Tidlig hjerneskade kan være roden til autisme

du er nødt til at føle dig lidt ked af lillehjernen. Når de fleste mennesker tænker på hjernen og dens forskellige funktioner, er chancerne for, at det er hjernen, de tænker på. Med sine to halvkugler og lag af gråt stof kendt som hjernebarken er dette den del af organet, der er ansvarlig for “højere funktion”, som sprog og kognition. Og det får normalt al æren for at gøre vores tænkning.

men et fascinerende papir, der blev offentliggjort i sidste måned i tidsskriftet Neuron, antyder, at lillehjernen kan spille en vigtigere rolle i udformningen af disse højere funktioner end tidligere antaget. Det kan være, at dysfunktion i lillehjernen på afgørende øjeblikke i udviklingen kan bidrage til autismespektrumforstyrrelser (ASDs) og andre neuroudviklingsforstyrrelser senere i livet.

ligesom cerebrum har cerebellum to halvkugler, adskilt af en struktur kaldet vermis. Selvom det kun udgør omkring 10 procent af hjernens masse, findes 50 procent af hjernens neuroner der. Dens vigtigste rolle er almindeligt menes at koordinere vores bevægelser. Når jeg laver en neurologisk undersøgelse på en patient, vil jeg kontrollere for skade på cerebellum ved at teste patienternes balance og deres evne til at udføre hurtige skiftende bevægelser.

men ifølge Dr. Samuel Vang og hans medforfattere kan cerebellum spille en meget større rolle i udformningen af vores hjernes funktioner ud over vores motoriske evner. I en detaljeret gennemgang af eksisterende forskning, Dr. Lektor i Molekylærbiologi og neurovidenskab ved Princeton University, fremsætter teorien om, at lillehjernen er ansvarlig for at hjælpe med at udvikle sind med at behandle kompleks sensorisk information, der er nødvendig for at danne normale sociale forhold. I tilfælde, hvor noget går galt i denne proces, påvirkes andre strukturer i hjernen, og ASD ‘ er kan resultere.

“nogle af de kliniske og dyreforskningsbeviser for cerebellar involvering i autisme har været kendt i årevis,” fortæller Dr. Vang The Daily Beast. “Men dette bevis passer ikke ind i lærebogens visdom om, at lillehjernen styrer sensorisk behandling og bevægelse. På et eller andet niveau er forskere blevet fanget af de rammer, de lærte på college eller kandidatskole.”

takket være moderne kortlægningsteknikker forstås forbindelser mellem lillehjernen og andre dele af hjernen meget bedre nu, end da tidligere teorier om dens funktion blev etableret. Hvis der er skader på lillehjernen tidligt i et barns vækst, inklusive i andet og tredje trimester af graviditeten, udvikler disse “nedstrøms” områder af hjernen muligvis ikke korrekt, inklusive områder, der er ansvarlige for kognition. For børn, der vides at have en cerebellar skade ved fødslen, rapporterer Dr. Vang ‘ s papir en øget relativ risiko for en ASD, der stort set svarer til en ryger, der udvikler lungekræft.

et eksempel givet i papiret om, hvordan cerebellum kan hjælpe med social udvikling, er et barns svar på en forældres smil. Der er intet medfødt givende i et bestemt udtryk, så selve smilet gør ikke noget for at stimulere de dele af hjernen, der reagerer på belønninger og udløser en ændring i adfærd. Men over tid koordinerer lillehjernen oplevelsen af at se et forældres smil og andre belønninger som at blive fodret og danner et forhold mellem dem. Det hjælper med at forbinde de områder af hjernen, der ser smilet med dem, der signalerer belønninger, over tid fører til udviklingen af et barns evne til at forstå den sociale cue.

skulle denne funktion gå tabt, kan de dele af hjernen, der styrer social adfærd, ikke danne ordentlige forbindelser, hvilket forringer normal udvikling. På en måde, der ikke er ulig den fejljustering, der ses hos børn, der er opvokset i miljøer med ekstrem deprivation—som rumænske børnehjem—hvis oplysningerne ikke kommer ordentligt fra lillehjernen, vil de regioner i hjernebarken, der hjælper os med normale interpersonelle relationer, ikke vokse og udvikle sig som de burde.

desuden er der ifølge forfatterens resultater vigtige “følsomme perioder”, hvor disse forbindelser er mest sårbare. Per deres forskning peger de fleste beviser mod prænatale faktorer i udviklingen af autisme.

“forskningsbeviset er i overensstemmelse med ideen om, at næsten al den risiko, der fører til ASD, allerede er sket ved fødslen,” siger Dr. “Der er bestemt muligheden for postnatale risici, men efter min viden er beviset for dette svagt og kan normalt forklares ved en eller anden prænatal begivenhed.”

dette er i overensstemmelse med en tidligere undersøgelse i Ny England Journal of Medicine, der rapporterede ændringer i hjernebarken hos autistiske børn, sandsynligvis fra før de blev født. Det kan være, at disse nedstrøms abnormiteter i celleudvikling skyldtes forkert signalering fra lillehjernen.

“fordi risikofaktoren fra cerebellarskade er større end nogen anden kendt Miljørisiko, tror vi, at dette giver dyb indsigt i den grundlæggende biologi af, hvordan ASD-hjerner går ud af sporet,” siger Dr. “Problemer i cerebellar funktion (hvad enten det skyldes skade eller genetiske mekanismer) er ikke årsagen til autisme, men de er potentielt en væsentlig årsag til autisme.”

det kan være, at ved at vise, hvordan forskellige faktorer påvirker cerebellumets rolle i udformningen af hjernedannelse, kan denne nye undersøgelse hjælpe med at lede fremtidige terapier til autistiske patienter.

“i tilfælde af autisme kan lillehjernen i det tidlige liv være et mål for fremtidig intervention,” konkluderer Dr. Vang. “Autismeforskere har hacket væk på genetikken i årevis, men gener er langt fra hjernekredsløb. Der er sådan en kløft mellem gener og børns udvikling. Jeg håber, at vores artikel kan hjælpe med at bygge bro over dette hul.”