Mózg dziecka z autyzmem

W ciągu ostatniej dekady badania prowadzone z wykorzystaniem metod neuroobrazowych1 dostarczyły wielu cennych informacji na temat mózgowego podłoża zaburzeń ze spektrum autyzmu (ang. autism spectrum disorder, ASD). W ASD zachodzą nieprawidłowe procesy neurorozwojowe, które skutkują nietypową budową mózgu, nietypową jego aktywnością oraz zmianami na poziomie połączeń strukturalnych i funkcjonalnych. Jednym z najczęściej powtarzanych wyników dotyczących struktury jest zwiększona objętość mózgu, szczególnie płatów czołowych i skroniowych, obserwowana pomiędzy 2. a 4. r.ż. dziecka. Zaobserwowano, że wczesny wzrost objętości mózgu w ASD jest spowodowany głównie nadmiarem nietypowych połączeń aksonalnych, co wskazuje na zaburzenia rozwoju mózgu, tj. w okresie prenatalnym. Z kolei badania adolescentów z diagnozą autyzmu wskazują na odmienny obraz mózgu, tj. zwykle zmniejszenie objętości oraz zmniejszenie aktywności wybranych struktur, co koresponduje z nasileniem objawów ASD. Bazując na tych charakterystycznych cechach budowy oraz aktywności mózgu, badacze starają się opracować nowe podejście do diagnozy i terapii autyzmu.

Wprowadzenie

Pojawienie się nowoczesnych technik neuroobrazowania mózgu, takich jak funkcjonalny rezonans magnetyczny (fMRI), zrewolucjonizowało badania nad mózgowym podłożem autyzmu. Współczesne metody neuroobrazowe pozwalają badaczom zobrazować nie tylko strukturę mózgu (MRI), ale także jego aktywność w czasie rzeczywistym (fMRI) oraz wzajemne strukturalne i funkcjonalne połączenia (DTI)2. Co więcej, wyniki tych badań można również powiązać (korelować) z profilem behawioralnym dziecka, tj. nasileniem symptomów w ASD. Przeprowadzone dotąd badania neuroobrazowe dostarczyły wielu dowodów na nieprawidłowości tak strukturalne, jak i funkcjonalne w mózgu osób z autyzmem (Williams, Minshew 2007). Taki obraz danych neuroobrazowych zaowocował przejęciem jednoznacznego stanowiska naukowego, że ASD jest zaburzeniem neurorozwojowym mającym swoje źródło w nieprawidłowym rozwoju mózgu, prawdopodobnie już w okresie prenatalnym. Warto także podkreślić, że badania neuroobrazowe odegrały ważną rolę w eliminowaniu spekulatywnych psychoanalitycznych opisów autyzmu i błędnych przekonań na temat tego zaburzenia.

Metody obrazowania mózgu

W badaniach dzieci z autyzmem najczęściej wykorzystywany jest rezonans magnetyczny (MRI), który pozwala zobrazować poszczególne struktury mózgu, a także określić ich objętość (VBM)3. Wskaźniki objętości, zarówno całego mózgu, jak i wybranych jego struktur, oparte są na pomiarach grubości istoty szarej4. Mając do dyspozycji funkcjonalny rezonans magnetyczny (fMRI), badacze mogli także się przyjrzeć się aktywności mózgu dziecka „na bieżąco”, podczas wykonywania określonych zadań5. W przypadku 6-miesięcznych dzieci z prawdopodobną diagnozą autyzmu6 badania prowadzone są zwykle podczas snu, kiedy dziecku są prezentowane np. bodźce słuchowe, m.in. dźwięki mowy vs dźwięki mowy wstecz. W przypadku starszych dzieci, tj. ok. 3. r.ż., jeżeli stan dziecka na to pozwala, badania aktywności mózgu prowadzone są w stanie czuwania, także w warunkach biernej percepcji. Natomiast dzieci 5-letnie mogą już wykonać określone zadanie, np. odpowiedzieć, czy dane słowa się rymują.
Do zobrazowania połączeń strukturalnych badacze wykorzystują metodę znaną jako obrazowanie tens...