W niedawnym artykule opublikowanym w Sieć JAMA otwartabadacze zbadali rolę genetyki w powiązaniu fenotypowym między czasem spędzonym przed ekranem a problemami psychiatrycznymi, korzystając z dużego populacyjnego badania kohortowego obejmującego osoby w wieku przed dojrzewaniem.

W szczególności modelowali informację genetyczną za pomocą Gsens – metody stosowanej wcześniej w badaniach predykcyjnych, ale rzadko w badaniach związku przyczynowego, aby ilościowo określić czynniki genetyczne poprzez integrację informacji zarówno z punktacji ryzyka poligenowego (PRS), jak i odziedziczalności opartej na wariancie pojedynczego nukleotydu (SNV) i bliźniakach .

Tło

Nie wiadomo, w jakim stopniu różnice genetyczne wpływają na złożony związek między czasem spędzanym przed ekranem a zdrowiem psychicznym dzieci, w szczególności problemami z internalizacją i uwagą. Naukowcy spekulują, że geny wpływają na czas spędzany przed ekranem poprzez ścieżki neurorozwojowe, zmieniając ekspresję genetyczną ośrodkowego układu nerwowego.

Ponieważ zaburzenie genetyczne może mieć nieprzyczynowy, ale bezpośredni wpływ na związek między czasem spędzanym przez dziecko przed ekranem a problemami psychiatrycznymi, jego ocena ma konsekwencje dla zdrowia publicznego.

O badaniu

W niniejszym badaniu naukowcy wykorzystali dane dotyczące genotypu 4.0 opublikowane w badaniu Adolescent Brain Cognitive Development (ABCD) 4262 dzieci o europejskim pochodzeniu w wieku od 9 do 11 lat.

Po wymaganej kontroli jakości i imputacji wyodrębnili 6 833 710 wariantów genetycznych w celu obliczenia PRS dla całego genomu przy użyciu metody punktacji Bayesa. PRS to suma ważona, wskazująca ryzyko wystąpienia niektórych określonych chorób ze względu na genotypy danej osoby.

Zespół wykorzystał próbki GWAS do badania dzieci ze specyficznymi PRS, takimi jak zespół nadpobudliwości psychoruchowej z deficytem uwagi (ADHD) (n = 55 374), depresja (n = 500 199) i które oglądały telewizję w czasie wolnym (n = 365 236 ), wszystkie odpowiednie fenotypy proxy dla czasu przed ekranem.

Następnie poprosili dzieci i ich rodziców o wypełnienie 14-elementowego kwestionariusza na początku badania, który zawierał pomiary dziennego czasu spędzanego przed ekranem w zakresie od zera do czterech godzin lub więcej. Po roku obserwacji rodzice wypełnili także Listę Kontrolną Zachowania Dziecka Achenbach dla swoich dzieci w wieku od 6 do 18 lat.

Badacze oceniali problemy z uwagą i internalizacją za pomocą 10-punktowej podskali problemów z uwagą (zakres wyników: 0-20) oraz połączonych wyników w innych podskalach (zakres wyników: 0-64), gdzie wyższe wyniki wskazywały na większą dotkliwość.

W tym badaniu oceniano kilka czynników zakłócających, w tym wiek, płeć i miejsce badania. Dodatkowo dostosowali modele badawcze pod kątem dochodu rodziny, najwyższego wykształcenia rodziców i zaburzeń psychopatologicznych u matki jako czynników zakłócających i głównych składników (10 najważniejszych) pozostałych czynników zakłócających.

W głównych analizach statystycznych zespół za pomocą regresji liniowej zbadał i określił ilościowo powiązania między czasem spędzonym przed ekranem zgłaszanym przez dzieci a uwagą zgłaszaną przez rodziców lub problemami z internalizacją. Określili także ilościowo genetyczne czynniki zakłócające te powiązania, korzystając z modelu Gsens.

W trzech modelach równań strukturalnych wykorzystano PRS do określenia ekspozycji i wyników oraz modelowano odpowiednio dziedziczność na podstawie SNV i bliźniaczej oraz PRS. Pierwsza skorygowana o zaburzenie genetyczne, druga wygenerowała dolną granicę oszacowania zakłócenia genetycznego, a trzecia wyznaczyła jego górną granicę.

W analizach tych ujednolicono PRS, czas przesiewowy zgłaszany przez dzieci i rodziców oraz problemy psychiatryczne u dzieci, aby uzyskać średnią zero i odchylenie standardowe (SD) 1, aby ułatwić porównania.

W badaniu tym zastosowano wytyczne dotyczące raportowania STREGA.

Wyniki

W badaniu wzięło udział 4262 dzieci, z czego 2269 to mężczyźni, a średni wiek (SD) wynosił 9,9 lat. Analiza wykazała, że ​​czas spędzany przed ekranem był powiązany z problemami z uwagą i internalizacją (β = 0,10 i 0,03 SD), co jest zgodne z wcześniejszymi badaniami.

Powiązania między PRS a odpowiadającymi im cechami były specyficzne. Ze wszystkich przypadków czas spędzony w telewizji PRS wykazywał najwyższy związek z czasem spędzanym przed ekranem dziecka i uwzględniał zarówno problemy związane z uwagą, jak i internalizacją.

Wykryto także powiązania między innymi PRS, takimi jak ADHD. PRS był powiązany z problemami z uwagą, a depresja PRS była powiązana z problemami internalizacyjnymi.

Powiązanie PRS z cechami krzyżowymi sugerowało poziomą plejotropię wariantów genetycznych (wspólne genetyczne czynniki ryzyka) i możliwe zaburzenia genetyczne. Zakłócenia genetyczne odpowiadały za 42,7% związku między czasem przesiewowym dziecka a problemami z internalizacją przy stosowaniu szacunków odziedziczalności na podstawie PRS i SNV, podczas gdy w pełni wyjaśniły powiązania zarówno z problemami z internalizacją, jak i uwagą przy stosowaniu PRS i szacunków odziedziczalności na podstawie bliźniąt.

Warto zauważyć, że pomimo dużych różnic w populacji próbki, progach kontroli jakości i metodach ilościowych, szacunki odziedziczalności oparte na SNV i bliźniakach próbki analitycznej tego badania były porównywalne z poprzednimi badaniami.

Wnioski

Ogólnie rzecz biorąc, czynniki genetyczne w dużym stopniu zaburzyły związek między czasem spędzanym przed ekranem a problemami z koncentracją; i odwrotnie, ich wpływ był stosunkowo niewielki na związek między czasem spędzonym przed ekranem a problemami z internalizacją. Prawdopodobnie czynniki środowiskowe (np. praktyki rodzicielskie) zakłóciły pozostałe skojarzenia.

Chociaż powiązania między czasem spędzanym przez dzieci przed ekranem a problemami zdrowia psychicznego są złożone, wielu decydentów i naukowców uważa je za możliwe do modyfikacji. Dlatego rodzice powinni w dalszym ciągu uniemożliwiać dzieciom korzystanie z urządzeń elektronicznych przez dłuższy czas. Może to również pomóc w ograniczeniu niekorzystnego wpływu nadmiernego czasu spędzanego przed ekranem na poziom aktywności fizycznej i naukę dzieci.

Podsumowując, badanie podkreśla potrzebę uwzględnienia czynników genetycznych w badaniach społeczno-behawioralnych sprawdzających modyfikowalne czynniki ryzyka dla zdrowia psychicznego małych dzieci i młodzieży.