ويتوقع زيادة القشرة الحركية حجم المادة البيضاء الإعاقات الحركية في مرض التوحد
http://brain.oxfordjournals.org/content/130/8/2117
http://brain.oxfordjournals.org/content/131/11/2894
الحصول على النماذج الداخلية من المهام الحركية لدى الأطفال المصابين بالتوحد
انخفضت الربط والنشاط الدماغي في مرض التوحد خلال أداء المهمة الحركية
http://brain.oxfordjournals.org/cont...3/brain.awp088
على الرغم من العجز الحركي شائعة في مرض التوحد، ويرتبط العصبية الكامنة وراء تعطيل تنفيذ المحرك الأساسي حتى غير معروفة. قد يكون العجز الحركي بعض من أقرب علامات التعرف على التطور الشاذ وزيادة فهم الأسس العصبية التي يمكن أن توفر نظرة ثاقبة الاختلافات المرتبطة بالتوحد في نظم موازية حاسمة للسيطرة على سلوك أكثر تعقيدا ضروري للتنمية الاجتماعية والتواصلية. تم استخدام التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي لدراسة تفعيل العصبي والربط أثناء متتابعة، إصبع مصاقب التنصت في 13 طفلا، تتراوح أعمارهم بين 8-12 سنة، مع ارتفاع عاملة التوحد (الصحة للجميع) و 13 النامية عادة (TD) والعمر والجنس المتطابقة الأقران. وأظهرت كلا المجموعتين المتوقع التنشيط الأولية في المناطق القشرية وتحت القشرية المرتبطة بتنفيذ السيارات [المقابل القشرة الحسية الأولية، المهاد المقابل، المخيخ المماثل، منطقة المحرك التكميلية (SMA)]. ومع ذلك، أظهرت مجموعة TD أكبر التنشيط في المخيخ الأمامي المماثل، في حين أظهرت مجموعة إطار عمل هيوغو أكبر تفعيل في SMA. على الرغم من الاختلافات تفعيل اقتصرت على مجموعة فرعية من المناطق، والأطفال ذوي إطار عمل هيوغو كما يتجلى ذلك انخفض منتشرة الاتصال عبر الشبكة التنفيذ المحرك بالنسبة للسيطرة على الأطفال. التفكك بين-مجموعة من تفعيل محرك المخ والمخيخ يمثل البيانات تصوير الأعصاب الأولى من خلل في المحرك الأطفال المصابين بالتوحد، وتوفير نظرة ثاقبة الدوائر يحتمل أن تكون غير طبيعية تؤثر على التنمية. انخفضت تفعيل المخيخ في المجموعة إطار عمل هيوغو قد يعكس صعوبة التحول التنفيذ المحرك من المناطق القشرية المرتبطة السيطرة effortful إلى المناطق المرتبطة بتنفيذ المعتاد. قد يعكس بالإضافة إلى ذلك، انخفضت منتشرة الربط ضعف التنسيق داخل الدائرة اللازمة لأتمتة السلوك الحركي منقوشة. النتائج قد تفسر ضعف في النمو الحركي في التوحد، وكذلك اكتساب غير طبيعي وتأخر لفتات مهمة للتنشئة الاجتماعية والاتصالات.
Did you mean: Autism is characterized by deficits in social cognition, disordered communication and restricted interests and repetitive behaviours (American Psychiatric Association, 2000). Subsumed within each of these, motor impairments are a common finding in autism spectrum disorders (ASD), noted in even the earliest descriptions (Kanner, 1943; Frith, 1991). Since then a number of studies have revealed impairments in basic motor control (Vilensky et al., 1981; Ghaziuddin and Butler, 1998; Teitelbaum et al., 1998, 2004; Noterdaeme et al., 2002; Nayate et al., 2005; Janasiewicz et al., 2006) and skilled motor gestures (DeMyer et al., 1972; Jones and Prior, 1985; Ohta, 1987; Smith and Bryson, 1994; Rogers et al., 1996; Williams et al., 2001; Mostofsky et al., 2006) as well as impairments in motor learning (Hughes, 1996; Mostofsky et al., 2000; Rinehart et al., 2001). Greater insight into motor functioning in autism may prove beneficial to understanding its neurological basis and to early identification of children in the autism spectrum. Though autism is most often diagnosed during toddler or preschool years, retrospective studies using video analysis suggest motor signs may be apparent in children with ASD as early as the first year of life (Teitelbaum et al., 1998, 2004). Furthermore, recently reported findings suggest that gross and fine motor delays are among the earliest identifiable signs distinguishing infants with autism from their typically developing (TD) peers (Landa and Garrett-Mayer, 2006). Moreover, motor signs are more quantifiable and reproducible than complex communicative or social behaviours, making them a more tenable process for investigation in studies of the brain basis of autism. Because motor, social and communication deficits may be linked traits that result from dysfunction in parallel neural circuits, careful consideration of motor signs may yield insights into the underlying mechanisms of autism and its defining characteristics (Gidley Larson and Mostofsky, 2006). Despite the number of behavioural studies of motor dysfunction in ASD (DeMyer et al., 1972; Vilensky et al., 1981; Jones and Prior, 1985; Ohta, 1987; Smith and Bryson, 1994; Hughes, 1996; Rogers et al., 1996; Ghaziuddin and Butler, 1998; Teitelbaum et al., 1998, 2004; Mostofsky et al., 2000, 2006; Rinehart et al., 2001; Williams et al., 2001; Noterdaeme et al., 2002; Nayate et al., 2005; Jansiewicz et al., 2006), the neural circuitry underlying even basic motor skill deficits remains relatively unclear. While the mechanisms for abnormal neural development are unknown, it is of note that some of the most consistently reported structural brain abnormalities in autism occur within regions of the brain involved in movement, including the frontal lobe (Carper and Courchesne, 2000; Carper et al., 2002; Herbert et al., 2002; Levitt et al., 2003; Salmond et al., 2003; Schmitz et al., 2007) and, more notably, the cerebellum (Courchesne et al., 1987, 1988, 1994a–c, 2001; Murakami et al., 1989; Kleiman et al., 1992; Hashimoto et al., 1995; Saitoh et al., 1995; Ciesielski et al., 1997; Levitt et al., 1999; Carper and Courchesne, 2000; Sparks et al., 2002; Kaufmann et al., 2003). Recently, functional neuroimaging has been used to explore the neural correlates of motor execution in young adults with ASD. Findings have included abnormal activational scatter beyond regions typically involved in basic motor execution, as well as greater individual variability compared with controls (Muller et al., 2001, 2003; Allen et al., 2004). Further, studies of motor learning have revealed atypical involvement of motor regions along different stages of learning, with comparatively greater involvement of primary motor regions in late-stage learning (Muller et al., 2004). Finally, many of these studies have reported abnormal cerebellar activation during motor execution, either increased or decreased from controls (Allen and Courchesne, 2003; Allen et al., 2004). While these adult studies suggest abnormalities in multiple motor systems, it is unclear that findings would be the same in children and adolescents. To our knowledge, there have been no neuroimaging studies of basic motor execution in children with ASD. This is a critical area of investigation not only because motor deficits are often the earliest observable signs (Teitelbaum et al., 1998, 2004; Landa and Garrett-Mayer, 2006; Bryson et al., 2007; Chawarska et al., 2007), but also because there continues to be debate regarding at what stage of development the most consistently reported structural brain abnormalities, the cerebellar dysmorphologies, occur. In the current study, we looked at fMRI activity during self-paced sequential finger tapping in children with high-functioning autism (HFA), as compared with their TD age- and sex-matched peers. We additionally examined functional connectivity within the motor systems critical for motor coordination and execution. There has been increasing speculation that autism may be associated with abnormalities in structural and functional connectivity, with deficits in ‘weak central coherence’ (Shah and Frith, 1993) and ‘complex information processing’ (Minshew et al., 1997) thought to be related to abnormal connectivity between distant brain regions. Consistent with this proposed model, post-mortem analysis has revealed an abundance of short relative to long connective fibres in frontal and temporal regions (Casanova et al., 2002). Similarly, MRI analysis of white matter in autism has revealed increased volume localized to outer zone (‘radiate’) regions principally comprised of localized U-fibre connections (Herbert et al., 2004), with contrasting decreased size of the corpus callosum, comprised of long-range interhemispheric white matter tracts (Chung et al., 2004; Piven et al., 1997). Functional relevance of these findings was recently established using measures of motor function, with increased local white matter volume in primary motor cortex predicting the degree of motor impairment in children with autism (Mostofsky et al., 2007). These findings of white matter abnormalities in autism have further led to investigation into functional connectivity, or how distant brain regions are ‘connected’ based on similarities in their profiles of functional activity. Decreased functional connectivity has been observed in autism during performance of cognitive tasks (Just et al., 2004, 2007; Kana et al., 2006, 2007); however, functional connectivity during simple motor coordination and execution has not yet been examined. Acquisition and execution of motor skills is dependent on coordinated activity across a network of cortical and subcortical regions (Doyon et al., 2002). Given that autism is a developmental disorder with onset of skill deficits (motor, social and communicative) very early in childhood, we hypothesized that, when compared with TD children, children with autism would show decreased activity in regions important for achieving automaticity of motor skills, in particular, the cerebellum, with associated increased activity in cerebral cortical regions, necessary for continued effortful control of movement. We further hypothesized that children with autism would show decreased connectivity between these regions.
يتميز مرض التوحد عن طريق العجز في الإدراك الاجتماعي والتواصل المختلين والمصالح المقيدة والسلوكيات المتكررة (الرابطة الأمريكية للطب النفسي، 2000). تندرج داخل كل من هذه، العاهات الحركية هي النتيجة مشترك في اضطرابات طيف التوحد (ASD)، لاحظ حتى في أقرب الأوصاف (كانر، 1943؛ فريث، 1991). منذ العاهات ثم كشفت عدد من الدراسات في التحكم في المحركات الأساسية (Vilensky وآخرون، 1981؛. Ghaziuddin وبتلر، 1998؛ تايتلباوم وآخرون، 1998، 2004؛. نوتردام وآخرون، 2002؛. Nayate وآخرون، 2005؛ . Jansiewicz وآخرون، 2006)، والإيماءات الحركية المهرة (DeMyer وآخرون، 1972؛. جونز وقبل، 1985؛ أوتا، 1987؛ سميث وبريسون، 1994؛ روجرز وآخرون، 1996؛. وليامز وآخرون، 2001؛ Mostofsky وآخرون، 2006)، وكذلك ضعف في محرك التعلم (هيوز، 1996؛. Mostofsky وآخرون، 2000؛. رينيهارت وآخرون، 2001).
مزيد من التبصر في سير السيارات في التوحد قد تكون مفيدة لفهم أساسها عصبي والتعرف المبكر على الأطفال في طيف التوحد. رغم أن معظم غالبا ما يتم تشخيص مرض التوحد خلال طفل ما قبل المدرسة أو سنوات، وتشير الدراسات بأثر رجعي باستخدام تحليل الفيديو قد تكون علامات السيارات واضح في الأطفال الذين يعانون من التوحد في وقت مبكر من السنة الأولى من العمر (تايتلباوم وآخرون، 1998، 2004). وعلاوة على ذلك، ذكرت مؤخرا تشير النتائج إلى أن التأخير الحركية الجسيمة وغرامة من بين أولى علامات التعرف التمييز الاطفال الذين يعانون من التوحد من على تطوير عادة (TD) الأقران (لندا وغاريت ماير، 2006). وعلاوة على ذلك، وعلامات السيارات هي أكثر قابلة للقياس وقابلة للتكرار من السلوكيات الاتصالية أو اجتماعية معقدة، مما يجعلها عملية أكثر يمكن الدفاع عنه للتحقيق في دراسات أساس الدماغ من مرض التوحد. بسبب العجز الحركي والاجتماعية والاتصالات قد تكون مرتبطة الصفات التي تنجم عن خلل في الدوائر العصبية الموازية، دراسة متأنية من علامات السيارات قد تسفر نظرة ثاقبة الآليات الكامنة وراء مرض التوحد والخصائص المميزة لها (Gidley لارسون وMostofsky، 2006).
وعلى الرغم من عدد من الدراسات السلوكية الخلل السيارات في ASD (DeMyer وآخرون، 1972؛. Vilensky وآخرون، 1981؛ جونز، وقبل، 1985؛ أوتا، 1987؛ سميث وبريسون، 1994؛ هيوز، 1996؛ روجرز وآخرون. ، 1996؛ Ghaziuddin وبتلر، 1998؛ تايتلباوم وآخرون، 1998، 2004؛. Mostofsky وآخرون، 2000، 2006؛. رينيهارت وآخرون، 2001؛ ويليامز وآخرون، 2001؛. نوتردام وآخرون، 2002؛. Nayate وآخرون وآخرون، 2005؛. Jansiewicz وآخرون، 2006)، والدوائر العصبية الكامنة حتى الأساسية العجز المهارات الحركية تبقى غير واضحة نسبيا. في حين أن آليات للتنمية العصبية غير الطبيعية غير معروفة، فمن الجدير بالملاحظة أن بعض تشوهات بنيوية في الدماغ ذكرت معظم باستمرار في التوحد تحدث داخل مناطق الدماغ المسؤولة في الحركة، بما في ذلك الفص الجبهي (كاربر وCourchesne، 2000؛ كاربر وآخرون .، 2002؛ هربرت وآخرون، 2002؛. يفيت وآخرون، 2003؛. سالموند وآخرون، 2003؛... شميتز وآخرون، 2007)، وأكثر خصوصا، والمخيخ (Courchesne وآخرون، 1987، 1988، 1994a -c، 2001؛ موراكامي وآخرون، 1989؛. كليمان وآخرون، 1992؛. هاشيموتو وآخرون، 1995؛. Saitoh وآخرون، 1995؛. Ciesielski وآخرون، 1997؛. يفيت وآخرون، 1999؛. كاربر وCourchesne ، 2000؛ سباركس وآخرون، 2002؛. كوفمان وآخرون، 2003).
في الآونة الأخيرة، وقد استخدمت التصوير العصبي الوظيفي لاستكشاف يرتبط العصبية التنفيذ السيارات في البالغين الصغار مع ASD. وشملت النتائج مبعثر activational غير طبيعي خارج المناطق المعنية عادة في تنفيذ المحرك الأساسي، فضلا عن التباين الفردي أكبر مقارنة مع الضوابط (مولر وآخرون، 2001، 2003؛ آلن وآخرون، 2004). وعلاوة على ذلك، فقد كشفت دراسات التعلم الحركي مشاركة غير نمطية من مناطق السيارات على طول مراحل مختلفة من التعلم، مع مشاركة أكبر نسبيا من المناطق المحركة الأولية في أواخر مرحلة التعلم (مولر وآخرون، 2004). وأخيرا، فقد ذكرت العديد من هذه الدراسات تفعيل المخيخ غير طبيعي أثناء تنفيذ السيارات، إما زيادة أو نقصان من الضوابط (ألين وCourchesne 2003؛ ألن وآخرون، 2004).
بينما تشير هذه الدراسات الكبار خلل في نظم المحركات متعددة، فمن الواضح أن النتائج ستكون هي نفسها في الأطفال والمراهقين. على حد علمنا، لم تكن هناك أي دراسات التصوير العصبي التنفيذ المحرك الأساسي في الأطفال الذين يعانون من التوحد. هذا هو المجال الحيوي للتحقيق ليس فقط بسبب العجز الحركي وغالبا ما تكون أقرب الإشارات التي يمكن ملاحظتها (تايتلباوم وآخرون، 1998، 2004؛. اندا وغاريت ماير، 2006؛ بريسون وآخرون، 2007؛. Chawarska وآخرون، 2007). ، ولكن أيضا لأنه لا يزال هناك نقاش بشأن ما في مرحلة من مراحل التنمية وأفادت معظم باستمرار تشوهات بنيوية في الدماغ، وdysmorphologies المخيخ، تحدث.
في الدراسة الحالية، ونحن ننظر في النشاط الرنين المغناطيسي الوظيفي خلال الذاتي إصبع متتابعة التنصت في الأطفال الذين يعانون من التوحد عالية الأداء (الصحة للجميع)، بالمقارنة مع بالعمر TD وأقرانهم المطابقة الجنس. نحن بالإضافة إلى فحص الربط الوظيفي داخل نظم المحركات الهامة للالتنسيق الحركي والتنفيذ. كان هناك تكهنات متزايدة بأن التوحد يمكن ربطه مع تشوهات في الربط الهيكلي والوظيفي، مع العجز في 'ضعف التماسك المركزي (شاه وفريث، 1993) و "معالجة المعلومات المعقدة" (Minshew وآخرون، 1997) يعتقد أن ذات الصلة لربط غير طبيعية بين مناطق الدماغ بعيدة. وتمشيا مع هذا النموذج المقترح، كشف تحليل ما بعد الوفاة وفرة من قريب قصيرة إلى الألياف الضامة طويلة في المناطق الأمامية والزمانية (كازانوفا وآخرون، 2002). وبالمثل، تحليل التصوير بالرنين المغناطيسي من المادة البيضاء في التوحد قد كشفت عن زيادة حجم المترجمة إلى المنطقة الخارجية ('تشع') المناطق تتألف أساسا من المترجمة اتصالات U-الألياف (هربرت وآخرون، 2004)، مع تباين انخفض حجم الجسم الثفني، تتألف طويلة المدى من نصفي مساحات المادة البيضاء (تشونغ وآخرون، 2004؛. بيفن وآخرون، 1997). تأسست أهمية وظيفية من هذه النتائج مؤخرا باستخدام تدابير وظيفة الحركة، مع زيادة حجم المحلي المادة البيضاء في القشرة الحركية الأولية توقع درجة الإعاقة الحركية لدى الأطفال المصابين بالتوحد (Mostofsky وآخرون، 2007).
وقد أدت هذه النتائج من الاضطرابات التي تصيب المادة البيضاء في التوحد لمزيد من التحقيق في الربط الوظيفي، أو كيف مناطق الدماغ البعيدة هي 'اتصال' على أساس التشابه في الشخصية من النشاط الوظيفي. انخفضت وقد لوحظ الربط الوظيفي في التوحد خلال أداء المهام الإدراكية (فقط وآخرون، 2004، 2007؛ قانا وآخرون، 2006، 2007)؛ ومع ذلك، لم يتم بعد دراسة الربط الوظيفي خلال التنسيق الحركي بسيطة والتنفيذ.
اقتناء وتنفيذ المهارات الحركية تعتمد على النشاط منسق عبر شبكة من المناطق القشرية وتحت القشرية (Doyon وآخرون، 2002). وبالنظر إلى أن التوحد هو اضطراب في النمو مع بداية العجز مهارة (السيارات والاجتماعية والتواصلية) في مرحلة الطفولة في وقت مبكر جدا، ونحن افترضنا أن، بالمقارنة مع الأطفال TD، الأطفال الذين يعانون من التوحد سوف تظهر انخفاض النشاط في مناطق مهمة لتحقيق التلقائية المهارات الحركية ، على وجه الخصوص، المخيخ، بما يرتبط بها من النشاط المتزايد في المناطق القشرية الدماغية، اللازمة لاستمرار سيطرة effortful الحركة. افترضنا أيضا أن الأطفال الذين يعانون من التوحد سوف تظهر انخفض الربط بين هذه المناطق.
اختيار المشاركين
شارك ستة وعشرين طفلا، تتراوح أعمارهم بين 8-12 سنة، في دراسة: 13 معايير الدراسة اجتماع لإطار عمل هيوغو (متوسط العمر = 10.9 سنة، SD = 1.5) وثلاثة عشر السن والمطابقة الجنس، والأقران TD (متوسط العمر = 10.5 سنة ، SD = 1.4). وتكونت كل مجموعة من عشر أولاد وفتاتين. وكانت جميع المواد الدراسية اليد اليمنى بناء على الفحص السريري والعصبي للعلامات خفية (PANESS) (Denckla، 1985).
وقد جمعوا من عدة مصادر، بما في ذلك العيادات الخارجية في معهد كينيدي كريجر ومن خلال الإعلانات وضعت ضمن مجموعات على نطاق خدمة المجتمع والمدارس والمستشفيات. واستندت تشخيص التوحد على معايير DSM-IV (الرابطة الأمريكية للطب النفسي، 2000)، وتأكدت باستخدام تشخيص التوحد (ADI-R) المنقحة مقابلة (الرب وآخرون، 1994)، وتشخيص التوحد مراقبة الجدول الزمني للعام (ADOS-G ) (الرب وآخرون، 2000).
وقد استخدم المقابلة التشخيصية للأطفال والمراهقين، الطبعة الرابعة (ديكا-IV) (الرايخ، 2000) لتحديد وجود التشخيص النفسي إضافية. تم استبعاد الأطفال TD مع أي التشخيص على ديكا-IV أو مع أي من أفراد الأسرة المباشرين مع التوحد. وكان جميع المواد TD ليس لديهم تاريخ من المضبوطات أو دليل على وجود اضطراب عصبي آخر. ضمن المجموعة التوحد عالية الأداء، واجتمع التشخيصات ديكا-IV التالية أيضا: نقص الانتباه / فرط النشاط (طفلان)، اضطراب الوسواس القهري (اثنين)، الخوف المرضي بعينهم (ثلاثة)، اضطراب القلق العام (واحد) و اضطراب العناد الشارد (خمسة)؛ وكانت النتائج ديكا-IV غير متوفرة لطفلين في المجموعة إطار عمل هيوغو. تم الإبلاغ عن ثمانية أطفال مع إطار عمل هيوغو إلى أن تناول الأدوية ذات التأثير النفساني، بما في ذلك المنشطات (ستة أطفال)، الانتقائية المانع بافراز امتصاص (اثنين)، مثبطات امتصاص السيروتونين الانتقائية (اثنين)، الكلونيدين (واحد) وبوسبيرون (واحد). أوقفت الأدوية المنشطة في اليوم قبل الاختبار؛ وقد تم نقل كل الأدوية الأخرى على النحو المنصوص عليه. لم المشاركين في مجموعة TD كانوا يأخذون أي أدوية ذات التأثير النفساني.
تم تقييم المخابرات في ذلك الوقت من الدراسة باستخدام وكسلر لقياس ذكاء الأطفال، الثالث أو الطبعة الرابعة (WISC-III أو IV) (وكسلر، 1991، 2003)، باستثناء طفل واحد مع إطار عمل هيوغو الذي حصل على القدرات التفاضلية مقياس (DAS) ( إليوت، 1993). كل إطار عمل هيوغو وTD المواضيع التي تم الحصول عليها IQ واسعة النطاق (FSIQ) درجات قياسية من 75 أو أعلى. كان الأطفال مع إطار عمل هيوغو أقل بكثير عشرات FSIQ من الضوابط TD (HFA يعني = 103 ± 18، TD يعني = 118 ± 14، P = 0.02). كان هناك فرق شبه كبيرة بين المجموعات على مؤشرات غير لفظية من البطاريات WISC (WISC-III مؤشر منظمة إدراكي وWISC-IV مؤشر التفكير الإدراكي) (HFA يعني = 106 ± 18، TD يعني = 120 ± 19؛ P = 0.08).
وافقت هذه الدراسة من قبل المجلس الطبي المؤسسي جونز هوبكنز الاستعراضي. لجميع المواد الدراسية، تم الحصول على موافقة خطية من أحد الوالدين أو الوصي القانوني وتم الحصول على موافقة من الأطفال المشاركين.
تقييم السيارات
تم استخدام PANESS لتقييم وظيفة السيارات خارج الماسح الضوئي. وكجزء من هذا الفحص، والوقت لإكمال تم تسجيل 20 الصنابير الاصبع (خمس سلاسل كاملة) لكل ناحية استخدام ساعة توقيت. تم العثور على PANESS أن يكون كافية موثوقية الاختبار وإعادة الاختبار (هولدن وآخرون، 1982)، والموثوقية بين المقيم والاتساق الداخلي (Vitiello وآخرون، 1989). وعلاوة على ذلك، فقد وجد أن تكون صالحة في تقييم آثار العمر ونوع الجنس عند الأطفال TD (Gidley لارسون وآخرون، 2007) وللتمييز الأطفال مع مجموعة من العاهات الخلقية، بما في ذلك مرض التوحد (Jansiewicz وآخرون، 2006).
الرنين المغناطيسي الوظيفي إصبع التسلسل نموذج
لكل من اليد اليمنى التسلسل الإصبع (RHFS) وأعسر التسلسل الإصبع (LHFS)، وطلب من المواضيع للاستفادة تباعا كل إصبع الإبهام في تسلسل ثابت (مؤشر المتوسط الدائري قليلا) حتى تلقوا بهم بجوار البصرية التعليمات. فترات RHFS وLHFS بالتناوب مع فترات من الراحة، والتي تم خلالها تعليمات المواضيع لا تتحرك أيديهم. لجميع المواد الدراسية، ووضع اليدين بشكل مريح على الجذع.
مباشرة قبل دخول الماسح الضوئي، كانت تدرس المشاركين التسلسل الصحيح من الحركات وطلب لإظهار الفهم قبل تنفيذ ذلك مع كل جهة. والحرص على إرشاد المشاركين عدم الاعتماد الصنابير أو اسم الأصابع بصوت عال أثناء التدريب أو الاختبار. فقط قبل الحصول على الصور، والموضوعات تشارك في دورة الممارسة القصيرة التي عرضت على شاشات الكمبيوتر نفس قدمت خلال المهمة الفعلية ('اضغط يمينك'، 'اضغط يدك اليسرى "و" الراحة "). خلال جلسة التدريب العملي، وأنها تلقت ردود الفعل اللفظية حول أدائها.
إن المهمة الرنين المغناطيسي الوظيفي لمدة 30 ثانية كتلة من الراحة، تليها أربع دورات من 30 ثانية كتل من RHFS، LHFS وبقية لإجمالي وقت المسح من 390 ق. وقد وازنت بدءا جهة عبر المواضيع. وقد أجريت نمط برمجة والعرض باستخدام (أدوات علم النفس برمجيات شركة، 2002) E-برايم على نظام التشغيل ويندوز. وقد دفعت المواضيع مع تعليمات البصرية التي ظلت على الشاشة طوال كل الفترة 30S الوقت. خلال المسح الضوئي، وكانت حركات الاصابع تسجيل الفيديو؛ واستعرضت أشرطة الفيديو في وقت لاحق من قبل الفاحص، أعمى إلى التشخيص، لتحديد عدد من الصنابير الاصبع على كل يد.
إجراء المسح الضوئي
وأجري المسح في 1.5 T ACS-NT POWERTRACK 6000 MRI الماسح الضوئي (فيليبس للأنظمة الطبية، وشركة) باستخدام جسم نقل لفائف والتربيع المغطاة نهاية الاستقبال فائف الرأس. المرجحة T1 عالية الدقة الميدان بسرعة صدى (الغذاء مقابل التعليم) تم الحصول على الصور التشريحية coronally [زاوية الوجه 45 درجة، والوقت التكرار (TR) 35 مللي ثانية، TE 6 مللي، حجم مصفوفة 256 × 256، حقل من رأي 240 ملم، بكسل تباعد 0.9375 × 0.9375، شريحة سمك 1.5 مم]. واستخدمت هذه لإنشاء قالب دراسة محددة في الفضاء موحدة تستخدم للتطبيع. للصور الفنية، تم الحصول على كميات الموجهة محوريا كل 3.0 الصورة باستخدام احد بالرصاص التصوير الصدى مستو (EPI) 64 × 64 فوكسل المصفوفة، voxels 3.59 × 3.59 × 5.5 مم، TE 64 مللي وزاوية الوجه 70 درجة. وتتألف كل وحدة تخزين من 26 5 ملم شرائح (0.5 ملم الفجوة).
معالجة ما بعد الاستحواذ
وقد أجريت جميع بعد الحيازة ومعالجة الصور باستخدام MATLAB من الإصدار 6.1 (وماثووركس، وشركة) وSPM2 (قسم ويلكوم التصوير علم الأعصاب http://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm/software/spm2/ ). تم تشغيل المنطقة ذات الاهتمام (ROI) التحاليل باستخدام MarsBar (http://marsbar.sourceforge.net/).
الرنين المغناطيسي الوظيفي تجهيزها البيانات
أدمغة طب الأطفال تختلف عن أدمغة البالغين في كل الأبعاد الإقليمية والعالمية؛ التطبيع المكاني للأدمغة الأطفال إلى قالب الكبار هو معيار بالتالي إشكالية (كيسي وآخرون، 2000؛. Courchesne وآخرون، 2000). من أجل تحقيق أفضل تطبيع المكاني ممكن، تم إنشاء قالب معين الدراسة من جميع الأطفال المشاركين 26. لإنشاء قالب، تم تحويل كل موضوع وعالية الدقة التشريحية التصوير الرقمي والاتصالات في الطب (DICOM) وصور لتحليل شكل ومجزأة في SPM2. كانت الصور الرمادية المسألة ثم تطبيع للمعهد مونتريال العصبية (MNI) قالب الرمادية المسألة باستخدام التحول أفيني 12 معلمة وبلغ متوسط لإنشاء قالب دراسة محددة. كما صور تشريحية لديها الإخلاص الهندسية المتفوقة فيما يتعلق صدى الصور مستو، لم تتحدد معالم التحول الى الفضاء موحدة من الصور الفنية وحدها. بدلا من ذلك، وقد شارك تسجيل صورة رمادية النظر عن كل فرد في المجلد الأول من الفحص وظيفية باستخدام التحول أفيني ستة المعلمة. وكانت وحدات التخزين وظيفية لضبط الوقت داخل حجم الخلافات الاستحواذ لتصحيح الوقت (كالهون وآخرون، 2000) وتكييفها مكانيا إلى موقع الصورة الأولى في السلسلة الزمنية. وفي أعقاب ذلك، كانت الصور الرمادية المسألة مسجلة شارك تطبيع إلى قالب دراسة محددة باستخدام التحول 12 معلمة الخطي و 16 تكرارات التحول غير الخطية ثم الوصله في voxels (2 ملم) 3. طبقت هذه المعايير إلى الصور الفنية. كانت الصور الفنية ثم ممهدة (Friston وآخرون، 1996) باستخدام نواة جاوس أن كان نصف حل مصفوفة شراء (7 × 7 × 11 MM3).
الرنين المغناطيسي الوظيفي تحليل البيانات التنشيط
وقد استخدم SPM2 لبناء واختبار نوبة من بيانات الصورة إلى النموذج الخطي العام (Friston وآخرون، 1995) الموافق للدوام من RHFS على النقيض من الراحة وLHFS على النقيض من الراحة. أدرجت regressors Motion حيث تراجع للا مصلحة لحساب التباين المرتبطة حركة الرأس خلال المسح الضوئي. شيدت-فوكسل الحكيم تي خرائط لكل موضوع عن تحليل المستوى الأول. وبعد ذلك قام الخرائط السعة إلى المستوى الثاني لاختبار آثار مجموعة كبيرة باستخدام جاوس نظرية الحقل عشوائي. استراتيجية مستويين وصف ما يعادل تحليل الآثار عشوائي، حيث أنه يوفر تفعيل تمثيلي لعدد معين من السكان التي يهيمن عليها الفرق بين تخضع بدلا من أمور المسح التباين (هولمز وFriston، 1998).
واحدة مجموعة، كامل الدماغ التأثيرات العشوائية تحليلات لكل من إطار عمل هيوغو وتم إنجاز مجموعة TD في SPM2 عن طريق تنفيذ عينة واحدة تي الاختبارات على النقيض من الصور اليمين واليسار الراحة موضوع على حدة. تم thresholded هذه الخرائط في P = 0.0001 و 32 voxels، من أجل تحقيق عتبة الإحصائية تصحيح من P = 0.05، على النحو الذي يحدده البرنامج AlphaSim (BD ارد؛ http://afni.nimh.nih.gov/afni/docpdf /ALPHASim.pdf)، وتستخدم لتشغيل 1000 محاكاة مونت كارلو. تم تحديد موقع voxels يرتبط بشكل كبير مع RHFS (على النقيض من بزر الماوس الأيمن راحة) ومع LHFS (على النقيض من اليسار راحة) للتناقضات في مجموعة واحدة في. وقد لخصت من قبل ماكسيما المحلي مفصولة 8 مم على الأقل، وحولت الحدود القصوى من MNI لTalairach تنسيق الفضاء باستخدام الصيغ التي تقدمها ماثيو بريت (مجلس-الإدراك وحدة الأبحاث الطبية علوم المخ و، http: //www.mrc- cbu.cam.ac.uk/Imaging/Common/mnispace.shtml). تم تعيين هذه الإحداثيات التسميات neuroanatomic والتهندس الخلوي باستخدام Talairach الشيطان (مركز أبحاث التصوير، جامعة تكساس مركز العلوم الصحية في سان انطونيو http://ric.uthscsa.edu/resources/body.html) وتمت مراجعتها من قبل طبيب أعصاب (SHM ).
تم تشغيل المنطقة ذات الاهتمام (ROI) تحاليل لتحديد ما إذا كانت هناك اختلافات كبيرة في تنشيط بين إطار عمل هيوجو والجماعات TD داخل الأقاليم ينظر في-مجموعة واحدة، وتحليل كامل الدماغ. هذا النهج له الأسبقية في الأدب (DURSTON وآخرون، 2006؛. Suskauer وآخرون، 2008)، كما أنه يقيد بين شركات المجموعة تحليلات للمناطق المهمة ذات الصلة ويسمح للمقارنات إحصائية أكثر قوة داخل المناطق النسبية لكامل الدماغ يحلل . وقد تم تحديد العائد على الاستثمار بأنه اتحاد ('OR') بين إطار عمل هيوجو وTD الخرائط مجموعة واحدة. تم إنشاء مجموعات منفصلة من رويس عن التناقضات الأيمن والأيسر الباقي. ضمن رويس، تم تشغيل عينة اثنين تي اختبارات مقارنة بين مجموعات لتفعيل RHFS وLHFS. تم تعديل نتائج مقارنات متعددة باستخدام تصحيح Bonferroni استنادا إلى عدد من رويس في كل تحليل (RHFS: 10 رويس، LHFS: ثمانية رويس)، ويتم الإبلاغ عن الاختلافات مجموعة كبيرة على مستوى تصحيح Bonferroni لP <0.05، مع الاتجاهات ذكرت عند مستوى تصحيح Bonferroni لP <0.1.
بالإضافة إلى ذلك، تم تشغيل التحليلات كامل الدماغ بين شركات المجموعة عن طريق عينة اثنين اختبار (ت). وتظهر هذه النتائج في خرائط غير المصححة، thresholded في P = 0.05، من أجل مواصلة استكشاف المناطق التي تختلف بين المجموعات.
الرنين المغناطيسي الوظيفي تحليل البيانات اتصال
تم تشغيل الربط التحليلات الفنية باستخدام أساليب مماثلة لتلك المستخدمة سابقا في التوحد (فقط وآخرون، 2004، 2007؛. قانا وآخرون، 2006، 2007). وقد تم اختيار رويس موتور الشبكة على أساس عينة واحدة ر اختبارات من RHFS- وLHFS-بقية يتناقض عبر العينة بأكملها (إطار عمل هيوغو وTD، ن = 26)، أي ما مجموعه سبع مناطق [المحرك الأساسي الثنائي، المخيخ الأمامي الثنائي، المهاد الثنائي ومنطقة المحرك التكميلية (SMA)]. ثم استخدمت هذه رويس كقناع على كل موضوع على حدة وvoxels فقط نشط في عتبة P = 0.001 في كل موضوع واعتبرت لمزيد من التحليل. إذا كان موضوع أقل من ثلاثة عشر voxels النشطة في ROI، كانوا مستبعدين من إجراء المزيد من التحليلات من أن العائد على الاستثمار (قانا وآخرون، 2006؛. قانا وآخرون، 2007). بالإضافة إلى ذلك، تم استخدام رويس التحكم في حق القشرة السمعية الأولية والدماغ للتحقق من خصوصية الاختلافات في الاتصال.
تم استخراج الدورات الزمنية لكل ROI باستخدام MarsBar، كان في وقت لاحق تمريرة عالية تصفية (128 ق) وكميات الخارجة المتطرفة (التباين> 5 الانحرافات المعيارية من الوسط) تم استبعاد (Mazaika وآخرون، 2007). ثم تم الارتباط الجزئي تشغيل بين كل زوج العائد على الاستثمار (أزواج 21 المحركات و 15 أزواج السيطرة)، covarying لحركة (ستة regressors، والمستمدة من إعادة المكانية أثناء تجهيزها). من أزواج السيارات 21، تم تصنيف ستة كما الدوائر اليد اليمنى (على حد سواء رويس مستمدة من خريطة RHFS)، تم تصنيف ستة كما الدوائر اليد اليسرى (سواء رويس مستمدة من خريطة LHFS) وصنفت تسعة كما دوائر محايدة (ROI احدة مستمدة من كل رسم خريطة). تحليلات المزيد من هذه رويس covaried للنشاط في رويس التحكم (اثنين regressors دوام)؛ وكانت نتائج هذه التحليلات نوعيا نفس تلك التي لم covary للنشاط في رويس السيطرة، وذكرت والتحليلات covarying لكل من الحركة والتحكم في النشاط ROI بالتالي فقط.
بالإضافة إلى العلاقات المتبادلة عبر مسار طوال الوقت، والربط في كل حالة (بقية، RHFS، LHFS) تم فحص بقسمة دوام في ظروف منفصلة. لكل 30 ثانية كتلة مؤلفة من 10 3 ق ل TR، المجلدات الثلاثة الأولى (6 ق) والتخلص منها وحجم واحد (3 ق) من كتلة التالي أدرج ذلك للتقليل من آثار تأخير الدورة الدموية من الشروط السابقة على داخل يحلل الاتصال شرط. هذا أدى إلى ثماني نقاط في الوقت كتلة. تم تشغيل التحليلات الربط بطريقتين: (ط) عن طريق حساب الاتصال داخل كل كتلة وبلغ متوسط معاملات الارتباط بين الكتل في نفس الحالة. و (ثانيا) من خلال وصل القطع في نفس الحالة وربط الدورات الوقت الناتجة عن ذلك. لا يمكن أن يتم الارتباط الجزئي covarying للحركة وتفعيل الرقابة خارج بسبب عدم وجود درجات الحرية (8 نقاط الوقت مقابل 10 regressors)؛ ومع ذلك، أثبتت الارتباط دون المتغيرات أن نتائج الطريقتين كانت نوعيا نفس، وبالتالي تم استخدام أسلوب سلسلة لمزيد من التحليلات. بعد سلسلة، تم تشغيل التحليلات علاقة جزئية كما هو موضح أعلاه.
بعد حسبت الارتباطات، تم تطبيع هذه القيم باستخدام ض التحول لفيشر. ثم تم التدابير المتكررة التحليلات MANOVA تشغيل دراسة لآثار التشخيص والشرط. للتحاليل فحص الفردية المنطقة أزواج (أي ارتباط بين منطقتين محددتين)، أدلى Bonferroni-تصويبات لمقارنات متعددة بشكل منفصل لكل دائرة (P = 0.0083 للدوائر اليمين واليسار اليد، P = 0.0056 للدوائر محايدة).
عن تقييم السيارات قبل المسح، كان الأطفال مع إطار عمل هيوغو أعلى بكثير مجموع الدرجات PANESS من الأطفال TD، مشيرا إلى الأداء الأكثر فقرا على هذا مقياس مركب من التشوهات الحركية الدقيقة [إطار عمل هيوغو يعني = 40.1 ± 12.8، TD يعني = 18.8 ± 8.7. ر (23) = 4.93، P = 0.0001. البيانات المفقودة ل1 إطار عمل هيوغو الطفل]. ومع ذلك، لم تكن هناك فروق ذات دلالة إحصائية بين المجموعات في وقت لإكمال خمس سلاسل التنصت على الإصبع أثناء إما RHFS [إطار عمل هيوغو يعني = 10.5 ± 3.0 ق، TD يعني = 9.5 ق ± 3.7. ر (23) = 0.72، P = 0.48] أو LHFS [إطار عمل هيوغو يعني = 11.0 ± 2.3 ق، TD يعني = 9.5 ق ± 3.3. ر (23) = 1.29، P = 0.21]، بما يتفق مع النتائج PANESS نشرت في الأطفال الذين يعانون من إطار عمل هيوغو (Jansiewicz وآخرون، 2006).
للحصول على أداء المهمة خلال المسح الضوئي، ل24 (12 TD و 12 إطار عمل هيوغو) موضوعات كانت التسجيلات شريط فيديو متاح لعدد البصرية من الصنابير الفردية. سرعة الإصبع التسلسل قياس خارج الماسح الضوئي المترابطة مع ذلك داخل الماسح الضوئي لكلا RHFS [R2 = 0.26؛ ر (21) = 2.70، P = 0.01] وLHFS [R2 = 0.34؛ ر (21) = 3.31، P = 0.003]. لم يكن هناك اختلاف كبير في الصنابير الفردية في 30S منع بين المجموعات خلال RHFS [إطار عمل هيوغو يعني = 58 ± 9، TD يعني = 65 ± 15؛ ر (22) = 1.36، P = 0.19]، على الرغم من أن هناك كان خلال LHFS [إطار عمل هيوغو يعني = 56 ± 9، TD يعني = 65 ± 11؛ ر (22) = 2.38، P = 0.03].
داخل المجموعة ويحلل تنشيط الدماغ كله
أولا، تم حساب التأثيرات العشوائية تحليلات منفصلة مع اليمين بقية (RHFS) واليسار بقية (LHFS) يتناقض لإطار عمل هيوجو والجماعات TD. خلال RHFS وLHFS (الشكل 1)، وأظهرت كلا المجموعتين النتيجة المتوقعة من تفعيل السائد في مرحلة ما قبل المقابل / التلفيف خلف المركزي (BA3 / 4)، والمخيخ الأمامي المماثل (الفصيصات IV / V). بالإضافة إلى ذلك، أظهرت كلا المجموعتين تفعيل الثنائي (يسار> يمين) في أعلى الجدار الأنسي (BA6) وتفعيل المقابل في المهاد. ويمكن رؤية التفاصيل الكاملة عن النتائج داخل المجموعة في الجدول 1.
تكبير الجدول
الجدول 1
نتائج المجموعة الفردية تحليلات لRHFS وLHFS
TD إطار عمل هيوغو
كوند هيم منطقة BA X Y Z المجلد ر X Y Z المجلد ر
RHFS L الحسية الأولية القشرة 3/4 -38 -27 47 -51 -19 1587 14.49 47 974 11.72
R الأمامي المخيخ (شحمات الآذان IV / V) 16 -51 -19 1041 15.62 22 -53 -12 206 7.59
L Thalamusa -18 -27 12 -14 -23 417 8.42 3 358 12.90
L Putamena -30 -4 -1 58 7.30
B الإنسي جدار أمامي 6 -10 10 42 231 9.58 -8 2 48 44 6.48
R الخلفي / المخيخ السفلي (فصيص VIII A / B) 20 -62 -39 228 16.66
L المخيخ الأمامي (شحمات الآذان IV-V) -22 -56 -26 188 9.48
B اللغات / مغزلي gyrusb 18/19 -2 -94 -5 148 14.49 10 -82 83 -1 8.86
R خلف المركزي التلفيف 3 50 -18 38 101 6.84
L مغزلي gyrusb 19 -20 -82 -11 80 9.67
LHFS R الحسية الأولية القشرة 3/4 46 -17 52 2189 17.29 38 -19 56 678 9.81
L الأمامية المخيخ -16 -51 -16 760 19.01 0 -63 -7 264 10.76
(شحمات الآذان IV / V)
B الإنسي أمامي الجدار 6 -6 8 42 266 8.43 -2 -1 59 161 8.24
L التلفيف أمام المركزي 6 -34 -9 61 174 8.35
L الفصيص الجداري السفلي 40 -40 -33 42 163 7.79
R الخلفي المخيخ (فصيص VI) 24 -59 -16 94 8.49
R المهاد 12 -13 12 87 11.31 8 -17 5 98 9.09
L خلف المركزي التلفيف 3 -59 -21 38 55 7.61
↵a في خريطة TD RHFS، المهاد الأيسر وputamen اليسار كانت جزءا من كتلة واحدة. تم تقسيم هذه المجموعة إلى مجموعتين منفصلتين للتحليلات العائد على الاستثمار.
↵b تم دمج المناطق القفوية وتقسيمها إلى أجزاء اليسار واليمين لتحليل العائد على الاستثمار.
كوند = شرط؛ تنحنح = نصف الكرة الأرضية. BA = برودمان المنطقة. المجلد = حجم (في 8 MM3 voxels).
الشكل 1
تحميل figureOpen في جديد tabDownload باور بوينت
الشكل 1
الدماغ الزجاج والخرائط المقطعية تبين المناطق التي ارتبط تفعيل الرنين المغناطيسي الوظيفي بشكل كبير مع LHFS (الصور اليسرى) وRHFS (الصور اليمنى)، يتناقض مع كل الراحة، للأطفال TD (الصور العليا) والأطفال الذين يعانون من التوحد (صور أقل). تم thresholded جميع الخرائط في P = 0.05 تصحيح للمقارنات متعددة. ويستخدم اصطلاح العصبية (أي الحق = النصف الأيمن؛ توقعات تبحث اليمين أو إلى الصفحة).
بين شركات المجموعة ويحلل تفعيل
يمكن أن ينظر إلى نتائج التحليلات ROI بين المجموعات في الجدول 2 والشكل. 2. لكلا RHFS وLHFS، أظهرت مجموعة TD أكبر التنشيط في المخيخ الأمامي المماثل (الفصيصات IV / V). بالإضافة إلى ذلك، لRHFS، أظهرت مجموعة TD أكبر التنشيط في اليسار (الجانب المقابل) الأمامي المخيخ (الفصيصات IV / V)، والحق (المماثل) الخلفي / المخيخ السفلي (فصيص VIII A / B) والتلفيف الأيسر لساني / مغزلي (BA18 / 19).
تكبير الجدول
الجدول 2
ROI ينتج ما بين-مجموعة تحليلات لRHFS وLHFS
تنحنح منطقة BA ر * غير مصحح P غير مصحح P covarying للسرعة FS P غير مصحح covarying للسرعة FS وFSIQ
RHFS
L القشرة الحسية الأولية 3/4 0.08 0.467 0.400 0.451
R الأمامي المخيخ (شحمات الآذان IV / V) 2.55 0.009 0.008 † † † 0،007
L المهاد -0.72 0.238 0.809 0.775
L Putamen 0.46 0.324 0.438 0.639
B الإنسي جدار أمامي 6 1.03 0.157 0.154 0.401
R الخلفي / المخيخ السفلي (فصيص VIII A / B) 3.90 <0.001 ‡ <0.001 ‡ <0.001 ‡
L الأمامية المخيخ (شحمات الآذان IV / V) 3.39 0.001 ‡ <0.001 ‡ <0.001 ‡
R اللغات / مغزلي التلفيف 18/19 0.91 0.186 0.211 0.505
R خلف المركزي التلفيف 3 0.23 0.409 0.424 0.655
L اللغات / مغزلي التلفيف 18/19 2.49 0.010 0.004 † ‡ 0،029
LHFS
R الحسية الأولية القشرة 3/4 0.33 0.374 0.364 0.602
L الأمامية المخيخ (شحمات الآذان IV / VI) 3.33 0.001 0.001 ‡ ‡ ‡ 0،002
B الإنسي جدار أمامي 6 0.50 0.311 0.317 0.441
L التلفيف أمام المركزي 6 1.02 0.160 0.135 0.174
L الجداري السفلي فصيص 40 1.35 0.096 0.125 0.212
R الخلفي المخيخ (فصيص VI) 1.41 0.085 0.012 0.020 †
R المهاد 0.71 0.243 0.402 0.411
L خلف المركزي التلفيف 3 1.81 0.041 0.063 0.063
↵ * إيجابي تي القيم تظهر المناطق التي TD> إطار عمل هيوغو، تي القيم السلبية تظهر المناطق التي إطار عمل هيوغو> TD.
↵ † P <0.1، Bonferroni تصحيح للمقارنات متعددة.
↵ ‡ P <0.05، Bonferroni تصحيح للمقارنات متعددة.
كوند = الحالة، هيم = نصف الكرة الأرضية، BA = برودمان المنطقة
الرقم 2
تحميل figureOpen في جديد tabDownload باور بوينت
الرقم 2
الرسوم البيانية تظهر نتائج RHFS (الرسم البياني العلوي) وLHFS (أقل الرسم البياني) مع الرسوم البيانية التي تمثل متوسط التغير إشارة في المئة (± SEM) مقارنة مع بقية الأطفال ذوي التوحد (الأزرق) والضوابط TD (الأحمر) في رويس المستمدة من مجموعة الفردية خرائط (الشكل 1). ** P <0.05، Bonferroni تصحيح للمقارنات متعددة؛ * P <0.1، Bonferroni تصحيح للمقارنات متعددة.
كما لوحظت اختلافات المجموعة في سرعة الإصبع التسلسل (مهمة فقط لLHFS)، والتحليلات حساب العائد على الاستثمار covarying للسرعة التسلسل في الماسح الضوئي. وهذه البيانات غير متوفر لطفلين (1 TD، 1 إطار عمل هيوغو)؛ ومع ذلك، لأن سرعة الإصبع التسلسل داخل وخارج الماسح الضوئي كانت مرتبطة إلى حد كبير، وقد تم حساب الانحدار بين البلدين وكانت تنسب قيم الطفلين مع البيانات المفقودة. بعد covarying للسرعة الإصبع التسلسل، ظلت كل رويس مع TD أكبر من تفعيل إطار عمل هيوغو كبيرة. بالإضافة إلى ذلك، لLHFS، بلغ الأيمن الخلفي المخيخ (فصيص VI) ROI أهمية مع تصحيح Bonferroni (الجدول 2).
لأنه لم يكن هناك اختلاف كبير في FSIQ، تم تشغيل تحليلا إضافيا covarying لكل من سرعة الإصبع التسلسل وFSIQ. مرة أخرى، وكانت النتائج متطابقة نوعيا، باستثناء اثنين من المناطق التي لم تعد تلبي تصحيح Bonferroni: اليسرى التلفيف اللساني (BA18 / 19) لRHFS واليمين الخلفي المخيخ (فصيص VI) لLHFS (الجدول 2).
تحليلات تم تشغيل الدماغ كله أيضا لتحديد المناطق اختلاف بين الجماعات، وإن لم يكن في العتبة تصحيح إحصائيا (الشكل 3). النتائج، التي يجب أن ينظر إليها على أنها الاستكشافية، وأكد إلى حد كبير ROI تحليلات، وتسليط الضوء أكبر تفعيل لكلا RHFS وLHFS في مجموعة TD في عدة مناطق تشمل كلا من نصفي الكرة الأرضية من المخيخ، فضلا عن العديد من المناطق الخلفي الأيسر lateralized، بما في ذلك اليسار أدنى فصيص الجدارية (BA40) واليسرى التلفيف اللساني / مغزلي (BA18 / 19). في المقابل، اعتبر أكبر تفعيل لكلا RHFS وLHFS في المجموعة إطار عمل هيوغو على المستوى الثنائي في الجزء الخلفي من SMA (BA6).
الشكل (3)
تحميل figureOpen في جديد tabDownload باور بوينت
الشكل (3)
خرائط المقطعية تبين توطين الاختلافات في تفعيل الرنين المغناطيسي الوظيفي بين الأطفال الذين يعانون من التوحد والأطفال TD خلال RHFS (الحمراء)، LHFS (الأزرق)، والتداخل بين RHFS وLHFS (وردي). وتشير الخرائط العلوية المناطق حيث أظهر الأطفال TD أكبر تفعيل مما فعل هؤلاء المصابين بالتوحد. وتشير الخرائط أقل المناطق حيث أظهر الأطفال الذين يعانون من التوحد أكبر تفعيل مما فعل الأطفال TD. وتستند النتائج على جاوس تحليل آثار عشوائية من كل مجموعة من 13 مشاركا. تم thresholded جميع الخرائط في P = 0.05 تصحح للمقارنات متعددة. وترد في السهمي (نصف الكرة المخية الأيسر) شرائح تمثيلية والطائرات الاكليلية والمحوري. ويستخدم اصطلاح العصبية (أي الحق = النصف الأيمن؛ توقعات تبحث اليمين أو إلى الصفحة).
يحلل الربط الوظيفي
داخل كل مجموعة، واعتبر الربط داخل الدوائر المحرك (HFA: يعني ض = 9.4، P <0.0001، TD: يعني ض = 14.9، P <0.0001) الذي لم يكن ينظر داخل دوائر التحكم (إطار عمل هيوغو: يعني ض = 1.3، P = 0.19، TD: يعني ض = 0.4، P = 0.72)، والتحليلات كشفت بين شركات المجموعة وليس له آثار رئيسية كبيرة من التشخيص أو شرط على الربط داخل دوائر التحكم وأي تفاعلات كبيرة. ومع ذلك، داخل الدوائر الحركية، وكان الاتصال في المجموعة إطار عمل هيوغو أقل بكثير مما كانت عليه في مجموعة TD عبر كامل الوقت بالطبع [F (1،18) = 13.6، P = 0.0017]. عندما درست بشكل منفصل من قبل الشرط، شوهد خلافات قوية لRHFS [يعني الفرق = 0.47، F (1،18) = 26.9، P <0.0001] وLHFS [يعني الفرق = 0.37، F (1،18) = 27.0، P < 0.0001]، في حين كان ينظر فقط فروق ذات دلالة هامشية للراحة [يعني الفرق = 0.19، F (1،18) = 3.1، P = 0.096] (لمزيد من التفاصيل، انظر الشكلين 4 و 5). في دراسة أزواج المنطقة بشكل فردي، شوهد التأثير الرئيسي من التشخيص لجميع أزواج المنطقة (جميع P <0.0056) باستثناء اليمين واليسار المخيخ (P = 0.081). وقد شهدت تفاعلا كبيرا بين التشخيص وحالة بين المهاد الأيسر والأيمن (P = 0.004)، المهاد الأيسر وSMA (P = 0.0004) والمهاد الصحيح وSMA (P = 0.0006).
الرقم 4
تحميل figureOpen في جديد tabDownload باور بوينت
الرقم 4
شريط الرسوم البيانية مما يدل على الاختلافات في الربط الوظيفي بين إطار عمل هيوغو وTD الأطفال. يفسر أسطورة في المربع الرمادي كيفية تقديم المعلومات. داخل المثلث ككل، والخانات الستة في الجزء العلوي الأيسر تمثل الربط بين أزواج المنطقة في (L) الدوائر السيارات أعسر (مثل حق القشرة الحركية، المخيخ الأيسر)، والصناديق الستة في الجزء الأيمن السفلي تمثل الربط بين أزواج المنطقة في اليد اليمنى (R) الدوائر السيارات (على سبيل المثال ترك القشرة الحركية، المخيخ الأيمن)، وصناديق تسعة في أعلى اليمين تمثل الربط بين أزواج المنطقة (N) الدوائر ذات المحركات جهة محايدة ( مثل القشرة الحركية اليمنى، اليسرى القشرة الحركية). داخل كل مربع، وقطع الثلاث، من اليسار إلى اليمين، تمثل الربط بين الزوج المنطقة خلال بقية (يسار)، RHFS (وسط) وLHFS (يمين)، على التوالي؛ وترد الأطفال مع إطار عمل هيوغو في الأطفال الأحمر وTD هي تظهر باللون الأزرق. أيضا داخل كل مربع، والمحور الصادي يمثل تطبيع ص القيم، ويتراوح محور 0-2. وأظهرت أشرطة الانحراف المعياري. تظاهر التسميات في أعلى واليسار من الرقم أزواج المنطقة بحثت في كل مربع (R = اليمنى. L = الأيسر. M1 = القشرة الحركية الأولية؛ الحاخامين = المخيخ الأمامي؛ ثال = المهاد).
Did you mean: Discussion To our knowledge, this is the first fMRI study to explore the neural activation and connectivity associated with simple motor execution in children with autism. The results are remarkable for a relative dissociation of cerebral and cerebellar motor regions between children with HFA and their TD peers. While both groups displayed the expected predominant activations in cortical and subcortical regions critical to motor execution (e.g. contralateral precentral gyrus and ipsilateral cerebellum), children in the TD group showed greater activation in the ipsilateral anterior cerebellum, as well as additional activation in the anterior lobe of the contralateral cerebellum (lobules IV/V) that was absent in the HFA group. The TD findings are consistent with prior imaging studies of basic finger movements in normal adults (Reijntjes et al., 1999; Grodd et al., 2001; Nitschke et al., 2003; Thickbroom et al., 2003; Habas et al., 2004), including the finding of significant, though lesser, activation in the posterior lobule. In contrast, exploratory whole brain analyses revealed greater cerebral activation in the HFA group, located in the SMA proper, which is consistent with findings of increased premotor activation during cued finger sequencing in adults with autism (Muller et al., 2003). This observed pattern of decreased cerebellar activation and increased premotor activation in the HFA group is both distinctive and robust, with interesting implications for further exploration. There are several potential explanations for the observed cerebral/cerebellar dissociation. First, it is possible that the HFA group's increased frontal activation and failure to recruit cerebellar regions results directly from anatomical or functional abnormalities in those regions. Consistent with this, adults with ASD were found to show increased frontal activation compared with controls during executive tasks, with structural analyses revealing associated decreases in grey-matter density in those areas (Schmitz et al., 2006). Moreover, cerebellar abnormalities are a common finding in post-mortem studies (Williams et al., 1980; Ritvo et al., 1986; Bailey et al., 1998; Kemper and Bauman, 2002), with several studies demonstrating direct associations between behavioural functioning and cerebellar integrity (Pierce and Courchesne, 2001; Akshoomoff et al., 2004; Kates et al., 2004). The lesser anterior cerebellar activation in our HFA group may also reflect those subjects’ relative inability to shift responsibility of continued motor execution from premotor regions associated with effortful movement to those associated with over-learned or habitual movement. Several studies in normal adults have demonstrated stage-dependent activation in various motor regions, leading to the suggestion that the cerebellum may be preferentially involved in automatic or ‘learned’ motor execution (Seitz et al., 1990; Burnod and Duffose, 1991; Doyon et al., 1996; Shadmehr and Holcomb, 1997; Krebs et al., 1998; Muller et al., 2002). In fact, for simple, repeated single digit tapping that requires much less in-scanner learning, adults with autism show the opposite pattern of fMRI activation with decreased premotor (Muller et al., 2001) and increased ipsilateral cerebellar (Allen et al., 2004) activation. Efficient neuro-functioning is predicated upon the automatization of learned or habitual outputs. From a developmental perspective, deficits in automatization and motor sequence learning might explain impairments in motor coordination commonly reported in autism (Jansiewicz et al., 2006), as well as abnormal and delayed acquisition of motor gestures important for social communication (Gidley Larson and Mostofsky, 2006). Learning-dependent shifts in motor control depend on the integrity of connections between cortical and subcortical regions. Inefficient, or less organized, neural activation (Muller et al., 2001, 2003; Turner et al., 2006) has proven to be a relatively consistent finding in neuroimaging studies of adults with autism, with motor studies revealing greater variability, with scattered activation extending beyond sites typically dedicated to basic movement in both frontal regions and the cerebellum (Muller et al., 2001, 2003; Turner et al., 2006). As such, aberrant neural organization may be a broad neurofunctional or neuroanatomic characteristic of the disorder. This functional disorganization has been attributed to a ‘local overconnectivity’ and ‘long-distance underconnectivity’ of neural circuits in individuals with autism, leading to lesser integration of remote cortical areas (Minshew et al., 1997; Herbert et al., 2004; Happe and Frith, 2006). Anatomic imaging studies reveal increased volume of outer ‘radiate’ white matter volumes comprising localized connections to be the primary contributor to overall brain volume increases in boys with autism (Herbert et al., 2003) and recent findings revealed increased volume of primary motor cortex white matter to be a highly robust predictor of impaired motor function in children with HFA (Mostofsky et al., 2007). Consistent with this, we found that children with HFA show decreased functional connectivity across nearly the entire network of regions activated during both RHFS and LHFS. The failure of our HFA group to recruit cerebellar regions and their greater reliance instead on premotor cortical regions during finger sequencing, combined with the observed decreased functional connectivity within motor networks that include cerebellar and premotor regions, suggests that autism-associated deficits in motor execution may result from anomalous long-tract connections within the fronto–cerebello–thalamo–frontal network. Further, HFA-associated reductions in functional connectivity within this motor control network were more robust during finger sequencing than during rest, suggesting that decreased connectivity is particularly evident while the network is active (during motor execution). Indeed, it is worth noting that, as shown in Fig. 4, motor task performance often drives inter-regional correlations in autism below what they are during rest. This might suggest that, given the relative underconnectivity between these distant brain regions, with increasing task demand, it may be more efficient for children with autism to utilize these regions as independent processors, rather than to have them work in concert. A limitation of the current study is the potential for the behavioural differences between groups to have driven the observed neural activation. While the pre-scanning motor exam suggested no difference in rate of finger apposition, the TD group did have a higher number of taps during imaging of RHFS and LHFS (significant only for LHFS). To address this, the data were reanalysed covarying for number of finger taps; the results did not change, suggesting that the fMRI findings could not be accounted for by differences in finger-sequencing speed. Some of the children with HFA were taking psychoactive medications, and the potential impact of this cannot be discounted. Future investigations might benefit from exclusion of children taking medications, though this would have a detrimental impact on recruitment of numbers sufficient to examine group differences using BOLD fMRI. With sufficient numbers, comparisons of subjects with autism on/off medications could be applied to future studies. One particular strength of this study is the use of a study-specific template to normalize the functional data into standardized space. Spatial normalization of paediatric brains to a standard adult template is problematic, since paediatric brains differ from adult brains in both regional and global size and composition (Casey et al., 2000; Courchesne et al., 2000). Additionally, the use of a standard template is especially problematic in disorders such as autism, which have been associated with differences in cerebral volume and composition (Courchesne et al., 2001). As it has been shown that utilizing custom paediatric templates for normalization in paediatric populations improves the quality of normalization (Wilke et al., 2002), our use of a customized study-specific template allowed us to minimize artefacts due to poor normalization. Though the aetiology of autism is yet unknown, the pervasiveness of symptoms across modalities suggests that impairments are likely not limited to a single system and that neurological onset is likely quite early. As such, careful examination of the neurologic underpinnings of motor dysfunction in autism may provide insight into mechanisms within parallel systems important for cognitive and behavioural control (Gidley Larson and Mostofsky, 2006). Further, as one of the earliest identifiable traits, motor impairment may serve a principal role in the behavioural phenotype of the disorder, with broad downstream effects across other domains; i.e. early deficits in basic motor abilities may impede the development of compound motor skills and social gestures, contributing to the defining behavioural features of the disorder. Receptive language far outpaces expressive language in many children with autism (Gernsbacher et al., 2008) and motor dysfunction might also contribute to delays in productive speech. Indeed, neural systems important for procedural acquisition of motor skills appear to also be critical for language and social development. It follows that abnormalities in these systems may contribute not only to impaired motor skill acquisition in children with autism, but also to impaired communicative and social development (Mostofsky et al., 2000; Walenski et al., 2006). As evidence, recent findings reveal the clearest predictor of optimal outcome in toddlers diagnosed with an autism spectrum disorder is motor skills at age 2 years (Sutera et al., 2007). As such, continued investigation of the neural mechanisms underlying motor development in children with autism is critical to our ongoing understanding of the disorder, as well as the design of effective early interventions. The current study reflects the initial attempts to do so, beginning with a targeted exploration of a simple form of motor execution. Funding National Alliance for Autism Research/Autism Speaks and from the National Institutes of Health (K02 NS 044850 to S.H.M.); (RO1 NS048527 to SHM); (K01 MH01824 to MCG); the Mental Retardation and Developmental Disabilities Research Center (HD-24061); the National Center for Resources (P41 RR15241); and the Johns Hopkins, University School of Medicine Institute for Clinical and Translational Research, an NIH/NCRR CTSA Program, UL1-RR025005. The National Center for Research Resources (NCRR) is a component of the National Institutes of Health (NIH). The contents of this paper are solely the responsibility of the authors and do not necessarily represent the official view of NCRR or NIH. Footnotes
نقاش
على حد علمنا، وهذا هو دراسة الرنين المغناطيسي الوظيفي الأولى لاستكشاف تفعيل العصبي والاتصال المرتبطة بتنفيذ محرك بسيط في الأطفال الذين يعانون من التوحد. نتائج لافتة للنظر لتفارق النسبي للمناطق الدماغية الحركية والمخيخ بين الأطفال مع إطار عمل هيوغو والأقران TD بهم. في حين أن كلا المجموعات المعروضة في التنشيط السائدة المتوقع في المناطق القشرية وتحت القشرية حاسمة لتنفيذ الحركية (مثل الجانب المقابل التلفيف محيط بالمركز والمخيخ المماثل)، أظهر الأطفال في المجموعة TD أكبر التنشيط في المخيخ الأمامي المماثل، وكذلك تفعيل إضافي في الفص الأمامي من المخيخ المقابل (الفصيصات IV / V) التي كانت غائبة في المجموعة إطار عمل هيوغو. النتائج TD تتفق مع دراسات التصوير مسبق من حركات الاصابع الأساسية في البالغين العادي (Rijntjes وآخرون، 1999؛. Grodd وآخرون، 2001؛. نيتشكه وآخرون، 2003؛ Thickbroom وآخرون، 2003؛. هباس وآخرون، 2004)، بما في ذلك الاكتشاف من أهمية، على الرغم أقل، وتفعيل في فصيص الخلفي. في المقابل، تحليلات الدماغ كله استكشافية كشف أكبر تنشيط الدماغي في المجموعة إطار عمل هيوغو، وتقع في SMA السليم، وهو ما يتسق مع النتائج زيادة تفعيل أمام الحركية خلال ملقن التسلسل الإصبع في البالغين الذين يعانون من مرض التوحد (مولر وآخرون، 2003). انخفض هذا النمط الملاحظ التنشيط الدماغي وزيادة تفعيل أمام الحركية في المجموعة إطار عمل هيوغو على حد سواء مميزة وقوية، مع آثار مثيرة للاهتمام لمزيد من الاستكشاف.
هناك عدة تفسيرات محتملة لالدماغي / التفكك المخيخ لاحظ. أولا، فمن الممكن أن يؤدي تفعيل أمامي مجموعة عمل هيوجو وفشل لتجنيد مناطق المخيخ النتائج مباشرة من تشوهات التشريحية أو الوظيفية في تلك المناطق. واتساقا مع ذلك، تم العثور على البالغين الذين يعانون من التوحد لإظهار زيادة تفعيل الجبهي مقارنة مع الضوابط خلال المهام التنفيذية، مع تحليلات الهيكلية تكشف انخفاض المرتبطة بها في كثافة الرمادية المسألة في تلك المناطق (شميتز وآخرون، 2006). وعلاوة على ذلك، تشوهات للدماغ هي النتيجة شيوعا في الدراسات ما بعد الوفاة (وليامز وآخرون، 1980؛. Ritvo وآخرون، 1986؛. بيلي وآخرون، 1998؛. كمبر وبومان، 2002)، مع العديد من الدراسات تبين الجمعيات المباشرة بين السلوكية سير وسلامة المخيخ (بيرس وCourchesne، 2001؛. Akshoomoff وآخرون، 2004؛. كيتس وآخرون، 2004).
قد يعكس تفعيل المخيخ الأمامي أقل في مجموعة إطار عمل هيوغو لدينا أيضا عدم قدرة هذه المواضيع "النسبية لتحويل مسؤولية استمرار تنفيذ المحرك من المناطق أمام الحركية المرتبطة مع حركة effortful إلى تلك التي ترتبط مع أكثر من المستفادة أو الحركة المعتادة. وقد أثبتت العديد من الدراسات في البالغين العادي تفعيل تعتمد على خشبة المسرح في المناطق الحركية المختلفة، مما أدى إلى اقتراح أن المخيخ يمكن أن تشارك بشكل تفضيلي في تلقائية أو "علم" إعدام السيارات (سيتز وآخرون، 1990؛. Burnod وDuffose، 1991؛ Doyon وآخرون، 1996؛. شادمهر وهولكومب، 1997؛ كريبس وآخرون، 1998؛ مولر وآخرون، 2002). في الواقع، بالنسبة بسيطة، وكرر التنصت رقم واحد الذي يتطلب أقل من ذلك بكثير في الماسح الضوئي التعلم، والبالغين الذين يعانون من التوحد تظهر نمط الآخر من تفعيل الرنين المغناطيسي الوظيفي مع انخفاض أمام الحركية (مولر وآخرون، 2001)، وزيادة المخيخ المماثل (ألين وآخرون، 2004) التنشيط.
ويستند كفاءة الاعصاب عمل على أتمتة نواتج تعلم أو المعتادة. من منظور تنموي، والعجز في أتمتة والتعلم تسلسل السيارات قد يفسر ضعف في التنسيق الحركي ذكرت شيوعا في مرض التوحد (Jansiewicz وآخرون، 2006)، فضلا عن اكتساب غير طبيعي وتأخر الإيماءات الحركية الهامة للتواصل الاجتماعي (Gidley لارسون وMostofsky ، 2006).
تعتمد التحولات التي تعتمد على التعلم في التحكم في المحركات على سلامة الاتصالات بين المناطق القشرية وتحت القشرية. غير فعالة، أو التنشيط العصبي أقل تنظيما (مولر وآخرون، 2001، 2003؛. تيرنر وآخرون، 2006) وقد ثبت أن تكون نتيجة ثابتة نسبيا في دراسات التصوير العصبي من البالغين الذين يعانون من التوحد، مع دراسات محرك الكشف عن التباين أكبر، مع مبعثرة تفعيل تتجاوز مواقع مخصصة عادة لحركة الأساسية في كل المناطق الأمامية والمخيخ (مولر وآخرون، 2001، 2003؛. تيرنر وآخرون، 2006). على هذا النحو، منظمة العصبية الشاذة قد تكون سمة neurofunctional أو neuroanatomic واسعة من الفوضى. ويعزى هذا التفكك وظيفي إلى "overconnectivity المحلية" و "underconnectivity لمسافات طويلة" الدوائر العصبية في الأشخاص الذين يعانون من مرض التوحد، مما يؤدي إلى التكامل أقل من المناطق القشرية عن بعد (Minshew وآخرون، 1997؛. هربرت وآخرون، 2004؛ Happe وفريث، 2006). دراسات التصوير التشريحية تكشف عن زيادة حجم الخارجي "تشع" كميات المادة البيضاء تتألف من الاتصالات المحلية ليكون المساهم الأساسي في زيادة حجم المخ بشكل عام في الأولاد المصابين بالتوحد (هربرت وآخرون، 2003)، والنتائج الأخيرة كشفت زيادة حجم القشرة الحركية الأولية البيضاء المسألة لتكون مؤشرا قويا للغاية من ضعف وظيفة الحركة في الأطفال الذين يعانون من إطار عمل هيوغو (Mostofsky وآخرون، 2007).
واتساقا مع ذلك، وجدنا أن الأطفال الذين يعانون من عرض إطار عمل هيوغو انخفض الربط الوظيفي عبر ما يقرب من الشبكة بالكامل من المناطق تفعيلها خلال كل RHFS وLHFS. فشل فريق عمل هيوغو لدينا لتجنيد مناطق المخيخ واعتمادها أكبر بدلا من ذلك على المناطق القشرية أمام الحركية خلال إصبع التسلسل، جنبا إلى جنب مع لوحظ تناقص الاتصال وظيفية ضمن شبكات الحركية التي تشمل مناطق المخيخ وأمام الحركية، تشير إلى أن العجز المرتبط بمرض التوحد في تنفيذ المحرك قد ينتج من وصلات طويلة المسالك الشاذة داخل الشبكة الجبهي مخيخي المهادي الأمامي. وكانت وعلاوة على ذلك، إطار عمل هيوغو المرتبطة تخفيضات في الربط الوظيفي داخل هذه الشبكة التحكم في المحركات أكثر قوة خلال التسلسل الإصبع من خلال الراحة، مما يشير إلى أن انخفاض الربط واضح بشكل خاص في حين أن الشبكة نشطة (أثناء التنفيذ المحركات). في الواقع، فمن الجدير بالذكر أن، كما هو مبين في الشكل. 4، وأداء المهام الحركية غالبا ما يدفع العلاقات المتبادلة بين الأقاليم في التوحد تحت ما هي عليه أثناء الراحة. قد يوحي هذا أنه بالنظر إلى underconnectivity النسبي بين هذه المناطق في الدماغ البعيدة، مع زيادة الطلب مهمة، فإنه قد يكون أكثر فعالية للأطفال المصابين بالتوحد للاستفادة من هذه المناطق والمعالجات مستقلة، بدلا من أن يكون لهم عمل في الحفل.
وجود قيود على الدراسة الحالية هو إمكانية الاختلافات السلوكية بين المجموعات لدفعت تفعيل العصبي الملحوظ. في حين أن امتحان المحرك قبل المسح اقترح أي اختلاف في معدل الإصبع بدل، فإن مجموعة TD لديهم عدد أكبر من الصنابير أثناء التصوير من RHFS وLHFS (مهمة فقط لLHFS). ولمعالجة ذلك، تم reanalysed البيانات covarying لعدد من الصنابير الاصبع. إلا أن النتائج لم تتغير، مما يشير إلى أن النتائج الرنين المغناطيسي الوظيفي لا يمكن أن يعزى إلى اختلافات في سرعة الإصبع التسلسل.
بعض الأطفال مع إطار عمل هيوغو كانوا يتناولون الأدوية النفسية، والتأثير المحتمل لذلك لا يمكن أن تكون مخفضة. قد تستفيد تحقيقات مستقبلية من استبعاد الأطفال الذين يتناولون الأدوية، رغم أن هذا سيكون له تأثير ضار على توظيف أعداد كافية لدراسة الاختلافات المجموعة باستخدام بولد الرنين المغناطيسي الوظيفي. مع بأعداد كافية، والمقارنات من الموضوعات مع التوحد / إيقاف الأدوية يمكن أن تطبق على الدراسات المستقبلية.
واحد قوة خاصة من هذه الدراسة هو استخدام قالب دراسة محددة لتطبيع البيانات الوظيفية في الفضاء موحدة. التطبيع المكاني للأدمغة الأطفال إلى قالب الكبار هو معيار إشكالية، لأن العقول الأطفال تختلف عن أدمغة البالغين في الحجم على الصعيدين الإقليمي والعالمي، وتكوين (كيسي وآخرون، 2000؛. Courchesne وآخرون، 2000). بالإضافة إلى ذلك، فإن استخدام قالب قياسي هو مشكلة خاصة في الاضطرابات مثل التوحد، والتي ارتبطت مع وجود اختلافات في حجم المخ وتكوين (Courchesne وآخرون، 2001). كما ثبت أن استخدام قوالب مخصصة للأطفال للتطبيع في السكان الأطفال يحسن من نوعية التطبيع (يلك وآخرون، 2002)، استخدامنا للقالب دراسة محددة مخصصة سمح لنا للحد من القطع الأثرية بسبب سوء التطبيع.
على الرغم من أن المسببات المرضية لمرض التوحد هو غير معروف حتى الآن، وانتشار الأعراض عبر طرائق تشير إلى أن ضعف على الأرجح لا تقتصر على نظام واحد، ومن المرجح أن بداية العصبية في وقت مبكر جدا. على هذا النحو، دراسة متأنية من الأسس العصبية لخلل في المحرك التوحد يمكن أن توفر نظرة ثاقبة آليات داخل أنظمة موازية مهمة من أجل السيطرة الإدراكية والسلوكية (Gidley لارسون وMostofsky، 2006). وعلاوة على ذلك، باعتبارها واحدة من أولى الصفات تعريفية الإعاقات الحركية يمكن أن يخدم الدور الرئيسي في النمط الظاهري السلوكي لاضطراب، مع آثار المصب واسعة عبر المجالات الأخرى؛ أي العجز المبكرة في القدرات الحركية الأساسية يمكن أن تعرقل تطوير المهارات الحركية المركبة والإيماءات الاجتماعية، والمساهمة في السمات السلوكية المميزة لهذا الاضطراب. اللغة الاستقبالية يفوق بكثير اللغة التعبيرية في الكثير من الأطفال المصابين بالتوحد (Gernsbacher وآخرون، 2008)، وضعف المحرك قد يسهم أيضا في التأخير في خطاب منتجة. في الواقع، يبدو أن الأنظمة العصبية الهامة لاكتساب الإجرائي المهارات الحركية أيضا أن تكون حاسمة للغة والتنمية الاجتماعية. ويترتب على ذلك خلل في هذه الأنظمة يمكن أن تسهم ليس فقط لضعف اكتساب المهارات الحركية لدى الأطفال المصابين بالتوحد، ولكن أيضا إلى ضعف التنمية التواصلية والاجتماعية (Mostofsky وآخرون، 2000؛. Walenski وآخرون، 2006). كدليل، تكشف النتائج الأخيرة أوضح مؤشرا لنتائج أفضل في الأطفال الصغار تشخيص اضطراب طيف التوحد هو المهارات الحركية في سن 2 سنة (سوتيرا وآخرون، 2007). على هذا النحو، واصلت التحقيق في الآليات العصبية الكامنة وراء النمو الحركي لدى الأطفال المصابين بالتوحد أمر حاسم في فهمنا المستمر للاضطراب، فضلا عن تصميم التدخلات المبكرة الفعالة. وتعكس الدراسة الحالية المحاولات الأولية للقيام بذلك، بدءا من التنقيب المستهدفة من نموذج بسيط من تنفيذ المحرك.
التمويل
« آخــر المشـاركــات »
12-18-2015, 03:25 PM
وجهات النظر الحالية على أداء الحركى عند الرضع والأطفال والبالغين الذين يعانون من اضطرابات طيف التوحد
العرض العادي
