Childhood adversity and brain connectivity in later life

The Neural Underpinnings of Childhood Adversity (NUCA)

Childhood adversity is associated with increased risk for later mental health problems, but the pathways linking early experiences to the adult brain remain incompletely understood (Kessler et al., 2010). These associations are difficult to study because they are likely to be small, distributed across brain systems, and shaped by many years of intervening experiences.

In NUCA, we examined whether five types of childhood adversity (emotional abuse, emotional neglect, physical abuse, physical neglect and sexual abuse) were associated with resting-state functional connectivity in later life. Resting-state functional connectivity describes how activity across large-scale brain networks is coordinated while a person is not performing a specific task.

We used UK Biobank imaging-derived measures from 62,246 participants and examined 210 connections between brain networks (Miller et al., 2016; Alfaro-Almagro et al., 2018). To prioritise robust findings, associations had to be consistent across two assessments of childhood adversity collected seven years apart. We then tested them in a separate imaging sample and examined whether they remained after adjustment for current depression and anxiety symptoms (sensitivity analyses – Figure 1).

We identified 53 adversity–connectivity associations that were consistent across both adversity assessments. Most involved emotional abuse and emotional neglect and were distributed across several networks, including default mode, visual, motor, fronto-parietal, salience and subcortical systems. Three associations replicated in the second imaging sample. After adjustment for depression and anxiety symptoms, 17 remained, with the association between emotional neglect and left fronto-parietal–default mode connectivity showing the most consistent evidence.

Figure 1. Sensitivity analyses results.

These findings suggest that associations between retrospectively reported childhood adversity and later-life brain connectivity can be detected at the population level. However, the effects were small, and only a limited number remained consistent across assessments and samples. Rather than identifying every possible association, we prioritised robustness and reproducibility.

Not everyone exposed to adversity develops the same mental health or neurobiological outcomes. We therefore also calculated a polygenic risk score for neuroticism, a trait associated with stress sensitivity and negative emotionality, using independent Genetics of Personality Consortium data (de Moor et al., 2015). This choice was informed by related NUCA work showing that neuroticism may be an important pathway linking adversity with later mental health and cognition (Künzi et al., 2026). The score showed the expected small positive association with measured neuroticism, and preliminary analyses examined whether genetic susceptibility moderated adversity–connectivity associations.

The imaging and genetic analyses are being integrated into the main NUCA manuscript.

References

Alfaro-Almagro, F., et al. (2018). Image processing and quality control for the first 10,000 brain imaging datasets from UK Biobank. NeuroImage, 166, 400–424.

de Moor, M. H. M., et al. (2015). Meta-analysis of genome-wide association studies for neuroticism, and the polygenic association with major depressive disorder. JAMA Psychiatry, 72(7), 642–650.

Gheorghe, D. A., Shahabuddin, A., Künzi, M., & Bauermeister, S. (in preparation). Childhood adversity and resting-state functional connectivity: A cross-sectional discovery and replication study in the UK Biobank.

Kessler, R. C., et al. (2010). Childhood adversities and adult psychopathology in the WHO World Mental Health Surveys. The British Journal of Psychiatry, 197(5), 378–385.

Künzi, M., Gheorghe, D. A., Lian, J., & Bauermeister, S. (2026). Associations between early-life adversity, coping strategies, and adult mental health, brain, and cognition. Scientific Reports, 16, 12147.

Miller, K. L., et al. (2016). Multimodal population brain imaging in the UK Biobank prospective epidemiological study. Nature Neuroscience, 19, 1523–1536.

Relația timpurie cu mama se reflectă în structura creierului – un studiu internațional condus de cercetători din Cluj

Cluj-Napoca, România – Un studiu coordonat de Dr. Delia Gheorghe, cercetător postdoctoral la Transylvanian Institute of Neuroscience (TINS), a fost publicat recent în revista Scientific Reports, din grupul Nature. Cercetarea evidențiază legătura dintre modul în care adulții își amintesc relația cu mama și structura unei regiuni cerebrale implicate în motivație și învățare.

Lucrarea a analizat comportamentele materne caracterizate prin tendința crescută de control – definite prin limitarea autonomiei și a inițiativelor de explorare ale copilului – și relația acestora atât cu starea de bine, cât și cu structura corpului striat dorsal, la vârsta de 70 de ani. Analizele au indicat corelații între aceste dimensiuni, sugerând diferențe structurale la nivelul regiunilor studiate și o stare de bine mai scăzută.

Această regiune, care include nucleul caudat și putamenul, are un rol esențial în învățarea bazată pe recompensă, susținând asocierea dintre acțiune și rezultat, consolidând comportamentele care anticipează recompense pozitive și contribuind la formarea comportamentelor orientate spre scop.

Un studiu bazat pe o cohortă longitudinală de referință la nivel mondial

Lucrarea s-a bazat pe date din „Insight 46”, sub-studiul de neuroimagistică al uneia dintre cele mai vechi cohorte naționale britanice (MRC National Survey of Health and Development), care urmărește peste 5000 de persoane născute în aceeași săptămână din martie 1946. Analiza a inclus 452 de adulți sănătoși și s-a bazat pe o abordare metodologică riguroasă, luând în considerare numeroși factori cu potențial de influență asupra rezultatelor.

Cantitatea și diversitatea datelor longitudinale colectate de-a lungul vieții participanților — informații despre dezvoltare, sănătate, mediul social și factori biologici — le-au permis cercetătorilor să înțeleagă mai precis cum se reflectă experiențele timpurii în creier, chiar dacă aceste legături nu pot fi observate direct, în mod cauzal.

Felul în care este trăită relația cu mama în copilărie poate lăsa urme subtile, dar persistente, asupra creierului și bunăstării, iar aceste efecte pot fi observate chiar și decenii mai târziu. Astfel de observații atrag atenția asupra faptului că experiențele timpurii modelează sistemele de învățare și motivație din creier, punând bazele modului în care relațiile și emoțiile sunt trăite de-a lungul vieții. Bineînțeles, relația cu părinții este doar unul dintre numeroșii factori psihosociali care contribuie la dezvoltarea creierului”, explică Dr. Delia Gheorghe, autoarea principală a studiului.  

Importanța pentru sănătatea mintală

Cercetările anterioare arată că stilurile parentale dominate de control pot fi asociate cu un risc crescut de anxietate și depresie, în timp ce sprijinirea autonomiei copilului favorizează dezvoltarea rezilienței psihologice. Rezultatele susțin ideea că relațiile timpurii pot modela nu doar dezvoltarea emoțională, ci și circuitele neuronale implicate în reglarea emoțiilor. Înțelegerea acestor mecanisme oferă o bază științifică pentru intervenții timpurii care sprijină sănătatea mintală pe termen lung.

Aceste rezultate au implicații clinice importante. Intervențiile care vizează tiparele de control învățate și transmise de părinți și care încurajează autonomia emoțională a copiilor pot avea efecte benefice de durată asupra sănătății mintale. Desigur, studiul nu contestă importanța stabilirii limitelor sănătoase”, subliniază Dr. Delia Gheorghe.

Următorii pași în cercetare

În colaborare cu Departamentul de Psihiatrie al Universității din Oxford, în cadrul programului Blossom, echipa TINS explorează procesele prin care experiențele timpurii influențează sănătatea mintală, printr-o abordare integrativă care reunește date biologice, genetice, psihologice și sociale.

Programul Blossom este coordonat de Prof. Sarah Bauermeister, cercetător principal Dementias Platform UK, Departamentul de Psihiatrie, Universitatea din Oxford.  

Proiectele noastre urmăresc dezvoltarea unor modele explicative care să clarifice cum experiențele adverse din copilărie influențează sănătatea mintală la vârsta adultă, folosind metode statistice avansate și date longitudinale provenite din multiple cohorte epidemiologice internaționale”, explică Prof. Sarah Bauermeister

Despre Transylvanian Institute of Neuroscience (TINS)

Transylvanian Institute of Neuroscience (TINS) este un centru independent de cercetare avansată din Cluj-Napoca, dedicat studiului mecanismelor neurobiologice care stau la baza sănătății mintale și a bolilor neurodegenerative.

Dr. Delia Gheorghe, cercetător postdoctoral la TINS, beneficiază de o bursă de cercetare oferită de European Research Executive Agency, prin programul HORIZON-WIDERA-2022-TALENTS-02 (numărul proiectului: 101090316).

Articolul complet:
Gheorghe, D.A., Künzi, M., Filippini, N., Petre, L.M., & Bauermeister, S. (2025). Associations between perceived excessive maternal control in childhood, well-being, and dorsal striatum volume in older adults. Scientific Reports, 15, 36389. https://doi.org/10.1038/s41598-025-20526-4

Etiologia depresiei și anxietății – un studiu epidemiologic in UK Biobank

Numeroase aspecte psihologice, sociale, genetice și biologice se înscriu în lista factorilor de risc in diagnosticul depresiei și anxietății1. Proiectul nostru și-a propus să studieze etiologia complexă a acestor tulburări, folosind date epidemiologie a căror magnitudine statistică este semnificativă la nivelul populației (UK Biobank). Obiectivul a fost să înțelegem interacțiunea dintre aspectele psihosociale precum experiențele adverse din copilărie și schimbările sistemice maladaptative la nivel biologic determinate de experiența stresului timpuriu, asupra prevalenței depresiei sau anxietății la adult.       

Continue reading “Etiologia depresiei și anxietății – un studiu epidemiologic in UK Biobank”

Indicele de masă corporală și sănătatea mintală 

Rezultatele noastre de anul trecut au arătat o asociere între scorurile obținute la scalele de depresie/anxietate și experiențele adverse din copilărie, împreuna cu indicele sarcinii alostatice calculat de noi pe datele a peste 112 mii de oameni din baza de date UK Biobank. Și totuși, datele noastre, precum și realitatea din jur, ne arată că nu toți oamenii prezintă acest risc. Într-adevăr, în etiologia depresiei și a anxietății există mai mulți factori de risc1,2. Există de exemplu dovezi ample care descriu comorbiditatea dintre problemele metabolice și simptomatologia psihiatrică3. Și în datele noastre observăm că o componentă statistică importantă a indicelui alostatic este factorul metabolic și mai ales, indicele de masă corporală. Așa că, pentru a înțelege de ce întâlnim aceste asocieri doar la unele persoane, ne-am propus să studiem modul în care susceptibilitatea genetică la problemele metabolice influențează interacțiunea dintre experiențele adverse din copilărie și depresie/anxietate. Am folosit scorul de risc poligenic asociat indicelui de masă corporală pentru a studia această componentă genetică. Scorul de risc poligenic este o valoare care arată riscul relativ asociat unei boli sau unei caracteristici în baza mai multor atribute genetice.

Continue reading “Indicele de masă corporală și sănătatea mintală “

Allostatic Load (PD-2021-0138)

McEwen, Neuropharmacology, Vol. 22, No. 2, 2000

Continuăm demersul nostru științific asupra stresului timpuriu încercând să înțelegem efectele experiențelor adverse psihosociale timpurii asupra mai multor sistemele biologice: imunitar, metabolic, cardiovascular și endocrin*.

De ce aceste sisteme? Una dintre primele teorii ale stresului psihosocial vorbește despre stres că fiind un fenomen în care se întâmpla prea multe, în care omul trebuie să își mobilizeze resursele biologice pentru a răspunde contextului psihosocial care îl provoacă în acel moment. Selye spune:

“what is the one mysterious condition that the most different kinds of people have în common with animals and even with individual cells, at times when much – much of anything – happens to them?” 1

Continue reading “Allostatic Load (PD-2021-0138)”

Despre stresul timpuriu

Deși există o multitudine de factori de risc care contribuie la etiologia tulburărilor mintale, stresul cronic din perioada de dezvoltare, are o contribuție esențiala 1. Explicația științifică pentru modul în care experiență afectează creierul și dezvoltarea e fascinantă. O să scriu la un moment dat pe larg de asta. Între timp, recomand: The Developing Mind a lui Daniel Siegel 2. Revenind, se estimează astfel că aproximativ 30% dintre tulburările psihice pot fi explicate prin prisma experiențelor psihosociale adverse trăite în copilărie (de exemplu: maltratarea, cum ar fi abuzul fizic; un alt exemplu ar fi dificultățile economice și sociale) 3,4. Acest lucru este cu atât mai relevant pentru România unde prevalența maltratării este estimată la aproximativ 25% în populația generală 5. Mai mult, având în vedere că cele mai multe forme de maltratare rămân neobservate la nivel global, această povară devine cu atât mai evidentă 6. Începând cu anul 2014, o parte din ocupația mea științifica, desfășurata împreuna cu îndrumători, mentori și colegi din Marea Britanie și mai recent, din România, a fost să înțelegem cum anume factorii de stres psihosociali timpurii conduc la vulnerabilizarea sănătății psihice prin studierea (1) factorilor de risc (atât cei care pot fi modificați, ex.: contextul social, cât și cei nemodificabili, ex.: factorii genetici) și (2) mecanismelor biologice care pot favoriza dezvoltarea tulburărilor mintale.

Continue reading “Despre stresul timpuriu”