Brain Imaging zeigt, warum Kinder mit Autismus soziale Schwierigkeiten haben
Wissenschaftler glauben, dass Kinder mit Autismus-Spektrum-Störung (ASD) Schwierigkeiten bei sozialen Interaktionen haben, zumindest teilweise aufgrund der Unfähigkeit, die Gedanken und Gefühle anderer Menschen durch einen Prozess zu verstehen, der als „Theorie des Geistes“ oder ToM bezeichnet wird.
Eine neue innovative Studie zur Bildgebung des Gehirns hat neue Erkenntnisse ergeben, die erklären, warum bei ASD-Kindern ToM-Mängel vorliegen. Die Forscher fanden Störungen in den Schaltkreisen des Gehirns, die an ToM beteiligt sind, auf mehreren Ebenen im Vergleich zu typischen Gehirnfunktionen. Die Ergebnisse liefern wertvolle Einblicke in ein wichtiges neuronales Netzwerk, das mit den sozialen Symptomen bei Kindern mit ASD zusammenhängt.
"Eine verminderte Gehirnaktivität in ToM-bezogenen Hirnregionen und eine verminderte Konnektivität zwischen diesen Regionen bei Kindern mit Autismus legen nahe, wie Defizite in den neurobiologischen Mechanismen zu Schwierigkeiten bei kognitiven und Verhaltensfunktionen wie der Theorie des Geistes führen können", sagte Marcel Just, D.O. Professor für Psychologie an der Hebb University an der Carnegie Mellon University.
"Eine schwächere Koordination und Kommunikation zwischen den Kernhirnbereichen bei Aufgaben des sozialen Denkens bei Autismus liefert Hinweise darauf, wie unterschiedliche Gehirnbereiche bei Autismus Schwierigkeiten haben, als Team zusammenzuarbeiten."
Die Forscher verwendeten einen Ansatz, der zuerst von Fulvia Castelli und ihren Kollegen in Großbritannien entwickelt wurde und Animationsvideos erstellte, die zwei geometrische Formen zeigen, die sich auf dem Bildschirm bewegen. Die Formen, wie ein großes rotes Dreieck und ein kleines blaues Dreieck, bewegten sich auf eine Weise, die als Interaktion zwischen ihnen wahrgenommen werden konnte, wie zum Beispiel Überreden oder Tanzen.
Das Team zeigte, dass das „Sehen“ der Interaktionen im Kopf des Betrachters oder genauer gesagt in der ToM-Schaltung des Gehirns des Betrachters lag. Ohne ToM sah es nur so aus, als würden sich geometrische Formen auf dem Bildschirm bewegen.
Um die neuronalen Mechanismen von ToM besser zu verstehen, baten die Wissenschaftler 13 hochfunktionierende Kinder mit ASD im Alter zwischen 10 und 16 Jahren sowie 13 gleichaltrige Kinder ohne ASD, diese kurzen Animationsfilme anzusehen. Die Kinder wurden gebeten, die Gedanken und Gefühle oder mentalen Zustände dieser Dreiecke zu identifizieren, während ihr Gehirn von einem fMRT-Scanner gescannt wurde.
Die ASD-Kinder zeigten eine signifikant verringerte Aktivierung im Vergleich zu den Kindern der Kontrollgruppe in den Hirnregionen, die als Teil des ToM-Netzwerks angesehen wurden, wie dem medialen frontalen Kortex und dem temporo-parietalen Übergang. Darüber hinaus war die Synchronisation zwischen solchen Regionenpaaren in der Autismusgruppe geringer.
Die Ergebnisse stützen Justs frühere Forschung im Jahr 2004, die diese geringere Synchronisation entdeckte. In späteren Studien zeigte Just weiterhin, wie diese Theorie für viele Bildgebungs- und Verhaltensergebnisse des Gehirns bei Aufgaben verantwortlich ist, die stark mit dem frontalen Kortex verbunden sind.
"Ein Grund, warum dieses Ergebnis so interessant ist, ist, dass die 'Schauspieler' in den Filmen keine Gesichter, Mimik oder Körperhaltung haben, auf die sie ein Urteil über eine Emotion oder Haltung stützen können", sagte Rajesh Kana, Associate Professor für Psychologie an der Universität von Alabama in Birmingham.
"Den neurotypischen Kindern gelang es, eine soziale Interaktion ohne soziale Hinweise zu identifizieren, beispielsweise die Interpretation des großen Dreiecks, das das kleinere anstupst, als Versuch eines Elternteils, ein Kind zu ermutigen, aber die ASD-Kinder konnten die Verbindung nicht herstellen."
Bisher konzentrierten sich die meisten Forschungsarbeiten zur Konnektivität zwischen Kernhirnregionen bei ASD auf Erwachsene, wodurch das Wissen darüber, wie sich die Störung auf jüngere Menschen auswirkt, eingeschränkt wurde.
„Durch die Untersuchung von Kindern konnten wir zeigen, dass es möglich ist, die veränderten Gehirnschaltungen früher in der Entwicklung zu charakterisieren, was dazu führen könnte, dass frühere wirksame Interventionsprogramme entwickelt werden, mit denen Kinder darin geschult werden können, auf die Absichten und Gedanken zu schließen, die physischen Interaktionen zwischen Menschen zugrunde liegen. " Sagte nur. "Zum Beispiel könnten Kinder trainiert werden, um zwischen einem hilfreichen Schubs und einem feindlichen Stoß zu unterscheiden."
Die Ergebnisse werden in der Zeitschrift veröffentlicht Molekularer Autismus.
Quelle: Carnegie Mellon University
