青年期における物質使用脆弱性の同時発生および縦断的予測のためのコネクトームベース予測モデリング

科学分野:

• 神経科学
• 発達心理学
• 公衆衛生

背景:

• 青年期の物質使用は、公衆衛生上の大きな懸念事項です。
• その神経基盤を理解することは、予防と治療にとって非常に重要です。
• 既存の脳ネットワークの特徴は、物質使用の動的で多面的な側面を捉えるのに苦労しています。

研究 の 目的:

• 時間経過に伴う青年期の物質使用の側面（意図、アクセス、家族歴）をモデル化すること。
• 従来の脳接続性と新たな脳接続性の指標の予測力を調査すること。
• 物質使用リスクに関連する脳と行動の関係における発達シフトを調べること。

主な方法:

• ABCD Bids Community Collection (ABCC) のベースラインおよび 2 年間の追跡調査データを利用しました。
• 物質使用を意図、アクセス、家族の発達歴に操作化しました。
• 安静時接続性の分析のために、従来のコネクトーム埋め込み指標とコネクトーム埋め込み指標を採用しました。
• 複数の時点での各物質使用側面に対する予測モデルをトレーニングしました。

主要な成果:

• 予測精度は、ベースラインから追跡調査にかけて、物質使用の側面について著しく向上しました。
• 使用の意図は、ベースラインで最も予測可能でした。
• アクセスと家族歴は、追跡調査で予測を改善しました。
• 従来の接続性と新たな接続性の両方の指標は、同様の予測パフォーマンスを示しました。

結論:

• 青年期の物質使用の神経生物学的相関は動的であり、発達全体で変化します。
• 物質使用の異なる側面と発達のタイミングは、リスクを理解する上で重要です。
• 脳の接続性の初期の個人差は、後の物質使用の脆弱性を予測します。