Impact of the COVID-19 Pandemic on Early Child Cognitive Development: Initial Findings in a Longitudinal Observational Study of Child Health
www.medrxiv.org/content/10.1101/2021.08.10.21261846v1.full-text
Sean CL Deoni, Jennifer Beauchemin, Alexandra Volpe, Viren D’Sa, the RESONANCE Consortium
この論文はプレプリントであり、査読を受けていない(これはどういう意味ですか?] この論文は、まだ評価されていない新しい医学研究を報告しているため、臨床診療の指針として使用すべきではない。
概要
2020年に新型コロナウイルスが初めて報告されて以来、公衆衛生団体は、企業、保育園、学校、遊び場を閉鎖する自宅待機命令や、子どもの学習や典型的な活動を制限するなど、ウイルスを制限する予防的な政策を提唱してきた。また、感染や失業への不安が親のストレスとなる一方で、在宅勤務が可能な親は、仕事とフルタイムの保育の両立が課題となった。また、妊娠中の方の場合、出産前の訪問に参加することへの不安は、母親のストレス、不安、抑うつを増大させた。当然のことながら、これらの要因に加えて、教育機会の喪失、他の子どもとの交流や刺激、創造的な遊びの減少が、子どもの神経発達にどのような影響を与えるかが懸念されている。我々は、子どもの神経発達に関する大規模な継続的縦断研究を活用し 2020年と2021年の一般的な子どもの認知スコアを、その前の10年間である2011年から 2019年と比較して調べた。その結果、パンデミック時に生まれた子どもは、パンデミック前に生まれた子どもに比べて、言語能力、運動能力、総合的な認知能力が有意に低下していることがわかった。さらに、男性と社会経済的に恵まれていない家庭の子どもが最も影響を受けていることがわかった。この結果は、SARS-CoV-2やCOVID-19に直接感染していなくても、COVID-19パンデミックに伴う環境の変化が、乳幼児の発達に大きな悪影響を及ぼしていることを示している。
はじめに
2020年3月に始まった米国でのSARS-CoV-2(COVID-19)パンデミックの発生とそれに伴う経済活動の停止は、子どもたちが生活し、成長し、遊ぶための社会的、経済的、公衆衛生的な環境に大きな変化をもたらした。SARS-CoV-2感染に伴う重篤な健康被害や死亡率の合併症から、5歳以下の子どもたちはほぼ免れているが [1, 2]、自宅待機、マスク着用、社会的距離を置くといった政策の影響を受けないわけではない。SARS-CoV-2ウイルスの拡散を抑制するためのこれらの政策により,保育園,学校,公園,運動場が閉鎖され[3, 4],子どもたちの教育機会が失われ[5],探索的な遊びや他の子どもとの交流が制限され[6],身体活動レベルが低下した[7]。パンデミックの発生当初から、こうした公衆衛生政策が乳幼児の発達やメンタルヘルスに悪影響を及ぼすことが懸念されていた。紛争とは関係のない、広範囲かつ長期にわたるロックダウンの例は過去にないが、子どもの発達に対する懸念は、主に、家族や家庭のストレス、親や子どもの不安、刺激的な環境の欠如、その他の経済的・環境的な逆境が、発達中の乳幼児の脳に与える影響が知られていることに起因している[8, 9]。
米国の他の多くの州や地域と同様に,ロードアイランド州(RI)でも,2020年3月16日から 2020/2021年度の開始まで,小学校,中学校,高等学校が閉鎖され,対面式の授業が行われなかった。しかし 2020年秋にウイルス感染が急増したため、RIのほとんどの学校では 2021年1月まで完全な遠隔授業、または対面とオンラインのハイブリッド学習で運営を続けた。低学年の子どもたちのために、保育園も2020年3月に閉鎖されたが 2020年6月には定員を減らして再開することが認められた。保育所の定員制限は 2021年6月まで有効であった。2020年3月から5月にかけては、州全体で渡航制限や自宅待機命令が出され、多くの企業では2021年半ばまで現場の人員を減らしたり、自宅で仕事をしたりして対応した。また、CDCの指針に基づき 2020年から 2021年にかけて、屋内外でのマスク使用が禁止された。RIは、人口100万人強の小さな州の一つであるにもかかわらず、SARS-CoV-2の感染者が多く、COVID-19感染者は約15万4,000人、死者は約3,000人に上る。RIでは、ヒスパニック系やラテン系、黒人やアフリカ系アメリカ人のコミュニティ[10, 11]や低所得者層[12]での感染や死亡が多いという国の傾向を反映している。
2009年から,ブラウン大学と同大学のウォーレン・アルパート・メディカル・スクールでは,RESONANCE研究と呼ばれる,子どもの健康と神経発達に関する縦断的な研究が行われている。現在、NIHのEnvironmental influences on Child Health Outcomes(ECHO)プログラムの一環として行われているRESONANCEコホートは、約1600人の養育者と子どもの二人組で構成されており 2009年以降,0歳から5歳まで継続して登録され、乳児期、小児期、青年期初期まで追跡されている。このコホートは、COVID-19パンデミックがRIの子どもの健康傾向に与えた影響を調査するユニークな機会を提供しており、これは米国の幅広い傾向を反映している可能性がある。
SARS-CoV-2に直接感染していなくても、COVID-19パンデミックに関連する環境曝露は、複数の経路を通じて発達中の乳幼児に影響を与える可能性がある。人間の脳は、発達の時間軸が長いという点でユニークである [13, 14]。乳児は、比較的未熟な脳を持って生まれてくるが、彼らと同様に、有能であると同時に脆弱でもある。乳児は、人間関係を築く能力、探索する能力、意味を求める能力、学習する能力を本来持っているが、一方で、生存、情緒的な安全、行動のモデル、自分が住む物理的・社会文化的な世界の性質やルールについては、すべて養育者に依存する脆弱な存在である [15]。乳児の脳も同様に、学習、再構築、適応のための膨大な能力を持って生まれてくるが、生まれる前から始まっているネグレクトや環境への暴露に対して敏感で脆弱である [16-18]。脳の発達を最適化するには、乳児のニーズや関心に対応できる知識豊富な養育者との安心で信頼できる関係が必要である。例えば、髄鞘形成やシナプス形成などの神経発達プロセスは、母親の相互作用や、物理的なスキンシップ「カンガルー」ケア、触れ合い、暖かさなどの外部からの合図や経験によって刺激される [19-22]。しかし、脳の適応的な可塑性は、諸刃の剣である。ポジティブで豊かな環境は、健全な脳の発達を促す一方で [23-27] 、ネグレクトによる不安、ストレス、刺激の不足は、成熟しつつある脳のシステムを損ない、認知や行動の結果を混乱させます [28-30] 。
妊娠中の母親のストレス、不安、抑うつは、発達中の胎児や乳児の脳の構造や結合性に影響を与え、運動、認知、行動の発達に遅れが生じる可能性がある[31, 32]。コルチゾールなどのストレス関連ホルモンへの胎児の曝露の変化が,このような脳の構造と機能の変化に影響を与えると考えられている[33-35]。過去の分析では,母親や父親の転勤や失業に関連した母親の出生前のストレスや不安と,乳児の健康(出生時の体重や妊娠期間),死亡率,気質,認知発達との間に強い関連性があることが明らかになっている[36].COVID-19のパンデミック期間中、多くの家族が母親や父親の失業、一時帰宅、あるいは食料や住居の不安の増大を経験してきた。パンデミックが始まった頃の調査結果では、臨床的に関連性のある母親の抑うつや不安の症状の割合が有意に増加していた[37]。
子どもたちの家庭環境、教育環境、社会環境がこのように変化していることを考えると、今回のパンデミックの期間中、子どもと青年の精神的健康に関する横断的・縦断的研究で、ストレス、不安、抑うつの増加が明らかになったことは驚くべきことではない[38]。子どもの学習に関する研究では、さらに、小学生と高校生の数学と言語学における学力の伸びの低下が示されている[4]。しかし,乳幼児の認知発達への影響については,あまり明らかになっていない。親や家族のストレス,経済的な苦境,親や仲間との交流の減少,その他の刺激的な環境が子どもの脳の発達に与える影響は知られているが [9],COVID-19パンデミックの結果としての発達の低下を直接観察することは,生後3か月の乳児に気質の変化が見られたという初期の知見にもかかわらず,依然として困難な状況にある [39].
そこで,本研究では,乳児および幼児の神経発達における個人および集団レベルの傾向を明らかにすることを目的とした。Mullen Scales of Early Learning [40] を用いて評価した認知発達の分析は,微細・粗大運動制御,視覚受容,表現・言語の5つの主要領域の機能を直接観察・実行して評価する,集団標準化され臨床的に実施されているツールであり,COVID-19パンデミックの発達上の影響を示す初めての直接的な証拠となる.年齢、性別、人口統計学的および社会経済的な指標を考慮して 2011年以降の各年の平均スコアを比較したところ 2020年から 2021年にかけて、子どもたちの認知機能が全体的に低下しているという顕著な証拠が得られた。また,男性の方が女性よりも顕著に影響を受けており,社会経済的地位(SES,母親の学歴で測定)が高いほど,この悪影響を緩和できることがわかった[41]。さらに個人レベルでは,2018年から 2021年にかけて,同じ子どもたちのパンデミック前とパンデミック中の縦断的な傾向を調べたところ,やはり2020年と2021年に能力が低下していることがわかった。
最後に、妊娠中のパンデミックがその後の子どもの発達に与える影響を調べるため 2019年以前に生まれた子どもと2020年7月以降に生まれた1歳までの子ども(つまり、パンデミック前に生まれ、少なくとも妊娠後期にCOVID-19の環境によって胎内での発達が影響を受けた可能性がある子ども)の発達スコアを比較した。ここでも、パンデミックが始まってから生まれた子どものスコアが有意に低下しており、低SESの人や男性に顕著な影響が見られた。しかし、すべての分析において、母親が感じているストレスはパンデミック期間中も変わらず、発達スコアとの有意な関連は見られなかった。
これらの結果は、SARS-CoV-2に直接感染していない場合でも、COVID-19パンデミックが乳児および幼児の神経発達に影響を与えることを示す初期の有力な証拠となる。
調査方法
すべてのデータは,Rhode Island Hospitalの機関審査委員会による倫理的な承認と監督に基づき,すべての両親または法定後見人からインフォームド・コンセントを得て取得された。
2011年以降、生後3か月から3歳までの672名の健常児、満期産児、神経発達児を対象に、1224回の認知機能評価を行った。繰り返し行われた評価は、少なくとも1年の間隔をおいて行われた(平均=384±41日)。すべての子どもの評価のタイミングの概要を図1aに示する。このデータセットには 2020年3月以前の1070件の評価(605人の子どもから)2020年3月から 2021年6月までの154件の評価(118人の子どもから)が含まれており 2018年と2019年のパンデミック直前に生まれ 2021年までのパンデミック中に続いた子どもが39人った。
図1パンデミックとは?
図1 各セットの分析に使用されたすべての子どもの調査訪問の視覚的概要
(a)0~3歳のすべての子ども、(b)パンデミック前に少なくとも1回、パンデミック中に1回の評価を受けた子ども、(c)2019年以前または2020年7月以降に生まれた1歳未満の子ども。
まず始めに 2011年から 2021年までのテスト年ごとに測定値をグループ化し、3つの主要複合測定値である早期学習複合(ELC)言語発達指数(VDQ)非言語発達指数(NVDQ)をパンデミック前とパンデミック中の各年ペア間で比較するために共分散分析を行い、子どもの年齢、母親の教育(社会経済的地位(SES)の代用として)を共変量とした。
次に、認知機能の傾向をより厳密に調べるために、一般線形混合効果モデルを構築し、認知機能の測定値をモデル化すると同時に、以下のように段階的に予測因子を追加していきた。
ここで、CMはi時点でのj児の対象となる認知尺度(ELC、VDQ、NVDQ)であり、β0,jは切片、β1,j …., βn,jは回帰係数である。β0,j, β1,j はサンプル固定効果と被験者固有のランダム効果(uj)を組み合わせたもので、例えば以下のようなものがある。
は、平均認知機能の個人差と年齢による変化を許容する。COVIDmodel項は 2020年3月以前の検査日では0,それ以降の検査日では1となる2値の因子である。式[1]は,Matlab (MathWorks, Cambridge, MA v2019b)のfitlme関数を用いて,完全なコホートデータセットにフィットさせた。COVIDmodel項により、パンデミックに関連した環境変化が、認知機能の有意な負の変化と関連するという仮説を検証することができた。
この単純な関数をもとに、段階的な回帰アプローチを用いて、一般的なモデルに追加の因子や相互作用項を系統的に組み込みた。
のように、一般的なモデルに段階的に追加の因子や相互作用項を加えることで、性別や社会経済的な要因の違いをコントロールした。COVID-19 の自宅待機命令と未熟児または低体重児の可能性を関連付ける過去の知見[42]を考慮して、これらの出産結果をさらに追加予測因子として含めた。
最後に、COVIDモデルとSESおよびGenderの項との間の相互作用を検証し、これらの要因が相加的または緩衝的な効果を持つかどうかを検証した。
分析の各段階で、ベイズ情報量規準(BIC)[43]を用いてモデルの解析的適合性を検討し、因子を追加してもモデルの適合性が改善されない場合は中止した。最終モデルでは,各モデルパラメータの有意水準を調べた。特に,COVIDmodel項は,パンデミック前とパンデミック中のスコアに潜在的な有意差があることを示している.
2011年から 2021年までの分析では、異なる子どもたちが含まれていたため、データセットを、パンデミックの1年前までに登録され、パンデミック前に少なくとも1回、パンデミック中に1回の訪問を受けた39人の子どもたちに絞った(表1,図1b)。このデータセットに対して、上記で構築した一連の一般線形モデル(式1~5)を用いて、類似の混合効果モデリングを行った。
表1
過去10年間に検査したデータ一式、パンデミック直前に生まれてパンデミック中に追跡した子ども 2019年1月以前または2020年7月以降に生まれた1歳未満の子どもを含む、各子どもコホートのグループの人口統計。
次に、パンデミックが母親のストレス、ひいては発達中の胎児の脳に影響を与える可能性があることから 2019年1月以前に生まれた(つまり、生前および生後1年目の発育がパンデミック前に起こった)1歳未満の子ども291人と 2020年7月以降に生まれた(つまり、少なくとも1期の妊娠期間および生後1年目の発育がパンデミック中に起こった)子ども118人の認知測定値を比較した(表1,図1c)。上記と同様に,混合効果法を用いて,一連の一般線形モデルをモデル化した(式1~5)。
母親のストレスが潜在的な原因因子であるかどうかを調べるために,一般線形モデルのModel項をPerceived Stress Scale(PSS)[44]の総得点に置き換えた。PSSは10項目の自己報告書で,生活状況によるストレスの知覚と経験を連続的に表すものである。
埋め込み画像
PSSのスコアは 2017年から出産前と各児の受診時に各妊婦から得られた。この分析は2回行った。1セット目では、子どもの認知手段と同時に収集した出産後のスコアを使用し、2セット目では、妊娠中に母親から得た出産前のPSSスコアを使用した。
結果
各解析セット(全セット、パンデミック前とパンデミック中に追跡調査を受けた子ども、パンデミック前とパンデミック中に生まれた1歳未満の子ども)に含まれる子どもの人口統計学的概要を表1に示す。
また、パンデミック前とパンデミック中の各年のペアを比較したANCOVAの結果を表2に示する。2011年から 2019年までのELCの平均値は98.5~107.3,標準偏差は15.2~19.7であり(図2)予想される平均値100,標準偏差15とほぼ一致している。2020年(3月~12月)と2021年(1月~8月)の平均値と標準偏差は以下の通り。それぞれ86.3+/-17.9と78.9+/-21.6であった。年齢と母親の教育の違いをコントロールすると 2011年から 2019年と2020年の間では平均ELCに一貫した違いは見られないが 2011年から 2019年と2021年の間では一貫して有意な減少が見られた(p<0.001)。結果は、言語的および非言語的な複合指標についても同様である(図2,表2)。いずれの場合も、母親の教育は、ELC、VDQ、NVDQの測定値に対して、有意かつ正の因子であった。
表2 .COVID-19パンデミックの前後で測定したELC、VDQ、NVDW複合スコアの平均値の年ごとのペア比較
パンデミック前の各年と2020年の間には一貫した差が見られないが、パンデミック前の各年と2021年の間には、子供の年齢と母親の教育をコントロールした上で、一貫して統計的に有意な減少が見られた。
図2 Mullen Scales of Early LearningのELC、VDQ、NVDQの各コンポジットスコアの年間の視覚的比較と傾向
各パネルの黒い線と灰色の棒は、期待される平均値(100)と標準偏差(15)を表している。全体として 2011年から 2019年まで一貫した対策の傾向が見られ、その後、COVID-19のパンデミックに対応する2020年と2021年に大幅な減少が見られた。重要な交絡因子をコントロールしたこれらの減少の有意性は、表3に示されている。
全データセットを用いた混合モデル分析の結果は表3にまとめられており、最初のANCOVAで得られた結果を補強している。各複合スコアについて、子どもの年齢、母親の教育、子どもの性別、出生時の体重、妊娠期間、テストの実施時期(パンデミック前とパンデミック中)および実施時期、性別、母親の教育の相互作用項を含むモデルが、最も解析的なモデル(BICが最も低い)となった。) 母親の教育水準の高さ、出生時の体重の増加、妊娠期間の延長が保護的である一方、男性の方がより大きな影響を受けることがわかった。パンデミック前とパンデミック中の子どもでは、出生時の体重や妊娠期間に有意な差は見られなかった(p>0.3)(図3)。
表3 .パンデミック前とパンデミック中の複合ELC、VDQ、NVDQ測定値の違いを調べた逐次または段階的一般線形モデルの結果
COVIDモデルの項は 2020年3月以前のすべての試験日では0,それ以降のすべての試験日では1となっており、パンデミック前とパンデミック中のスコアの有意な変化を検証することができる。すべてのモデルにおいて、この項は有意であることがわかった(p < 0.01)。また、男性の方が女性よりも大きな影響を受けるが、母親の教育水準が高いとパンデミックの影響から保護されることがわかった。
図3.今回の調査対象となった子どもたちの1年間の妊娠期間と出生時の体重の比較
全体的に、パンデミック前とパンデミック中で大きな変化は見られなかった。
パンデミックが始まる直前に生まれ、過去18か月間にわたって追跡調査を行った39人の子どもたちを対象に、この一連の分析を繰り返したところ(表4)対照的な結果が得られた。図4は、個々の認知機能の測定結果を縦軸にとったものである。COVID-19パンデミック前とパンデミック中を区別する用語を入れても、モデルの適合性は向上せず、これらの子どもたちの認知機能は有意に低下しないことがわかった。この結果は、図2,表2および表3で観察された減少の多くが、パンデミック中に生まれた乳児によるものであることを示唆している。パンデミック前またはパンデミック中に生まれた新生児と1歳未満の乳児に限定した最後の分析結果(表5)は、この仮説を裏付けるものであった。ここでは、パンデミック時に生まれた子どもの認知スコアが有意に低下しており、男性の方が女性よりも影響を受けていること、母親の教育水準が高いことが保護要因であることがわかった。
表4 .
パンデミックの1年前までに生まれた子どもの縦断的な認知機能の発達に対するパンデミックの影響を調べた段階的一般線形モデルの結果
全体的には、発達傾向に有意な減少は見られなかった。しかし、同じサンプルサイズ(n=39)であることから、この結果を解釈する際には注意が必要である。
表5
パンデミック前(2019年1月以前)とパンデミック中(2020年7月以降)に生まれた新生児および1歳未満の幼児に対するパンデミックの影響を調査したステップワイズ一般線形モデルの結果
表3の結果と同様に,パンデミック中に生まれた子どもはパンデミック前に生まれた子どもよりも認知能力が有意に低い(p<0.001)が,母親の教育が保護因子であることが改めて示された。
図4
パンデミック前とパンデミック中の測定値が1つ以上あるパンデミック前(2018)に生まれた子どもの、個々の縦断的なELC、VDQ、NVDQの測定値のプロット。パンデミックを通じて、明確な増減傾向は見られない。
パンデミックが初期の神経発達に強い影響を与えていることから、パンデミック開始時に母親で増加していることが既に示されている母親のストレスが重要な要因である可能性が考えられる。しかし、モデル項の代わりに、出産前および出産後に記録された母親のストレスをモデルに含めても、有意な結果は得られなかった(表6)。また、母親のストレス感を年ごとに調べたところ(図5)パンデミック前と比較してパンデミック中に有意な増減は見られなかった。
表6
母親の産前産後の自覚的ストレスの影響を調べるために、一般線形モデルのCOVID-model項を、子どもの母親が自己申告した自覚的ストレス尺度(PSS)スコアに置き換えた。その結果、この項は有意ではなく、モデルの適合性にも寄与していなかった。つまり、ストレスは胎児や乳児の脳の発達に重要な生物学的役割を果たしているかもしれないが、今回の研究で示された認知スコアの低下を単独で説明するものではないと考えられる。
図5.(a)妊娠中と出産後に得られた母親のPSSスコアの年次推移
パンデミックの初期に報告された他の研究とは対照的に 2020年と2021年には母親のストレスの有意な増加は観察されていない。また、各年の検査対象家族の社会経済的地位の指標として、母親の教育についても調べた(b)。PSSと同様に、COVID-19パンデミック中に検査を受けた家族には、有意な増減は見られなかった。
考察
子どもは本来、環境によって形成されるものである。子どもの脳は、胎児期、乳児期、幼児期を通じて、構造的にも機能的にも大きな成長を遂げており、その成長には遺伝的要因と環境的要因が総合的に影響している。COVID-19パンデミックの発生と、それに伴う経済活動の停止、学校の崩壊、社会的な距離の取り方、自宅待機、マスクの着用などの政策は、この1年半の間に子どもや妊娠中の人が生活する環境を根本的に変えてしまった。多くの憶測が飛び交っているが、COVID-19パンデミックが、直接感染していない場合の胎児や子どもの健康、神経発達に与える短期的・長期的な影響は、まだわかっていない[45]。このような状況下では,妊産婦や個人のケアに関するエビデンスに基づくガイドラインを作成したり,感受性の高い乳児のフォローアップケアのための効果的な戦略を立案したり,学校や保育園の再開や対面式とオンライン式の学習方法について情報を提供したりすることは困難である。
我々は、RIのプロビデンスとその周辺地域で過去10年間に継続的に収集したデータを活用し、パンデミックが新生児や幼児の認知発達や機能にどのような影響を与えたかを調査した。対象となった妊娠中の人と子どもは、SARS-CoV-2感染の症状がないこと、または抗体やRT-PCR検査が陽性であることを報告していた。また、家族は自宅待機やマスク着用、社会的距離を置くなどの対策をとっていたことから、感染による直接的な影響ではなく、環境に起因する影響が観察されたと考えられる。ただし、過去の感染状況を確認するための抗体検査は実施しなかった。
全体として、パンデミックが始まって以来、言語的スコア、非言語的スコア、認知機能全体のスコアが有意に低下していることがわかった。さらに、パンデミック以前に生まれ、初期段階を追跡した子どもたちは、スキルやパフォーマンスの低下を示さず、むしろパンデミックが始まってから生まれた幼児は 2019年1月以前に生まれたインファントに比べて、パフォーマンスが有意に低いことがわかった。このように、今回の結果は、パンデミックによってもたらされた環境条件によって、初期の発達が損なわれていることを示唆しているようである。
パンデミックを通じた他の進行中の研究[37, 39]とは対照的に、我々は一般的な母親のストレスの増加を見いだせず、したがって、これは我々の分析において有意な予測因子ではなかった。これは、本研究で使用したPSSツールがパンデミック関連のストレスに対して一般的に鈍感であること、本研究に参加した家族に潜在的な選択バイアスがあること、あるいは妊娠した人が利用できる家族や社会的サポートネットワークが充実していることを反映していると考えられる。PSSは標準化された10項目の質問票で、一般的な生活上のストレス要因や、個人がどの程度ストレスを感じているかを尋ねるものであるが、健康やウェルビーイングに関する特定の質問は含まれていない。対照的に、MOM-COPE研究では、COVID-19感染、妊娠リスク、自分と乳児の健康についての心配や不安に焦点を当てて、アドホックに作成した質問票を用いて、レトロスペクティブなデータ収集を行ってた[39]。Lebelら[37]による調査ベースの研究でも、パンデミックに対する母親の懸念と、それが自分や乳児の健康に及ぼす影響を測るために、特別に作成した質問票を使用していた。抑うつと不安の追加測定は、標準化されたEdinburgh Depression Scale(EDS [46])とPROMIS Anxiety Adult 7-item short form [47]を用いて評価した。
参加者に関しては、本研究では、典型的な子どもの発達に焦点を当てて、地元のプロビデンスとその周辺地域から家族を募った。双子または多胎妊娠、37週以前の早産、妊娠期間中の低体重および/または出生体重が1500g未満、5分間のAPGARスコアが8未満、妊娠6カ月以内に投薬が必要なうつ病を含む母親の主要な精神疾患、妊娠中のアルコール、タバコ、または違法薬物の使用、子どもの神経疾患(てんかんなど)の診断。パンデミック時には、COVID-19への曝露や病気を持つ人を対象としなかった。しかし、すべての研究の訪問は臨床の場で行われているため、パンデミックへの懸念が少ない親や、強い社会的支援ネットワークを持つ親は、懸念が大きい親よりも参加する可能性が高かったかもしれない。したがって、母親のストレス(PSS)が有意に増加しなかったという観察結果は、単に、ストレスや不安の少ない母親のみを対象としたという現実を反映しているのかもしれない。このような母親は、経済的に余裕があったり、その他の社会経済的な特徴を持っている可能性もある。しかし、全コホートの母親の教育指標を年ごとにアドホック分析したところ、パンデミック前とパンデミック中の家族間で母親の教育に有意な差は見られなかった(図5b)。しかし、この点についてはさらなる調査が必要である。
また,家族や社会的支援は,母親の健康や福祉に重要な役割を果たしており [48] ,乳児の気質や行動,認知機能の発達にも影響を与える[49].母親のストレスについて考察したが、残念ながら我々は、両親の保育や在宅勤務の状況に関する追加の測定値を収集しなかった。社会経済的に恵まれていない親は、保育園や長期の育児休暇を取得する余裕がなかった可能性がある。これらは、公衆衛生政策の重要な指針となる可能性があり、さらなる注目すべき分野である。
幼児の最初の1,000日は、一般的に子どもの発達において重要かつ敏感な時期と言われている。母親の精神的・肉体的健康,栄養,刺激,支援的介護などの環境因子は,個別に,あるいは複合的に,この初期の人生期間を通じて発達中の胎児と乳児の脳に影響を及ぼす可能性がある[19-22]。これらの要因の多くは,SARS-CoV-2の発生を受けて制定された公衆衛生政策によって実質的に影響を受けている。例えば、在宅勤務や屋内退避命令、デイケアや保育園、幼稚園の閉鎖などにより、親や介護者、教師と子供の交流や刺激の量と質が劇的に変化した可能性がある。過去1年間の年長児や青年を対象とした研究では,社会的交流の減少,メディア消費の増加,身体活動の減少が明らかになっている[50-52]。このような傾向は,保育園や幼稚園の閉鎖や収容力の低下に伴い,幼い子どもや乳幼児にも当てはまると考えられ,運動発達,運動協調と視覚処理,言語発達,社会情緒処理の障害と関連している可能性がある。さらに、公共の場や学校・保育園でのマスク着用は、愛着、顔の処理、社会性情動の処理など、さまざまな早期発達のスキルに影響を与える可能性がある。
残念ながら、これらの要因の潜在的な役割を調査するために、親や養育者と子どもの相互作用、早期のメディアへの露出、身体活動を示す直接または親が報告した指標はない。
また,ここでは調査していない側面として,子どもの訪問や評価の際に研究スタッフがマスクを着用していることの影響がある[53].乳児が顔の表情を完全に見ることができないために,非言語的な手がかりが失われたり,指示が不明瞭になったり,あるいはテストの質問や指示の理解度が変化したりした可能性がある。
自宅で仕事をすることができ、一時帰宅や失業に直面しなかった親にとって、育児と仕事の二足のわらじは、親、特に母親の負担を増やし、結果として親のストレスや不安を増大させている。失業を経験した家族にとっては、より大きなストレス、うつ、不安に加えて、食料や住居の不安を感じることがある。今回の調査では、母親の自覚的ストレスの程度に有意な変化は見られなかったが、社会経済的地位の代用指標としてよく用いられる母親の教育は、一般的に認知機能の向上と関連しており、相互作用的にパンデミックの影響を緩和する効果があることがわかった。このことは、パンデミックが低所得者層に不均衡な影響を与えていることを考えると、特に重要だ[54]。低所得者層は、失業や経済的不安に直面しているだけでなく、SARS-CoV-2感染症やCOVID-19感染症のリスクが高い第一線の仕事や必要不可欠なサービスに従事している割合が高い[55]。
しかし、今回のデータで不明なのは、観察された減少や障害が一時的なもので、雇用や学校閉鎖が解除され、子どもたちがパンデミック前の遊びや交流のレベルに戻り、家族の経済的不安や精神的な課題が落ち着くと、正常化するのかどうかということである。残念ながら、新種のウイルスに関連した感染が継続的に急増しているため、それがいつ起こるかも不明である。しかし、幼い乳幼児がパンデミック前とは異なる成長を遂げていることは明らかであり、彼らの脳が最も可塑的で反応性に富んでいる今のうちに、この問題に取り組むことが不可欠である。失業保険やSNAP(Supplemental Nutrition Assistance Program)WIC(Special Supplemental Nutrition Program for Women, Infants and Children)住宅支援などのプログラムを利用することで、最もデリケートな子供たちへのパンデミックの影響を最小限に抑えることができる。さらに、ここで紹介した傾向の根底にある主要な推進要因を理解するためには、親子の愛着、相互作用、栄養、食糧安全保障、環境刺激などの側面を直接調査することが必要である。
結論
COVID-19のパンデミックは、子どもの健康状態を根本的に変えてしまった。妊娠中の母親や子どもたちは、わずか1年半前とは明らかに異なる経済的、心理社会的、教育的環境の中で生活している。このような環境を背景に、在宅勤務や屋内退避などの公衆衛生政策によって社会的交流や典型的な幼少期の経験が制限されたことが、幼少期の神経発達にどのような影響を与えたのかについては、まだ解明されていない。本研究では、パンデミックが発生した過去1年半の間に生まれた子どもたちの認知機能とパフォーマンスが著しく低下したことを示唆する初期の証拠を示した。社会経済的な要因がパンデミックの悪影響を緩和しているように見えるが、今回観察された傾向の主な要因はまだわかっていない。これらの要因を理解することは、パンデミックが終息し、保育園や学校に復帰したときに、被災した子どもたちが確実に立ち直れるようにするためにも、また、特に低所得者層の子どもたちに影響を与えるような公衆衛生政策や教育政策を実施するためにも重要だ。
データの入手方法
本研究で使用されたすべてのデータは、ご要望に応じて、非識別化された形で入手可能である。
データ共有
本研究で得られたすべてのデータは、著者に請求すれば自由に入手できる。
資金提供者の役割
本研究の資金は,米国国立衛生研究所(SCD)から提供された。いずれの資金提供者も,データ,分析,解釈には一切関与しておらず,本稿の起草や承認にも関与していない.
貢献者の役割
記載されているすべての著者は、研究デザイン、データ取得および分析、本原稿の草稿作成および修正に関与し、その内容について最終的かつ責任ある承認を行っている。SCDとDVは基礎データを確認している。
財務情報
本論文の主題に関して、著者らは重大な金銭的利益相反はないと報告している。
脚注
資金提供1. Environmental Influences on Child Health Outcomes(ECHO)National Institutes of Health(SCD UG3OD023313)。
2. 米国国立衛生研究所(SCD R34-DA050284)。