منو داخلي
تست

نوروبیولوژی اُتیسم

دکتر فاطمه سادات میرفاضلی

دستیار روان‌‌پزشکی دانشگاه علوم پزشکی ایران، 22/2/1395

اُتيسم چيست؟

اُتيسم يك اختلال فراگير تكاملي است كه با اختلال در ارتباطات و روابط اجتماعي، رفتارهاي قالبي و علايق محدود شناخته می‌شود. این اختلال در پسرها چهار برابر دختران شیوع دارد.

تحقیقات نشان‌‌دهنده نقش عوامل زیست‌‌شناختی و محیطی برای ایجاد آن است. يكي از جديدترين نظریه‌‌هايي كه براي ايجاد آن مطرح مي‌‌كنند نظريه نظام‌‌مندی-همدلی (systemizing-empathizing theory) بارون كوهن است. اين نظریه بيان مي‌كند كه مدل شناختي انسان‌‌ها در طيفي بين نظام‌‌مندکننده و همدلي‌‌كننده قرار می‌‌گیرد. نظام‌‌مندکننده‌‌ها كساني هستند كه به دنبال پیدا کردن قواعد یک سیستم هستند تا رفتار آن را پيش‌‌بيني كنند. اين افراد در محيط‌‌هاي اجتماعي خوب عمل نمي‌‌كنند، چرا که رفتار‌‌هاي سيستم‌‌هاي اجتماعي با بهترين قواعد رياضي هم بیشتر از 10 درصد قابل پيش‌‌بيني نيست. همدلی‌‌کننده‌‌ها كساني هستند كه در محيط‌‌هاي اجتماعي خوب عمل مي‌‌كنند. احساسات، عقاید و افكار آدم‌‌ها را خوب مي‌‌فهمند و پاسخ مناسبي به آن ارائه مي‌‌دهند. مردها بیشتر نظام‌‌مندکننده و زن‌‌ها بیشتر همدلی‌‌کننده هستند. نظام‌‌مند کردن تحت تأثیر تستوسترون بر مغز در زمان جنيني است. در حالت عادي افراد دارای هر دو توانايي نظام‌‌مند کردن و همدلی کردن هستند، اما بسته به برابر بودن این توانایی‌‌ها یا ارجحيت يكي از اين مدل‌‌هاي شناختي، مدل شناختي غالب فرد تعیین مي‌‌شود. بارون كوهن معتقد است كه اتيسم وقتي ايجاد مي‌‌شود كه توانايي نظام‌‌مند کردن فرد بالا ولي همدلی کردن وی صفر است. به گفته وی، در واقع اتيسم وضعیت یک مغز بسیار مردانه (hyper male brain state) است.

اُتيسم و مغز اجتماعي

قسمت‌‌هاي اصلي اجتماعي مغز ما شامل آميگدال، شكنج تمپورال فوقاني، شكنج فوزيفورم و شكنج اُربيتوفرونتال است. پردازش صورت و حركت‌‌هاي بدن از مسؤولیت‌‌هاي اصلي مغز اجتماعي است و مهمترین اطلاعات اجتماعی از پردازش صورت به‌‌خصوص چشم‌‌ها به دست می‌‌آید.

آميگدال مسؤول شناسايي خطر در محيط، پردازش محرك‌‌هاي احساسي شامل احساسات صورت مخصوصاً احساس ترس و خشم و جهت نگاه كردن است. شكنج فوزيفورم مخصوص پردازش قسمت‌‌هاي ساختاری و ثابت صورت (قسمت‌‌های استاتیک صورت) است. شكنج تمپورال فوقاني مخصوص پردازش حركات بدن و پيش‌‌بيني قصد و نيت افراد، دنبال كردن نگاه ديگران، پردازش نگاه ديگران و ناحیه یکپارچه شدن اطلاعات بينايي و شنوايي است. قسمت اُربيتوفرونتال مخصوص پردازش اتخاذ ديدگاه ديگران و قواعد اجتماعي است.

با توجه به اختلال اجتماعي در افراد مبتلا به اتيسم قابل پيش‌‌بيني است كه فعاليت مغز اجتماعي در اتيسم متفاوت است.

براساس پژوهش‌‌های اخیر، آمیگدال افراد مبتلا به اتيسم در پردازش محرك‌‌هاي احساسي كمتر فعال مي‌‌شود. همچنين هنگام نگاه كردن به چشمها، افزايش فعاليت آميگدال در افراد مبتلا به اتيسم ديده مي‌‌شود. به همين دليل افراد مبتلا به اتيسم از پردازش مهمترين قسمت اطلاعات اجتماعي كه چشم‌‌هاست، محروم هستند.

همچنين هنگام مشاهده حركت‌‌هاي بدن از جمله صورت، افراد مبتلا به اتيسم كاهش فعاليت در شكنج تمپورال فوقاني نشان می‌‌دهند، بنابراين از پردازش حركات صورت و بدن ناتوان هستند. همچنين آن‌‌ها نمي‌‌توانند نگاه افراد را به خوبي به صورت خودکار دنبال كنند، که منجر به اختلال بیشتر در اطلاعات اجتماعی خواهد شد. همچنين در مطالعات ديده شده كه در این افراد هنگام پردازش چهره، به جاي شكنج فوزيفرم قسمت‌‌هاي ديگر مغز فعال مي‌‌شود و پردازش چهره در محل‌‌هايي صورت می‌‌گیرد كه مخصوص پردازش و طبقه‌‌بندي اشيا است. اين يافته با ديدگاه نظام‌‌مند بودن افراطی افراد مبتلا به اتيسم منطبق است. در واقع به نظر می‌‌رسد افراد مبتلا به اتیسم، اطلاعات محيط‌‌هاي اجتماعي را هم مانند سيستم‌‌هاي غيراجتماعي پردازش مي‌‌كنند.

پس به صورت خلاصه افراد مبتلا به اتيسم اختلال در پردازش استاتيك چهره، احساسات چهره، دنبال كردن نگاه ديگران و خواندن نيت ديگران دارند.

اُتيسم و ژن ها 

سندرم‌‌هاي تك‌‌‌ژني (Single Gene Syndromes)

سندرم‌‌هایی از قبیل كروموزوم x شكننده و توبروس اسكلروسيس، سندرم‌‌هايي هستند كه در آنها اختلال در يك ژن منجر به طيفي از تظاهرات باليني مي‌‌شود. در اين سندرم‌‌ها که معمولاً اختلال در مسیرهای سنتز پروتئين را باعث می‌‌شوند، طیفی از تظاهرات رفتاري اتيسم مشهود است.

ساير ژن‌‌هاي مرتبط با اُتيسم

 به جز سندرم‌‌های تک‌‌‌ژنی که ذکر شد، معمولاً چندین ژن در ایجاد اختلالات طیف اتیسم ایدیوپاتیک نقش دارد، ولي وجودشان به تنهايي كافي نبوده و لزوماً منجر به بيماري نمي‌‌شود. اين ژن‌‌‌ها معمولاً ناشي از جهش‌‌هاي نقطه‌‌اي و تفاوت‌‌‌هاي تك‌‌‌نوكلئوتيدي در ژن‌‍‌ها هستند.

از ژن‌‌ها به فنوتيپ 

 با توجه به این که ژن‌‌ها و مسیرهای متابولیک متعددی در اختلال اتیسم درگیر است، پیدا کردن یک مسیر واحد از ژن به تغییرات فنوتیپی در رفتار و شناخت، کار بسیار دشواری است. پژوهش‌‌ها بعضی از ژن‌‌ها را در ایجاد تظاهرات ویژه اتیسم دخیل می‌‌دانند. می‌‌توان از میان آن‌‌ها به ژن CNTNAP2 در اختلال زبان در اتیسم، تغییرات ژن رسپتور اکسی‌‌توسین در فعالیت هیپوتالاموس و آميگدال و تغییرات پروموتر MET مرتبط با پردازش صورت، اشاره کرد.

از آن‌جا که وجود ژن‌‌های مرتبط با خطر بروز اتیسم لزوماً به معنی ایجاد اتیسم نیست و از سویی وجود ژن خاص و تغییرات رونویسی و یا تغییرات تولید پروتئین خاص الزاماً به معنی رابطه علت و معلولی بین ژن و فنوتیپ نمی‌‌باشد، محققان به روش‌‌های جدیدی برای تحلیل داده‌‌های زیستی جهت یافتن مسیرهای ژن‌‌‌های منجر به تغییرات فنوتیپی اتیسم متوسل شده‌‌اند. با پیدا کردن ژن‌‌هایی که در طول مسیر رونویسی و ترجمه، مسیر مشترکی با سایر ژن‌‌های مستعد کننده اتیسم دارند و کنار هم گذاشتن اطلاعات آن‌‌ها، می‌‌توان به پیدا کردن مدل دقیق‌‌تری از نقش ژن‌‌هایی که در ایجاد اتیسم نقش دارند، دست یافت. حاصل این مطالعات یافتن دو گروه ژن دخیل در اتیسم است؛ FMRP و CHD8 که هر دو تغییراتی را به ترتیب در تنظیم رونویسی/کروماتین و تغییرات پروتئین‌‌های سیناپسی ایفا می‌‌کنند. تغییرات تنظیم رونویسی/کروماتین می‌‌تواند از طریق جهش‌‌هایی که منجر به از دست رفتن فعالیت ژن می‌‌شود، به تغییرات نورونی در سطح کورتکس و استریاتوم بینجامد. تغییرات پروتئین‌‌های سیناپسی نیز می‌‌تواند از طریق جهش‌‌هایی که منجر به از دست رفتن فعالیت ژن می‌‌شود، در دوران کودکی فرد تأثیر بگذارد.

منابعی برای مطالعه بیشتر

1. Willsey AJ, State MW. Autism spectrum disorders: from genes to neurobiology. Current opinion in neurobiology. 2015 Feb 28;30:92-9.

2. Sanders SJ. First glimpses of the neurobiology of autism spectrum disorder. Current opinion in genetics & development. 2015 Aug 31;33:80-92.

3. Pelphrey K, Adolphs R, Morris JP. Neuroanatomical substrates of social cognition dysfunction in autism. Mental retardation and developmental disabilities research reviews. 2004 Nov 1;10(4):259-71.

4. Ecker C. The neuroanatomy of autism spectrum disorder: An overview of structural neuroimaging findings and their translatability to the clinical setting. Autism. 2016 Mar 14:1362361315627136.

5. Ecker C, Bookheimer SY, Murphy DG. Neuroimaging in autism spectrum disorder: brain structure and function across the lifespan. The Lancet Neurology. 2015 Nov 30;14(11):1121-34.

6. Baron-Cohen, Simon. "The hyper-systemizing, assortative mating theory of autism." Progress in Neuro-Psychopharmacology and Biological Psychiatry30.5 (2006): 865-872.

7. Baron-Cohen S, Wheelwright S, Lawson J, Griffin R, Ashwin C, Billington J, Chakrabarti B. Empathizing and systemizing in autism spectrum conditions. Handbook of autism and pervasive developmental disorders. 2005;1:628-39.

8. Wakabayashi A, Baron-Cohen S, Uchiyama T, Yoshida Y, Kuroda M, Wheelwright S. Empathizing and systemizing in adults with and without autism spectrum conditions: Cross-cultural stability. Journal of autism and developmental disorders. 2007 Nov 1;37(10):1823-32.