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新闻 自闭症研究的最新发展。
显示人脑的例证由有被标记的脑干的花形状做成。
Cinee Chiu的插图
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大脑的自动身体功能中心有自闭症链接

通过/ 2020年8月20日

有些人有自闭症有困难协调他们的运动。有些经历感觉障碍,这样日常听起来很漂亮懒散地响亮。有些有非典型心率或睡眠循环令人不安。这些看似不同的功能都与一个称为脑干的小区域绑定。

脑干是在第一个三个月的第一个形成的大脑区域之一 - 时间段被认为对自闭症至关重要。坐落在大脑和脊髓之间的Nexus中,它用作电动机和感官信息的继电器中心,并坐标自主神经系统,这为呼吸,脉冲和诸如诸如呼吸,脉冲和的重要的无意识功能睡觉。脑干也充当枢纽,连接各种其他脑域地区涉及自闭症。

“思考[自闭症]是一种异常连接的条件,那么很多连接的一个地区都会聚集在一起或通过 - 我们可能会在那里看到一些异常,”罗杰·乔康涅狄格州新避风港耶鲁大学临床心理学教练。

尽管逻辑,许多研究人员对寻找皮质外的自闭症的解释持怀疑态度,这是策划复杂认知过程的大脑区域Jonathan Delafield-Butt苏格兰斯特拉斯卡尔大学自闭症创新实验室主任。

“神经科学专注于皮质和皮质功能,”他说。“在小脑上也有大量的工作。脑干之间迷失了。“

jou和delafield-batt是一小组自闭症研究人员,调查脑干的发展中断是否可以扰乱关键联系和原因,或者至少有助于一些自闭症行为。

测试这个理论是具有挑战性的,因为脑干的小尺寸和头部后部的位置使得难以学习。但成像技术和软件的改进正在为研究人员提供更多地区的瞥见。向其与自闭症的联系增加了统一,研究揭示了身体功能的中断,即脑干控制如心率,呼吸和睡眠尾循环,在患者中的情况。

不清的图片

关于脑干在自闭症中的作用的理论并不是新的。在20世纪60年代初,美国海军的研究员伯纳德·罗姆兰假设了过滤感官感知的脑干的一部分涉及某些自闭症的行为特征,例如感官敏感性1。这是第一个基于脑的自闭症理论的原因,但丽木从未测试过它,很快就会被遗忘。(RIMLAND后来通过促进螯合疫苗和治疗等螯合剂的疫苗理论来欺骗,证据不支持。)

在20世纪80年代和20世纪90年代,第十几个左右的后期脑组织和成像研究表明,自闭症脑干中存在结构异常,但是描述所描述的异常差异,它们有时是矛盾的23.4.

一些差异可能至少部分地出现,因为脑干难以在脑图像中捕获,说布列塔尼遍历,威斯康星大学麦迪逊助理助理教授。它被主要血管和脑脊液包围,由于呼吸和循环而导致的恒定运动并产生图像中的“噪音”。该地区也是如此微小的是,需要长期扫描来揭示任何细节,并且它包含多种组织类型,以密集,复杂的布置包装在一起。更重要的是,很长一段时间“没有人专门发现展示脑干,”扫描软件经常扭曲该地区,将其切断在边缘或翘曲。

尽管如此,在过去十年中发表的几项研究已经开始将脑干带入焦点并表明其大小或发育轨迹被自闭症的人们改变。一项研究小组去年报道,幼儿园患有自闭症的儿童肿大的脑干可能有扩大的脑干,特别是那些也有智力残疾的人5.。后来在童年时期,可能会出现不同的模式:在8岁和12岁之间,自闭症男孩有较小的脑干根据2009年和2013年的一项研究,虽然他们的脑干增长率为15岁的脑干增长率先增加。

这些尺寸的改变通常对应于自闭症特征的严重程度。2009年研究表明,具有更多非典型脑干的青春期前的自闭症男孩也有更多的感觉敏感性,与食物味道和质地有关。具有较小的脑干的自闭症的儿童往往有更明显的自闭症特征总的来说,根据未发表的数据遍历已收集。

脑干的白质 - 连接脑区的神经纤维 - 可能会在自闭症中改变。在患有自闭症的男性和男性中,脑干中有更为糟糕的白质的人还具有更严重的自闭症性状和较弱的握力,暗示在自闭症中的脑干与运动问题之间的联系6.。其他证据表明,自闭症男孩在脑干中的白质比典型的男孩在一起,这追踪了对运动技能的测试表现不佳7.

健康睡眠

越来越多的证据表明,基本的自动身体功能被自闭症的人改变,也会引起控制这些过程的脑干。例如,许多研究表明自闭症人物及其典型的同伴在他们的心脏速率下具有不同的变化。心率变异性可能反映一个人发现社会线索的能力,一个团队发现8.。同样,多种研究表明自闭症人士有麻烦落下并睡着了。和呼吸困难reast综合征的孩子,鼠标研究表明,自闭症相关的遗传条件,可以与脑干中的不同电路相关联9.

脑干在协调运动中具有作用,一些研究人员认为其功能障碍可能有助于自闭症中的运动问题。自闭症人士显示眼球的改变称为扫视,这表明在脑干中集成了感觉和电机信息的问题10.。自闭症的人在执行简单的运动时显示出非典型加速和减速,例如来回摆动手臂。这种差异暗示脑干的一部分称为劣液,这集成了运动的亚群时间11.

叫做优越小学生的脑干的另一部分是视觉关注的关键球员。它从眼睛的视网膜接收信息,并协调注意面部,生物运动和对情绪刺激的反应。扰乱其发展可能是困难有些研究人员争论了自闭症中的这些功能。

此外,脑干有助于处理声音。过去五十年的多项研究表明脑干回应声音患有自闭症的儿童或婴儿后来被诊断出来的病情往往更小12.。因此,“语音的处理可能需要更长时间,并且他们的道路可能有点不同,有一个自闭症的人,”兰迪kulesza.宾夕法尼亚州伊利伊利骨质骨质医学院解剖学院长的解剖学主任。他说,这一滞后可能导致沟通困难。

此外,后期自闭症大脑含有更少的听觉脑干神经元,特别是在一个叫做优越橄榄的结构,而不是控制,Kulesza和他的团队发现。和对声音的回应被称为stapedial反射由脑干控制的,在患有自闭症的儿童中发生的更慢,并在2013年报告的较低卷中触发。这种反射差异可能导致对声音的超敏反应,它或其他脑干对声音的反应可能是用于筛选婴儿对于自闭症13.

这些发现涉及脑干的许多部分,但到目前为止,大多数成像研究只关注脑干。“我认为现在的关键挑战之一是识别脑干中断的精确位置,”Delafield-But说。

Travers正在与威斯康星大学的成像专家合作开发新的成像软件,以便更详细地看到脑干内的较小结构。“我希望我们在这个看着脑干的这个文艺征中,”Travers说。“也许我们将从现在回顾5或10年,就像'哇,脑干真的打开了门。”

随着额外的报告汉娜弗菲罗


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