Den autistiske hjerne

Autismespektrumforstyrrelse (ASD) er kompliceret. Det refererer til et væld af komplekse neurologiske udviklingsforstyrrelser, som alle er kendetegnet ved gentagne adfærdsmønstre og vanskeligheder med social forbindelse og interaktion. Disse symptomer, såsom manglende evne til at få øjenkontakt eller til at tale om følelser, de gentagne sætninger eller den overdrevent fokuserede opmærksomhed på bestemte genstande eller emner, begynder tidligt i barndommen og fortsætter med at påvirke den daglige funktion gennem personens liv.

Autisme har flere årsager-såsom genetiske faktorer og miljøfaktorer, comorbide neurologiske og psykiske tilstande-såsom epilepsi, intellektuel funktionsnedsættelse, OCD og ADHD og en bred vifte af symptomatologi, siger Lorenza Culotta, ph.d., en postdoktor ved Northwestern Universitys Feinberg School of Medicine, Center for Autisme og Neurodevelopment.

Hvis vi ser til hjernen efter svar eller diagnose, finder vi det ikke nødvendigvis - i hvert fald ikke let. Billedteknikker giver os mulighed for at se forskelle, som vi kan måle; men det er svært at fortælle en autistisk hjerne fra en hjerne uden ASD med tilstrækkelig følsomhed og specificitet til at forudsige eller endda diagnosticere.

hvordan du stopper dårlige tanker i dit hoved

Ændringerne i hjernen er subtile, og vi ser dem for det meste i gennemsnittet på tværs af mange individer, fordi hos enkeltindivider har de normale forskelle fra person til person en tendens til at være meget mere dramatiske end de subtile systematiske ændringer forbundet med autisme, siger Jeffrey S. Anderson, MD, ph.d., professor i radiologi ved University of Utah.

Alligevel har videnskaben foretaget mange sammenligningsundersøgelser mellem ASD -hjerner og hjerner, der ikke er berørt. Her er hvad deres fund kan fortælle os om strukturen i og den autistiske hjernes samarbejde.

Hvordan er hjernens struktur anderledes?

Autismens neuroanatomi er vanskelig at beskrive, siger Dr. Culotta. Så det kan være lettere at tale om hjernens arkitektur og hvordan den autistiske hjerne kan variere.

Så hvad er anderledes i strukturen af dette tre-pund orgel? Lad os starte med en hurtig anatomiopfriskning: Først og fremmest er hjernen opdelt i to halvdele eller halvkugler. Det er disse to halvkugler, vi får ideen om en venstre hjerne og en højre hjerne. I virkeligheden hopper vores tænkning og kognitive processer frem og tilbage mellem de to halvdele. Der er lidt svært ved autisme at kommunikere mellem venstre og højre halvkugle i hjernen. Der er ikke så mange stærke forbindelser mellem de to halvkugler, siger Dr. Anderson.

I de senere år har videnskaben fundet ud af, at halvkuglerne i ASD -hjerner har lidt mere symmetri end dem i en almindelig hjerne. Denne lille forskel i asymmetri er ikke nok til at diagnosticere ASD, ifølge en rapport iNaturkommunikation. Og præcis hvordan symmetrien kan spille ind i autismens træk, undersøges stadig.

Her er hvad forskere ved. Venstre-højre asymmetri er et vigtigt aspekt af hjernens organisation. Nogle funktioner i hjernen har en tendens til at blive domineret eller at bruge det tekniske udtryk lateraliseret ved en side af hjernen. Et eksempel er tale og forståelse. For de fleste mennesker (95 procent af højrehåndede og omkring 70 procent af venstrehåndede) behandles det på venstre cerebral halvkugle. Personer med ASD har en tendens til at have reduceret lateraliserede sprogs lateralisering, hvilket kan være grunden til, at de også har en højere hastighed til venstre i forhold til den generelle befolkning.

Forskellene i hjernen stopper ikke der. En anden hurtig gennemgang af Biology 101: Inden for hver halvdel er der lapper: frontal, parietal, occipital og temporal. Inde i disse lober er strukturer, der har ansvaret for alt fra bevægelse til tænkning. Oven på lapperne ligger hjernebarken, også kaldet grå substans. Det er her, informationsbehandling sker. Foldene i hjernen tilføjer til overfladearealet i hjernebarken. Jo mere overfladeareal eller gråt stof der er, jo flere oplysninger kan der behandles.

Nu bliver vi lidt tekniske. Gråt stof kruser ind i toppe og trug kaldet henholdsvis gyri og sulci. Ifølge forskere fra San Diego State University kan disse dybe folder og rynker udvikle sig anderledes ved ASD. Nærmere bestemt er der i autistiske hjerner markant mere foldning i venstre parietal- og temporallapper samt i de højre frontale og temporale områder.

Disse ændringer er ofte korreleret med ændringer i neuronal netværkstilslutning, siger Dr. Culotta. Faktisk er det blevet foreslået, at stærkt forbundne kortikale regioner trækkes sammen under udviklingen, hvor gyri dannes imellem. I den autistiske hjerne, hjernen reduceret forbindelse, kendt som hypokonnektivitet, gør det muligt for svagt forbundne områder at glide fra hinanden, med sulci dannelse mellem dem. Forskning har vist, at jo dybere teser sulcalgruber er, jo mere påvirkes sprogproduktionen.

På trods af alle disse oplysninger om, hvordan en autistisk hjerne kan oprettes, er dens neurobiologi stadig et mysterium. En ting, der er blevet en nyere observation, er, at det måske ikke kun handler om hjernens struktur, med andre ord, det kan ikke være så meget om hardware som softwaren, siger Dr. Anderson.

Det kan være tidspunktet for hjerneaktivitet, der er unormalt, at signalerne fra et område i hjernen til et andet bliver sløret med tiden, siger Dr. Anderson. Og resultaterne af det er, at hjernen er mere stabil i autisme, og den ikke er i stand til at bevæge sig mellem forskellige tanker eller aktiviteter lige så hurtigt eller så effektivt som en uden autisme.

Hvordan fungerer det anderledes?

Forbindelserne i en hjerne giver det liv. Og det er hjernecellerne eller neuronerne, der fungerer som budbringere. Når en hjernecelle er aktiv, skaber den en elektrisk impuls, og den spredes til andre celler i hjernen. Vi tror, at elektrisk aktivitet er grundlaget for tanke og adfærd, og hvordan hjernen fungerer, siger Dr. Anderson.

Forskere måler indirekte disse elektriske impulser ved at se på, hvor synkroniserede områder i hjernen er. Når regioner arbejder sammen, har de en tendens til at have hjerneaktivitet på samme tid. Funktionel forbindelse er måling af, hvor meget to områder i hjernen synes at være synkroniseret eller tale sammen.

Forbindelsesproblemet

Når man sammenligner den funktionelle forbindelse mellem ASD -hjerner og upåvirkede hjerner, ser forskere, at der er nogle netværk med lavere forbindelse, især i mønstre, hvor afstanden mellem hjerneområder er større.

Inden for autisme er der kortdistansoverforbindelse og langdistanceundertilslutning, siger Dr. Anderson. Så for opgaver, der kræver, at vi kombinerer eller assimilerer information i forskellige dele af hjernen, som social funktion og komplekse motoriske opgaver, har personer med autisme flere problemer. Og når der er en meget specifik opgave med fokus på den enkelte hjerne -region, der primært er involveret - aktiviteter som at være opmærksom på bestemte funktioner i verden omkring os, har personer med autisme en tendens til at være ganske gode eller endda bedre end normalt.

Mulige årsager

Men disse forbindelser er kun lige så gode som neuronerne, der bærer budskabet gennem deres cellelegemer til andre neuroner. Neurotransmittere er de kemiske budbringere. I de senere år har der været særlig opmærksomhed på forbindelsen mellem neurotoksiske forbindelser, neurotransmittere og ASD, siger Dr. Culotta. Neurotoksiner er naturlige eller kunstige stoffer, der påvirker nervesystemets funktion. Tænk: pesticider, insekticider og phthalatestere (der bruges som blødgørere i produktionen af elektronik, emballage og legetøj til børn).

Prænatal eller perinatal eksponering for disse kemikalier menes at påvirke hjernens udvikling og er derfor blevet foreslået som en etiologisk mekanisme for autisme, siger hun. De mekanismer, hvorigennem de neurotoksiske forbindelser kan forårsage autisme, er stadig uklare. En af de foreslåede mekanismer er, at neurotoksiske forbindelser forstyrrer neurotransmittere.

Påvirker disse forskelle symptomer?

Mest sandsynligt manifesteres resultatet af disse forbindelser i de tegn og de symptomer, vi ser. Dr. Anderson advarer dog om, at det er svært at vide præcis, hvilken hjerneforbindelse, der korrelerer med hvilket tegn. I sidste ende er der stadig frygtelig meget, som vi skal vide, siger han. Bare ved at se på den hjernebilleddannelse, kan vi ikke rigtig forklare al den adfærd, vi ser.

Hvad sker der som den autistiske hjernealder?

ASD starter i den tidlige barndom og fortsætter ind i voksenalderen. Mange af symptomerne og hjernemønstrene normaliseres med alderen, men undervejs finder en masse kompleks udvikling sted.

For eksempel udvikler 20 til 30 procent af mennesker med autisme anfaldsforstyrrelser. Men årsagen er ikke rigtig forstået. Det kan bare være, at der er dette kylling- og ægproblem, eller nogle gange kan anfaldsforstyrrelsen disponere dem for autisme, og nogle gange kan det være omvendt, og vi forstår virkelig det link endnu, siger Dr. Anderson.

Derefter er der andre psykiske tilstande, der spiller ind. Det er almindeligt, at mennesker, der lever med ASD, også oplever angst , depression og OCD - mere end i befolkningen generelt.

En ting er sikkert, samfundet kan drage fordel af den autistiske hjerne. Mange mennesker med autisme ser det ikke som en lidelse. De kan se det som en gave, siger Dr. Anderson. Samfundet skaber enorme fordele for personer med autisme. De er så gode til opgaver, der virkelig er vigtige for samfundet. Og jeg synes, det er vigtigt altid at understrege, at det er i samfundets bedste interesse at være med til at skabe miljøer, hvor mennesker med forskellige hjernestrukturer og adfærdsmåder kan trives.

Artikelkilder

Definition af autismespektrumforstyrrelse:NINDS, udgivelsesdato september 2015. Faktablad om autisme -spektrumforstyrrelse

Hjernearkitektur:NINDS, 2020, Brain Basics: Kend din hjerne

Symmetri i ASD -hjerner: Naturkommunikation,31. oktober 2019. Ændret strukturel hjerneasymmetri i autismespektrumforstyrrelse i en undersøgelse af 54 datasæt.

Grå stof i ASD -hjerner: Cerebral Cortex,6. maj 2018, Lokal kortikal gyrifikation øges hos børn med autismespektrumforstyrrelser, men falder hurtigt hos unge .

Sidst opdateret: 7. maj 2021