يظهر التصوير بالرنين المغناطيسي المتخصص أن التوحد يغير المادة البيضاء في الدماغ بشكل ملحوظ

وجد الباحثون في جامعة ييل ، الذين قاموا بتحليل فحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي المتخصصة ، تغيرات كبيرة في البنية الدقيقة للمادة البيضاء في الدماغ لدى المراهقين والشباب المصابين باضطراب طيف التوحد (ASD) مقارنة بمجموعة تحكم ، وفقًا لبحث تم تقديمه الأسبوع المقبل في الاجتماع السنوي لـ الجمعية الإشعاعية لأمريكا الشمالية (RSNA). كانت التغييرات أكثر وضوحًا في المنطقة التي تسهل التواصل بين نصفي الدماغ.

قالت كلارا ويبر ، زميلة أبحاث الدراسات العليا في كلية الطب بجامعة ييل: "يعاني واحد من كل 68 طفلًا في الولايات المتحدة من اضطراب طيف التوحد ، لكن التنوع الكبير في مظاهر الأعراض وشدتها يجعل من الصعب التعرف على الحالة مبكرًا ومراقبة الاستجابة للعلاج". "نحن نهدف إلى العثور على المؤشرات الحيوية للتصوير العصبي التي يمكن أن تسهل التشخيص وتخطيط العلاج."

قام الباحثون بمراجعة فحوصات تصوير الدماغ المنتشرة (DTI) من مجموعة بيانات كبيرة من المرضى الذين تتراوح أعمارهم بين ستة أشهر و 50 عامًا. DTI هي تقنية للتصوير بالرنين المغناطيسي تقيس الاتصال في الدماغ عن طريق اكتشاف كيفية تحرك الماء على طول مسالك المادة البيضاء. تنتشر جزيئات الماء بشكل مختلف عبر الدماغ ، اعتمادًا على السلامة ، والهندسة المعمارية ، ووجود الحواجز في الأنسجة.

تغييرات كبيرة في المادة البيضاء في الدماغ لدى المراهقين المصابين باضطراب طيف التوحد (ASD). الائتمان: RSNA والباحثة ، كلارا ويبر

قال ويبر: "إذا كنت تعتقد أن المادة الرمادية هي الكمبيوتر ، فإن المادة البيضاء تشبه الكابلات". "تساعدنا DTI في تقييم مدى اتصال هذه الكابلات وسالمة."

قال ويبر: "إذا كنت تعتقد أن المادة الرمادية هي الكمبيوتر ، فإن المادة البيضاء تشبه الكابلات". "تساعدنا DTI في تقييم مدى اتصال هذه الكابلات وسالمة."

بالنسبة للدراسة ، تم تحليل البيانات السريرية وبيانات DTI من 583 مريضًا من أربع دراسات حالية لمجموعات مختلفة من المرضى: الرضع - 34 مع ASD و 121 مجموعة تحكم (34٪ إناث ، متوسط ​​العمر 7 أشهر) ؛ الأطفال الصغار - 57 مصابًا باضطراب طيف التوحد و 45 عنصر تحكم (27٪ إناث ، متوسط ​​العمر 32 شهرًا) ؛ المراهقون - 106 مصابين باضطراب طيف التوحد و 124 ضابطًا (49٪ إناث ، متوسط ​​العمر 158 شهرًا) ؛ والشباب - 67 مصابًا باضطراب طيف التوحد و 29 عنصر تحكم (1٪ إناث ، متوسط ​​العمر 230 شهرًا).

قال ويبر: "إحدى نقاط القوة في دراستنا هي أننا نظرنا إلى مجموعة واسعة من الفئات العمرية ، وليس فقط الأطفال في سن المدرسة".

لتقييم تأثيرات العمر وتشخيص ASD على البنية المجهرية للمادة البيضاء ، ابتكر فريق البحث تباين كسور ، يعني الانتشار و خرائط الانتشار الشعاعي باستخدام بيانات من الدراسات الأربع.

التباين الجزئي هو المدى الذي يقتصر فيه انتشار الماء على اتجاه واحد فقط. تعني القيمة الصفرية أن الانتشار غير مقيد في جميع الاتجاهات. تعني قيمة واحد أن الانتشار يحدث فقط في اتجاه واحد. يعني الانتشار المتوسط ​​الحركة العامة لجزيئات الماء ، مما يعكس مدى كثافة تجمع الخلايا معًا. الانتشار الشعاعي هو مدى انتشار الماء بشكل عمودي على مسلك المادة البيضاء.

قال ويبر: "عندما تتعطل سلامة المادة البيضاء ، نرى المزيد من الماء ينتشر بشكل عمودي ، مما يترجم إلى انتشار شعاعي أعلى".

كانت النتيجة الرئيسية للتحليل هي تقليل التباين الجزئي داخل المسالك الأمامية / الوسطى من الجسم الثفني في مرضى ASD المراهقين والشباب مقارنة بالأفراد في المجموعة الضابطة. الجسم الثفني عبارة عن حزمة سميكة من الألياف العصبية التي تربط بين جانبي الدماغ وتسمح له بالتواصل. تم العثور على الزيادات المقابلة في متوسط ​​الانتشار والانتشار الشعاعي المرتبط بالتوحد عند الشباب.

قال ويبر: "في المراهقين ، رأينا تأثيرًا كبيرًا للتوحد". "في البالغين ، كان التأثير أكثر وضوحًا. نتائجنا تدعم فكرة ضعف اتصال الدماغ في التوحد ، وخاصة في المسالك التي تربط كلا نصفي الكرة الأرضية. "

لم يلاحظ أي انخفاض في تباين الخواص الجزئي في نفس المسالك عند الأطفال الصغار والرضع المصابين باضطراب طيف التوحد مقارنةً بالضوابط.

يأمل الباحثون أن تساعد النتائج في تحسين التشخيص المبكر لاضطراب طيف التوحد وتوفير مؤشرات حيوية موضوعية محتملة لمراقبة استجابة العلاج.

قال ويبر: "نحن بحاجة إلى إيجاد المزيد من المؤشرات الحيوية الموضوعية للاضطراب التي يمكن تطبيقها في الممارسة السريرية".

المؤلفون المشاركون هم روبرت ت.كونستابل ، دكتوراه ، سام بايابفاش ، دكتوراه في الطب ، نايجل إس بامفورد ، دكتوراه في الطب ، داستن شاينوست ، دكتوراه ، ستيفان بي هايدر ، وإيفلين إم آر ليك ، دكتوراه.