Neurony u dzieci z autyzmem wyglądają inaczej – wykazały badania

Zdjęcie: The Washington Post / Contributor Getty Images

Istnieją nowe dowody na to, że komórki odpowiedzialne za komunikację w mózgu mogą mieć inną strukturę u dzieci z autyzmem. Naukowcy z Del Monte Institute for Neuroscience na University of Rochester odkryli, że w niektórych obszarach mózgu gęstość neuronów różni się u dzieci z autyzmem w porównaniu z ogólną populacją.

„Spędziliśmy wiele lat opisując większe cechy regionów mózgu, takie jak grubość, objętość oraz krzywizna” powiedział Zachary Christensen, kandydat na doktora medycyny i stomatologii na University of Rochester School of Medicine and Dentistry, a także pierwszy autor artykułu opublikowanego w Autism Research. „Jednakże, nowsze techniki w dziedzinie neuroobrazowania w celu scharakteryzowania komórek za pomocą MRI ujawniają nowe poziomy złożoności w trakcie rozwoju”.

Obrazowanie zapewnia nowy wgląd na rozwój mózgu

Naukowcy wykorzystali dane obrazowania mózgu zebrane od ponad 11 tys. dzieci w wieku 9-11 lat. Porównali obrazowanie 142 dzieci z autyzmem z tej grupy z ogólną populacją i okazało się, że gęstość neuronów w regionach kory mózgowej była niższa. Niektóre z tych obszarów mózgu są odpowiedzialne za zadania takie jak pamięć, uczenie się, rozumowanie i rozwiązywanie problemów. W przeciwieństwie do tego, naukowcy odkryli również inne regiony mózgu, takie jak ciało migdałowate – obszar odpowiedzialny za emocje – które wykazywały zwiększoną gęstość neuronów. Oprócz porównania skanów dzieci z autyzmem ze skanami dzieci bez żadnej diagnozy neurorozwojowej, porównano również dzieci z autyzmem z dużą grupą dzieci, u których zdiagnozowano powszechne zaburzenia psychiczne, takie jak ADHD i lęk. Wyniki były takie same, co sugeruje, że różnice te są specyficzne dla autyzmu.

„Osoby z diagnozą autyzmu często mają inne problemy, takie jak lęk, depresja i ADHD. Ale te odkrycia oznaczają, że mamy teraz nowy zestaw pomiarów, które okazały się wyjątkowo obiecujące w charakteryzowaniu osób z autyzmem” powiedział Christensen. „Jeśli można scharakteryzować unikalne odchylenia w strukturze neuronów u osób z autyzmem wiarygodnie oraz stosunkowo łatwo, otwiera to wiele możliwości scharakteryzowania rozwoju autyzmu, a te pomiary mogą być wykorzystane do identyfikacji osób z autyzmem, które mogłyby skorzystać z bardziej specyficznych interwencji terapeutycznych”. 

Technologia wykorzystuje naszą wiedzę o wewnętrznym funkcjonowaniu mózgu i autyzmie

Technologia zmieniła poziom precyzji oraz szczegółowości, które badacze są obecnie w stanie dostrzec w strukturze neuronów. Wcześniej naukowcy byli w stanie tylko dostrzec różnice strukturalne w populacjach neuronalnych jedynie pośmiertnie. Dane obrazowe wykorzystane w tym badaniu zostały zebrane z bazy danych badania Adolescent Brain Cognitive Development (ABCD). Jest to największe długoterminowe badanie rozwoju mózgu, a także zdrowia dzieci. University of Rochester jest jednym z 21 krajowych ośrodków gromadzących dane do tego badania, które rozpoczęło się w 2015 roku i zrewolucjonizowało nasze rozumienie zdrowia oraz rozwoju mózgu nastolatków.

„Jesteśmy na początku zrozumienia prawdziwego wpływu, jaki niezwykłe dane zebrane w ramach badania ABCD będą miały na zdrowie naszych dzieci” powiedział dr John Foxe, starszy autor badania, dyrektor Del Monte Institute for Neuroscience oraz Golisano Intellectual and Developmental Disabilities Institute. „To naprawdę zmienia to, co wiemy o rozwoju mózgu, gdy śledzimy tę grupę dzieci od dzieciństwa do wczesnej dorosłości”.