Согласно исследованию исследователей, область мозга, отвечающая за обработку визуальных наблюдений за движениями других людей, а затем отображение этих движений на схему собственного тела, значительно меньше активируется у детей с расстройством аутистического спектра по сравнению с типично развивающимися детьми и детьми с другим двигательным расстройством развития. новое исследование группы исследователей USC и UCLA.
Это открытие предлагает более подробное понимание паттернов мозговой активности, уникальных для детей с РАС, и новое нейробиологическое объяснение некоторых отличительных социальных характеристик аутизма, таких как трудность сочувствия, распознавание намерений других и понимание скрытых аспектов и неписаных правил социальных встреч. – что давно озадачило ученых.
Результаты, опубликованные в Human Brain Mapping, ограничивают пятилетний период в 2 доллара.1 миллион исследований, финансируемых Национальными институтами здравоохранения, проведенных исследователями из Университета Южной Калифорнии и Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. Ведущие соавторы статьи – докторанты Эмили Килрой и Лаура Харрисон из USC Mrs. Т.ЧАС. Чанское отделение профессиональной науки и профессиональной терапии.
Наблюдайте, подражайте, мыслящите
Во время получения функциональных снимков МРТ 86 детям были показаны фотографии и видеозаписи выражений лица и движений рук, таких как игра на ксилофоне в виде пантомимы. Участников просили наблюдать за движениями, имитировать их или думать о том, почему возникали выражения лица или движения рук. Например, если участники увидели видео, на котором кто-то режет бумагу ножницами, они могут догадаться, что реализуется художественный проект.
Каждый ребенок входил в одну из трех исследуемых групп: дети с диагнозом РАС; дети с диагнозом нарушения координации развития (нарушение двигательных навыков, которое проявляется в затруднении выполнения или координации движений и не объясняется иным образом основными медицинскими или неврологическими причинами); и типично развивающиеся дети. Исследователи сравнили данные фМРТ, чтобы определить, какие сети мозга, в каких исследовательских группах были активированы во время каких задач.
Данные показали, что при наблюдении за мимикой и движениями рук определенная область мозга, называемая нижней лобной извилиной pars opercularis, была значительно менее активна у детей с РАС по сравнению как с расстройством координации развития, так и с типично развивающимися группами. Эта область лобной доли мозга, как известно, функционирует как связующее звено между обработкой визуальных наблюдений за движениями других людей и автоматической подсознательной способностью "воплощать," или мысленно составить карту наблюдаемых движений по схеме собственного тела.
"Это открытие важно, потому что оно связывает моторный дефицит при аутизме с социальным дефицитом," сказала Лиза Азиз-Заде, главный исследователь исследования.
Азиз-Заде – адъюнкт-профессор отделения Чан Университета Южной Калифорнии и Института мозга и творчества колледжа Дорнсайф, колледжа литературы, искусства и науки. Она является экспертом по системе зеркальных нейронов, специализированной мозговой системе, которая срабатывает как во время наблюдения за действием, так и во время выполнения одного и того же действия. Это относительно недавнее открытие, ученые только начинают разгадывать, как система зеркальных нейронов человека участвует в сложных навыках, таких как имитация действий, координация движений мышц и выражение сочувствия.
"Туманные зеркала" помочь объяснить социальное поведение
Во время наблюдения за мимикой и движениями рук участники группы с нарушением координации развития по сравнению с нормально развивающимися детьми не продемонстрировали значительного снижения активации нижней лобной извилины pars opercularis. Хотя DCD может повлиять на социальное и эмоциональное развитие ребенка, это не основные симптомы самого расстройства. Это особенно важное различие для дизайна данного исследования, поскольку оно доказывает, что некоторые социальные характеристики, уникальные для РАС, имеют основную взаимосвязь в моторных цепях мозга.
Если расширить метафору, то для детей с аутизмом одна из причин, по которой трудно отразить социальное поведение, заключается в том, что зеркала мозга затуманены.
"Что-то уникальное в аутизме – это относительное отсутствие способности отражать," Азиз-Заде сказал. "Ранее ни одно исследование не показало, по сравнению с другими двигательными расстройствами, что это уникальный дефицит аутизма."
На следующем этапе исследования Азиз-Заде и его коллеги планируют проанализировать белое вещество мозга и найти возможные сравнения и различия между исследуемыми группами.
"Сегодняшняя основная гипотеза заключается в том, что реальный нейробиологический дефицит, объясняющий аутизм, заключается в связности белого вещества," Азиз-Заде сказал. "Гипоактивность в одной области мозга, вероятно, связана с недостаточным получением информации из другой области мозга."
Уже идентифицировав область мозговой активности, уникальную для детей с аутизмом, исследователи надеются определить другую, возможно, такую, которая даже не потребует сканирования мозга.
"Можем ли мы в будущем определять аутизм только по его моторной сигнатуре??" Спрашивает Азиз-Заде. "Возможно ли, что ребенок сможет пройти обследование на аутизм, используя только iPad, сидя в приемной педиатра??"
"Уникальный недостаток воплощенной симуляции при аутизме: исследование фМРТ, сравнивающее аутизм и нарушение координации развития" доступно в Human Brain Mapping.