عرض مشاركة واحدة
  #18  
قديم 12-07-2015, 07:49 PM
رافت ابراهيم رافت ابراهيم غير متواجد حالياً
عضو ذهبي
 
تاريخ التسجيل: Dec 2011
المشاركات: 520
افتراضي Underconnectivity بين القشرة صوت انتقائية والإثابة في الأطفال المصابين بالتوحد

 

http://www.pnas.org/content/110/29/12060.full



الأفراد الذين يعانون من اضطرابات طيف التوحد (أي إس دي إس) غالبا ما تظهر الحساسية للصوت البشري، وهو العجز الذي يعتقد أن تلعب دورا رئيسيا في العجز الاتصالات في هذه الفئة من السكان. نظرية الدوافع الاجتماعية للASD تتنبأ بأن وظيفة ضعف نظم الثواب والعاطفية تعوق الأطفال مع ASD من الانخراط بنشاط مع الكلام. نحن هنا استكشاف هذه النظرية من خلال التحقيق أنظمة الدماغ الكامنة وراء التصور توزيع الصوت البشري في الأطفال الذين يعانون من التوحد. استخدام للدولة يستريح بيانات التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي تم الحصول عليها من 20 طفلا يعانون من التوحد و 19 يقابل حاصل-السن وذكاء الأطفال النامية عادة، درسنا اتصال وظيفي لا يتجزأ من-صوت انتقائية الخلفي الثنائية التلم الصدغي العلوي (pSTS). أظهر الأطفال الذين يعانون من التوحد نمط ضرب من underconnectivity بين pSTS اليسار نصف الكرة الأرضية والعقد وزعت من الدوبامين مكافأة المسار، بما في ذلك المناطق الجوفية السقيفية الثنائية والنواة المتكئة، العزل اليسار نصف الكرة الأرضية، القشرة الأمامية المدارية، وبطني إنسي قشرة الفص الجبهي. أظهر الأطفال الذين يعانون من التوحد أيضا underconnectivity بين pSTS اليمين في نصف الكرة، وهي منطقة معروفة لعلم العروض خطاب التجهيز، والقشرة الأمامية المدارية واللوزة، مناطق الدماغ الحرجة للتعلم النقابي المتعلقة العاطفة. درجة underconnectivity بين القشرة ومكافأة مسارات الصوتية انتقائية توقعت شدة الأعراض لعجز الاتصالات في الأطفال الذين يعانون من التوحد. نتائجنا تشير إلى أن الربط ضعف الهياكل قشرة الدماغ وصوت انتقائية المشاركة في الثواب والعاطفة قد يؤثر سلبا على قدرة الأطفال الذين يعانون من التوحد لتجربة خطاب كحافز ممتعة واللغة وبالتالي صدم وتنمية المهارات الاجتماعية في هذه الفئة من السكان. دراستنا تقدم الدعم لنظرية الدافع الاجتماعية للASD.
الصوت البشري هو إشارة الاتصالات الحيوية للأطفال. المشاركة الرضع من الميزات الصوتية التعبير (1 يعتقد) لخدمة اثنين على الأقل من وظائف التنموية الهامة. أولا، جذب الصوت البشري أدلة الإدراك المبكر الكلام (2)، والتي بدورها تشكل أساس تطور لاحق من المهارات اللغوية (3). ثانيا، خطاب يوفر قيمة عاطفية الحرجة للأطفال (4) ويعزز الترابط بين الرضع والديهم (5). على سبيل المثال، والاستماع الى صوت الكبار البلسم الرضع خلال لحظات الشدة (6)، ويعتقد أن هذا النوع من الراحة بوساطة جهارا يشكل تجربة ممتعة وتعزيز أثناء المراحل الأولى من التنمية (7). كما تم توثيق طبيعة مجزية، والعاطفية للخطاب في دراسات الأطفال الأكبر سنا. في المواقف العصيبة، وزيادة الخبرة الإفراج عن الأطفال الأوكسيتوسين عند سماع صوت أمهاتهم (4). الافراج عن هذا الهرمون يعزز السلوكيات affiliative ويرتبط ارتباطا وثيقا مع العاطفة (8) ومعالجة مكافأة (9).
العاهات الاجتماعية هي العجز الأولي في اضطرابات طيف التوحد (أي إس دي إس) (10). A المراقبة المشتركة في الأفراد مع ASD هو اللامبالاة النسبية لصوت الإنسان، لاحظت سمة طوال التقرير الأولي كانر على مرض التوحد (11). كانر يكتب أحد مرضاه، واضاف "انه لم تسجل أي تغيير في التعبير عندما تحدثت إلى" وآخر "، كما لم يستجب لاستدعائه أو إلى أي بعبارة أخرى موجهة إليه" (11). وعلى النقيض من تطوير عادة (TD) الأطفال، الذين يشاركون للغاية من قبل (12)، وحساسة لل(13)، مؤثرات صوتية الإنسان، والأطفال الذين يعانون من التوحد غالبا ما تكون غافلة عن مثل هذه المنبهات (14، 15). القولية (11) وبأثر رجعي (15) الحسابات، وكذلك التحقيقات التجريبية، وقد أظهرت أن الأطفال الذين يعانون من التوحد لا توجيه تلقائيا للمؤثرات الصوتية (16)، كما أنها لا تظهر تفضيل صخبا، مقارنة مع nonvocal، الأصوات (17 ).
ومن غير المعروف لماذا الأطفال الذين يعانون من التوحد غالبا ما تكون غير مبال الالفاظ الإنسان. أحد الاحتمالات هو أن العجز المرتبطة الدافع الاجتماعي والإدراك (18 - 20) تسبب عدم الاكتراث الالفاظ الإنسان في ASD. نظرية الدوافع الاجتماعية للASD تفترض أن العجز في تمثيل قيمة مكافأة من المحفزات الاجتماعية، بما في ذلك الكلام، ويعوق الأطفال مع ASD من الانخراط بنشاط مع هذه المحفزات وبالتالي تعطل تنمية المهارات الاجتماعية (18). وإمكانية بديلة هي أن الأفراد الذين يعانون من التوحد لديهم العجز الحسي التي معالجة غير طبيعية من الميزات الصوتية الصوت يحول دون الوصول إلى أنظمة الدماغ التي تخدم النطق البشري والتعرف على الكلام (21).
وقد بدأت التحقيقات في الأساس العصبي لمعالجة الصوت البشري باستخدام التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI) لتقديم أدلة بشأن الأساس البيولوجي للإدراك الكلام في ASD. على سبيل المثال، والكبار مع ASD تفشل لتنشيط مناطق صوت الانتقائي للقشرة الثنائية متفوقة الزمنية (22) التي يتم تفعيلها بشكل صحيح في مواضيع neurotypical (22، 23). أبعد من ذلك، لا يعرف الكثير عن مناطق الدماغ الكامنة معالجة الصوت وصلاتها مع النظم الموزعة تشارك في اللغة، والثواب، ومعالجة المعلومات العاطفي. الأهم من ذلك، حتى الآن، أي دراسة قد درست ما إذا كان تغيير على نطاق واسع الربط الوظيفي لا يتجزأ من التلم الصدغي العلوي (STS) مناطق صوت انتقائية في ASD. هذا يثير الدهشة إلى حد ما بالنظر إلى أن الربط الدماغ الشاذة هي واحدة من أكثر النتائج متسقة في الأدب التوحد تصوير الأعصاب (24، 25).
وقد ظهرت الوظيفي الاتصال MRI مؤخرا كوسيلة من وسائل قوية لدراسة العلاقات الوظيفية المتأصلة في جميع أنحاء الدماغ البشري (26، 27). عن طريق تحديد النظم وظيفية محددة ضعف في السكان السريرية، ويمكن الوظيفي بالرنين المغناطيسي الربط يساعد تقييد معرفتنا الدوائر الموزعة التي تكمن وراء الخلل الحسي والإدراكية، والعاطفية لدى الأطفال الذين يعانون من اضطرابات النمو العصبي مثل أي إس دي إس (28، 29). وعلاوة على ذلك، هذا الأسلوب هو مفيد بشكل خاص لدراسة السكان السريرية والتنموي في ذلك من خلوه من يفند السلوكية المحتملة المرتبطة دراسات الرنين المغناطيسي الوظيفي على أساس المهام (30).
نحن هنا دراسة الدوائر الوظيفية الجوهرية لل-صوت انتقائية القشرة الزمنية في الأطفال TD والأطفال الذين يعانون من التوحد لاختبار النماذج المتنافسة من العاهات الاجتماعية والاتصالات في ASD. إن النماذج التي تنظر إلى ASD الأعراض كما عجز في الدافع الاجتماعي والإدراك التنبؤ اتصال غير طبيعي بين STS الخلفي (pSTS) ودائرة الإثابة، بما في ذلك منطقة السقيفية البطنية (VTA)، النواة المتكئة (NAC)، القشرة الأمامية المدارية (OFC) ( 31)، واللوزة المخية (19، 20). في المقابل، النماذج القائمة على العجز في العمليات الحسية في ASD (21 أن) يتوقع أن عنصرا رئيسيا في الربط pSTS ستشمل اتصال غير طبيعي مع المناطق القشرية السمعية الأولية، التي هي حيوية لمعالجة الصوتية التعبير (32). نحن التحقيق مناطق صوت الانتقائي للpSTS ينتمون للواليمين في نصف الكرة (23) بناء على الأدوار المفترضة في فهم الكلام. pSTS ثنائية حاسمة لعدد من الكلام والعمليات المتعلقة باللغة (33 يرتبط) في حين pSTS اليمين في نصف الكرة أيضا مع تحليل المحتوى العاطفي للخطاب (34). واستنادا إلى نظرية الدوافع الاجتماعية للASD (18)، ونحن افترضنا أن الأطفال الذين يعانون من التوحد سيظهر اتصال جوهري الشاذة من pSTS-صوت انتقائية في جميع أنحاء مناطق الدماغ المتورطين في الثواب والعاطفة، بما في ذلك OFC، حلف شمال الأطلسي، العزل، واللوزة (31) . ومن شأن هذه النتائج تدعم دور للعوامل المحفزة والعاطفية، بدلا من تشوهات الحسية على مستوى منخفض، في العجز الاتصالات ذات الصلة الكلام في الأطفال الذين يعانون من التوحد.
النتائج

pSTS الربط الوظيفي في TD الأطفال والأطفال الذين يعانون من التوحد.

لفهم الدوائر الوظيفية الأساسية المرتبطة المناطق صوت انتقائية الإنسان في الأطفال، درسنا أولا اتصال الوظيفي للpSTS بشكل منفصل داخل TD والجماعات ASD (الشكل يسار). وتشير النتائج إلى أن pSTS اليسار نصف الكرة ديه اتصال كبير مع التلفيف متفوقة الزمني (STG)، وSTS ثنائيا في الأطفال TD والأطفال الذين يعانون من التوحد، مع الربط يمتد من الخلف إلى التلفيف الزاوي الثنائي (AG) في المجموعة ASD والأمامية في منتصف STS ، STG، والصدغي بلانوم في مجموعة TD. أظهر TD وASD الجماعات أيضا اتصال كبير مع بطني جانبي قشرة الفص الجبهي. ومع ذلك، في المجموعة TD، هذا الربط كان محدودا في المقام الأول إلى اليسار نصف الكرة OFC، بينما في المجموعة ASD، والربط الحالي ثنائيا في الجزء المثلث (منطقة برودمان 45). أظهر الأطفال TD أيضا اتصال كبير مع العقد القاعدية، بما في ذلك حلف شمال الأطلسي، putamen والمذنبة بطني. ومع ذلك، لم يكن هناك اتصال كبير مع العقد القاعدية في الأطفال الذين يعانون من التوحد. وبالمثل، أظهر الأطفال TD اتصال كبير بين pSTS اليسار نصف الكرة الأرضية والبنى القشرية البصرية، بما في ذلك القطب القذالي الثنائي واليسار نصف الكرة اللغات التلفيف. ومع ذلك، كان اليسار في نصف الكرة القذالي الوحشي قشرة الفص القذالي الهيكل الوحيد الذي أظهر اتصال كبير مع pSTS اليسار نصف الكرة الأرضية في المجموعة ASD.

تين. 1.
داخل مجموعة نتائج التواصل وظيفية للاليسارية واليمين نصف الكرة الأرضية صوت انتقائية القشرة. أظهر الأطفال (يسار) TD والأطفال الذين يعانون من التوحد اتصال كبير بين pSTS اليسار نصف الكرة الأرضية وشبكة القشرية الموزعة. كانت المنطقة البذور المستخدمة في هذا التحليل 6 ملم المجال تركز في معهد مونتريال العصبية (MNI) الإحداثيات [-63، -42، 9] (23). (يمين) وعلى النقيض من TD الأطفال، والربط pSTS اليمين في نصف الكرة متناثر للأطفال الذين يعانون من التوحد ويقتصر في المقام الأول إلى القشرة الصدغي العلوي. كان البذور المستخدمة في هذا التحليل 6 ملم المجال تركز على إحداثيات MNI [57، -31، 5] (23). وthresholded الصور في P <0.000001 لارتفاع فوكسل ومدى 100 ​​voxels. aMTG، الأمامي التلفيف الصدغي الأوسط. BA 45، منطقة برودمان 45 (الجزء المثلث)؛ FG، التلفيف المغزلي. pSTG، الخلفية التلفيف الصدغي العلوي. OP، قطب القذالي. PT، المستوى الصدغي. ثال، المهاد.

بعد ذلك، درسنا الربط الوظيفي داخل المجموعة لبذور pSTS اليمين نصف الكرة الغربي. وأظهرت النتائج أن الأطفال TD يكون اتصالات واسعة بين pSTS اليمين في نصف الكرة وعدد من أمامي والزمنية، والمناطق القشرية الجدارية. ومع ذلك، في الأطفال الذين يعانون من التوحد، والربط اقتصر على منطقة صغيرة نسبيا من القشرة الصدغي العلوي (الشكل 1، يمين). على وجه التحديد، أظهرت TD وASD مجموعة اتصال كبير مع اليمين في نصف الكرة منتصف STS. ومع ذلك، في المجموعة TD، تمديد الربط الأمامية على طول STS وكان حاضرا أيضا في مناطق مشابهة في اليسار نصف الكرة القشرة الصدغي العلوي. كما أظهرت الأفراد TD الربط كبير في نصف الكرة الأيسر OFC، قشرة الفص الجبهي بطني إنسي الثنائية (vmPFC)، AG، وهياكل تحت القشرية، بما في ذلك المهاد اليمين في نصف الكرة، المذنبة، وputamen.

شاذ pSTS الربط في الأطفال الذين يعانون من التوحد.

نحن بعد ذلك فحص الاختلافات المجموعة في أنماط الاتصال بين الأطفال الذين يعانون من التوحد والأطفال TD للبذور pSTS اليسار نصف الكرة الغربي. النتائج للTD> أظهر ASD النقيض من نمط معين وملفتة للنظر من underconnectivity المتعلقة ASD بين pSTS اليسار نصف الكرة الأرضية والهياكل وزعت لمسار الدوبامين مكافأة (الشكل 2). كان underconnectivity المتعلقة ASD-الواضح في VTA الثنائي من جذع الدماغ، وبريدا وputamen من العقد القاعدية، vmPFC، فضلا عن المذنبة اليسار نصف الكرة الأرضية، العزل الأمامي، وOFC. وأظهر هيكل واحد خارج مسار المثوبة مجال السيارات التكميلي اليسار نصف الكرة الأرضية، كما ASD underconnectivity. وقد دفعت الخلافات المجموعة في قوة الاتصال بواسطة الاتصال إيجابي قوي نسبيا في المواضيع TD وخفضت بشكل ملحوظ الربط الإيجابي في المواد ASD (الشكل 2، السفلى). الأهم من ذلك، كان ASD underconnectivity ليس واضحا في اي منطقة في الجدارية، القذالي، أو القشرة الزمنية، بما في ذلك الهياكل القشرية السمعية. لم تظهر أي voxels في الدماغ فروق ذات دلالة إحصائية لASD> TD النقيض من ذلك، مشيرا إلى أنه لا يوجد hyperconnectivity ASD بين pSTS اليسار نصف الكرة الأرضية وهياكل أخرى من الدماغ.

تين. 2.
بين-مجموعة نتائج التواصل وظيفية للاليسار نصف الكرة الأرضية صوت انتقائية القشرة. الخلافات المجموعة للTD> أشار ASD المقابل ASD underconnectivity بين pSTS اليسار نصف الكرة الأرضية وهياكل الشبكة مكافأة، بما في ذلك VTA، النواة المتكئة (NAC)، مواد العزل، وOFC. لم تظهر أي voxels الاتصال كبيرا لASD> TD التباين. كان البذور المستخدمة في هذا التحليل 6 ملم المجال تركزت في pSTS اليسار نصف الكرة الأرضية في MNI ينسق [-63، -42، 9] (23). وthresholded الصور في P <0.01 لارتفاع فوكسل ومدى 100 ​​voxels. يعني يتم رسم الخلافات الربط بين الأطفال TD والأطفال الذين يعانون من التوحد في الرسوم البيانية لمدة ستة اليسرى نصف الكرة الأرضية وأربع مناطق نصف الكرة الأيمن (أشرطة الخطأ تمثل SEM). SFG، متفوقة أمامي التلفيف. SMA، منطقة المحرك التكميلية.

نحن بعد ذلك فحص الفروق بين TD وASD المجموعات في أنماط الاتصال الجوهرية للالايمن نصف الكرة pSTS مناطق صوت انتقائي. > ASD النقيض من الأول من هذين pSTS اليمين في نصف الكرة يحلل الربط الوظيفي أظهرت النتائج المالية للTD لا underconnectivity ASD مع أي هياكل القشرية. ومع ذلك، أظهرت نتائج البذور pSTS الثاني على نطاق واسع underconnectivity ASD عبر مجموعة من الهياكل القشرية (الشكل 3). وشملت هذه الهياكل الحصين الثنائي، أمام المركزي ومتفوقة أمامي التلافيف، غادر نصف الكرة OFC، منتصف STS، والتلفيف الجبهي الأوسط، واليمين في نصف الكرة اللوزة، vmPFC، والساق الأول من المخيخ. مرة أخرى، مجموعة تعني أظهرت النتائج أن الفروق المجموعة في قوة الاتصال ويقودها الاتصال إيجابي قوي نسبيا في المواضيع TD وانخفاض كبير في الربط الإيجابي في مواضيع ASD (الشكل 3، السفلى). الأهم من ذلك، لم يكن هناك underconnectivity ASD بين أي من اليمين في نصف الكرة pSTS البذور وVTA أو هياكل العقد القاعدية. واتساقا مع نتائج الاتصال pSTS اليسار نصف الكرة الأرضية، لم تظهر أي voxels في الدماغ فروق ذات دلالة إحصائية لASD> TD النقيض من ذلك، مشيرا إلى أنه لا يوجد hyperconnectivity ASD بين pSTS الثنائية وهياكل أخرى من الدماغ.

تين. 3.
بين-مجموعة نتائج التواصل وظيفية للالايمن نصف الكرة الأرضية صوت انتقائية القشرة. الخلافات المجموعة للTD> أشار ASD المقابل ASD underconnectivity بين pSTS اليمين في نصف الكرة ومجموعة من المناطق القشرية. لم تظهر أي voxels الاتصال كبيرا لASD> TD التباين. كان البذور المستخدمة في هذا التحليل 6 ملم المجال تركز على إحداثيات MNI [57، -31، 5] (23). وthresholded الصور في P <0.01 لارتفاع فوكسل ومدى 100 ​​voxels. يعني يتم رسم الخلافات الربط بين الأطفال TD والأطفال الذين يعانون من التوحد في الرسوم البيانية لمدة أربعة اليسرى نصف الكرة الأرضية وثلاث مناطق نصف الكرة الأيمن (أشرطة الخطأ تمثل SEM). والأنف والحنجرة، القشرة المخية الأنفية الداخلية. هيب، الحصين؛ mSTS، في منتصف متفوقة التلم الصدغي. SFG، متفوقة أمامي التلفيف. SMA، منطقة المحرك التكميلية.

كان هدفنا القادم لدراسة ما إذا كان الثواب والمتعلقة تؤثر ASD underconnectivity محددة للتعبير عن انتقائية المناطق السمعية من pSTS أو، بدلا من ذلك، إذا كان ASD underconnectivity أيضا واضح بين القشرة الأولية السمعية (PAC) وهذه الهياكل الدماغ المصب، وبالتالي يمثل المزيد من ظاهرة الاتصال السمعية العامة. النظر في هذه المسألة، أجرينا تحاليل اثنين الاتصال وظيفية إضافية والتي كانت المناطق المصنفة PAC الثنائي (35). تظهر النتائج من هذا التحليل أن TD وASD الجماعات لديها اتصال مقارنة بين PAC وجميع الهياكل الدماغ المصب المحددة في تحليل الاتصال pSTS (SI النص). عينات مستقلة تي الاختبارات التي أجريت على القيم β من TD وASD PAC الاتصال التحليلات فشلت في التوصل دلالة إحصائية عند P <مستوى 0.01 لكل اليسار نصف الكرة الأرضية (نص SI) واليمين في نصف الكرة (SI النص) وصلات، واحد فقط كان اتصال كبير في P <مستوى 0.05 (اليمين في نصف الكرة المنطقة Te1.0 إلى اليسار نصف الكرة التلفيف أمام المركزي؛ P = 0.0498).

بين-مجموعة الاختلافات الربط الوظيفي فحصت مع "تنقية" إجراءات.

للتحقيق في ما إذا كانت تتأثر بالفروق في pSTS الربط الوظيفي بالفروق في حركة الموضوع (36)، استخدمنا طريقة الغسل على بيانات حالة يستريح كل موضوع على حدة "(36) وكرر pSTS اليسارية واليمين في نصف الكرة يحلل الربط الوظيفي. واتساقا مع البداية ذكرت النتائج (الشكل 2)، نقيت النتائج لتظهر البذور pSTS اليسار نصف الكرة انخفاضا كبيرا الاتصال ASD في بريدا الثنائي وOFC اليسار نصف الكرة الأرضية والعزل الأمامي (SI النص). كان الاتصال مع VTA واضحا أيضا، وإن كان ذلك على عتبة انخفاض (P <0.05 والارتفاع). لبذور pSTS اليمين في نصف الكرة، والأطفال الذين يعانون من التوحد أظهرت انخفاضا كبيرا الاتصال في اللوزة اليمنى نصف الكرة الأرضية، الحصين الثنائي والتلفيف أمام المركزي واليسار نصف الكرة OFC، كما كان من قبل، ومجموعات إضافية في اللوزة المخية الأيسر نصف الكرة الأرضية وAG، قطب الزمني الثنائي والمخيخ (نص SI).

pSTS الربط يرتبط شدة الأعراض في الأطفال الذين يعانون من التوحد.

وكان الهدف النهائي من هذا العمل إلى دراسة ما إذا كانت قوة الربط بين pSTS وهياكل نظام الثواب واللوزة (صوت انتقائية الشكل 4) كانت التنبؤية لASD شدة الأعراض على تدابير موحدة للقدرات الاتصال. وأظهرت النتائج من ثنائي تحليل الانحدار اللوجستي أن قوة الربط بين pSTS اليسار نصف الكرة الأرضية ومناطق متعددة من سبيل المكافأة كانت التنبؤية من الدرجات على الاختبارات الفرعية الاتصالات من الجدول تشخيص التوحد مراقبة (ADOS؛ P = 0.008) ومقابلة تشخيص التوحد (ADI؛ P = 0.003).

تين. 4.
دخلت اتصالات pSTS-صوت انتقائية في نماذج الانحدار لتحليل الدماغ السلوك. الربط الوظيفي بين pSTS الثنائية ودائرة الإثابة توزيعها، بما في ذلك VTA، حلف شمال الأطلسي، OFC، والعزل الأمامي، فضلا عن اللوزة، وتوقع الاختبارات الفرعية الاتصالات من ADOS (R 2 = 0.713، P = 0.008) وADI (R 2 = 0.740، P = 0.003) في الأطفال الذين يعانون من التوحد. بسبب نطاق ضيق من درجات أعراض سريرية، تم إجراء الانحدار اللوجستي، وليس وصفت المؤامرات مبعثر لADOS وADI التدابير.

نقاش

لطالما ارتبطت ASD مع معالجة غير طبيعية من الصوت البشري (11). وتمشيا مع نظرية الدوافع الاجتماعية للمرض التوحد (18)، وتبين لنا أن ارتفاع الأداء، والأطفال بطلاقة لفظيا مع ASD (الجدول 1 خفضت) الربط الدماغ الجوهرية بين المناطق القشرية-صوت انتقائية ومكافأة نظام المعالجة الموزعة يتضمن VTA، حلف شمال الأطلسي، العزل الأمامي، vmPFC، وOFC (37)، فضلا عن اللوزة، هيكل حاسم لمعالجة المحتوى العاطفي في الكلام (38). وعلاوة على ذلك، وقوة الربط الوظيفي بين مراكز القشرة ومكافأة صوت انتقائية في الدماغ تتوقع عشرات موحدة للقدرات الاتصال لدى الأطفال الذين يعانون من التوحد. أظهر الأطفال الذين يعانون من التوحد أنماط مماثلة من الربط بين PAC الثنائي واللحاء الزمني متفوقة الأطفال TD، وهو ما يتعارض مع النماذج القائمة الحسية العجز النطق الإنسان في التوحد (21). نتائجنا تشير إلى أن الربط ضعف الهياكل قشرة الدماغ وصوت انتقائية المشاركة في الثواب والعاطفة قد يؤثر سلبا على قدرة الأطفال الذين يعانون من التوحد لتجربة خطاب كحافز ممتعة واللغة وبالتالي صدم وتنمية المهارات الاجتماعية في هذه الفئة من السكان.

الجدول 1.
التركيبة السكانية مشارك

نظرية الدافع الاجتماعية والدوائر مكافأة في ASD.

مسببات العجز الاجتماعية وضوحا في ASD لا يزال بعيد المنال، ولقد تم اقتراح عدة فرضيات لتفسير هذا العجز (39 - 41). الدول نظرية الدافع الاجتماعي الذي ضعاف بروز ومكافأة قيمة تنسب إلى وجوه ومؤثرات صوتية لها تأثير مسبب على تنمية المهارات الاجتماعية لدى الأطفال مع ASD (18). تتكون الدائرة مكافأة من مجموعة موزعة في مناطق الدماغ التي تشمل VTA الدماغ المتوسط، NAC من العقد القاعدية، القشرة الحزامية الأمامية، vmPFC، وOFC (37)، والنشاط في هذا المسار هو معروف لتعديل التمثيل القشرية السمعية (42 ). وأفادت ذات الصلة المهمة دراسات الرنين المغناطيسي الوظيفي السابقة اختلال وظائف في هذه الهياكل الدماغ لدى الأشخاص الذين يعانون من التوحد. على سبيل المثال، فقد تبين أن الأطفال الذين يعانون من التوحد المعرض تخفيض تفعيل مسار المثوبة، بما في ذلك بريدا وOFC، أثناء عرض جوه مبتسمة (43). وعلاوة على ذلك، كما تم أظهرت انخفاض التنشيط في المناطق مكافأة للمؤثرات الغير اجتماعية (44)، ودعم انخفاض القيمة المتعلقة مكافأة أعم في ASD. تقدم النتائج التي توصلنا إليها الدعم لنظرية الدافع الاجتماعية من خلال إظهار الربط الجوهري بين تقلص القشرة صوت انتقائية ومعظم مناطق الدماغ المتورطين سابقا في نظرية الدافع الاجتماعي، بما في ذلك حلف شمال الأطلسي، OFC، vmPFC، واللوزة (31). هذه النتائج تثبت أن العمليات المتعلقة مكافأة غير طبيعية لا تقتصر على المثيرات البصرية الاجتماعية (43، 44) وأن مناطق الدماغ صوت انتقائية السمعية التي تعتبر مهمة لمعالجة المعلومات الاجتماعية تتأثر أيضا في ASD.
الأهم من ذلك، كان الاتصال بين الدماغ pSTS-صوت انتقائية وهياكل الدماغ المتورطين في عمليات الثواب والوجدانية التنبؤي من عشرات التواصل الاجتماعي من ADOS وADI. وتشير هذه النتائج إلى أن الربط الدماغ الشاذة المرتبطة سبيل المكافأة قد تكون آلية الضعف الكامن الأساسي في إدراك الكلام كحافز مغزى اجتماعي ومجزية في الأطفال مع ASD (17، 45). على الرغم من أن النتائج الحالية لا يمكن أن توفر معلومات حول العلاقة السببية بين الربط الدماغ من القشرة صوت انتقائية والقدرة على إدراك الكلام كحافز مجزية وذات مغزى اجتماعيا، نقترح أن هذا النموذج يمثل تفسيرا شحيح جدا ومعقول لهذا النمط الظاهري السلوكية السمعي. وعلاوة على ذلك، فإن العلاقة الكبيرة بين ضعاف الدوائر الثواب والتواصل الاجتماعي شدة الأعراض هي التنبؤات المركزية لنظرية الدافع الاجتماعية (18، 31).

الدماغ الدوائر علم العروض الكامنة ومعلومات العاطفي في ASD.

وثيق لدراسة معالجة الكلام في ASD، التي تراكمت لديها أدلة تجريبية قوية من الدراسات السلوكية تبين أن الأفراد الذين يعانون من التوحد وضوحا العجز لاستخراج المعلومات prosodic من الخطاب الذي ينقل المعلومات بشأن حالة عاطفية المتكلم من خلال التجويد والإيقاع (46). الأهم من ذلك، وقد تبين أنه في الأفراد TD، يتم تنفيذ عملية معالجة المعلومات prosodic في اليمين في نصف الكرة القشرة الزمنية (34)، واللوزة اليمنى نصف الكرة (47). النتائج الاتصال من هذه الدراسة توفر الأدلة المتعلقة الأساس العصبي لضعف معالجة الكلام prosodic في ASD. على وجه التحديد، نتائجنا تظهر ضعف اقتران الجوهرية بين اليمين نصف الكرة الأرضية صوت انتقائية القشرة واللوزة. نحن نفترض أن هذا الانفصال قد تلعب دورا في إعاقة وصول المعلومات القائم على السمع، مثل العظة prosodic، إلى مناطق الدماغ اللازمة للتعلم والذاكرة العاطفية (48).
معالجة نتائجنا أيضا فرضيات أكثر عمومية ربط ASD مع ضعف اللوزة. تلقت اللوزة طويلة من الاهتمام من الباحثين ASD بسبب دورها الثابت في السلوك الاجتماعي (49)، وقد افترض ظيفة اللوزة غير طبيعية للمساهمة في العجز الاجتماعي في ASD (20، 50). على وجه التحديد، وقد اقترح أن اللوزة هو أمر حاسم لتحديد المعلومات العاطفية من المحفزات البصرية المعقدة مثل معلومات الحالة النفسية التي يمكن أن يتم الكشف عن من منطقة العين الفرد (50). بما يتفق مع النتائج السابقة في المجال البصري (51)، نتائج دراستنا تقدم الدعم للدور المفترضة من اللوزة في التوحد من خلال إظهار الربط وظيفية غير طبيعي في اللوزة في الأطفال الذين يعانون من التوحد. الأهم من ذلك، النتائج التي توصلنا إليها تمتد هذه الفرضية من خلال ربط ضعف اللوزة مع القائم على السمع معالجة الاجتماعي.

الآثار المترتبة على نماذج من السمعية ومعالجة الكلام في الأفراد مع ASD.

غير مفهومة الإدراك السمعي لدى الأفراد مع ASD، ويتضمن عددا من الملاحظات المتناقضة. على سبيل المثال، العديد من الأطفال الذين يعانون من التوحد يعانون من زيادة الحساسية للبريق من الأصوات (52)، إلا أنها غالبا ما عرضه عدم الاكتراث لصوت الإنسان، واحدة من الاكثر شيوعا من الأصوات في بيئتهم (11، 45). واقترح نموذج للنظر في مراحل مختلفة من الإدراك الصوتي في البالغين TD التي كتبها بيلين وآخرون. وفقا لهذا النموذج، وتخضع الكلام أولا إلى تحليل الصوتي على مستوى منخفض، تليها صوت التحليل البنيوي، ثم، في موازاة ذلك، المحتوى الصوتي، تؤثر، تتم معالجة وحدات الاعتراف المتكلم (53). هذا هو نموذج مفيد للنظر في السمع والكلام معالجة المعلومات في ASD نظرا لتنوع العجز السمعي ذكرت في هذه الفئة من السكان. لأن كل مستويات المعالجة السمعية وصفها في نموذج بلين وآخرون. قد تورطت في السلوكية (11، 45، 54)، والعصبية الحيوية (17، 22، 55، 56) تحقيقات ASD، فمن المعقول أن مرحلة مبكرة نسبيا من هذا التسلسل الهرمي هو ضعف في ASD، وبالتالي تؤثر سلبا على جميع مستويات أعلى. وبالنظر إلى النتائج الحالية التي تربط الصوتية انتقائية القشرة مع نظام المكافأة، نقترح أن الاتصال ضعيف بين الصوت وحدة التحليل البنيوي في نموذج بلين وآخرون. ونظام المكافأة قد انخفضت قيمته تحديدا في ASD، مما يؤثر سلبا على جميع العمليات المتعلقة خطاب المستوى العالي. ودعما لهذه الفرضية، لم نعثر على أي دليل على underconnectivity بين PAC والثواب والوجدانية دوائر الدماغ في الأطفال الذين يعانون من التوحد (SI النص)، مما يوحي بأن عجز الاتصال ذات الصلة مكافأة لا تؤثر على وحدة التحليل الصوتي لهذا النموذج. ما وراء صوت التحليل البنيوي، وpSTS كما تورطت أكثر على نطاق واسع في تجهيز القصد التواصلي (57)، و، من هذا المنظور، قد تعكس النتائج الحالية وجود ضعف في الربط بين هياكل الدماغ التي تسهل الاعتراف واستخراج أهمية التواصل الملازمة للمؤثرات وهياكل سبيل المكافأة الصوتية.

الخلاصة

علينا أن نبرهن على ASD الطفولة يرتبط نقص الاتصال بين المناطق الخلفية صوت انتقائية الزمنية القشرية والإثابة، وتوفير نظرة ثاقبة على النمط الظاهري السلوكية والسريرية الكلام غير طبيعي ومعالجة اللغة التي لوحظت في الفوضى. الأهم من ذلك، كان مرتبطا اتصال الدماغ الشاذة مع شدة العجز الاجتماعية التواصلية لدى الأطفال الذين يعانون من التوحد. ألقت نتائجنا الضوء على الأسس العصبية واحد من العجز الأساسية في ASD عن طريق تحديد الدوائر مختلة الرئيسية المرتبطة بمعالجة الصوت البشري. معا، وتوفر دراسة دعمنا لنظرية الدافع الاجتماعية للASD.

المواد والأساليب

مشتركين.

وافقت جامعة ستانفورد مجلس المراجعة المؤسسية بروتوكول الدراسة. وتم الحصول على موافقة الوالدين وموافقة الطفل لجميع إجراءات التقييم، وكانت تدفع الأطفال للمشاركة في الدراسة. تم تجنيد المشاركين محليا من المدارس والعيادات بالقرب من جامعة ستانفورد. وطلب من جميع الأطفال لديهم حاصل على نطاق واسع الذكاء (IQ)> 70، مقاسا وكسلر المختصر مقياس الذكاء (58). وكانت مجموعة من 20 طفلا الذين يستوفون معايير ASD على وحدة 3 من ADOS (59) أو معايير التوحد على ADI المنقحة (60 تم مطابقة) لمعدل الذكاء واسعة النطاق، والعمر، والجنس مع مجموعة من 20 طفلا TD ( الجدول 1) باستخدام خوارزمية موضح سابقا (29). الأهم من ذلك، يعتبر الأطفال في العينة ASD "، أداء عال"، وكان مهارات اللغة بطلاقة وفوق المتوسط ​​مهارات القراءة (الجدول 1). ومع ذلك، تتميز عموما هؤلاء الأطفال وجود ضعف الاتصالات، وخاصة في مجال المحادثة المتبادلة. تم استبعاد أحد المشاركين التحكم من تحليل نتيجة من القضايا المتعلقة جودة البيانات. ونتيجة لذلك، وتألفت المجموعة النهائية من 20 طفلا يعانون من التوحد و 19 طفلا TD. واستخدمت هذه البيانات في المنشورات الحديثة من مجموعتنا (29، 61) ومتاحة للعموم (http://fcon_1000.projects.nitrc.org/indi/abide/).

الحصول على البيانات وتجهيزها.

لللدولة يستريح الرنين المغناطيسي الوظيفي المسح الضوئي، وصدرت تعليمات للمشاركين إبقاء عيونهم مغلقة وتظل تزال لمدة الفحص 6 دقيقة. تم الحصول على كامل الدماغ الصور الفنية على 3-T سينيا الماسح الضوئي (GE للرعاية الصحية). وترد التفاصيل في مواد SI وطرق.

المنطقة الاهتمام التحديد.

إحداثيات المناطق pSTS الفائدة (رويس) تم اختيارهم بناء على دراسة سابقة أظهرت أن المناطق القشرية انتقائية للمؤثرات الصوتية مقارنة مع الظروف تحكم الصوتي عند البالغين neurotypical (23). وأظهرت نتائج هذه الدراسة أن pSTS اليسارية واليمين في نصف الكرة هي انتقائية للصوت البشري مقارنة مع عدد من الأصوات السيطرة، بما في ذلك الأصوات البيئية، أصوات مشوشة، والسعة التضمين الضوضاء. وأفادت هذه الدراسة السابقة إحداثيات على النقيض من المنبهات الصوتية ناقص الأصوات التحكم في واحدة pSTS اليسار نصف الكرة الأرضية واثنين من pSTS المناطق اليمين نصف الكرة الغربي. واستخدمت هذه القمم في هذه الدراسة عن المناطق البذور للاتصال وظيفي تحليلات. وترد التفاصيل في مواد SI وطرق.

تحليل الربط الوظيفي.

لكل ROI، تم استخراج سلسلة زمنية للدولة يستريح عن طريق حساب متوسط ​​سلسلة زمنية من كل voxels داخلها. وقد ينتج عن ذلك من السلاسل الزمنية ROI ثم استخدامها بوصفها متغيرا من الفائدة في تحليل كامل الدماغ الانحدار الخطي. A السلاسل الزمنية العالمية، محسوبا في جميع voxels الدماغ، جنبا إلى جنب مع ستة المعلمات الحركة، واستخدمت كمتغيرات إضافية لإزالة آثار الخلط من الضوضاء الفسيولوجية وحركة المشاركين. لم الجماعات ASD وTD لا تختلف اختلافا كبيرا في الحركة (P> 0.7) أو يكون متوسط ​​جذر تربيعي حركة> 0.35 مم. للتدليل على متانة النتائج التي توصلنا إليها ضد يفند الحركة المحتملة، أجرينا تحليلات تكميلية إضافية. نحن حسابها علاقة بين المعلمات الحركة والقيم الربط الدماغ وجدت أنه ليس هناك ارتباط كبير بين متوسط ​​القيم الربط الدماغ والتربيعي للنزوح عن أي من رويس فحصها. حسبت بين-مجموعة خرائط الربط الوظيفية باستخدام عينات مستقلة تي اختبارات على وظيفية الصور الاتصال النقيض من كل موضوع على حدة. تم thresholded بين-مجموعة خرائط في P <0.01 تصحح للارتفاع وحد العنقودية فوكسل 100 (الموافق P <0.01 لارتفاع وP <0.01 لما). على الرغم من أن تحليلنا وتفسير يركز على بين شركات المجموعة الاختلافات الربط الوظيفية التي تقارن بشكل مباشر الأطفال الذين يعانون من التوحد وTD الأطفال، من أجل اكتمال، قدمنا ​​أيضا داخل مجموعة خرائط الربط وظيفية (الشكل 1)، والتي تم إنشاؤها باستخدام عينة واحدة ر اختبارات فردية الصور الاتصال النقيض الوظيفية. تم thresholded داخل مجموعة خرائط الربط وظيفية في P <0.000001 غير المصححة للارتفاع و 100 voxels للمدى. وترد التفاصيل في مواد SI وطرق.

تحليل الربط الوظيفي مع إجراءات الحك.

للتأكد من أن النتائج التي توصلنا إليها لا يخجلون بشدة من المشاركين الحركة، وأجرينا تحاليل إضافية التي طبقنا طريقة تنقية البيانات التي اقترحها الطاقة وآخرون. (36). وترد التفاصيل في مواد SI وطرق.

الدماغ السلوك تحليل الانحدار.

للتحقيق في ما إذا كانت درجة الربط بين pSTS رويس وهياكل الدماغ المحددة في تحليل بين شركات المجموعة تتوقع التواصل أعراض شدة في ASD، كنا الانحدار اللوجستي الثنائي. حسبنا أول قوة الربط بين رويس المحددة في تحليل الربط الوظيفي من خلال تحديد فوكسل مع وجود اختلافات الربط مجموعة الذروة داخل الهياكل ذات الصلة الثواب واللوزة المخية (الجدول S1). تم استخراج السلاسل الزمنية لهذه النقطة-رويس لكل موضوع، وحسبت معاملات الارتباط بيرسون لكل موضوع ل10 اتصالات المحددة في الشكل. 4. ثم استخدمنا الانحدار اللوجستي الثنائي لنموذج العلاقة بين المتغير التابع، والتي كانت binarized درجات على ADI وADOS الفروع الجانبية الاتصالات، والمتغيرات المستقلة، والتي كانت فيشر تتحول بيرسون معاملات الارتباط تصف قوة الربط بين pSTS وهياكل الدماغ في على سبيل المكافأة واللوزة. والسبب في إجراء تحليل الانحدار باستخدام ADI وADOS القيم الثنائية بدلا من مستمرة هو أن التوزيعات لهذه الاختبارات الفرعية في عينة لدينا هي ضيقة (الجدول 1) وأكثر ملاءمة للنهج القائم على التصنيف. ولذلك، فإن ADI وADOS تحليلات فحص ما إذا كانت قوة الربط بين pSTS وهياكل الدماغ في سبيل المكافأة واللوزة يمكن التنبؤ عضوية المجموعة في "أشد" أو "أقل حدة" مجموعة ASD على أساس عشرات الثنائية على ADI وADOS الفروع الجانبية الاتصالات. كنا انقسام متوسط ​​بمواضيع مجموعة في أي المجموعات أكثر حدة أو أقل حدة ASD. تم استخدام SPSS البرمجيات (IBM) لجميع التحليلات الانحدار

 

__________________
استشارى الادوية الطبيعيه وباحث وخبير فى علاجات التوحد
رد مع اقتباس