Что показывает мрт у аутистов

         Расстройство спектра аутизма (ASD) — это нейробиологическое расстройство развития, которое проявляет признаки качественного нарушения социального взаимодействия ( для диагностики ASD может быть  использован опросник для  анализа спектра аутизма — ASSQ). 

            ASD характеризуется такими основными симптомами, как постоянные дефициты в социальной коммуникации и социальном взаимодействии в разных контекстах, а также ограниченные повторяющиеся модели поведения, интересов или деятельности.  Фундаментальный фенотип ASD является качественным нарушением социального взаимодействия ( общепринятая клиническая точка зрения) , причем, в течение последних 30 лет были проведены различные исследования визуализации мозга, включая функциональную магнитно-резонансную томографию (fMRI), которую можно рассматривать , как часть усилия по исследованию нейронных коррелятов социального дефицита при ASD.

         Среди результатов исследований МРТ, которые выходят за рамки простой оценки мозга с точки зрения структуры и фактически оценивают функцию каждой области мозга, что позволяет « исследовать in vivo », одним из наиболее убедительно реплицированных результатов является аномалия в так называемом «социальная область мозга».

       «Социальная область мозга» включает в себя верхнюю височную борозду (STS) и ее прилегающие области, такие как средняя височная извилина (MTG), фузиформная  извилина (FG), амигдала (AMY), медиальная префронтальная кора (MPFC) и нижняя фронтальная извилина (IFG).

         Известно, что «социальная область мозга» играет важную роль в социальном познании, поскольку  является «резервуаром» для накопления когнитивных процессов, необходимых для понимания и взаимодействия с другими людьми.  Во многих исследованиях FMRI было обнаружено, что группа пациентов с ASD демонстрирует гипоактивацию «социальной области мозга» по сравнению со здоровой контрольной группой.

         Чтобы  понять социальный дефицит ASD (то есть клинические особенности) и объяснить результаты исследований изображений мозга, необходимо упростить ряд основных процессов соответствующего социального взаимодействия между людьми , которые являются качественно недостаточными у пациентов с ASD. Первый шаг — распознать эмоции на  выражении лица другого человека. Следующий шаг — испытать и разделить эмоциональные состояния другого человека, имитируя и воспроизводя опознанные эмоции в собственном сознании  — «эмпатический процесс». В этой связи понятие «эмпатия» может быть определено как «аффективное состояние, вызванное обменом эмоциями или сенсорными состояниями другого человека».  Следующим шагом после эмпатического процесса является рассмотрение перспективы другого человека, понимание базовой ситуации и намерения другого человека, вызвавшего определенную эмоцию или поведение, а также прогнозирование и демонстрация  соответствующих ответов. Это называется «ментализирующим процессом» и имеет важное значение для успешного социального взаимодействия.

         Нейронные корреляты, которые, как известно, связаны с ключевыми процессами социального взаимодействия, упомянутыми выше (т. е. эмпатией и ментализацией) и включены в область социального мозга, которая демонстрирует  аномалию в исследованиях изображений пациентов с расстройствами аутистического спектра. В частности, восприятие эмоционального выражения лица, которое является первым шагом в понимании внутреннего мира другого человека, представляет собой сложный визуальный процесс, который сопровождается активацией передних лимбических областей (например, AMY) и других областей коры (например, STS и поясной коры ),  а также активацию FA, которая является избирательной областью и имеет важное значение для кодирования черт лица и распознавания его идентичности. Известно, что STS играет важную роль в визуальном анализе динамических аспектов, в частности изменений выражения лица. На следующем этапе, для эмпатии с переживаний эмоцией другого человека, важно выполнить процесс моделирования поведения и эмоций другого человека через систему зеркальных нейронов (MNS). Другими словами, когда мы смотрим на другого человека, который выражает определенную эмоцию, мы проходим внутренний имитационный процесс посредством активации нашего MNS, и, таким образом, мы можем ощущать эмоции, которые испытывает другой человек, «как если бы мы сами испытали эмоции». Эти MNS также включены в область IFG социальной области мозга. Кроме того, ментализация — это способность понять намерение поведения другого человека и предсказать «психические состояния» другого человека. Регионы, которые неоднократно идентифицировались как нейронные корреляты, имеющие отношение к ментализации, основанные на исследованиях МРТ с использованием различных парадигм, представляют собой pSTS / TPJ, височные  поля и MPFC, которые также включены в область «социального мозга».

        Когда эмоциональные стимулы лица показываются  детям с расстройствами аутистического спектра (ASD), различные области «социального мозга», имеющие отношение к социальному познанию, демонстрируют снижение своей активности. В частности, дети с ASD проявляют меньшую активность в правой миндалине (AMY), правой верхней височной борозде (STS) и правой нижней лобной извилине (IFG). Активация левой островковой коры и правой IFG в ответ на изображения счастливых лиц меньше в группе пациентов с ASD. Аналогичные результаты обнаруживаются и в левой верхней островковой извилине и правом островке  в случае нейтральной стимуляции.

        Дефицит социального познания при ASD можно объяснить ухудшением способности визуального анализа «эмоциональных лиц», последующей внутренней имитации через систему зеркальных нейронов (MNS) и возможностью передачи его в лимбическую систему  для обработки переданных эмоций.

       Различные визуальные области (например, фузиформная  извилина, нижняя и средняя затылочные извилины , лингвальная извилина и т. д.) участвуют в обработке эмоциональных выражений лица. Результаты  исследований показывают, что группа ASD не демонстрирует пониженной активации этих зрительных областей по сравнению с контрольной группой, а в случае стимуляции изображением счастливого лица группа ASD демонстрирует довольно усиленную активацию Rt. в затылочных извилинах  по сравнению с контрольной группой. Это можно интерпретировать как указание на то, что хотя визуальное восприятие и анализ необходимы для успешного социального взаимодействия, критически важны последующие процессы, такие как внутренняя имитация, эмоциональная обработка и интерпретация намерений поведения другого человека.

          Область коры островка  играет определенную роль в соединении с лимбической системой (т. е. «эмоциональным центром») и необходима для того, чтобы ощущать эмоции другого человека, как если бы это была собственная эмоция, через внутреннюю имитацию, происходящую в MNS. Анатомически область островка связана как с MNS, так и с лимбической системой ( для счастливого и нейтральных стимулов изображения лица, группа больных ASD демонстрирует  пониженную активацию области островка. 

           Согласно «гипотезе правого полушария», два полушария головного мозга специализируются по-разному в отношении обработки эмоций. Другими словами, правое полушарие уникально квалифицировано для обработки эмоций, а левое полушарие играет вспомогательную роль в эмоциональном восприятии. Также кажется, что задачи, связанные с эмоциями, делятся между двумя полушариями мозга, причем правое полушарие специализируется на восприятии негативных или избегающих связанных эмоций, в то время как левое полушарие активируется эмоциями от положительного опыта.

    Диагностическая категория первазивное (распространяющиеся)  расстройства развития (PDD) относится к группе из пяти расстройств: аутизм, синдром Ретта, детское дезинтегративное расстройство, синдром Аспергера и первазивное расстройство развития, не указанные иным образом (PDD-NOS), , которое включает атипичный аутизм.  Изменение ЭЭГ и судорожный синдром  считаются очень частыми находками у больных с расстройствами аутистического  спектра  с коморбидной умственной отсталостью.

   Наиболее частые типы приступов включают генерализованные тонико-клонические, атипичные, сложные частичные и миоклонические приступы. Эпилептические приступы у больных  аутизмом показывают два пика во время развития ребенка , один до 5 лет, а другой — после 10 лет. Почти у 15–20% пациентов с аутизмом без эпилепсии наблюдаются пароксизмальные нарушения ЭЭГ.  Клиническое значение эпилептиформных комплексов на ЭЭГ  без явных клинических проявлений судорожного синдрома  неясно, но они могут вызывать когнитивные нарушения и сопровождаться неадекватным поведением. Эпилептиформные записи ЭЭГ при других психоневрологических расстройствах у детей, таких как дефицит внимания / гиперактивность, также могут быть фиксироваться  (6,1%) по сравнению со здоровыми  детьми школьного возраста (3,5%). Совокупный риск развития эпилепсии у пациентов с умтсвенной отсталостью  к 15-летнему возрасту составляет  13%, в основном в зависимости от наличия сопутствующих нарушений, таких как церебральный паралич.  В отсутствие связанных с этим нарушений и постнатальных травм риск оказывается  намного ниже (3,9%). Тем не менее, уровень эпилепсии при тяжелой умственной отсталости  превышает 60%. 

    Магнитно-резонансная томография (МРТ) является часто используемым инструментом исследования аутизма, который дает ценные клинические данные, причем нарушения , выявленные с помощью МРТ могут встречаться у 25–45% пациентов с аутизмом, однако, эти нарушения не всегда требуют лечения. Одно из исследований показало, что аномалии ЭЭГ и МРТ могут быть такими же частыми (почти 25%) у пациентов с PDD-NOS, как и у пациентов с аутизмом. 

   Более редкая частота  нарушений ЭЭГ  может быть связана с более ранним возрастом больных детей  (6 лет или моложе — 53,1%).  Известно, что судороги более распространены у подростков и  пациентов юношеского возраста. В большинстве случаев исследователи не обнаружили никакой связи между аномалиями МРТ и тяжестью  умственной отсталости. У пациентов с легкой и средней степенью интеллектулаьной недостаточности более высокие показатели аномалий ЭЭГ, чем у пациентов без умтсвенной отсталости , но у пациентов с тяжелой формами последней  был более высокий уровень аномалии ЭЭГ, чем у пациентов с более легкой интеллектуальной недостаточностью .

     Нарушения МРТ, обнаруженные у 12,3% пациентов с задержкой психического развития , проявляются нерезко выраженной  атрофией коры и двусторонней перивентрикулярной лейкомаляцией.  Выявленные нарушения на ЭЭГ  являются очаговыми (активными)  эпилептиформными  и пароксизмальными нарушениями, которые часто выявляются в правой и левой височной коре и смежных корковых структурах. Можно предположить, что  очаговые и мультифокальные пароксизмальные нарушения ЭЭГ распространены в центрально-теменно-височных областях, и что височная кора может играть важную роль в патогенезе аутизма. Общий дефицит внимания при аутизме, который является основным симптомом, может быть связан с медиальной дисфункцией височной доли. Однофотонная эмиссионная компьютерная томография и позитронно-эмиссионная томография также предполагают медиальное вовлечение височной доли.  Посмертные и нейровизуальные исследования выявили аномалии в передней части поясной извилины и мозжечка при задержке психического развития, в частности, сочетающемся с явным аутизмом. Исследователями не было выявлено существенных различий в частоте нарушений ЭЭГ и МРТ у пациентов с акушерскими осложнениями или без них при умственной отсталости. Наиболее частые нарушения МРТ могут быть связаны с гипоксически-ишемической энцефалопатией, а височная кора и смежные корковые структуры являются наиболее частыми местами локальных активных нарушений эпилептической и пароксизмальной ЭЭГ.