Нарушение спектра аутизма связано с формой мозжечка мозга, выявили ученые
Структурные различия в мозжечке могут быть связаны с некоторыми аспектами расстройства спектра аутизма, согласно исследованию нейровизуализации из Медицинского центра Ирвинг Колумбийского университета (CUIMC).
Мозжечок составляет всего 10% от общего объема мозга, хотя он содержит 80% всех нейронов в человеческом мозге. Недавние исследования показывают, что он также играет важную роль в неявном обучении (извлечении базовых правил без явной инструкции), а также сенсорной и когнитивной функции.
Большинство исследований при аутизме сосредоточены на головном мозге, который больше, чем мозжечок, несмотря на меньшее количество нейронов. Это отчасти зависит от уникальной нерегулярной формы мозжечка, которую трудно анализировать с помощью обычных методов визуализации. «Представьте, что вы смотрите только на 20% нейронов мозга и пытаетесь нарисовать полную картину атипичного развития у людей на основе таких ограниченных знаний», - говорит Кристина Денисова, доцент клинической нейробиологии (в психиатрии) в Колледже врачей и хирургов Колумбийского университета в Вагелосе.
Чтобы исследовать этот структурно сложный мозговой регион, исследователи применили фрактальный анализ высокого разрешения 3-D к МРТ для оценки фрактальной размерности - меры структурной сложности - внешнего слоя мозжечка у 20 мальчиков с возрастом аутизма от 6 до 12 лет и 18 возрастных контролей с аналогичными вербальными навыками и объемом мозжечка.
Они обнаружили, что у мальчиков с аутизмом значительно меньше фрактального размера, что указывает на более плоскую структуру поверхности - в правой коре головного мозга по сравнению с контрольными. Поскольку правая часть мозжечка поддерживает обработку языка у типично развивающихся индивидуумов, этот вывод предполагает, что наличие более плоской поверхности мозжечка может быть связано с трудностями общения с аутизмом.
Исследователи также обнаружили, что фрактальная размерность связана с различиями в когнитивных способностях детей и областях общения, часто страдающих от аутизма. В целом у мальчиков с аутизмом, у которых были лучшие навыки общения с общественностью, была более нормальная мозжечковая структура, как и у тех, у кого больше невербальных навыков относительно умственных способностей.
Одна из интерпретаций результатов заключается в том, что повышенная структурная сложность мозжечка может усилить неявное обучение у нетипично развивающихся мальчиков, сообщают ученые. В настоящее время исследователи рассматривают этот вопрос в исследованиях младенцев и детей младшего возраста с риском развития аутизма.
Мозжечок составляет всего 10% от общего объема мозга, хотя он содержит 80% всех нейронов в человеческом мозге. Недавние исследования показывают, что он также играет важную роль в неявном обучении (извлечении базовых правил без явной инструкции), а также сенсорной и когнитивной функции.
Большинство исследований при аутизме сосредоточены на головном мозге, который больше, чем мозжечок, несмотря на меньшее количество нейронов. Это отчасти зависит от уникальной нерегулярной формы мозжечка, которую трудно анализировать с помощью обычных методов визуализации. «Представьте, что вы смотрите только на 20% нейронов мозга и пытаетесь нарисовать полную картину атипичного развития у людей на основе таких ограниченных знаний», - говорит Кристина Денисова, доцент клинической нейробиологии (в психиатрии) в Колледже врачей и хирургов Колумбийского университета в Вагелосе.
Чтобы исследовать этот структурно сложный мозговой регион, исследователи применили фрактальный анализ высокого разрешения 3-D к МРТ для оценки фрактальной размерности - меры структурной сложности - внешнего слоя мозжечка у 20 мальчиков с возрастом аутизма от 6 до 12 лет и 18 возрастных контролей с аналогичными вербальными навыками и объемом мозжечка.
Они обнаружили, что у мальчиков с аутизмом значительно меньше фрактального размера, что указывает на более плоскую структуру поверхности - в правой коре головного мозга по сравнению с контрольными. Поскольку правая часть мозжечка поддерживает обработку языка у типично развивающихся индивидуумов, этот вывод предполагает, что наличие более плоской поверхности мозжечка может быть связано с трудностями общения с аутизмом.
Исследователи также обнаружили, что фрактальная размерность связана с различиями в когнитивных способностях детей и областях общения, часто страдающих от аутизма. В целом у мальчиков с аутизмом, у которых были лучшие навыки общения с общественностью, была более нормальная мозжечковая структура, как и у тех, у кого больше невербальных навыков относительно умственных способностей.
Одна из интерпретаций результатов заключается в том, что повышенная структурная сложность мозжечка может усилить неявное обучение у нетипично развивающихся мальчиков, сообщают ученые. В настоящее время исследователи рассматривают этот вопрос в исследованиях младенцев и детей младшего возраста с риском развития аутизма.
