北京
*仅供医学专业人士阅读参考
大脑可以说是人体最神秘的器官之一了。长期以来，科学家们一直试图揭开大脑发育的奥秘，为什么有的人认知更强？为什么心理健康程度会有差异？在过去十年中，全脑关联研究（BWAS）试图通过扫描成千上万人的大脑，寻找功能连接或皮层厚度与智商（IQ）、性格或心理疾病之间的联系。
尽管科学家已经发现了很多与智商相关的脑区特征，但这些关联往往难以在不同人群中重复，且背后的核心驱动因素模糊不清。我们至今不清楚究竟是大脑天生的差异决定了表现，还是环境在幕后操纵了一切。
今日，《科学》杂志发表了来自华盛顿大学科研团队的论文，研究者们分析了4579名9-10岁儿童的大脑影像学数据，发现社会经济地位（SES）是塑造儿童大脑组织结构和功能的最主要因素，其关联强度远超智力或心理健康指标，且此前认为的“智力相关脑图谱”在很大程度上其实是社会经济环境的投影。
在600余个变量中，社会经济地位（尤其是邻里环境的机会指数）与大脑的关联最为强劲且最易复现，这无疑颠覆了我们对大脑认知发展的认知。
所谓社会经济地位，指的是用收入、教育、职业等核心指标综合衡量一个人或家庭在社会中的相对位置的指标。已经有不少研究发现，社会经济地位是健康、心理健康、教育、消费行为、社会流动等研究领域的核心变量，在健康领域，低社会经济地位群体与全因死亡率、心血管疾病风险、抑郁风险和压力升高有关。
本研究数据来自青春期大脑认知发展（ABCD）研究，这是目前全球最大的儿童神经发育数据库，本研究采用了其中4579名9-10岁儿童的脑影像数据。
研究者们设置了649个非影像学变量，涵盖社会经济学、屏幕时间、认知能力、心理健康等12个类别，与大脑的静息态功能连接（RSFC）皮层厚度进行关联分析。
令人惊讶的是，社会经济地位、尤其是邻里环境的机会指数与大脑的关联最为强劲且最易复现。分析结果显示，社会经济地位对功能连接的影响强度比智商高出50%，比心理健康因子（p-factor）高出130%。
通过对数百个脑图谱进行主成分分析（PCA），研究者提取出了一个代表全脑变异的 “暴露组图谱”。这个图谱解释了所有关联变异的34%，而它与社会经济地位图谱（SES BWAS map）的相关性竟然高达0.97。
如果在计算智商与大脑的关联时，剔除社会经济地位的影响，原本显著的大脑-智商关联特征有95%出现了削弱。例如，传统的认知神经科学认为，高阶认知功能（如逻辑和数学）应定位在额叶和顶叶皮层；但本研究却发现，智商与大脑的关联实际上高度集中在初级运动和感觉区域。
这也意味着，很多所谓的“智力相关大脑特征”，其实反应的是所处的社会环境。
这也被机器学习方法所验证。研究者发现，如果在高社会经济地位家庭的孩子中训练预测智商的模型，该模型完全无法预测低社会经济地位家庭孩子的智商；反过来，模型往往会通过捕捉大脑中的社会经济地位信号来“偷懒”预测智商。
最后，研究者讨论了社会经济地位是如何改变大脑的。分析结果显示，社会经济地位相关的大脑结构模式与去甲肾上腺素受体密度显著相关，大脑功能模式与睡眠剥夺与觉醒状态模式高度吻合。可以理解为，长期生活在较低社会经济地位环境中的孩子，往往面临更多的睡眠问题和环境压力，这些因素如同慢性生物印记，改变了大脑神经元的活动模式。
综上所述，大脑的差异更多地反映了生理压力和剥夺，而非天生的能力上限，改善睡眠质量和减轻慢性心理压力可能是更具成本效益的脑健康干预手段。当然，本研究数据主要来自美国的未成年人，考虑到不同的社会环境，对其他国家和地区未必同样适用。
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参考资料：
[1]Scott Marek et al.,Patterns of brain-wide associations reflect socioeconomics.Science392,eaee6213(2026).DOI:10.1126/science.aee6213
本文作者丨代丝雨
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