Abstract Only a small number of studies have assessed structural differences between the two hemispheres during childhood and adolescence. However, the existing findings lack consistency or are restricted to a particular brain region, a specific brain feature, or a relatively narrow age range. Here, we investigated associations between brain asymmetry and age as well as sex in one of the largest pediatric samples to date ( n = 4265), aged 1–18 years, scanned at 69 sites participating in the ENIGMA (Enhancing NeuroImaging Genetics through Meta‐Analysis) consortium. Our study revealed that significant brain asymmetries already exist in childhood, but their magnitude and direction depend on the brain region examined and the morphometric measurement used (cortical volume or thickness, regional surface area, or subcortical volume). With respect to effects of age, some asymmetries became weaker over time while others became stronger; sometimes they even reversed direction. With respect to sex differences, the total number of regions exhibiting significant asymmetries was larger in females than in males, while the total number of measurements indicating significant asymmetries was larger in males (as we obtained more than one measurement per cortical region). The magnitude of the significant asymmetries was also greater in males. However, effect sizes for both age effects and sex differences were small. Taken together, these findings suggest that cerebral asymmetries are an inherent organizational pattern of the brain that manifests early in life. Overall, brain asymmetry appears to be relatively stable throughout childhood and adolescence, with some differential effects in males and females.

Over the past 25 years, neuroimaging has become a ubiquitous tool in basic research and clinical studies of the human brain. However, there are no reference standards against which to anchor measures of individual differences in brain morphology, in contrast to growth charts for traits such as height and weight. Here, we built an interactive online resource (www.brainchart.io) to quantify individual differences in brain structure from any current or future magnetic resonance imaging (MRI) study, against models of expected age-related trends. With the goal of basing these on the largest and most inclusive dataset, we aggregated MRI data spanning 115 days post-conception through 100 postnatal years, totaling 122,123 scans from 100,071 individuals in over 100 studies across 6 continents. When quantified as centile scores relative to the reference models, individual differences show high validity with non-MRI brain growth estimates and high stability across longitudinal assessment. Centile scores helped identify previously unreported brain developmental milestones and demonstrated increased genetic heritability compared to non-centiled MRI phenotypes. Crucially for the study of brain disorders, centile scores provide a standardised and interpretable measure of deviation that reveals new patterns of neuroanatomical differences across neurological and psychiatric disorders emerging during development and ageing. In sum, brain charts for the human lifespan are an essential first step towards robust, standardised quantification of individual variation and for characterizing deviation from age-related trends. Our global collaborative study provides such an anchorpoint for basic neuroimaging research and will facilitate implementation of research-based standards in clinical studies.

Abstract Background Understanding the factors that determine distinct courses of anxiety symptoms throughout development will better guide interventions. There are scarce data‐driven longitudinal studies, using multi‐modal predictors, investigating the chronicity of anxiety symptoms from childhood to young adulthood, particularly in a middle‐income country. Methods 2033 youths (ages 6–14 years [Mean age = 10.4 ± 1.94) at Baseline] were enrolled in the Brazilian High‐Risk Cohort for Mental Conditions longitudinal study, and assessed at three timepoints, between 2010 and 2019, using the Screen for Child Anxiety Related Disorders. Confirmatory Factor Analysis provided input to Growth Mixture Models to identify the best fitting trajectory model. Multinomial logistic regression analyses tested the effects of intelligence quotient (IQ), environmental factors and polygenic risk scores on internalizing symptomatology within trajectory class membership. Results The best model solution identified three classes: high‐decreasing, moderate/low‐stable and low‐increasing symptoms over time. The high‐decreasing class showed a higher incidence of anxiety symptoms at the second time point (Mean age = 13.8 ± 1.93); while anxiety symptoms were highest in the low‐increasing class at the third timepoint (Mean age = 18.35 ± 2.03). Further, lower IQ predicted membership in the high‐decreasing trajectory class (OR = 0.68, 95% CI [0.55, 0.85]), while higher IQ predicted membership in the low‐increasing trajectory class (OR = 1.95, 95% CI [1.42, 2.67]). Finally, females were more likely than males to be in the low‐increasing trajectory class. Polygenic risk scores were not associated with anxiety trajectory class membership. Conclusion Recognizing that anxiety symptoms follow diverse paths over time will allow for more effective intervention strategies. Specifically, interventions could accommodate children for greater anxiety risk in early childhood (i.e., lower IQ) versus late adolescence (i.e., higher IQ). That said, the emotional needs of girls in late adolescence should be monitored, regardless of their cognitive abilities or high achievements.

Summary Human brain structure changes throughout our lives. Altered brain growth or rates of decline are implicated in a vast range of psychiatric, developmental, and neurodegenerative diseases. Here, we identified common genetic variants that affect rates of brain growth or atrophy, in the first genome-wide association meta-analysis of changes in brain morphology across the lifespan. Longitudinal MRI data from 15,640 individuals were used to compute rates of change for 15 brain structures. The most robustly identified genes GPR139, DACH1 and APOE are associated with metabolic processes. We demonstrate global genetic overlap with depression, schizophrenia, cognitive functioning, insomnia, height, body mass index and smoking. Gene-set findings implicate both early brain development and neurodegenerative processes in the rates of brain changes. Identifying variants involved in structural brain changes may help to determine biological pathways underlying optimal and dysfunctional brain development and ageing.

Abstract Background Prior studies suggest that childhood maltreatment is associated with altered hippocampal volume. However, longitudinal studies are currently scarce, making it difficult to determine how alterations in hippocampal volume evolve over time. The current study examined the relationship between childhood maltreatment and hippocampal volumetric development across childhood and adolescence in a community sample. Methods In this longitudinal study, a community sample of 795 participants underwent brain magnetic resonance imaging (MRI) in three waves spanning ages 6–21 years. Childhood maltreatment was assessed using parent-report and children´s self-report at baseline (6–12 years old). Mixed models were used to examine the relationship between childhood maltreatment and hippocampal volume across time. Results The quadratic term of age was significantly associated with both right and left hippocampal volume development. High exposure to childhood maltreatment was associated with reduced offset of right hippocampal volume and persistent reduced volume throughout adolescence. Critically, the relationship between childhood maltreatment and reduced right hippocampal volume remained significant after adjusting for the presence of any depressive disorder during late childhood and adolescence and hippocampal volume polygenic risk scores. Time-by-CM and Sex-by-CM interactions were not statistically significant. Conclusions The present study showed that childhood maltreatment is associated with persistent reduction of hippocampal volume in children and adolescents, even after adjusting for the presence of major depressive disorder and genetic determinants of hippocampal structure.