Varhainen aivovamma saattaa olla autismin

Juurisyynä pikkuaivoihin. Kun useimmat ihmiset ajattelevat aivoja ja niiden eri toimintoja, on todennäköistä, että he ajattelevat aivoja. Kaksi aivopuoliskoa ja harmaan aineen kerros, joka tunnetaan aivokuorena, on se elimen osa, joka vastaa ”korkeammasta toiminnasta”, kuten kielestä ja kognitiosta. Ja se saa yleensä kaiken kunnian ajattelustamme.

mutta viime kuussa Neuron-lehdessä julkaistun kiehtovan tutkimuksen mukaan pikkuaivoilla saattaa olla suurempi rooli noiden korkeampien toimintojen muokkaamisessa kuin aiemmin on ajateltu. Saattaa olla, että häiriöt pikkuaivoissa kehityksen ratkaisevilla hetkillä voivat edistää autismikirjon häiriöitä (ASDs) ja muita neurodevelopmentaalisia häiriöitä myöhemmin elämässä.

aivojen tavoin pikkuaivoissa on kaksi aivopuoliskoa, joita erottaa vermisiksi kutsuttu rakenne. Vaikka se muodostaa vain noin 10 prosenttia aivojen massasta, 50 prosenttia aivojen neuroneista löytyy sieltä. Sen päätehtäväksi on yleisesti ajateltu liikkeidemme koordinointia. Kun teen potilaalle neurologista tutkimusta, tarkistan pikkuaivojen vauriot testaamalla potilaiden tasapainoa ja kykyä tehdä nopeita vaihtuvia liikkeitä.

tohtori Samuel Wangin ja hänen kirjoittajakollegoidensa mukaan pikkuaivoilla saattaa kuitenkin olla paljon suurempi rooli aivojemme toimintojen muokkaamisessa kuin motorisilla kyvyillämme. Tarkastellessaan perusteellisesti olemassa olevaa tutkimusta Toht. Wang, Princetonin yliopiston molekyylibiologian ja neurotieteen apulaisprofessori, esittää teorian, jonka mukaan pikkuaivot auttavat kehittyviä mieliä prosessoimaan monimutkaisia aistitietoja, joita tarvitaan normaalien sosiaalisten suhteiden muodostamiseen. Tapauksissa, joissa jokin menee pieleen tässä prosessissa, muut rakenteet aivoissa vaikuttavat, ja ASDs voi johtaa.

”osa kliinisestä ja eläinkokeellisesta todistusaineistosta pikkuaivojen osallisuudesta autismiin on ollut tiedossa jo vuosia”, tohtori Wang kertoo Daily Beastille. ”Mutta tämä todistusaineisto ei sovi oppikirjan viisauteen siitä, että pikkuaivot kontrolloivat aistien käsittelyä ja liikkumista. Jollain tasolla tutkijat ovat jääneet lukiossa tai tutkijakoulussa oppimiensa puitteiden ansaan.”

nykyaikaisten kartoitustekniikoiden ansiosta yhteydet pikkuaivojen ja muiden aivojen osien välillä ymmärretään nyt paljon paremmin kuin silloin, kun aiempia teorioita sen toiminnasta luotiin. Jos on vaurioita pikkuaivot varhain lapsen kasvua, myös aikana toisen ja kolmannen raskauskolmanneksen, nämä ”alavirtaan” aivojen alueilla voi kehittyä kunnolla, mukaan lukien alueet, jotka vastaavat kognition. Niillä lapsilla, joilla tiedetään olevan pikkuaivovaurio syntyessään, Tri Wangin paperi kertoo kasvaneen suhteellisen riskin sairastua ASD: hen, joka vastaa suunnilleen tupakoitsijan riskiä sairastua keuhkosyöpään.

lehdessä annettu esimerkki siitä, miten pikkuaivot voisivat auttaa sosiaalista kehitystä, on vauvan vastaus vanhemman hymyyn. Missään tietyssä ilmaisussa ei ole mitään luontaisesti palkitsevaa, joten hymy itsessään ei tee mitään stimuloidakseen niitä aivojen osia, jotka reagoivat palkitsemiseen ja käynnistävät käyttäytymisen muutoksen. Mutta ajan myötä pikkuaivot koordinoivat vanhemman hymyn näkemisen kokemusta ja muita palkintoja, kuten ruokintaa, ja muodostavat heidän välilleen suhteen. Se auttaa yhdistämään aivojen alueet, jotka näkevät hymyn, niihin, jotka signaloivat palkintoja, mikä ajan myötä johtaa lapsen kykyyn ymmärtää sosiaalinen merkki.

jos tämä toiminto menetetään, ne aivojen osat, jotka ohjaavat sosiaalista käyttäytymistä, eivät välttämättä muodosta kunnollisia yhteyksiä, mikä heikentää normaalia kehitystä. Tavalla, joka on samanlainen kuin se, että lapset ovat kasvaneet äärimmäisen puutteenalaisissa ympäristöissä-kuten Romanian orpokodeissa-jos tieto ei saavu kunnolla pikkuaivoista, aivokuoren alueet, jotka auttavat meitä normaaleissa ihmissuhteissa, eivät kasva ja kehity niin kuin niiden pitäisi.

lisäksi tekijöiden havaintojen mukaan on olemassa tärkeitä ”herkkiä ajanjaksoja”, joiden aikana nämä yhteydet ovat haavoittuvimmillaan. Heidän tutkimuksensa mukaan suurin osa todistusaineistosta viittaa autismin kehittymisen synnyttäviin tekijöihin.

”tutkimusnäyttö on yhtäpitävää sen ajatuksen kanssa, että syntyessään lähes kaikki ASD: hen johtava riski on jo tapahtunut”, tohtori Wang sanoo. ”Syntymänjälkeisten riskien mahdollisuus on varmasti olemassa, mutta tietääkseni todisteet tästä ovat heikkoja, ja ne voidaan yleensä selittää jollakin syntymää edeltävällä tapahtumalla.”

tämä on yhtäpitävä aiemman New England Journal of Medicine-lehdessä julkaistun tutkimuksen kanssa, jossa raportoitiin autististen lasten aivokuoren muutoksista, todennäköisesti jo ennen heidän syntymäänsä. Voi olla, että nämä loppupään poikkeavuudet solujen kehityksessä johtuivat väärästä signaloinnista pikkuaivoista.

”koska pikkuaivovamman riskitekijä on suurempi kuin mikään muu tunnettu ympäristöriski, uskomme, että tämä antaa syvällisen käsityksen PERUSBIOLOGIASTA siitä, miten ASD-aivot eksyvät raiteiltaan”, sanoo tohtori Wang. ”Pikkuaivojen toiminnan ongelmat (johtuvatpa ne sitten vammoista tai geneettisistä mekanismeista) eivät ole autismin syy, mutta ne ovat mahdollisesti merkittävä autismin aiheuttaja.”

saattaa olla, että osoittamalla, miten eri tekijät vaikuttavat pikkuaivojen rooliin aivojen muodostumisessa, tämä uusi tutkimus voi auttaa suuntaamaan autistisille potilaille tulevia hoitoja.

”autismin tapauksessa varhaisperäiset pikkuaivot saattavat olla tulevan intervention kohde”, toteaa tohtori Wang. ”Autismitutkijat ovat tutkineet genetiikkaa jo vuosia, mutta geenit ovat kaukana aivopiireistä. Geenien ja lapsen kehityksen välillä on kuilu. Toivon, että artikkelimme voi auttaa kuromaan tätä kuilua umpeen.”