Rangkaian Otak Autistik dihubungkan secara berbeza
Penyelidikan yang muncul menunjukkan bahawa kanak-kanak dengan gangguan spektrum autisme mempunyai perbezaan struktur dalam hubungan otak dari kanak-kanak tanpa ASD.
Penyiasat dari Boston Children's Hospital mendapati kanak-kanak dengan autisme mempunyai banyak hubungan berlebihan antara kawasan otak yang berdekatan dengan mengorbankan hubungan jarak jauh.
Dalam kajian itu, para penyelidik menggunakan electroencephalographs (EEG) untuk mengukur turun naik voltan elektronik yang dihasilkan daripada ceramah elektrik elektrik otak.
Penyiasat menggunakan pendekatan "analisis rangkaian" yang serupa dengan yang digunakan untuk mengkaji syarikat penerbangan atau jaringan elektrik.
Penyelidikan, disertai dengan komen terdapat di jurnal akses terbuka BioMed Central Perubatan BMC.
"Kami memeriksa jaringan otak secara keseluruhan dari segi kemampuan mereka untuk memindahkan dan memproses maklumat," kata Jurriaan Peters, MD, dari Jabatan Neurologi di Boston Children's Hospital.
"Apa yang kami dapati dapat mengubah cara kami melihat otak kanak-kanak autistik."
Peters, Maxime Taquet, dan penulis kanan Simon Warfield, PhD, dan Mustafa Sahin, MD, PhD menganalisis rakaman EEG dari dua kumpulan kanak-kanak autistik: 16 kanak-kanak dengan autisme klasik, dan 14 kanak-kanak yang autisme adalah sebahagian daripada sindrom genetik yang dikenali sebagai tuberous kompleks sklerosis (TSC).
Mereka membandingkan bacaan ini dengan EEG dari dua kumpulan kawalan - 46 kanak-kanak neurotipikal sihat dan 29 kanak-kanak dengan TSC tetapi bukan autisme.
Dalam kedua-dua kumpulan dengan autisme, terdapat lebih banyak hubungan jarak dekat dalam kawasan otak yang berbeza, tetapi lebih sedikit hubungan yang menghubungkan kawasan yang jauh.
Rangkaian otak yang menyokong jarak dekat melalui hubungan jarak jauh nampaknya selaras dengan profil kognitif klasik autisme — seorang kanak-kanak yang cemerlang dalam tugas-tugas khusus dan fokus seperti menghafal jalan-jalan, tetapi yang tidak dapat mengintegrasikan maklumat di pelbagai kawasan otak ke dalam konsep yang lebih tinggi .
"Sebagai contoh, seorang kanak-kanak dengan autisme mungkin tidak memahami mengapa wajah kelihatan sangat marah, kerana pusat otak visualnya dan pusat otak emosionalnya kurang bercakap," kata Peters.
"Otak tidak dapat mengintegrasikan bidang-bidang ini. Ini banyak dilakukan dengan maklumat secara tempatan, tetapi tidak mengirimkannya ke otak yang lain. "
Analisis rangkaian, cabang baru ilmu saraf kognitif - menunjukkan kualiti yang disebut "ketahanan" pada anak-anak dengan autisme - kemampuan untuk mencari pelbagai cara untuk pergi dari titik A ke titik B melalui jalur berlebihan.
"Sepertinya anda masih boleh melakukan perjalanan dari Boston ke Brussels walaupun London Heathrow ditutup, dengan melalui lapangan terbang JFK New York misalnya, maklumat dapat terus dipindahkan antara dua wilayah otak kanak-kanak dengan autisme," kata Taquet.
"Dalam jaringan seperti itu, tidak ada hub yang memainkan peran khusus, dan lalu lintas dapat mengalir di sepanjang banyak rute yang berlebihan."
Kualiti redundansi ini selaras dengan bukti sel dan molekul untuk penurunan "pemangkasan" sambungan otak pada autisme. Walaupun mungkin baik untuk syarikat penerbangan, ini mungkin menunjukkan otak yang bertindak balas dengan cara yang sama terhadap pelbagai jenis situasi dan kurang dapat memberi tumpuan kepada rangsangan yang paling penting.
"Ini adalah rangkaian yang lebih sederhana dan kurang khusus yang lebih kaku, kurang dapat bertindak balas terhadap rangsangan dari persekitaran," kata Peters.
Kajian menunjukkan bahawa kedua-dua kumpulan kanak-kanak dengan kompleks tuberous sclerosis telah mengurangkan kesambungan secara keseluruhan, tetapi hanya mereka yang juga mengalami autisme yang mempunyai corak peningkatan hubungan jarak pendek berbanding jarak jauh.
Kajian semasa berdasarkan penyelidikan yang muncul yang menggambarkan serat saraf pada pesakit autistik dan menunjukkan keabnormalan struktur dalam penyambungan otak.
Sumber: Hospital Kanak-kanak Boston