Az autizmus altípusban a „szociális” és a „vizuális” idegi áramkörök nem kapcsolódnak egymáshoz

Egy új agyi képalkotó vizsgálat azt mutatja, hogy az autista spektrumzavarban (ASD) szenvedő kisgyermekek, akik figyelmen kívül hagyják a társadalmi ingereket a mozgó, színes geometriai képek megtekintésére, súlyosabb társadalmi tünetekkel és alacsonyabb szintű agyi aktivitással rendelkeznek, amelyek összekapcsolják a társadalmi és vizuális figyelem agyhálózatát.

"Ez azt jelzi, hogy az ASD altípusú kisgyermekeknél, akik inkább a geometriai képeket részesítik előnyben, mint a gyermekek képeit - az autizmussal élő kisgyermekek körülbelül 20 százaléka -, megszakad a vizuális és a szociális agyi hálózatok közötti kapcsolat" - mondta Karen Pierce, az idősebb és a megfelelő szerző. Ph.D., idegtudományok professzora és a Kaliforniai Egyetem (UC) San Diego Autizmus Kiválósági Központjának társigazgatója, társszerző Eric Courchesne, Ph.D., szintén idegtudományok professzora.

"Ezekben az ASD-s kisgyermekekben a színes mozgó formák, nem pedig a szórakoztató társadalmi-érzelmi ingerek irányítják az idegi aktivitást, a figyelmet és a tanulást."

Az eredményeket online közzéteszik a folyóiratban eLife.

A szociális és vizuális neurális hálózatok napi lekapcsolása azt eredményezi, hogy a figyelem, a tapasztalat és a tanulás olyan alacsony szintű, de vizuálisan szembetűnő ingerek felé irányul, mint a színes forgó alakok - mondta Pierce.

Ez a hálózati megszakadás vezethet bizonyos ASD tünetekhez és az ASD néhány kisgyermeknél tapasztalt szociális károsodáshoz. De az eredmények - tette hozzá - új utat jelenthetnek az ASD diagnosztizálására és kezelésére kisgyermekeknél és kisgyermekeknél is.

„Jelenleg, amikor a gyermek megkapja az autizmus diagnózisát, általában az alkalmazott viselkedéselemzés alapelvein alapuló, meglehetősen általános kezelésre utalják. A jövőben a diagnózist követően a gyermekek mélyebb biológiai értékeléseket kaphatnak, amelyek információkat nyújtanak a szem tekintetükről és az agyi hálózat aktiválódási mintáiról, amelyek konkrétabb kezelésekre utalhatnak "- mondta.

"Az is lehetséges, hogy az agyi képalkotás és a szemkövetés együttesen alkalmazható a kezelés hatékonyságának meghatározásához, ha a kezelés időtartamát követően valamikor elvégeznek egy második biológiai értékelést."

A kutatócsoport már több éve vizsgálja a szem tekintet technológiájának az ASD diagnosztizálásában és kezelésében rejlő lehetőségeit. 2010-ben például arról számoltak be, hogy egy egyszerű, egyperces szemkövetési teszt során a 14 hónapos csecsemőket, akik gyakrabban részesítették előnyben a geometriai formájú filmeket, mint a táncoló és jógázó gyerekek filmjeit, később ASD-ként diagnosztizálták. , arany színvonalú viselkedésdiagnosztikai teszt (az autizmus diagnosztikai megfigyelési ütemterve vagy „ADOS”).

Ezzel szemben a jellemzően fejlődő csecsemők és kisgyermekek inkább a „szociális” képeket nézték.

Az új tanulmányban a kutatók kombinálták a szemkövetést (amelyben egy kamera figyeli és dokumentálja, hogy a gyermek hol és mit néz a képernyőn) a funkcionális mágneses rezonancia képalkotás (fMRI) adataival, amelyek részletezik a különböző agyi áramkörök összekapcsolhatóságát.

„Az alapvető idegtudomány azt találta, hogy az emberi agynak számos úgynevezett„ nyugalmi állapot ”hálózata van, amelyek mindegyike különböző érzékszervi, figyelmi, kognitív és társadalmi funkciókban vesz részt. Ezek a hálózatok akkor is aktívak, ha semmilyen kifejezett feladattal nem foglalkozunk, még a természetes alvás alatt sem ”- mondta Courchesne.

„Az egyik közösségi hálózat, a Default Mode Network vagy a DMN nagyon aktív, ha önmagunkra és másokra gondolunk. Úgy gondolják, hogy a DMN rendellenességei központi szerepet játszhatnak abban, hogy miért vannak társadalmi nehézségeik az autizmussal küzdő egyéneknek. "

"Mivel a tapasztalattól függő mechanizmusok, például az, amit valaki megnéz, hajtja az agy fejlődését, ezért annak megértése, hogy valaki vizuálisan mit vesz igénybe - társadalmi vagy nem társadalmi ingerek - felbecsülhetetlen információt nyújthat."

Az ASD és a nem ASD kisgyermekek összesített adatait vizsgálva a kutatók a tipikusnál kevésbé idegi interakciót (hipokonnektivitást) találtak a szociális agyi áramkörök, például a DMN, valamint a vizuális és figyelmi hálózatok között az ASD gyermekeknél. Minél nagyobb a hipokapcsoltság, annál súlyosabbak a társadalmi-kommunikációs nehézségek, különösen a geometriai preferenciájú ASD-s kisgyermekeknél.

Pierce szerint a megállapítások új információkat és részleteket adnak az ASD továbbra is nagyrészt titokzatos és összetett portréjához.

„De a klinikai fenotípusra vonatkozó információk - például a szociális kompetencia tesztjein elért eredmények - ötvözésével az agyi képalkotással és a szemkövetéssel, mint itt, pontosabb, korai megközelítéseket dolgozunk ki az ASD diagnosztizálására és az agy-szem nyomkövetési altípusok azonosítására. Hamarosan kísérleti tanulmányokat fogunk kezdeni, hogy célzott kezeléseket dolgozzunk ki ennek az altípusnak ”- mondta.

Forrás: Kaliforniai Egyetem, San Diego