Erwachsene mit Autismus haben unzuverlässige neuronale Reaktionen
Diese schlechte Reaktion scheint ein grundlegendes Merkmal von Autismus zu sein.
Bisher konzentrierte sich die Forschung darüber, was atypische Verhaltensweisen bei Autismus verursacht, hauptsächlich auf bestimmte Gehirnregionen, ohne notwendigerweise auf die grundlegenden Signalfähigkeiten des Gehirns zurückzugreifen.
Jetzt haben Neurowissenschaftler an der Carnegie Mellon University die ersten Schritte unternommen, um den Zusammenhang zwischen allgemeiner Gehirnfunktion und Verhaltensmustern bei Autismus zu entschlüsseln.
"Innerhalb der Autismusforschungsgemeinschaft suchen die meisten Forscher nach dem Ort im Gehirn, an dem Autismus auftritt", sagte Dr. Ilan Dinstein, Postdoktorand am Carnegie Mellon Department of Psychology und Hauptautor der Studie.
"Wir verfolgen einen anderen Ansatz und überlegen, wie sich ein allgemeines Merkmal des Gehirns bei Autismus unterscheiden kann - und wie dies zu Verhaltensänderungen führen kann."
Für die Studie rekrutierten die Forscher 14 Erwachsene mit und 14 ohne Autismus im Alter zwischen 19 und 39 Jahren. Die Freiwilligen nahmen an sensorischen Experimenten in einem funktionellen Magnetresonanztomographen (fMRT) teil.
Zur visuellen Stimulation wurde den Teilnehmern ein Muster von sich bewegenden Punkten gezeigt. Zur Ohrenstimulation wurden beiden Ohren reine Töne präsentiert, und kurze Luftstöße wurden verwendet, um die somatosensorischen Sinne zu stimulieren. Das fMRT maß die Gehirnaktivität jedes Einzelnen während der Experimente.
Nicht-autistische Erwachsene hatten von Studie zu Studie reproduzierbare und konsistente Antworten. Bei Menschen mit Autismus war die Zuverlässigkeit der Reaktion innerhalb des Einzelnen jedoch viel geringer (30 bis 40 Prozent). Dies bedeutet, dass es keine typische, vorhersehbare Reaktion von Versuch zu Versuch gab. Die Reaktionen variierten von stark bis schwach.
"Dies deutet darauf hin, dass sich die kortikalen Reaktionen bei Menschen mit Autismus grundlegend ändern", sagte Dr. Marlene Behrmann, Professorin für Psychologie an der CMU und Expertin für die Verwendung der Bildgebung des Gehirns zum Verständnis von Autismus.
„Es beginnt auch eine Brücke zwischen der Art genetischer Veränderungen zu schlagen, die überhaupt zu Autismus geführt haben könnten - und der Art von Veränderungen im Gehirn, die für autistische Verhaltensmuster verantwortlich sind.
„Und was ich für so mächtig halte, ist, dass wir visuelle, auditive und somatosensorische Sinne abgetastet haben. Wir waren unglaublich gründlich und haben jede sensorische Modalität angegriffen und über alle drei Sinne hinweg das gleiche Muster der Unzuverlässigkeit gezeigt. “
Die Studie war auch die erste, die mehrere sensorische Systeme auf der Ebene der primären Gehirnfunktion innerhalb desselben autistischen Individuums untersuchte.
"Eines der Probleme mit Autismus ist, dass die Symptome zwischen den Individuen sehr unterschiedlich sind", sagte Dinstein. „In diesem Fall verfügen wir über eine enorme Datenmenge zu jedem Einzelnen und jedem seiner drei sensorischen Systeme. Und wir sehen bei allen die gleiche Unzuverlässigkeit bei Autismus im Vergleich zu den Kontrollen. “
Obwohl sich die Studie auf Erwachsene konzentrierte, plant das Team, die Forschung fortzusetzen, um weiter zu untersuchen, wie sich die Details der sensorischen Unzuverlässigkeit in jüngeren autistischen Gruppen auswirken.
"Wir schlagen nicht vor, dass unzuverlässige sensorische - visuelle, auditive, berührungsempfindliche - Reaktionen Autismus verursachen", sagte David Heeger, Ph.D., Professor für Psychologie und Neurowissenschaften an der New York University.
„Vielmehr könnte Autismus eine Folge unzuverlässiger Aktivitäten im gesamten Gehirn während der Entwicklung sein. Wir haben es in sensorischen Bereichen des Gehirns gemessen, aber wir nehmen an, dass dieselbe Art von Unzuverlässigkeit die Entwicklung sozialer und sprachlicher Fähigkeiten in den Gehirnbereichen, die diese Funktionen erfüllen, einschränken könnte. "
Quelle: Carnegie Mellon University
