового домена у подростков и взрослых. Для восполнения этого пробела была создана языковая тестовая батарея АРФА-РУС. Субтест «Синонимы» продемонстрировал свою надежность для оценки низких и средних уровней способности, однако тест требуется дополнить более сложными заданиями, чтобы охватить больший диапазон способности. В качестве аналитического подхода была выбрана Item Response Theory (IRT).Было обнаружено, что институционализированные дети проявляют дефицит в рецептивной и экспрессивной областях языка, что подтверждается литературой, в которой отмечаются задержки в понимании (Виндзор, Морару, Nelson, Fox, & Zeanah, 2013) и экспрессивной коммуникации (Loman, Wiik, Frenn, Pollak, & Gunnar, 2009) среди таких детей. Выявленные задержки не объясняются общими когнитивными нарушениями у детей, поскольку этот фактор контролировался в нашем анализе. Лингвистическая среда в детских учреждениях характеризуется ограниченным по количеству и качеству инпутом, а также сниженным взаимодействием между ребенком и опекуном (Windsor et al., 2007), что может объяснять наблюдаемые задержки. Важно отметить, что большее отставание было зарегистрировано в области экспрессивной речи, это согласуется с исследованиями, указывающими на то, что экспрессивная языковая составляющая особенно уязвима у детей из группы ИН, а ее восстановление занимает больше времени (Glennen, 2009). Оценки языкового развития в значительной степени связаны с ответами на семантические и фонотактические стимулы. При этом данные различия не были статистически значимы при анализе отчетов опекунов о раннем лексическом развитии, в которых различия между группами ИН и БС лучше объясняется возрастом. Использование отчетов близких взрослых оказалось надежным методом с адекватной валидностью (Dale & Penfold, 2011). Ранее данный метод использовался в нашем исследовании, которое выявило значительные задержки у детей группы ИН (Zhukova et al., 2019). Не исключено, что небольшой размер группы ИН и ограниченный характер общения воспитателя и ребенка в специализированных учреждениях в данном исследовании снизили достоверность этих оценок. Кроме того, в отличие от предыдущего исследования с детьми из детских домов, в этом исследовании использовались разные версии опросника МакАртура-Бейтса для разных возрастных групп участников, что тоже может объяснить различия в выводах.В этом исследовании мы использовали парадигму сопоставления картинки и слова для исследования семантической и фонологической обработки институционализированных детей. Мы предположили, что такие дети будут демонстрировать иной процесс обработки лингвистических стимулов, который будет проявляться в нетипичных амплитудах компонента N400 в ответ на семантическое несоответствие, а также меньшую чувствительность к фонологическим нарушениям по сравнению с группой детей из биологических семей. Вопреки нашему прогнозу, групповых различий в реакции на семантическое нарушение найдено не было ни в раннем (200–400 мс), ни в позднем (400–600 мс) временном окне при семантической обработке. Однако внутригрупповой анализ выявил значительный эффект N400 в ответ на семантическое несоотвествие в группе детей из биологических семей, который не был зарегистрирован в ИН. Исследования показывают, что N400 связан с эффективностью семантической обработки, поскольку она отражает активацию семантических представлений и контекстную интеграцию (Lau, Phillips, & Poeppel, 2008). Незначительный эффект N400 в ответ на семантическое нарушение в группе ИН в данном исследование можно интерпретировать как сигнал о менее эффективной семантической обработке, которая может быть объяснена несформированностью лексических представлений у детей, выросших в учреждениях с обедненной лексической средой. Результаты предыдущих исследований также указывают на сниженный эффект N400, зафиксированный у взрослых с опытом институционализации (Kornilov et al., 2019). Хотя результаты настоящего исследования указывают на то, что статистически значимых различий в обработке семантических нарушений между детьми из биологических семей и детских домов нет, мы предполагаем что такие результаты объясняются малым объемом выборки, а потому их следует интерпретировать с осторожностью. В позднем временном окне (400–600 мс) фонологически легальные псевдослова вызвали компонент с положительной амплитудой в группе ИН, напоминающий компонент P300, тогда как группа БС показала ожидаемый эффект N400. Исследования показывают, что компонент N400 является признаком обработки семантического нарушения, тогда как эффект P300 — это общий компонент, который не относится к обработке языкового материала и отражает чувствительность к распределению внимания (Arbel, Spencer, & Donchin, 2011). Отсутствие ответа N400 при обработке легальных псевдослов в группе ИН может указывать на несформированные фонологические репрезентации, формирующиеся через механизмы статистического обучения, что можно объяснить скудным инпутом в условиях учреждениях. Целью второго исследования было изучить ИФ взрослых людей с опытом институционализации на поведенческом и нейрофизиологическом уровнях с использованием теста цветовых слов Струпа в сравнении со взрослыми людьми, выросшими в биологических семьях. Результаты также показали, что группа ИН в целом была медленнее при выполнении теста Струпа, но показатели точности поведенческого ответа были сопоставимы между двумя группами. Отсутствие групповых различий в точности выполнения теста Струпа в нашем исследовании можно объяснить низкой когнитивной нагрузкой (идентификация только двух цветов, по сравнению с тремя цветами в задаче, описанной Colvert et al., 2008). Вопреки нашему прогнозу, взрослые с опытом институционализации не продемонстрировали повышенной интерференции во время ответов на стимулы цветового несоответствия в сравнении с группой сверстников, выросших в биологических семьях, говоря в целом о снижении ВР в этой популяции. На нейробиологическом уровне мы предполагали, что участники с опытом институционализации покажут более выраженный эффект компонента вызванного потенциала N450 для неконгруэнтных стимулов по сравнению со сверстниками, выросшими в биологических семьях. Во- первых, мы не обнаружили различий в нейронном ответе на неконгруэнтный и конгруэнтный стимулы во временном окне N450 между группами. Во- вторых, не наблюдалось групповых различий или эффектов взаимодействия между группой и условием. Результаты этого исследования предполагают отсутствие доказательств дефицита ИФ у взрослых с опытом институционализации, индексируемые тестом Струпа. Такие паттерны результатов могут скорее объясняться общими трудности с вниманием, связанные с психосоциальной депривацией. В дальнейшем исследования должны изучать отсроченные эффекты институционализации на ИФ, используя комплексную версию теста Струпа. В третьей части исследования были оценены перспективы использования субтеста Синонимы АРФА-РУС для исследовательских и практических задач, были оценены психометрические параметры данного теста в рамках новой теории тестирования (иначе, Item Response Theory – IRT). Финальная двухпараметрическая модель с 24 заданиями продемонстрировала адекватные статистики соответствия. Все задания, кроме двух, хорошо соответствовали модели. Дискриминационная способность заданий варьировалась: 5 заданий продемонстрировали низкие дискриминационные способности, остальные задания обладали средней или высокой способностью к дискриминации уровня латентной переменной. Параметр сложности заданий варьировался между легким и средним уровнем сложности (от -2.38 до 1.07). В целом IRT-анализ показал, что тест надежен на низких и средних уровнях способности к нахождению отношений синонимии между словами. Это наблюдение соответствует результатам оценки внутренней согласованности, полученным в рамках классической теории тестирования. Тем не менее, чтобы получать надежные результаты для людей с высокий уровнем способности, в тест необходимо добавить более сложные задания. IRT-анализ также показал, что взрослые с опытом институционализации имели более низкое среднее значение латентной способности, а само существование латентного фактора объяснял значительно меньшую доли дисперсии в сравнении с референтной группой. Более того, группа взрослых с опытом институционализации «несправедливо» набирала меньше баллов в сравнении с группой БС, то есть наблюдалось негативное смещение оценок теста. Однако это смещение не было постоянным: на низком уровне латентной способности субтест Синонимы давал преимущество группу институционализированных взрослых, тогда как с уровня theta равного -1.4 до самых высоких уровней способности тест давал преимущество референтной группе. Детальнее, 6 заданий были определены как дифференциально функционирующие в отношении двух групп. Эти шесть заданий неодинаково оценивают две подгруппы, даже когда контролируются различия в латентной способности между этими подгруппами. Более того, были выявлены парадоксальные паттерны для заданий 11 и 12: с повышением уровня латентной способности уменьшалась вероятность правильного ответа. Так как эти задания были эффективны для оценки реферетной группы взрослых, мы не планируем модифицировать их. Однако они должны быть исключены в случае проведения тестирования с особыми группами и клиническими популяциями. В целом субтест Синонимы АРФА-РУС продемонстрировал дифференциальное функционирование, то есть он в меньшей степени подходил для оценки способностей индивидов с опытом пребывания в неблагоприятных условиях институционализации. В исследовательской работе нами получен и проанализирован ценный материал об особенностях развития детей и взрослых, имеющих опыт институционализации. Всестороннее описание поведенческих и нейрофизиологических особенностей такой группы вносит вклад как в фундаментальную науку, расширяя знание о последствиях социальной депривации на различные психические функции, так и имеет значительную прикладную ценность. Полученные результаты необходимо учитывать при составлении программ абилитации, коррекции и сопровождения для лиц из числа детей-сирот и детей, оставшихся без попечения родителей.

Научным коллективом проекта  в 2020 году получено  дополнительное

софинансирование:

1)     грант РНФ № 18-18-00451 Выявление связи генома, головного мозга и особенностей поведения при нарушениях развития языка и речи, ID гранта52070739

2)      грант РНФ №19-78-10102 Нейробиологические и поведенческие показатели синхронизации в диадах детей и их матерей с опытом институционализации, ID гранта 60650491

3)      грант РФФИ № 19-013-00912 Нейрофизиологические и поведенческие показатели развития языка и речи у детей и подростков,проживающих в городской и сельской местности Архангельской области, ID гранта 52612556

Целью данного исследования является изучение когнитивного и языкового развития, социальной адаптации, а также психофизиологических и эпигенетических показателей развития детей и взрослых с опытом институционализации. Объект исследования представляют био-поведенческие показатели развития детей и взрослых с опытом ранней депривации (то есть опыта проживания в условиях институционализации, в специальных учреждениях для детей-сирот и детей, оставшихся без попечения родителей). В первой части исследования было рассмотрено языковое развитие детей, проживающих в домах ребенка в сравнении со сверстниками, воспитывающимися в биологических семьях. Мы использовали стандартизированное поведенческое тестирование (PLS-5, McArthur CDI) и психофизиологическую парадигму вызванных потенциалов при сопоставлении испытуемыми картинки и слова. Насколько нам известно, это исследование является первым, в котором изучаются как поведенческие, так и психофизиологические аспекты языкового развития с упором на фонологическую и лексико-семантическую обработку информации детьми, которые в настоящее время живут в детских учреждениях России. Было обнаружено, что институционализированные дети проявляют дефицит в рецептивной и экспрессивной областях языка, что подтверждается литературой, в которой отмечаются задержки в понимании (Виндзор, Морару, Nelson, Fox, & Zeanah, 2013) и экспрессивной коммуникации (Loman, Wiik, Frenn, Pollak, & Gunnar, 2009) среди таких детей. Выявленные задержки не объясняются общими когнитивными нарушениями у детей, поскольку этот фактор контролировался в нашем анализе. Лингвистическая среда в детских учреждениях характеризуется ограниченным по количеству и качеству инпутом, а также сниженным взаимодействием между ребенком и опекуном (Windsor et al., 2007), что может объяснять наблюдаемые задержки.Вторая часть исследования посвящена изучению влияния долгосрочных эффектов институционализации на исполнительные функции у подростков и взрослых, воспитывавшихся в детских домах, при использовании словесно-цветового теста Струпа. Результаты также показали, что группа лиц с опытом институционализации в целом была медленнее при выполнении теста Струпа, но показатели точности поведенческого ответа были сопоставимы между двумя группами. Отсутствие групповых различий в точности выполнения теста Струпа в нашем исследовании можно объяснить низкой когнитивной нагрузкой (идентификация только двух цветов, по сравнению с тремя цветами в задаче, описанной Colvert et al., 2008). Вопреки нашему прогнозу, взрослые с опытом институционализации не продемонстрировали повышенной интерференции во время ответов на стимулы цветового несоответствия в сравнении с группой сверстников, выросших в биологических семьях, говоря в целом о снижении времени реакции в этой популяции. В третьей части описываются психометрические свойства субтеста «Синонимы» батареи АРФА-РУС на данных 650 участников исследования. В настоящий момент существует недостаток отечественных валидных и стандартизированных инструментов для оценки языкового домена у подростков и взрослых. Для восполнения этого пробела была создана языковая тестовая батарея АРФА-РУС. Субтест «Синонимы» продемонстрировал свою надежность для оценки низких и средних уровней способности, однако тест требуется дополнить более сложными заданиями, чтобы охватить больший диапазон способности. В качестве аналитического подхода была выбрана Item Response Theory (IRT). Так как эти задания были эффективны для оценки реферетной группы взрослых, мы не планируем модифицировать их. Однако они должны быть исключены в случае проведения тестирования с особыми группами и клиническими популяциями. В целом субтест Синонимы АРФА-РУС продемонстрировал дифференциальное функционирование, то есть он в меньшей степени подходил для оценки способностей индивидов с опытом пребывания в неблагоприятных условиях институционализации.В исследовательской работе нами получен и проанализирован ценный материал об особенностях развития детей и взрослых, имеющих опыт институционализации. Всестороннее описание поведенческих и нейрофизиологических особенностей такой группы вносит вклад как в фундаментальную науку, расширяя знание о последствиях социальной депривации на различные психические функции, так и имеет значительную прикладную ценность. Полученные результаты необходимо учитывать при составлении программ абилитации, коррекции и сопровождения для лиц из числа детей-сирот и детей, оставшихся без попечения родителей.

Григоренко Елена Леонидовна – 9,8%;
Ан Юлия Олеговна – 2,4%;
Буренкова Ольга Владимировна – 4,6%;
Вахрушев Даниил Сергеевич - 2,4%;
Волохова Екатерина Михайловна – 7,8%;
Голованова Ирина Валерьевна – 9,8%;
Жукова Марина Андреевна – 9,8%;
Костина Дарья Игоревна – 4,6%;
Логвиненко Татьяна Игоревна – 7,8%;
Момотенко Дарья – 7,8%;
Николаева Екатерина Дмитриевна – 7,8%;
Овчинникова Ирина Викторовна – 9,8%;
Сукманова Анастасия Александровна – 7,8%;
Таланцева Оксана Игоревна – 7,8%.

Не разрешается.

Разрешается.

Проект посвящен комплексному изучению развития детей и взрослых, имеющих опыт институционализации с помощью междисциплинарного подхода. Рассматриваются различные аспекты развития и социальной адаптации, когнитивное созревание и особенности языка и речи, а также нейрофизиологические и эпигенетические показатели.