Med hjälp av en ny bildteknik för att studera autistiska barn har forskare funnit ökad grå substans i hjärnområdena som styr social bearbetning och lärande genom observation. Resultat av studien utförd vid Fay J. Lindner Center for Autism, North Shore-Long Island Jewish Health System i Bethpage, NY, presenterades idag på årsmötet för Radiological Society of North America (RSNA).
"Våra resultat tyder på att autistiska barns oförmåga att förhålla sig till människor och livssituationer på ett vanligt sätt kan vara resultatet av en onormalt fungerande spegelneuronsystem ”, säger huvudförfattaren Manzar Ashtari, Ph. D., från Children's Hospital of Philadelphia i Pennsylvania.
Spegelneuroner är hjärnceller som är aktiva både när en individ utför en handling och upplever en känsla eller känsla, och när den individen bevittnar samma handlingar, känslor och förnimmelser hos andra. Först observerade hos makakapan har forskare hittat bevis på ett liknande system hos människor som underlättar sådana funktioner som att lära genom att se såväl som att göra, tillsammans med empati och förstå avsikterna med andra. Dr Ashtaris studie fann att de autistiska barnen hade ökat gråämnen i hjärnregionerna i parietalloberna som är inblandade i spegelneuronsystemet.
Studien omfattade 13 manliga patienter som diagnostiserats med högfungerande autism eller Aspergers syndrom och en IQ större än 70 och 12 friska kontroll tonåringar. Medelåldern för deltagarna var cirka 11 år. Var och en av patienterna genomgick diffusion tensor imaging (DTI), en teknik som spårar rörelsen av vattenmolekyler i hjärnan.
DTI används traditionellt för att studera hjärnans vita substans, liksom hjärnans fibrer. Dr Ashtaris team tillämpade det dock på bedömningen av grå substans genom att använda skenbar diffusion koefficientbaserad morfometri (ABM), en ny metod som belyser hjärnregioner med potentiell grå substansvolym ändringar. Genom att lägga till ABM till DTI kan forskarna upptäcka subtila regionala eller lokaliserade förändringar i den grå substansen.
Förutom de grå substansavvikelser som är kopplade till spegelneuronsystemet, avslöjade resultaten av denna studie att mängden grå substans i det vänstra parietalområdet korrelerade med högre IQ i kontrollgruppen, men inte i den autistiska barn.
"I den normala hjärnan är större mängder grå substans associerade med högre IQ," sa Dr. Ashtari. "Men i den autistiska hjärnan motsvarar ökad grå substans inte IQ, eftersom den gråa substansen inte fungerar som den ska."
De autistiska barnen bevisade också en signifikant minskning av grå substans i den högra amygdala -regionen som korrelerade med svårighetsgraden av social funktionsnedsättning. Barn med lägre gråämnesvolymer i detta område av hjärnan hade lägre poäng på ömsesidighet och sociala interaktionsåtgärder.
”Nedsättningar på dessa områden är kännetecknet för autismspektrumstörningar, och detta resultat kan leda till större förståelse för neurobiologiska underlag för autismens kännetecken ”, säger studieförfattare Joel Bregman, MD, medicinsk chef för Fay J. Lindner Center for Autism.
Autism är den snabbast växande utvecklingsstörningen i USA och uppträder vanligtvis under de tre första levnadsåren. Barn med autism hindras inom områdena social interaktion och kommunikationskunskaper. Enligt Centers for Disease Control and Prevention har så många som 1,5 miljoner amerikaner autism.