Аутистичните мозъчни мрежи са свързани по различен начин

Нововъзникващите изследвания показват, че децата с разстройство от аутистичния спектър имат структурна разлика в мозъчните връзки от деца без ASD.

Изследователи от Бостънската детска болница откриха, че децата с аутизъм имат множество излишни връзки между съседни мозъчни области за сметка на връзките на дълги разстояния.

В проучването изследователите са използвали електроенцефалографи (ЕЕГ) за измерване на електронни колебания на напрежението в резултат на електрически кръстосани разговори на мозъка.

Изследователите са използвали подход на „мрежов анализ“, подобен на този, използван за изследване на авиокомпании или електрически мрежи.

Изследването, придружено с коментар, се намира в списанието с отворен достъп на BioMed Central BMC медицина.

„Изследвахме мозъчните мрежи като цяло от гледна точка на способността им да прехвърлят и обработват информация“, казва д-р Юриан Питърс от катедрата по неврология в Бостънската детска болница.

„Това, което открихме, може да промени начина, по който гледаме на мозъка на децата аутисти.“

Питърс, Максим Таке и старши автори, д-р Саймън Уорфийлд и д-р Мустафа Сахин анализират записите на ЕЕГ от две групи деца с аутизъм: 16 деца с класически аутизъм и 14 деца, чийто аутизъм е част от генетичен синдром, известен като туберкулозен комплекс от склероза (TSC).

Те сравняват тези показания с ЕЕГ от две контролни групи - 46 здрави невротипични деца и 29 деца с TSC, но не и аутизъм.

И в двете групи с аутизъм имаше повече връзки на къси разстояния в различен мозъчен регион, но по-малко връзки, свързващи отдалечени области.

Мозъчна мрежа, която благоприятства връзката на къси разстояния пред връзките на далечни разстояния, изглежда е в съответствие с класическия когнитивен профил на аутизма - дете, което превъзхожда специфични, фокусирани задачи като запаметяване на улици, но което не може да интегрира информация в различни области на мозъка в концепции от по-висок ред .

„Например, дете с аутизъм може да не разбере защо едно лице изглежда наистина ядосано, защото зрителните му мозъчни центрове и емоционалните мозъчни центрове имат по-малко кръстосани разговори“, казва Питърс.

„Мозъкът не може да интегрира тези области. Локално се справя с информацията, но не я изпраща до останалата част от мозъка. "

Мрежовият анализ, нов клон на когнитивната неврология - показа качество, наречено „устойчивост“ при децата с аутизъм - способността да се намерят множество начини да се стигне от точка А до точка Б чрез излишни пътища.

„Подобно на това, че все още можете да пътувате от Бостън до Брюксел, дори ако Лондон Хийтроу бъде затворен, като например, минавайки през летището JFK в Ню Йорк, информацията може да продължи да се прехвърля между два региона на мозъка на деца с аутизъм“, казва Таке.

„В такава мрежа нито един хъб не играе определена роля и трафикът може да тече по много излишни маршрути.“

Това качество на излишък е в съответствие с клетъчните и молекулярните доказателства за намалено „подрязване“ на мозъчните връзки при аутизъм. Въпреки че може да е добре за авиокомпания, това може да означава мозък, който реагира по същия начин на много различни видове ситуации и е по-малко способен да се фокусира върху най-важните стимули.

„Това е по-проста, по-малко специализирана мрежа, която е по-твърда, по-малко способна да реагира на стимулация от околната среда“, казва Питърс.

Проучването показа, че и двете групи деца с туберкулозен склерозен комплекс имат намалена свързаност като цяло, но само тези, които също имат аутизъм, имат модела на увеличени връзки на къси и далечни разстояния.

Настоящото проучване се основава на нововъзникващи изследвания, които са изобразили нервни влакна при пациенти с аутизъм и са показали структурни аномалии в мозъчната свързаност.

Източник: Детска болница в Бостън