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L’istruzione, il lavoro, il livello di reddito, il quartiere in cui si vive: tutti insieme questi fattori sono considerati rappresentativi dello stato socioeconomico e contribuiscono a una varietà di esiti sanitari e sociali di un giovane, dalla salute fisica e mentale al rendimento scolastico, alle capacità cognitive, all’inserimento sociale.

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Il cervello agisce come un mediatore tra livello socioeconomico e molte delle conseguenze sopra indicate. Ma il meccanismo con cui lo fa è rimasto finora poco chiaro e gli studi scientifici non sono riusciti a dimostrare se l'impatto del livello socioeconomico sul cervello è codificato nei nostri geni o guidato dall'ambiente in cui viviamo.

In una nuova ricerca pubblicata da Science Advances, un gruppo di ricerca internazionale guidato da scienziati dell'Università della Pennsylvania e della Vrije Universiteit Amsterdam fa notevoli progressi nel mettere in discussione l’influenza dei geni e dell'ambiente. Utilizzando il più grande set di dati mai applicato a questa domanda, il gruppo ha trovato prove che sia la genetica che le influenze ambientali contribuiscono all'impatto del livello socioeconomico, in una complessa interazione con effetti che abbracciano una varietà di regioni del cervello.

"Quello che abbiamo visto nello studio è che parte della relazione tra il cervello e lo stato socioeconomico potrebbe essere spiegata dalla genetica, ma c'è molto di più in quella relazione che rimane anche dopo aver tenuto conto della genetica" afferma Gideon Nave, professore alla Penn's Wharton School e coautore dello studio. "Questo suggerisce che le condizioni socioeconomiche in qualche modo si insinuano e possono e possono avere ulteriori influenze negative sulle disparità sociali ed economiche che vediamo intorno a noi"

Mappatura dell'impronta dello status socioeconomico nel cervello

Un corpo significativo di ricerca ha dimostrato che lo status socioeconomico lascia un’impronta nel cervello.

"Studio da tempo la relazione tra status socioeconomico e il cervello, e una domanda che viene sempre sollevata è: quali sono le cause di queste differenze? Le caratteristiche dello status socioeconomico sono codificate nel genoma o l'esperienza di vita a diversi livelli di status socioeconomico ha effetti sul cervello? Siamo stati in grado di dimostrare che sono vere entrambe le cose, e anche che i geni e l'ambiente sembrano esercitare effetti diversi su diverse parti del cervello".

Nel lavoro, i ricercatori hanno utilizzato un enorme set di dati, la biobanca britannica, per comprendere meglio quei contributi relativi. Studi precedenti utilizzavano campioni di dimensioni inferiori per studiare il legame tra il cervello e lo status socioeconomico o erano incoerenti nel modo in cui definivano lo status socioeconomico.

Al contrario, la biobanca britannica comprende una vasta gamma di tipi di dati, comprese le scansioni cerebrali e il sequenziamento genomico, nonché le misure di livello socioeconomico, tutti raccolti in modo standardizzato. Di conseguenza, il gruppo di ricerca è stato in grado di cercare rapporti tra i fattori dello status socioeconomico e le informazioni sulla scansione cerebrale per quasi 24.000 persone.

A ogni individuo sono stati assegnati due "punteggi" di status socioeconomico, uno che combina reddito, occupazione e livello di istruzione e un secondo che combina quartiere e occupazione. Guardati insieme i due punteggi motivavano circa l'1,6% della variazione del volume totale del cervello, una scoperta che era stata già osservata in precedenza.

I ricercatori hanno quindi scavato più a fondo nei dati della scansione cerebrale, alla ricerca di regioni specifiche del cervello influenzate dallo status socioeconomico. Hanno trovato tutta una serie di diverse regioni cerebrali correlate allo status socioeconomico, comprese alcune sorprese. Da notare che, il cervelletto, non analizzato da molti studi precedenti, ha mostrato una connessione sostanziale con lo status socioeconomico. Situato vicino al tronco cerebrale, il cervelletto è responsabile del movimento e dell'equilibrio, nonché delle funzioni di livello superiore che coinvolgono la cognizione e l'apprendimento.

"Vediamo correlazioni spuntare in tutto il cervello tra status socioeconomico e volume di materia grigia. Sono piccole ma con l'ampia dimensione del campione del nostro studio, possiamo essere certi che sono reali".

Aggiunge Hyeokmoon Kweon, primo autore dello studio e studente di dottorato presso la Vrije Universiteit Amsterdam: "È importante sottolineare che queste piccole correlazioni regionali non implicano che anche la relazione complessiva tra il cervello e lo status socioeconomico sia piccola. In effetti, possiamo prevedere una quantità considerevole di differenze di status socioeconomico aggregando queste piccole relazioni cervello-status socioeconomico”.

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Natura vs educazione

Poiché anche a decine di migliaia di individui nella biobanca britannica sono stati sequenziati i genomi, i ricercatori hanno potuto cercare prove dell'influenza genetica del status socioeconomico nel cervello. Per questa analisi, hanno creato un singolo indice di status socioeconomico e collegamenti genetici basati su ricerche precedenti che hanno identificato polimorfismi a singolo nucleotide - variazioni di una "lettera" del codice del DNA - che sono correlati con lo status socioeconomico.

Utilizzando questo indice, hanno scoperto che la genetica potrebbe spiegare poco più della metà della relazione tra il volume della materia grigia e lo status socioeconomico in alcune regioni. La corteccia prefrontale e l'insula, responsabili di capacità come comunicazione, processo decisionale ed empatia, sono risultate in particolare fortemente governate dall'influenza genetica. Tuttavia, la relazione tra status socioeconomico e volume della materia grigia in altre regioni del cervello - il cervelletto e il lobo temporale laterale, per esempio - era meno correlata alla genetica, segno che le alterazioni potrebbero invece essere influenzate dall'ambiente.

Sottolineando l'influenza che l'ambiente può avere, i ricercatori esaminano un'altra variabile nei dati: l'indice di massa corporea (IMC). Mentre la genetica gioca un ruolo nel IMC, il IMC deriva anche da fattori non genetici, tra cui l'alimentazione e l'attività fisica. Anche dopo aver controllato i noti collegamenti genetici tra anatomia cerebrale e status socioeconomico, i ricercatori hanno scoperto che il IMC potrebbe rappresentare una media del 44% della relazione tra status socioeconomico e volume della materia grigia.

La scoperta suggerisce che i fattori ambientali, non solo i determinanti genetici, che possono contribuire a un IMC elevato, come una cattiva alimentazione e un esercizio fisico insufficiente, possono manifestarsi anche nella struttura del cervello.

Una motivazione per l'intervento

I ricercatori affermano che i loro risultati, lungi dal suggerire che non c'è nulla da fare per migliorare l'impatto del status socioeconomico sul cervello, sottolineano invece che una ponderata elaborazione delle politiche potrebbe affrontare le disparità sanitarie e sociali legate alle differenze dello status socioeconomico.

"La questione dei contributi genetici o ambientali alle differenze di status socioeconomico è controversa, in parte a causa delle sue implicazioni percepite per la politica. Molte persone pensano che se le difficoltà delle persone con basso status socioeconomico sono causate dall'ambiente, allora possiamo e dobbiamo modificare l'ambiente, ma poi vanno a una conclusione illogica: nella misura in cui sono genetiche, non c'è niente da fare. I problemi di origine genetica possono anche essere migliorati con interventi ambientali, ad esempio cambiamenti nella dieta per le persone con grave sindrome metabolica congenita o problemi di vista comuni".

Gli interventi politici potrebbero essere una soluzione, affermano i ricercatori, affrontando, ad esempio, problemi di giustizia ambientale legati ai quartieri più poveri.

"Se la qualità dell'aria è peggiore nei quartieri a basso socioeconomico, ciò può innescare infiammazioni e altri effetti negativi nel cervello. A titolo di esempio, le normative che mitigano l'inquinamento atmosferico potrebbero rimuovere quel danno e migliorare la salute e il benessere su tutta la linea, indipendentemente dal quartiere in cui si vive. La scuola materna gratuita e di alta qualità può fare la stessa cosa. La genetica, in questo caso, non è il destino.

Altri studi di approfondimento potranno mettere a fuoco come si debba intervenire per migliorare la condizione di famiglie e ragazzi che vivono in una condizione di disagio e di difficoltà ambientale ed economica, per far sì che questa non si traduca in un ulteriore danno fisico, all’interno di quella che si presenta come una spirale al peggioramento della qualità delle condizioni di vita.

Riferimento bibliografico:
Hyeokmoon Kweon, Gökhan Aydogan, Alain Dagher, Danilo Bzdok,
Christian C. Ruff, Gideon Nave, Martha J. Farah, Philipp D. Koellinger.
Human brain anatomy reflects separable genetic
and environmental components of socioeconomic status
.
Science Advances, 2022.