自闭症儿童的感觉统合障碍与其异常脑发育基础
自闭症儿童的感觉统合障碍与其异常脑发育基础
近年来的研究发现，自闭症儿童的感觉统合障碍与其异常发育的脑神经结构和功能有着紧密关联。微观层面，这种异常主要体现为神经皮层中微柱的结构和功能异常。微柱(Minicol-umn)是大脑神经皮层六层结构中，由垂直跨越其中第二至第六层的椎体神经元细胞，与其周围氨基丁酸神经元和中间抑制细胞(包括双刷细胞、篮状细胞和枝形细胞)所构成的特殊神经元单元。单个微柱结构中，由椎体神经元完成神经信息的加工和在不同皮层间的上下垂直传递，而中间抑制细胞则承担水平方向的传递或抑制。基于上述特性，微柱被认为是大脑神经皮层实现正常心理功能的基础微观单元。相较正常个体的发育过程，自闭症儿童的神经微柱结构已被证实为发育异常。此种异常首先表现为单个微柱的体积缩小、长度变短，以及微柱间联系的空间变小，而且表现为神经元微柱数量的显著增多。这种异常结构反应在心理活动中则表现为微柱间抑制功能的显著降低以及神经活动间相互干扰的增加。研究发现，自闭症个体的微柱结构异常以额叶皮层较为典型。而额叶皮层既是有意注意的关键脑区，又承担工作记忆、执行控制功能，是大脑对不同感觉通道信息进行有意深度整合的中枢。因此，额叶皮层微柱的结构和功能异常是自闭症感觉统合异常产生和出现的重要微观基础。
而在宏观层面，联络皮层的功能障碍以及神经白质网络异常化的结构和功能连接则是导致自闭症儿童感觉统合障碍出现的另一关键原因。一方面，大脑的联络皮层是进行跨感觉通道信息统合，形成知觉的关键中枢。原因在于，联络皮层分布有特殊的多模式感觉细胞，这些多模式感觉细胞负责将不同感觉皮层传输过来的信息进行整合。但是，功能磁共振成像和脑电溯源却发现，自闭症儿童的感觉统合障碍通常伴随有颞顶联络区皮层的功能活动异常。另一方面，采用弥散张量成像(Diffusion Tensor Imaging)技术的脑成像研究发现，自闭症儿童的神经白质网络叶存在明显的发育异常，具体表现为白质结构中局部短距离神经联络的加强和远距离神经联络的传递功能减弱。上述两种异常机制相互作用，体现在自闭症个体的脑电活动上，前者表现为颞顶联络区Gamma(高于30Hz)频段脑电节律的活动异常，而后者则表现为Gamma频段与其他频段的耦合异常。"鉴于Gamma频段脑电节律与自闭症儿童感觉统合障碍存在以上特殊关联，因此根据这一关联特性设计生物反馈系统，进行自闭症感觉统合障碍的筛查、诊断和干预治疗成为当前研究发展的一大趋势。
近年来的研究发现，自闭症儿童的感觉统合障碍与其异常发育的脑神经结构和功能有着紧密关联。微观层面，这种异常主要体现为神经皮层中微柱的结构和功能异常。微柱(Minicol-umn)是大脑神经皮层六层结构中，由垂直跨越其中第二至第六层的椎体神经元细胞，与其周围氨基丁酸神经元和中间抑制细胞(包括双刷细胞、篮状细胞和枝形细胞)所构成的特殊神经元单元。单个微柱结构中，由椎体神经元完成神经信息的加工和在不同皮层间的上下垂直传递，而中间抑制细胞则承担水平方向的传递或抑制。基于上述特性，微柱被认为是大脑神经皮层实现正常心理功能的基础微观单元。相较正常个体的发育过程，自闭症儿童的神经微柱结构已被证实为发育异常。此种异常首先表现为单个微柱的体积缩小、长度变短，以及微柱间联系的空间变小，而且表现为神经元微柱数量的显著增多。这种异常结构反应在心理活动中则表现为微柱间抑制功能的显著降低以及神经活动间相互干扰的增加。研究发现，自闭症个体的微柱结构异常以额叶皮层较为典型。而额叶皮层既是有意注意的关键脑区，又承担工作记忆、执行控制功能，是大脑对不同感觉通道信息进行有意深度整合的中枢。因此，额叶皮层微柱的结构和功能异常是自闭症感觉统合异常产生和出现的重要微观基础。
而在宏观层面，联络皮层的功能障碍以及神经白质网络异常化的结构和功能连接则是导致自闭症儿童感觉统合障碍出现的另一关键原因。一方面，大脑的联络皮层是进行跨感觉通道信息统合，形成知觉的关键中枢。原因在于，联络皮层分布有特殊的多模式感觉细胞，这些多模式感觉细胞负责将不同感觉皮层传输过来的信息进行整合。但是，功能磁共振成像和脑电溯源却发现，自闭症儿童的感觉统合障碍通常伴随有颞顶联络区皮层的功能活动异常。另一方面，采用弥散张量成像(Diffusion Tensor Imaging)技术的脑成像研究发现，自闭症儿童的神经白质网络叶存在明显的发育异常，具体表现为白质结构中局部短距离神经联络的加强和远距离神经联络的传递功能减弱。上述两种异常机制相互作用，体现在自闭症个体的脑电活动上，前者表现为颞顶联络区Gamma(高于30Hz)频段脑电节律的活动异常，而后者则表现为Gamma频段与其他频段的耦合异常。"鉴于Gamma频段脑电节律与自闭症儿童感觉统合障碍存在以上特殊关联，因此根据这一关联特性设计生物反馈系统，进行自闭症感觉统合障碍的筛查、诊断和干预治疗成为当前研究发展的一大趋势。
