Как проявляется аутизм в головном мозге? Исследователи из Университета Южной Дании и Университетской больницы Оденсе изучили этот вопрос в новом исследовании с участием 60 взрослых.
Впервые им удалось объединить три передовые методики сканирования мозга, что позволило одновременно исследовать дофаминовую систему мозга, потребление энергии и взаимодействие между его областями.
Полученные результаты дают более детальное представление о биологических механизмах, связанных с аутизмом. Исследование выявило большее количество рецепторов дофамина D2 у людей с аутизмом по сравнению с нейротипичными людьми, что предполагает важную роль дофаминовой системы в развитии аутизма.
Три сканирования головного мозга позволили получить новую картину.
Предыдущие исследования аутизма были в основном сосредоточены на том, как различные области мозга взаимодействуют друг с другом, в то время как лишь небольшое количество исследований изучало нейротрансмиттеры или использование энергии мозгом.
Поскольку нейротрансмиттеры регулируют связь между различными областями мозга, понимание любых различий в этих химических посредниках важно для того, чтобы лучше объяснить, почему связь между определенными областями мозга может различаться у людей с аутизмом и нейротипичных людей.
Впервые объединив все эти точки зрения в одном исследовании, ученые смогли выявить взаимосвязи, которые ранее не были описаны.
«Наше исследование — первое, в котором в рамках одного исследования изучаются нейромедиатор дофамин, потребление энергии мозгом (метаболизм глюкозы) и взаимодействие между областями мозга. Это позволяет нам получить более тонкое понимание нейробиологических механизмов, связанных с аутизмом» - Лауст Винд Кнудсен, научный сотрудник Научно-исследовательского подразделения психиатрии Университетской больницы Оденсе и Университета Южной Дании.
Он является первым автором исследования, которое, среди прочего, показало, что определенные глубокие области мозга у людей с аутизмом имели как более высокое энергопотребление, так и больше рецепторов для нейромедиатора дофамина, чем у нейротипичных участников.
Исследование проводилось в рамках докторской диссертации Лауста Винда Кнудсена в Университете Южной Дании и Университетской больнице Оденсе под руководством профессора Тани Марии Шелдрик-Мишель в качестве научного руководителя и главного научного руководителя, а также профессора Манучехра Сейеди Вафаэ в качестве соруководителя.
Дофаминовая система, по-видимому, функционирует иначе
Дофамин — это нейромедиатор, который некоторые нервные клетки в головном мозге используют для передачи сообщений друг другу. Он играет роль, помимо прочего, в мотивации, обучении и движении.
Исследование показало, что среди участников с аутизмом большее количество дофаминовых рецепторов было связано с более высоким потреблением энергии в тех же областях мозга.
Исследователи также обнаружили, что дофаминовая система по-разному влияла на связь между областями мозга у участников с аутизмом и у нейротипичных участников.
«Наши результаты показывают, что дофаминовая система не только различается у людей с аутизмом и нейротипичных людей. Они также указывают на то, что дофаминовая система по-разному влияет на связь между областями мозга в этих двух группах. Это говорит о том, что дофаминовая система может играть более фундаментальную роль в развитии аутизма, чем считалось ранее» — говорит Лауст Винд Кнудсен.
Новые данные о биологической изменчивости при аутизме
Исследователи подчеркивают, что данное исследование не объясняет, почему развивается аутизм, и не может быть использовано для постановки диагноза. Однако оно предоставляет новые знания о биологической изменчивости и биологических механизмах, связанных с аутизмом, а также о взаимодействии между нейромедиаторами головного мозга, использовании энергии и коммуникации между различными областями мозга.
Полученные результаты также интересны, поскольку у многих людей с аутизмом диагностируется СДВГ, а дофаминовая система играет центральную роль в развитии СДВГ.
Таким образом, полученные результаты поднимают новые вопросы о том, могут ли некоторые биологические механизмы, связанные с дофаминовой системой, быть общими для аутизма и СДВГ и, следовательно, помочь объяснить высокую распространенность СДВГ среди людей с аутизмом.
«Исследования мозга могут помочь нам лучше понять аутизм не для того, чтобы изменить людей с аутизмом, а для того, чтобы лучше понимать нейроразнообразие и улучшить условия жизни в обществе. Наши результаты также поднимают новые вопросы о том, почему аутизм и СДВГ так часто встречаются вместе, и мы хотели бы изучить эти вопросы более подробно», — говорит Лауст Винд Кнудсен.
Шаг на пути
В исследовании приняли участие 60 взрослых, и это первое исследование с использованием позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ), специально разработанное для изучения возможных различий между мужчинами и женщинами с аутизмом.
В то же время исследователи подчеркивают, что необходимы более масштабные исследования, чтобы определить, являются ли полученные результаты достоверными и могут ли они быть воспроизведены в других группах людей с аутизмом.
Факты:
Что такое дофамин?
Дофамин — это нейромедиатор, который нервные клетки используют для передачи сообщений друг другу. Он играет роль, помимо прочего, в мотивации, обучении, движении и системе вознаграждения.
Для того чтобы дофамин начал действовать, он должен связываться со специальными рецепторами на нервных клетках. Одним из таких рецепторов является D2-рецептор, который исследователи изучали в данном исследовании.
Рецептор D2 является важной частью дофаминовой системы и ранее был связан, среди прочего, с СДВГ и другими неврологическими и психиатрическими заболеваниями.
Единственные одобренные FDA препараты, предназначенные для лечения аутизма, воздействуют именно на дофаминовый рецептор D2, поэтому исследование именно этого рецептора было актуальным. Эти препараты, воздействующие на дофаминовый рецептор D2, используются для снижения агрессии и раздражительности у детей с аутизмом.
Что означают термины «нейротипичный» и «нейродивергентный»?
Термин «нейротипичный» используется для обозначения людей, чье неврологическое развитие и функционирование соответствуют тому, что считается типичным для населения в целом.
Нейроотличие — это термин, используемый для обозначения людей, чье неврологическое развитие или функционирование отличается от того, что считается типичным. Этот термин включает в себя аутизм, СДВГ, дислексию и другие формы неврологических отклонений.
Пересечение между аутизмом и СДВГ
У людей с аутизмом часто наблюдается один или несколько сопутствующих диагнозов или сопутствующих заболеваний.
По оценкам, примерно у 70% пациентов имеется одно сопутствующее заболевание, а у 40% — два или более.
СДВГ — одно из наиболее распространенных сопутствующих заболеваний. Исследования показывают, что примерно у 40% людей с аутизмом также диагностируется СДВГ.
Источник: Факультет медицинских наук Университета Южной Дании