Perubahan di otak saat pubertas

Otak manusia tidak sepenuhnya dikembangkan pada saat seseorang mencapai pubertas. Antara usia 10 dan 25, otak mengalami perubahan yang memiliki implikasi penting bagi perilaku. Otak mencapai 90% dari ukuran dewasa pada saat seseorang adalah enam tahun.  Dengan demikian, otak tidak tumbuh dalam ukuran banyak selama masa remaja. Namun, lipatan di otak terus menjadi lebih kompleks sampai akhir remaja. Perubahan terbesar dalam lipatan otak selama ini terjadi di bagian korteks yang memproses informasi kognitif dan emosional.

Selama masa remaja, jumlah materi putih di otak meningkat secara linear, sementara jumlah materi abu-abu di otak mengikuti pola terbalik-U. Melalui proses yang disebut pemangkasan sinaptik , koneksi saraf yang tidak perlu di otak dieliminasi dan jumlah materi abu-abu dikupas ke bawah. Namun, ini tidak berarti bahwa otak kehilangan fungsi melainkan menjadi lebih efisien karena peningkatan mielinisasi (isolasi akson) dan pengurangan jalur yang tidak terpakai.

Daerah pertama dari otak yang akan dipangkas adalah yang melibatkan fungsi utama, seperti area motorik dan sensorik. Daerah otak yang terlibat dalam proses yang lebih kompleks kehilangan materi kemudian dalam pembangunan. Ini termasuk lateral dan prefrontal korteks, di antara daerah lain. Beberapa perubahan yang paling signifikan dalam perkembangan otak terjadi pada korteks prefrontal, yang terlibat dalam pengambilan keputusan dan kontrol kognitif, serta fungsi lainnya yang lebih tinggi kognitif. Selama masa remaja, mielinisasi dan pemangkasan sinaptik di korteks prefrontal meningkat, meningkatkan efisiensi pengolahan informasi, dan hubungan saraf antara korteks prefrontal dan daerah lain dari otak diperkuat. Hal ini menyebabkan evaluasi yang lebih baik dari risiko dan manfaat, seperti meningkatkan pengawasan atas impuls. Secara khusus, perkembangan korteks prefrontal dorsolateral penting untuk mengendalikan impuls dan perencanaan ke depan, sedangkan pembangunan di korteks prefrontal ventromedial penting untuk pengambilan keputusan. Perubahan korteks orbitofrontal penting untuk mengevaluasi manfaat dan risiko.

Dua neurotransmitter yang memainkan peran penting dalam perkembangan otak remaja adalah glutamat dan dopamin . Glutamat adalah neurotransmitter rangsang. Selama pemangkasan sinaptik yang terjadi selama masa remaja, sebagian besar koneksi saraf yang dipangkas mengandung reseptor untuk glutamat atau neurotransmitter rangsang lainnya. Karena itu, dengan awal masa dewasa keseimbangan sinaptik di otak lebih dari penghambatan rangsang.

Dopamin dikaitkan dengan kesenangan dan lingkungan selama pengambilan keputusan. Selama masa remaja, kadar dopamin dalam sistem limbik peningkatan dan masukan dari dopamin ke korteks prefrontal meningkat. Saldo rangsang untuk neurotransmitter penghambatan dan aktivitas dopamin meningkat pada masa remaja mungkin memiliki implikasi untuk remaja mengambil risiko dan kerentanan terhadap kebosanan (lihat perkembangan kognitif di bawah). Pembangunan di sistem limbik memainkan peran penting dalam menentukan imbalan dan hukuman dan pengolahan pengalaman emosional dan informasi sosial. Perubahan tingkat neurotransmitter dopamin dan serotonin di sistem limbik membuat remaja lebih emosional dan lebih responsif terhadap penghargaan dan stres. Sesuai peningkatan variabilitas emosional juga dapat meningkatkan kerentanan remaja.