脑磁图为“来自星星的孩子”照亮前行的路
有这样一群孩子,他们被称为“来自星星的孩子”,他们犹如天上的星星一样,一个人在自己的世界闪烁,孤独而遥远。
他们还有另一个名字叫自闭症谱系障碍(Autistic Spectrum Disorder,ASD),除了社会交往、语言交流和缺乏想象力等典型的社会发展障碍以外,ASD常伴有言语迟缓、智力低下、情绪失控或有超常孤岛能力等多种复杂的发展问题。ASD现已成为中国儿童精神健康的第一大“杀手”。
针对ASD高危儿童的早期筛查及诊断,绝大多数都是以观察、访谈及问卷为主。从方法上看主观性和外在性评价居多,观察结果的准确性很大程度上依赖患儿是否如实反应平时的真实行为,观察者的细微观察能力和客观科学的解释能力。与此同时,家长访谈为主的测评也会给访谈结果带来较浓的主观色彩。对患儿的认知能力没有细化的生理评估,不能根据患儿自身的神经发展状况定制个性化的康复方案。
脑磁图助力ASD的早期筛查和诊断
脑磁图(Magnetoencephalography,MEG)是一种完全无侵袭、无损伤的大脑研究和临床应用设备,检测过程简便安全,适用于全年龄段的人群。脑磁图不仅提供了对脑活动空间分布的信息,还允许进行时域分析,即了解神经元的活动是如何随时间变化的,对于研究大脑的动态过程和不同任务下的神经活动模式至关重要。
脑磁图能够在儿童神经系统疾病的诊断、治疗和康复中发挥着重要作用,为ASD儿童提供可靠的神经科学支持。
脑磁图揭示自闭症谱系障碍儿童长程脑功能连接减少
对50名患有自闭症谱系障碍的幼儿和50名年龄和性别匹配的健康发育儿童 (TD)的大脑活动进行了脑磁图检测。研究者采用了定制的儿童尺寸脑磁图系统,并着重关注θ频段振荡,因为它们涉及与高级认知过程相关的远程网络。
研究发现,与健康组相比,ASD组左脑前侧和右脑后侧区域之间的连通性显著降低,θ频带 (6Hz) 振荡的相干性降低。这种一致性的降低与患有ASD的儿童临床严重程度显著相关。这是第一项使用MEG方法证明患有自闭症谱系障碍的幼儿长程脑功能连接减少的研究。
自闭症谱系障碍在整个生命周期中听觉诱发反应延迟
M50和M100听觉诱发反应反映初级/次级听觉皮层的早期听觉过程。之前有关于M50和M100的研究是针对自闭症谱系障碍患者进行的,并表明初级感觉信息的编码受到破坏,但对从儿童到成人的发育过程中听觉处理的神经相关性的类似研究非常有限。
该研究通过脑磁图记录了132名(年龄 6-42岁)患有ASD的儿童/青少年和成人以及正常发育 (TD) 对照组听觉呈现音调时左右颞上回产生的信号。
研究结果发现,语言能力与M50和M100潜伏期之间有关。与健康组相比,ASD的M50和M100潜伏期延迟,更重要的是,这种差异持续到成年期。
在正常大脑发育背景下识别自闭症谱系障碍和精神分裂症的电生理标志物
关于ASD的诊断标志物,该研究指出了在ASD患者中观察到的特定神经活动模式与正常儿童的区别,尤其是在静息状态下的α波发生的变化。具体来说,正常发育的儿童在静息状态下的α波会随着年龄的增长而发生变化,而ASD患者则没有这种趋势。α频段的群体差异仅表征了一部分患有ASD的儿童。
该研究通过深入探讨ASD和精神分裂症等精神疾病的电生理标志物,强调了在研究这些标志物时必须考虑到大脑正常发育的影响,并提出了进一步研究的必要性。
正值"世界孤独症日",希望能有越来越多的人关注这个特殊群体,了解他们、包容他们、走近他们,不要让他们再如同星星这般孤独。脑磁图作为最先进的脑功能成像设备之一,未来也将持续助力科学家们进行更加精准的研究探索,陪伴“来自星星的孩子”越走越远。
参考文献:
1.Kikuchi M, Yoshimura Y, Hiraishi H, Munesue T, Hashimoto T, Tsubokawa T, Takahashi T, Suzuki M, Higashida H, Minabe Y. Reduced long-range functional connectivity in young children with autism spectrum disorder. Soc Cogn Affect Neurosci. 2015 Feb;10(2):248-54. doi: 10.1093/scan/nsu049. Epub 2014 Mar 20. PMID: 24652855; PMCID: PMC4321624.
2.Matsuzaki J, Ku M, Dipiero M, Chiang T, Saby J, Blaskey L, Kuschner ES, Kim M, Berman JI, Bloy L, Chen YH, Dell J, Liu S, Brodkin ES, Embick D, Roberts TPL. Delayed Auditory Evoked Responses in Autism Spectrum Disorder across the Life Span. Dev Neurosci. 2019;41(3-4):223-233. doi: 10.1159/000504960. Epub 2020 Jan 31. PMID: 32007990; PMCID: PMC7044064.
3.Edgar J. C. (2020). Identifying electrophysiological markers of autism spectrum disorder and schizophrenia against a backdrop of normal brain development. Psychiatry and clinical neurosciences, 74(1), 1–11. https://doi.org/10.1111/pcn.12927