其中一項研究發(fā)現(xiàn)，自閉癥青少年大腦的連接模式保持穩(wěn)定，而對照組他們往往會改變并且特化。另一項研究發(fā)現(xiàn)，與對照組相比，自閉癥患者的連接保持固定的時間更長，他們專注于所謂的“功能性連接”，即大腦各部分活動同步的程度。

這些研究可能有助于理清自閉癥中看似矛盾的大腦連接的報告：即大腦中連接不足和過度連接。

猶他大學(xué)(University of Utah)放射學(xué)教授杰夫·安德森(Jeff Anderson)領(lǐng)導(dǎo)了第二項研究，他表示:“或許主要的異常不只是事物之間的聯(lián)系過于薄弱或過于緊密，而大腦連接的時間相關(guān)問題還有很多工作要做?！?/span>

這些研究還強(qiáng)調(diào)了測量不同時期和不同年齡的大腦活動的重要性。

隨著時間的推移，對大腦活動的連接研究提供了一個難得的窗口。

佛羅里達(dá)邁阿密大學(xué)(University of Miami)心理學(xué)副教授盧西娜烏丁(Lucina Uddin)表示:“這是我迄今為止看到的試圖通過縱向研究來解決這個問題的論文之一。”烏丁沒有參與這項研究，“你可以看到自閉癥可能有不同的發(fā)展軌跡。”

跟蹤青少年:

Dapretto和她的團(tuán)隊掃描了16名自閉癥青少年和22名對照組在11到14歲時處于休息狀態(tài)的的大腦，大約三年后再次掃描。

研究人員測量了三個被認(rèn)為在自閉癥中被改變的大腦網(wǎng)絡(luò)之間的連接：默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)，它在自我反思中發(fā)揮作用；顯著性網(wǎng)絡(luò)，引導(dǎo)注意力；以及管理決策和其他認(rèn)知任務(wù)的中央執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)。

在對照組中，從青春期早期到后期，中央執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)和默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)之間的連接顯著增加。當(dāng)其中一種活動增加時，另一種活動減少。這種轉(zhuǎn)變表明網(wǎng)絡(luò)變得更加特化，執(zhí)行不同的功能。然而，在自閉癥組中，這些網(wǎng)絡(luò)的連接溝通保持穩(wěn)定，似乎沒有特化。

這種改變的發(fā)展可能來自遺傳，也可能是個體經(jīng)歷或環(huán)境影響的結(jié)果。Dapretto說:“作為學(xué)習(xí)和經(jīng)驗的影響，大腦連線方式發(fā)生異?；蚋淖?。”例如，社會斗爭可能會影響自閉癥青少年的大腦發(fā)育。

持久的連接:

在第二項研究中，安德森和他的同事掃描了52名自閉癥患者和38名15至57歲的對照組的大腦。他們測量了17個網(wǎng)絡(luò)和361個區(qū)域之間間隔1到31秒的連接。(標(biāo)準(zhǔn)分析只關(guān)注瞬時連通性）。

他們發(fā)現(xiàn)，在自閉癥組中，區(qū)域間的連接持續(xù)時間明顯長于對照組。在感覺處理、注意力和自我反思中發(fā)揮作用的網(wǎng)絡(luò)中，這種差異最大。

“這些網(wǎng)絡(luò)將大腦活動維持太長時間;它們太穩(wěn)定了?！卑驳律f

在任何時間點，群組之間的連通程度僅略有不同; 更大的差異出現(xiàn)在六秒或更長時間。 Anderson和他的團(tuán)隊在579名患有孤獨癥的人和來自自閉癥腦成像數(shù)據(jù)交換的823名對照的數(shù)據(jù)中證實了這些結(jié)果。

這些發(fā)現(xiàn)進(jìn)一步證明自閉癥患者的大腦活動過于穩(wěn)定。

日本RIKEN Center for Brain Science的副組長渡邊隆美(Takamitsu Watanabe)表示:“包括我們在內(nèi)的先前研究表明，大腦活動轉(zhuǎn)變是穩(wěn)定的?！倍蛇吢∶罌]有參與這項研究?！暗?span style="letter-spacing: 2px;font-size: 16px;font-family: Calibri;">(研究人員)展示了功能性連接的穩(wěn)定性，所以我認(rèn)為這是這項研究的一個新方面?！?/span>研究發(fā)現(xiàn)，連接持續(xù)的時間越長，一個人的自閉癥特征就越明顯，這是通過社會反應(yīng)量表來衡量的。

安德森說:“如果你的大腦長時間停留在一種狀態(tài)，這可能會讓你很好地處理某些類型的事情。”然而，他說，“它不允許你進(jìn)行復(fù)雜的處理，將來自大腦不同部分的信息組合在一起?！崩?，社會互動可能需要更靈活的聯(lián)系。

Watanabe說：“識別與自閉癥特征相關(guān)的模式可能有助于研究人員針對治療?！?經(jīng)顱磁刺激等工具可能會中斷持續(xù)的腦信號。

在一項正在進(jìn)行的研究中，Anderson的團(tuán)隊計劃研究在發(fā)育過程中連接的時間如何變化。Dapretto的團(tuán)隊旨在追蹤到成年期的連接模式。

參考文獻(xiàn): 

1. K.E. Lawrence et al., “Atypical longitudinal development of functional connectivity in adolescents with autism spectrum disorder,” Autism Research,12:53–65, 2019. 

2. J.B. King et al.,“Evaluation of Differences in Temporal Synchrony Between Brain Regions in Individuals With Autism and Typical Development,” JAMA Netw Open, 1:e184777, 2018.