Czym jest wczesna trauma? 

Mianem wczesnej traumy określa się traumatyczne doświadczenia z dzieciństwa, np. różnego rodzaju nadużycia w rodzinie, przemoc fizyczną lub psychiczną czy zaniedbanie emocjonalne. Z teoretycznymi sugestiami wskazującymi na to, że tego typu negatywne przeżycia mogą wpływać na działanie mózgu osób dorosłych, które ich doświadczyły, psycholodzy i psychiatrzy spotykali się od dłuższego czasu, jednak dotychczas tezy te nie były poparte odpowiednimi badaniami.   

Teraz się to zmieniło. Międzynarodowy zespół badawczy kierowany przez dr hab. n. med. Pawła Krukowa, kierownika Zakładu Neuropsychiatrii Klinicznej Uniwersytetu Medycznego w Lublinie, jako pierwszy na świecie udowodnił, że w funkcjonowaniu mózgu u osób dorosłych z populacji ogólnej, obciążonych psychospołeczną traumą w dzieciństwie, zachodzą kluczowe zmiany. 

Początek prac 

Prace badawcze rozpoczęły się w 2024 r., kiedy dr hab. Paweł Krukow otrzymał grant Miniatura z Narodowego Centrum Nauki. Finansowanie zostało przyznane na przeprowadzenie badań z wykorzystaniem elektroencefalografii (EEG), których celem było sprawdzenia tego, czy wczesna trauma zmienia tzw. spójność przetwarzania informacji, czyli czy podczas wykonywania tego samego zadania osoby z wczesną traumą i osoby bez niej reagują w ten sam sposób, w danym czasie. 

– Spójność przetwarzania informacji jest generalnie bardzo czułym wskaźnikiem prawidłowości działania układu nerwowego. Zauważono, że obniża się ona nawet u tych osób, u których jeszcze nie wystąpiły zaburzenia kliniczne, ale które znajdują się np. w grupach ryzyka ich wystąpienia. Nas interesowała zatem subtelna cecha przetwarzania informacji i rzeczywiście zidentyfikowaliśmy wiele dyskretnych, specyficznych zaburzeń w funkcjonowaniu mózgu u takich osób – mówi dr hab. Paweł Krukow. 

Na czym polegały przeprowadzone badania? 

Pierwszym etapem badań nad zmianami w funkcjonowaniu mózgu osób dorosłych, które doświadczyły psychospołecznej traumy w dzieciństwie, było wyłonienie grupy badawczej poprzez uruchomienie otwartej rekrutacji internetowej. W jej ramach zgłosiło się ponad 450 chętnych, którzy wypełnili kwestionariusze służące do identyfikacji osób obciążonych wczesną traumą. 

Co bardzo istotne, uczestnicy badania celowo zostali wybrani z populacji ogólnej, a nie z grupy klinicznej – nie byli to pacjenci, a osoby, które nie wykazywały współwystępujących chorób lub zdiagnozowanych zaburzeń psychicznych, nigdy nie korzystały z konsultacji psychiatrycznej ani neurologicznej oraz nie leczyły się przy pomocy farmakoterapii psychiatrycznej. Dlaczego spełnienie tego kryterium było tak ważne dla zespołu kierowanego przez dr hab. Pawła Krukowa?  

– Do tej pory w różnych badaniach jedynie teoretycznie sugerowano, że u osób z wczesną traumą może występować nadreaktywność neuronalna, natomiast nigdy tego realnie nie sprawdzono. Co prawda odbyło się już kilka badań przeprowadzonych przy użyciu spektroskopii rezonansu magnetycznego (1HMRS), natomiast wykonano je na bardzo małych grupach pacjentów psychiatrycznych, czyli na osobach, które już zmagają się z jakimiś chorobami, bądź przyjmowały farmakoterapię psychiatryczną; poza tym do tego badania można wybrać jedynie bardzo mały fragment mózgu, zatem w przypadku takich prac występowało wiele czynników zakłócających. Nam bardzo zależało na tym, by przeprowadzić badania na grupie nieklinicznej właśnie po to, by zminimalizować wystąpienie tego typu czynników zakłócających. Wiele osób, które zgłosiły się w ramach rekrutacji musieliśmy więc wykluczyć na przykład ze względu na to, że w przeszłości przyjmowały już leki psychiatryczne. Finalnie spośród wszystkich zgłoszeń wyłoniliśmy grupę 40 osób z wczesną traumą z populacji ogólnej oraz 40 osób w ramach grupy kontrolnej, które były do nich jak najbardziej zbliżone pod względem demograficznym – wyjaśnia dr hab. Paweł Krukow. 

Jak dodaje, w kwestionariuszach wypełnionych przez osoby, które zgłosiły się do badania, wskazywano głównie na doświadczenie wczesnej traumy w postaci zaniedbania emocjonalnego. – Uczestnicy najczęściej zaznaczali brak wsparcia w rodzinie i całkowite negowanie ich potrzeb emocjonalnych – precyzuje kierownik zespołu badawczego.  

W ramach prowadzonych badań, wyłonieni uczestnicy zostali podzieleni na dwie grupy. Następnie, przy pomocy elektroencefalografii (EEG), rejestrowano u nich aktywność mózgu w stanie spoczynku (przy zamkniętych oczach) oraz podczas wykonywania prostego zadania, mierząc czas reakcji na bodźce wzrokowe. 

Międzynarodowa współpraca i przełomowe wnioski. Co wykazała analiza danych z badania EEG u osób z wczesną traumą? 

Kluczowym elementem prowadzącym do przełomowych wniosków w ramach realizowanych badań, było nawiązanie przez dr hab. Pawła Krukowa współpracy z hiszpańskimi naukowcami z Uniwersytetu w Valladolid oraz Uniwersytetu w Grenadzie. To jedni z najlepszych ekspertów na świecie w zakresie bioinżynierii i analizy danych neurofizjologicznych i obrazowych. W drugim z tych ośrodków działa zespół kierowany przez dr Pablo Martíneza-Cañada, który specjalizuje się w obecnie najbardziej zaawansowanym modelowaniu aktywności mózgu – analizie markerów neurofizjologicznych w celu mapowania balansu między pobudzeniem a hamowaniem neuronalnym.  

– W naszych badaniach wykazaliśmy, że osoby z wczesną traumą, nawet w trakcie przetwarzania bardzo prostych informacji, wykazują nadpobudliwość wielu okolic kory mózgu, a badaliśmy to poprzez modelowanie parametrów neurofizjologicznych uznawanych obecnie za markery neurochemicznego i elektrofizjologicznego balansu między pobudzeniem a hamowaniem neuronalnym. Mamy wiele neuroprzekaźników (to np. serotonina, dopamina), które zarządzają różnymi specyficznymi procesami, ale są dwa typy systemów, których funkcją jest utrzymanie tej równowagi między procesami pobudzenia i hamowania i te systemy są uniwersalne dla całego systemu nerwowego. Jest to kwas gamma-aminomasłowy (GABA), czyli neuroprzekaźnik hamujący oraz glutaminian, który jest neuroprzekaźnikiem pobudzającym. W odróżnieniu od spektroskopii, współczesne możliwości analizy sygnałów EEG okazały się być na tyle zaawansowane, że przy pomocy określonych metod modelowania można dzięki nim mapować balans między pobudzeniem a hamowaniem neuronalnym z całego mózgu na raz – wskazuje dr hab. Paweł Krukow.  

Specjaliści z Hiszpanii otrzymali więc zanonimizowany materiał EEG przygotowany przez lubelski zespół, a podczas przeprowadzania zaawansowanej analizy zastosowali kilka markerów jednocześnie – wszystko po to, by zwiększyć pewność otrzymanych wniosków i uniezależnić je od metody analitycznej. 

Dokładne porównanie grupy badawczej i grupy kontrolnej wykazało u uczestników badania różnice w aktywności spoczynkowej odnośnie tylnej i środkowej części kory mózgowej. 

– Każdy z otrzymanych wyników wskazywał na to, że w stanie spoczynkowym grupa osób z dużym nasileniem traumatycznych doświadczeń z dzieciństwa wykazywała nadaktywność spontaniczną, niezwiązaną z żadną ekspozycją na bodźce czy testy. Po prostu ich kora mózgowa samoczynnie zmierzała w kierunku nadmiernego pobudzenia. To ma bardzo duże konsekwencje, bo nadmierne pobudzenie neuronalne zakłóca przetwarzanie informacji, przez co staje się ono nieprecyzyjne, ponieważ tworzy się dużo więcej szumu informacyjnego. Bodziec, który dochodzi do kory, jest analizowany razem z otoczeniem, zamiast być z niego wyodrębnionym, przez co przetwarzanie informacji jest chaotyczne, a to znowu wpływa na wiele procesów zachodzących w mózgu – mówi kierownik zespołu. 

Drugi wniosek płynący z przeprowadzonej analizy, dotyczy zapisów EEG z momentu wykonywania prostego zadania przez uczestników badania. W tym przypadku wykazano, że u osób z wczesną traumą występuje zmieniona dynamika reakcji na bodźce w korze czołowej w porównaniu z poziomem aktywności poprzedzającym prezentację bodźca, co wskazuje na osłabienie hamowania neuronalnego.  

– Pierwszą reakcją mózgu na pojawienie się nowego, nawet bardzo prostego bodźca, jest selektywne hamowanie okolic mózgu niezwiązanych z percepcją określonego bodźca. Mózg w bardzo dużym stopniu spontanicznie działa na wiele sposobów na raz i żeby dobrze przetwarzać jakąś informację, konieczne jest wyhamowanie tych jego części, które bezpośrednio nie są zaangażowane w przetwarzanie danego bodźca. My w tym prostym zadaniu wykazaliśmy, że to hamowanie neuronalne u osób z wczesną traumą nie występuje i to w najbardziej kluczowym obszarze dla przetwarzania informacji, czyli korze czołowej. Proces adaptacyjnego wyhamowania aktywności neuronalnej tam, gdzie jest ona niepotrzebna, też jest zakłócony. Mamy zatem do czynienia z dwoma aspektami – spontaniczną nadaktywnością oraz problemem adaptacyjnego wyhamowania niepotrzebnych funkcji w momencie pojawienia się bodźca. Należy zaznaczyć, że nasz międzynarodowy zespół po raz pierwszy wykazał te zakłócenia w fundamentalnych aspektach organizacji funkcjonowania mózgu u młodych dorosłych, obciążonych wczesną traumą interpersonalną. Pewne przypuszczenia formułowane przez lata badań na wpływem negatywnych doświadczeń z okresu dzieciństwa na kształtowanie mózgu, dzięki zastosowaniu nowoczesnych metod analityczno-obliczeniowych sygnału EEG zostały empirycznie zweryfikowane. Nie byłoby to możliwe bez współpracy z ośrodkami naukowymi w Grenadzie i Valladolid. – wyjaśnia dr hab. Paweł Krukow. 

Badania wykonane i przeanalizowane przez zespół kierowany przez dr hab. Pawła Krukowa udowodniły więc, że traumatyczne doświadczenia z dzieciństwa mają realne powiązanie ze zmianami równowagi między pobudzeniem a hamowaniem neuronalnym w mózgu i jest to widoczne zarówno w stanie spoczynku, jak i podczas wykonywania zadań angażujących procesy poznawcze u osób obciążonych wczesną traumą. Jak zaznacza kierownik zespołu, badania w tym zakresie będą kontynuowane. 

W ramach współpracy między Zakładem Neuropsychiatrii Klinicznej a El Grupo de Ingeniería Biomédica (GIB) z Uniwersytetu w Valladolid zorganizowano już wcześniej wyjazdy studyjne i staże naukowe. W dniach 8-15.10.2026 gościem Zakładu Neuropsychiatrii Klinicznej UMLUB był dr inż. Víctor Rodríguez González. Pobyt ten został zorganizowany w ramach zaangażowania obu ośrodków w inicjatywę „EEG101”, finansowaną ze środków Unii Europejskiej, zrzeszającą ośrodki akademickie wykorzystujące EEG w badaniach naukowych.