Исследователи выявили важные различия в структуре мозга у детей с расстройствами аутического спектра (РАС) и их нейротипичных сверстников. Наиболее заметные изменения обнаружены в путях, соединяющих таламус — ключевой центр обработки сенсорной информации — с височной долей. Эти отклонения могут быть связаны с выраженностью аутистических черт.
Аутизм характеризуется нарушениями в социальной адаптации, трудностями в общении и склонностью к повторяющимся действиям. Несмотря на развитие науки, его диагностика по-прежнему основывается на поведенческих тестах, что усложняет раннее выявление. Исследователи стремятся найти биомаркеры — биологические характеристики, которые помогут объективно диагностировать РАС.
Специалисты из ВШЭ совместно с российскими и американскими коллегами провели исследование, в котором приняли участие 38 детей в возрасте от 7 до 14 лет. В ходе работы изучалась структура белого вещества головного мозга, ответственного за передачу информации между его отделами.
Белое вещество играет важную роль в координации работы мозга, так как состоит из миелинизированных аксонов, обеспечивающих быструю передачу сигналов. Особое внимание ученые уделили таламусу — центру обработки сенсорных данных, который получает сигналы от органов чувств, обрабатывает их и направляет в кору головного мозга.
Для анализа были использованы два метода магнитно-резонансной томографии: функциональная (фМРТ) для изучения активности мозга и диффузионная (дв-МРТ) для оценки движения молекул воды внутри нервных волокон. Это позволило детально исследовать проводящие пути, соединяющие таламус с различными зонами коры.
«Мы использовали новый метод трактографического анализа — гибридную трактографию, которая позволяет визуализировать пучки волокон белого вещества даже в местах их пересечения».
— Алина Миннигулова, научный сотрудник Центра языка и мозга НИУ ВШЭ
Результаты показали, что у детей с аутизмом структура белого вещества заметно отличается: выявлены изменения в параметрах, связанных с движением молекул воды в тканях, что может свидетельствовать о повреждении аксонов. Также было зафиксировано снижение фракционной анизотропии — показателя целостности белого вещества, особенно в связях между таламусом и височными долями.
Чем сильнее были изменения в структуре этих путей, тем отчетливее проявлялись аутистические черты. Это позволяет предположить, что нарушения в белом веществе могут быть связаны с особенностями поведения при РАС.
«Наше исследование показывает, что изучение белого вещества, в частности структуры таламических связей, может стать важным направлением для диагностики аутизма».
— Алина Миннигулова, научный сотрудник Центра языка и мозга НИУ ВШЭ
Авторы работы считают, что анализ структуры головного мозга может стать перспективным направлением для поиска биомаркеров аутизма. В будущем такие исследования помогут разработать более точные методы диагностики, что позволит выявлять РАС на ранних стадиях.
Источник информации и фото: пресс-служба НИУ ВШЭ
