Исследователи из Института Кеннеди Кригера и Медицинского факультета Университета Джона Хопкинса объединились, чтобы раскрыть важные новые идеи о неврологической основе аутизма.
В их новом исследовании, опубликованном в журнале Nature Neuroscience, изучались модели движения, когда дети с аутизмом и обычно развивающиеся дети учились управлять новым инструментом. Результаты показывают, что дети с аутизмом, похоже, учатся новым действиям иначе, чем обычно развивающиеся дети. По сравнению со своими обычно развивающимися сверстниками, дети с аутизмом гораздо больше полагались на собственное внутреннее ощущение положения тела (проприоцепция), а не на визуальную информацию, поступающую из внешнего мира, для изучения новых моделей движений. Кроме того, исследователи обнаружили, что чем больше зависимость от проприоцепции, тем больше у ребенка нарушений социальных навыков, моторики и имитации.
Предыдущие исследования показали, что дети с аутизмом испытывают трудности с моторикой, что, по-видимому, связано с отклонениями в том, как мозг обучается двигательным действиям. Чтобы изучить модели, сформированные в мозгу, когда дети с аутизмом учатся новому движению, исследователи измерили шаблоны обобщения, когда 14 детей с аутизмом и 13 детей с типично развивающимся развитием научились дотягиваться с помощью нового инструмента. Затем они исследовали, насколько хорошо дети могли обобщать то, что они узнали, двумя разными способами: один определял, насколько они полагались на визуальную информацию для управления обучением, а другой определял, насколько они полагались на проприоцептивную информацию, чтобы направлять обучение.
"Эти открытия могут привести к важным достижениям в методах лечения аутизма. Применяя знания, полученные в текущем исследовании, можно разработать целевые вмешательства, которые улучшают зрительно-моторные ассоциации у детей с аутизмом по мере того, как они осваивают новые навыки," сказал доктор. Стюарт Х. Мостофски, автор исследования и детский невролог отделения когнитивной неврологии развития Института Кеннеди Кригера. "Если сделать это достаточно рано, это может помочь улучшить развитие моторных, социальных и коммуникативных навыков у детей с аутизмом. Кроме того, это также может улучшить их способность понимать социальные сигналы, потому что системы мозга, критически важные для формирования внутренних моделей поведения, которые направляют наши действия, также имеют решающее значение для развития понимания значения этих действий."
Результаты исследования также подтверждают наблюдения из предыдущих исследований, предполагающие, что аутизм может быть связан с аномалиями в проводке мозга; в частности, с чрезмерным развитием коротких связей белого вещества между соседними областями мозга и неразвитостью более дальних связей между удаленными областями мозга. Результаты этого исследования согласуются с этим паттерном аномальной связи, поскольку области мозга, участвующие в проприоцепции, тесно связаны с моторными областями, в то время как зрительно-моторная обработка зависит от более отдаленных связей.
"Эти результаты не только демонстрируют, почему детям с аутизмом трудно осваивать двигательные навыки, но и дают реальное представление о том, почему этим детям трудно научиться взаимодействовать с окружающим миром," сказал доктор. Реза Шадмер, старший автор исследования и профессор биомедицинской инженерии и нейробиологии медицинского факультета Университета Джона Хопкинса. "Если то, как устроен их мозг, не позволяет им полагаться в той же мере, как обычно развивающиеся дети, на внешние визуальные подсказки для управления поведением, им может быть трудно научиться взаимодействовать с другими людьми и интерпретировать характер действий других людей."
Возможные следующие шаги включают использование нейровизуализации для исследования того, действительно ли проприоцептивная обратная связь или визуальная обратная связь связана с аномальными паттернами структурных и функциональных связей в мозгу детей с аутизмом. Кроме того, исследователи могут изучить, можно ли изменить паттерны моторного обучения, чтобы улучшить визуальные связи в определенных областях мозга. Посредством таких вмешательств, как корковая стимуляция, биологическая обратная связь и поведенческие подходы, исследователи стремятся выяснить, есть ли улучшение у детей с аутизмом в способности полагаться на визуальные данные, чтобы направлять их обучение ряду поведенческих навыков.
Источник: Институт Кеннеди Кригера