Avtistična možganska omrežja so različno povezana
Nove raziskave kažejo, da imajo otroci z motnjami avtističnega spektra strukturne razlike v možganskih povezavah od otrok brez ASD.
Preiskovalci iz otroške bolnišnice v Bostonu so odkrili, da imajo otroci z avtizmom več odvečnih povezav med sosednjimi možganskimi predeli na račun medkrajevnih povezav.
V študiji so raziskovalci z elektroencefalografi (EEG) merili nihanja elektronske napetosti, ki so posledica električnega navzkrižnega pogovora možganov.
Preiskovalci so uporabili pristop "mrežne analize", podoben pristopu, ki se uporablja za preučevanje letalskih prevoznikov ali električnih omrežij.
Raziskavo, ki jo spremlja komentar, najdete v reviji BioMed Central z odprtim dostopom BMC Medicine.
"Preučili smo možganske mreže kot celoto glede na njihovo sposobnost prenosa in obdelave informacij," pravi Jurriaan Peters, dr. Med., Z oddelka za nevrologijo v otroški bolnišnici v Bostonu.
"Kar smo ugotovili, lahko zelo spremeni naš pogled na možgane avtističnih otrok."
Peters, Maxime Taquet in starejši avtorji dr. Simon Warfield in dr. Mustafa Sahin so analizirali posnetke EEG iz dveh skupin avtističnih otrok: 16 otrok s klasičnim avtizmom in 14 otrok, katerih avtizem je del genskega sindroma, znanega kot gomoljni kompleks skleroze (TSC).
Ta odčitka so primerjali z EEG iz dveh kontrolnih skupin - 46 zdravih nevrotipskih otrok in 29 otrok s TSC, vendar ne z avtizmom.
V obeh skupinah z avtizmom je bilo več povezav kratkega dosega znotraj različnih možganskih regij, manj pa povezav, ki povezujejo oddaljena področja.
Zdi se, da je možganska mreža, ki daje prednost bližnji povezavi na dolge razdalje, skladna s klasičnim kognitivnim profilom avtizma - otrok, ki se odlikuje po specifičnih, osredotočenih nalogah, kot je spominjanje ulic, vendar informacij v različnih možganskih področjih ne more vključiti v koncepte višjega reda .
"Otrok z avtizmom na primer morda ne razume, zakaj je obraz videti resnično jezen, saj imajo njegovi vizualni možganski centri in čustveni možganski centri manj navzkrižnih pogovorov," pravi Peters.
»Možgani ne morejo povezati teh področij. Lokalno veliko naredi s podatki, vendar jih ne pošilja ostalim možganom. "
Analiza omrežja, nova veja kognitivne nevroznanosti - je pokazala kakovost, imenovano "odpornost" pri otrocih z avtizmom - sposobnost najti več načinov, kako priti od točke A do točke B po odvečnih poteh.
"Tako kot lahko še vedno potujete iz Bostona v Bruselj, tudi če London Heathrow ugasnejo, tako da lahko na primer skozi newyorško letališče JFK informacije še naprej prenašamo med dvema regijama možganov otrok z avtizmom," pravi Taquet.
"V takem omrežju nobeno vozlišče nima posebne vloge in promet lahko teče po številnih odvečnih poteh."
Ta kakovost odvečnosti je skladna s celičnimi in molekularnimi dokazi o zmanjšanem "obrezovanju" možganskih povezav pri avtizmu. Čeprav je za letalskega prevoznika morda dobro, lahko kaže na možgane, ki se na enak način odzivajo na številne različne situacije in se manj sposobni osredotočiti na najpomembnejše dražljaje.
"Gre za preprostejše, manj specializirano omrežje, ki je bolj togo in se manj odziva na stimulacijo iz okolja," pravi Peters.
Študija je pokazala, da sta imeli obe skupini otrok s kompleksom tuberkulozne skleroze na splošno zmanjšano povezljivost, a le tisti, ki so imeli avtizem, so imeli vzorec povečanih povezav kratkega in dolgega dosega.
Ta študija temelji na nastajajočih raziskavah, ki so pri avtističnih bolnikih posnele živčna vlakna in pokazale strukturne nepravilnosti v možganski povezanosti.
Vir: Bostonska otroška bolnišnica