新发现:自闭症的生物学基础

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生物通报道：由Carnegie Mellon大学和Pittsburgh大学的研究人员组成的一个研究组在自闭症的生物学基础研究方面获得了重大发现。自闭症是一种原因不明的大脑异常，会导致患者语言表达能力和社交活动能力的减弱。相关文章发表在8月的Brain期刊（英国）上。

利用功能性核磁共振成像技术（Functional Magnetic Resonance Imaging，FMRI ），研究人员发现智商正常的自闭症患者的大脑活动存在大量的反常情况。这些新发现表明患者大脑区域协同（coordination）不足。这个新发现与以往发现自闭症患者大脑中白质异常是一致的，由于大脑白质包含连接大脑不同区域的“电缆”。根据新的发现，研究人员建立了有关自闭症基础的新理论，称为underconnectivity理论。这个理论认为，自闭症是一种系统范围的大脑失调，导致大脑区域间的协同和综合作用受限。这个理论可以解释自闭症的一种矛盾：一些患自闭症的人在一些方面有正常甚至出众的技能，但许多其它类型的思维混乱。

在解释这个理论时，论文的作者之一Marcel Just将正常人的大脑比作一个球队。在自闭症患者的大脑中，尽管一些“球员”可能技术很高，但作为球队的一员他们却不能有效地合作，因此削弱了自闭症患者完成许多智力任务的能力。而这种协同作用在进行复杂的思考和社交活动时是非常重要的。

研究组认为这是首次发现在认知任务（非交际的）中自闭症患者在大脑活化形式方面存在的差异。这项研究得出了两个非常重要的新发现：与对照相比，自闭症患者的大脑的两个主要语言区域（Brocas 和Wernicke区域）有相反的活化分布（distribution of activiation）；与对照相比，自闭症患者关键大脑区域中的活化作用无法同步。

利用FMRI进行的大范围（整个美国东部地区）调查发现在所有参与调查的自闭症患者中，只有10％的人IQ值在正常范围内。研究组利用这项技术检测了17个自闭症患者和17个对照个体在阅读并说出英语句子含意时各人大脑的变化。结果表明健康的大脑和自闭症患者的大脑中，语言功能由一个相似的大脑区域网承担。但是，自闭症大脑中这个网络协调性差并且Broca区域活动性较低。而另一个中心——Wernicke区域在自闭症大脑中则非常活跃。在自闭症中，大脑或许能通过在每个大脑中心形成更加独立、自立的能力来适应这种减少的“域间”交流。

这些发现为研究人员提供了研究自闭症神经学基础的一个新思路，即将它看成是整个系统的失调而不会再去试图寻找大脑中自闭症存在的一个局部化的区域。如果“不连通”是问题的关键，那么认知行为治疗或许能刺激这些高度有序的系统间的连通。

一旦人们弄清了大脑连通的发育神经生物学和遗传学基础，就会创造出药理学和遗传学的方法来刺激这种环路的形成。（Yang Shujuan） www.brain.oupjournals.org