Аутизм мозг

Проблема аутистов в слишком большом мозге

Префронтальная кора, отвечающая за высшие нервные функции, у аутистов содержит на 67% больше нейронов, чем у здорового человека. Этот избыток нервных клеток и мешает мозгу адекватно выполнять свою работу.

Ещё в 2003 году учёные из Университета Калифорнии в Сан-Диего (США) установили одну особенность в развитии, которая была характерна для детей-аутистов: сразу после рождения, в первый год жизни у них очень быстро росла голова. Очевидно, это было связано с аномальным развитием мозга, но что именно не так происходит с мозгом у аутистов, исследователи смогли установить только сейчас.

Учёные проанализировали нервную ткань префронтальной коры у семи детей 2–16 лет, страдающих аутизмом. Для сравнения были взяты образцы аналогичной ткани у их здоровых ровесников. Префронтальная кора занимает около трети всего серого вещества мозга; она отвечает за выполнение почти всех высших нервных функций, включая речь, социальные взаимодействия, когнитивные функции и т. п. Аутизм сопровождается нарушением едва ли не каждой из них, поэтому нет ничего удивительного в том, что исследователи сконцентрировались именно на этой зоне мозга. То, что у аутистов нарушена деятельность префронтальной коры, было известно давно, теперь же учёные захотели выяснить, что именно служит причиной её неправильной работы.

В статье, опубликованной в Journal of the American Medical Society, авторы пишут, что в префронтальной коре детей-аутистов на 67% больше нейронов, чем в мозге здоровых ровесников. Соответственно, мозг первых оказывается тяжелее мозга вторых. Новые нейроны коры образуются исключительно во время пренатального развития, где-то между 10-й и 20-й неделями беременности. Но дело в том, что их избыток — нормальная ситуация: все дети рождаются с чрезмерным запасом нервных клеток. По словам авторов, у аутистов отказывает процедура ликвидации лишних нейронов, которая запускается перед рождением и продолжается ещё какое-то время у новорождённого. За счёт программируемой клеточной смерти удаляется примерно половина нейронов.

У аутистов избыток нейронов, который не получается удалить, приходится компенсировать увеличением черепа сразу после рождения. Сам по себе избыток нервных клеток создаёт проблемы работе мозга. Лишние клетки означают лишние нейронные цепи, зашумление «информационного пространства»: лишние нейроны буквально «путаются под ногами» и мешают адекватному выполнению функций. По словам авторов, их результаты — ещё одно свидетельство того, что значительная доля случаев аутизма связана с нарушениями в индивидуальном развитии ребёнка, которые происходят ещё на эмбриональной стадии.

www.aspergers.ru

Простое сканирование мозга может определить аутизм

Простое 15-минутное сканирование мозга может помочь врачам диагностировать аутизм, выявляя структурные отличия мозга, характерные для аутичных людей. Ученые утверждают, что их разработка может упростить современную процедуру диагностики аутизма – очень длительный и эмоциональный процесс. Сканирование также позволит быстрее выявлять детей, подверженных риску аутизма.

«Нам уже известно, что у людей с аутизмом есть отличия в анатомии мозга, некоторые участки могут быть крупнее или меньше, или же они имеют другую форму, – говорит Кристин Экер из Королевского колледжа Института психиатрии в Лондоне. – Наша техника использует эту информацию, чтобы выявить человека с аутизмом».

Расстройство аутистического спектра – это пожизненное состояние, которое вызвано аномалиями в развитии мозга. В Великобритании около полумиллиона человек живут с подобным расстройством. Большинство из них являются мужчинами. Обычно диагноз ставится в результате длительного процесса клинических интервью и рассказов членов семьи и друзей пациента.

Авторы исследования сравнили результаты сканирования мозга 20 взрослых людей с аутизмом и 20 взрослых людей без аутизма. Они обнаружили значительные различия в плотности ткани в некоторых участках серого вещества в лобных и теменных долях мозга. Эти участки мозга отвечают за различные функции, включая поведение и речь.

В ходе эксперимента Экер доказала, что ее техника сканирования способна выявить, у кого из участников есть аутизм с точностью в 90%. «Если у нас будет новый случай, мы также надеемся на точность в 90%», – говорит она. Результаты исследования, которое было проведено при поддержке Медицинского исследовательского совета Великобритании, Траста Веллком и Национального института исследований здравоохранения Великобритании, были опубликованы в журнале «Journal of Neuroscience».

Деклан Мерфи, профессор психиатрии и развития мозга Института психиатрии, говорит, что новый метод поможет людям с РАС быстрее получить диагноз. Кроме того, этот метод снизит затраты на диагностику аутизма. «Еще важнее то, что теперь их диагноз будет основан на объективном «биомаркере», а не просто на мнении врача, которое сформировалось в ходе интервью. Простая диагностика означает, что пациенты смогут предпринять следующие шаги, чтобы получить помощь и улучшить качество своей жизни».

По словам Уты Фрит, известной исследовательницы аутизма и профессора когнитивного развития в Институте когнитивной нейронауки Университета Лондонского колледжа: «Это исследование доказывает, что тонкие аномалии мозга, которые связаны с аутизмом, имеют определенный паттерн. Тем не менее, понадобятся новые исследования, прежде чем эта техника сможет быть использована для диагностики. Критически важно, чтобы мы узнали, что означают эти аномалии мозга. Авторы самой статьи говорят, что их результаты являются предварительными и скорее служат «доказательством концепции», чем конкретным методом диагностики.

Экер обнаружила, что существует корреляция между тяжестью аутизма у человека и уровнем структурных различий в результатах сканирования мозга по сравнению с контрольной группой. «На основе сканирования мозга мы можем видеть, что мозг некоторых людей отстоит гораздо дальше от «контрольного» мозга, в то время как у других он близок к контрольной группе, и у этих людей аутизм не такой тяжелый».

Команда Института психиатрии просканировала мозг 20 здоровых мужчин и 20 мужчин с РАС, их возраст составлял от 20 до 68 лет. Ранее этим мужчинам с РАС уже был поставлен диагноз с помощью традиционных методов, включая тесты IQ, психиатрическое интервью, физическое обследование и тест крови. Мозг всех участников был просканирован стандартным сканером МРТ, а полученные изображения были проанализированы с помощью техники, которая называется классификация паттернов. Эта техника широко используется в технологии распознавания лиц, но до сегодняшнего дня ее не применяли для сканирования мозга.

Пока что команда Экер исследовала только мужчин, но они планируют провести аналогичные исследования среди женщин и детей. «Мы думаем, что для детей этот подход окажется еще более эффективным, потому что аномалии мозга, характерные для аутизма, развиваются в течение жизни, и они наиболее ярко выражены в детстве, – говорит она. – Если мы получили точность в 90% среди взрослых, то мы думаем, что для детей точность будет еще выше».

Кэрол Повей, директор Центра по аутизму при Национальном аутистическом обществе Великобритании, говорит, что это исследование очень важно для понимания того, как люди с аутизмом обрабатывают информацию и воспринимают окружающий мир. «Ученые надеются, что в дальнейшем сканирование мозга также окажется полезным диагностическим инструментом. Хотя до сих пор необходимо дальнейшее тестирование, любой инструмент, который может помочь выявить аутизм на ранней стадии, обладает потенциалом для улучшения качества жизни человека, поскольку он позволяет получить подходящую поддержку как можно раньше».

Она добавляет: «Тем не менее, диагноз – это только первый шаг. В Национальном аутистическом обществе мы часто получаем звонки от людей, которые никак не могут получить поддержку, и в результате они чувствуют тревожность, разочарование, а в некоторых случаях страдают от депрессии и даже думают о самоубийстве. Поэтому исследования, которые улучшают наше понимание аутизма – это часть более широкой борьбы за то, чтобы люди с аутизмом смогли получить доступ к подходящей поддержке на ранней стадии жизни».

Мозг аутиста ничем не отличается от мозга здорового человека

Новый документ, вышедший недавно, грозит перевернуть представление о неврологии аутизма с ног на голову. Называется этот документ «Анатомические аномалии в аутизме». Его авторы, израильский исследователь Шломи Хаар и его коллеги, сообщают, что нет практически никакой разницы в анатомии мозга у людей с аутизмом, и у людей без него. Значимость этого исследования подчёркивается огромной величиной выборки: специалисты исследовали результаты структурных МРТ, полученных от 539 людей с диагнозом «высокое функциональное расстройство аутистического спектра», и 573 МРТ здоровых людей. Возрастной диапазон испытуемых варьировался от 6 до 35 лет.

© www.lenta.ru

Что удалось найти учёным?

Вообще-то, не слишком много. Во-первых, у группы аутистов не было больших различий в среднем объёме мозга. Во-вторых, обе группы не имели сколько-нибудь существенных различий между областями мозга. У аутистов было отмечено лишь увеличение объёма желудочков головного мозга, однако это увеличение не было существенным, кроме того, увеличенные желудочки не являются специфическим симптомом аутизма, так что и этим отличием можно было пренебречь. В своём отчёте Хаар и его коллеги делают вывод о том, что нет никаких весомых доказательств межгрупповых различий в анатомии мозга у аутистов и здоровых людей. Нет существенных анатомических различий и в специфических областях мозга, включая миндалины, гиппокамп, мозжечок и большинство сегментов мозолистого тела. Эти результаты, в свою очередь, позволяют предположить, что многие ранее зарегистрированные анатомические аномалии могут иметь очень низкое научно-клиническое значение.

Теперь можно предположить, что данный документ вполне может привести к полному пересмотру понятия аутизма. Ведь сегодня существуют сотни научных исследований, утверждающих, что есть серьёзная разница в структуре мозга у аутистов и здоровых людей, и все эти исследования Харр убедительно опровергает. Вместе с тем не следует забывать, что в документе Харра рассматривается исключительно анатомия мозга, и он не противоречит исследованиям, связанным с функциями мозга, также он не противоречит работам по микроанатомии и невропатологии.

www.factroom.ru

Аутистов выдает химия мозга

Биохимические изменения в мозгу аутистов обратимы

У детей раннего возраста с диагнозом «аутизм» в мозге происходят биохимические изменения, но со временем баланс биологических веществ восстанавливается. Это отличает аутизм от других нарушений развития.

Cимптомы аутизма проявляются в раннем детстве. Их причины и патологические процессы, которые при этом развиваются, остаются невыясненными. Заболевание диагностируют по особенностям поведения: аутисты замкнуты, избегают контактов с окружающими.

В последнее десятилетия частота постановки диагноза «аутизм» растет катастрофическими темпами, и специалисты пока не могут однозначно сказать, почему.

У детей-аутистов не хватает полезной кишечной микрофлоры

В числе причин они рассматривают генетические факторы, загрязнение окружающей среды, питание, вакцины. Одну из возможных причин исследователи нашли недавно — особенности кишечной микрофлоры .

Не менее важно, чем причины, найти диагностические признаки, которые бы позволили отличить аутизм от других заболеваний. Иногда симптомы аутизма сходны с симптомами других нарушений развития. Чем раньше удается поставить правильный диагноз, тем больше шансов скорректировать состояние ребенка и вовремя предпринять усилия по его социальной адаптации. Новое исследование американских ученых открывает путь к ранней диагностике заболевания по биохимическим маркерам в головном мозге.

химические изменения в сером веществе головного мозга, которые происходят в возрасте от 3 до 10 лет, позволяют дифференцировать детей с аутизмом от детей с другими нарушениями развития мозга.

Ученые из Университета штата Вашингтон в Сиэтле изучили три группы детей различного возраста: от 3 до 4 лет; от 6 до 7 лет; от 9 до 10 лет — всего 219 детей. Во всех группах присутствовали дети с расстройствами аутического спектра, нарушениями развития неясной причины и здоровые дети.

От слуховых галлюцинаций нас спасает различение внутреннего и внешнего голоса

Исследование проводили методом протонной магнитно-резонансной спектроскопии. Это новый неинвазивный метод исследования, который позволяет измерить концентрации химических веществ в мозге и других органах. Оказалось, что у детей трех групп в сером и белом веществе головного мозга с возрастом по-разному изменяется концентрация N-ацетиласпартата, холина, креатина, миоинозитола и глютаминовой кислоты.

Диагностически значимым оказался уровень N-ацетиласпартата в сером веществе головного мозга. Специалисты рассматривают снижение уровня этого вещества в мозге как индикатор гибели нейронов.

У аутистов количество N-ацетиласпартата в трехлетнем возрасте было заметно ниже, чем у их здоровых сверстников, а к девятилетнему возрасту различия исчезали.

Причиной послеродовой депрессии является химическая модификация ДНК в генах-маркерах

У детей с нарушениями развития неясной причины уровень этого вещества сохранялся низким и в возрасте 9—10 лет. Такие результаты, по мнению авторов исследования, позволяют провести более четкую границу между этими двумя группами.

Исследователи отмечают, что картина биохимических изменений мозга при аутизме в возрастной группе от 3 до 4 лет напоминает ту, что выявляется при рассеянном склерозе, эпилепсии и черепно-мозговых травмах, когда уровень N-ацетиласпартата снижается в начале заболевания или в момент травмы. Обычно уровень этого вещества вновь возрастает в период ремиссии, после успешного лечения или на восстановительном этапе после травмы.

Биохимические изменения в головном мозге, наблюдаемые у детей с расстройствами аутического спектра в возрасте от 3 до 4 лет, считают авторы работы, вероятно, отражают процесс, который начинается задолго до этого — на ранней стадии развития.

Но главное — результаты исследования свидетельствуют о том, что развитие мозга при аутизме представляет собой динамический процесс и нарушения, возникшие в раннем возрасте, могут быть впоследствии обратимы.

По словам ученых, это модель возвращения к гомеостазу (устойчивому состоянию) после разрушительных для мозга событий в момент раннего развития. Дополнительные исследования в раннем возрасте помогут обнаружить момент начала патологического процесса и своевременно начать наблюдение за развитием мозга детей с аутизмом.

m.gazeta.ru

Можно ли разглядеть аутизм в коре головного мозга?

Расстройства аутического спектра включают в себя целый ряд расстройств нервной системы (типичный аутизм, синдром Аспергера, а также общие расстройства психологического развития), которые влияют на способность вступать в социальные отношения и коммуникацию. Последние исследования, задействующие нейровизуализацию, позволили предположить, что у людей, страдающих расстройствами аутического спектра, возможно нетипичное строение участков коры головного мозга. Однако, стандартные нейро-анатомические методы измерения до настоящего момента не могли показать какие-либо маркеры, специфичные для каждого из этих расстройств и, в частности, для аутизма.

Ученые предложили использовать в качестве маркера РАС так называемую «глубину борозды» (sulcal pit) — самую глубокую точку каждой извилины коры головного мозга, от которой развиваются остальные складки. Эти точки формируются на раннем этапе развития, предположительно под влиянием генетических факторов, а значит, их можно использовать как индикаторы для сравнения особенностей мозга разных индивидов.

С помощью МРТ ученые изучили глубину извилин у 102 мальчиков в возрасте от 2 до 10 лет из трех групп: с аутизмом, с общим расстройством психологического развития и с развитием без особенностей. Сравнив эти три группы, исследователи обнаружили, что в зоне Брока (участок мозга, связанный с языком и коммуникацией) максимальная глубина извилины меньше у детей с аутизмом по сравнению с мальчиками из двух других групп. Интересно, что эта высоколокализованная особенность развития коррелировала с выраженностью социальной коммуникации у детей с аутизмом.

Сегодня аутизм можно диагностировать на основе клинических признаков, наблюдая за детьми и беседуя с их родителями. Но отклонение, выявленное у детей с аутизмом в результате данного исследования, можно использовать как биомаркер, позволяющий диагностировать нарушения на ранних этапах у пациентов в возрасте от двух лет.

Кроме того, это исследование вносит вклад в дальнейшее изучение особенностей развития мозга. Ранее считалось, что извилины коры головного мозга уже сформированы к моменту рождения, но ученые обнаружили, что некоторые из них (наименее глубокие) с возрастом продолжают углубляться схожим образом и у аутистов, и у нейротипичных детей. Таким образом, биомедицинские исследования помогут углубить наши знания в этой области.

Фото: SCALP team / INT. Показана визуализация глубины извилин. Зеленым отмечены глубины борозд, красным – локализация особенностей в зоне Брока, характерных для детей с аутизмом.

psypress.ru