Как показало исследование, опубликованное в журнале Radiology, у дошкольников с расстройствами аутистического спектра (РАС, ASD) нарушаются связи между определёнными сетями нейронов в мозге. А выяснить это удалось благодаря специальному режиму магнитно-резонансной томографии – диффузионно-тензорной МРТ (DTI).
Credit: Neurosciencenews.com
ASD относится к группе расстройств развития, которые характеризуются комплексом cимптомов, часто сводящихся к ограниченной социализации и сложностям в общении. Сейчас РАС у детей обычно можно диагностировать уже в течение первых нескольких лет жизни. Такое раннее обнаружение расстройства и дальнейшее вмешательство важно, потому что существующие программы реабилитации и обучения сейчас могут помочь детям очень неплохо социализироваться и развиваться более-менее нормально.
Нейровизуализации при аутизме тоже посвящено некоторое количество работ, но ни одна из них до недавнего времени не давала представление о том, в каких именно комплексах нейронов и как нарушались коммуникации. Чтобы найти отличия между разными нейронными сетями в мозге маленьких пациентов, учёные воспользовались методом DTI, который позволяет визуализировать пути белого вещества (тракты) и определить их состояние.
Исследователи сравнили результаты DTI 21 дошкольника с РАС в среднем возрасте 4,5 лет) с показателями 21 типично развивающегося ребёнка аналогичного возраста. Чтобы лучше понять уровень связности между сетями мозга, они применили к результатам DTI теорию графов. Таким образом они смогли измерить отношения между высокосвязными и сложными данными (например, целая сеть соединений, которые формируют человеческий мозг).
В итоге в группе детей с РАС выявились значительные различия в компонентах сети базальных ганглиев – системы мозга, которая в том числе обуславливает поведение. Различия обнаружили и лимбической сети, которая отвечает за регулирование эмоциональной сферы.
Результаты показывают, что эти изменения могут лежать в основе аномального развития мозга у детей с РАС дошкольного возраста, а также вносить свой вклад в те механизмы, которые формируют расстройство. Кроме того, идентификация этих «неполадок» структурной связности в описанных сетях становится неким биомаркером для радиологов, по которому они помогут неврологам поставить ранний и верный диагноз.
Учёные отмечают, что точное зонирование патологической связности в белом веществе также может определить точки приложения, например, для транскраниальной магнитной стимуляции или для стимуляции потоянным током, что имеет потенциальное терапевтическое приложение.
Текст: Анна Хоружая
Alterations of White Matter Connectivity in Preschool Children with Autism Spectrum Disorder by Shi-Jun Li, Yi Wang, Long Qian, Gang Liu, Shuang-Feng Liu, Li-Ping Zou, Ji-Shui Zhang, Nan Hu, Xiao-Qiao Chen, Sheng-Yuan Yu, Sheng-Li Guo, Ke Li, Mian-Wang He, Hai-Tao Wu, Jiang-Xia Qiu, Lei Zhang, Yu-Lin Wang, Xin Lou, and Lin Ma in Radiology. Published online March 2018.
doi:10.1148/radiol.2018170059
Читайте материалы нашего сайта в Facebook, ВКонтакте и канале в Telegram, а также следите за новыми картинками дня в Instagram.