מחקר מזהה מדד חדש לאבחון אוטיזם

מבוא

הפרעת הספקטרום האוטיסטי (ASD) הינה מצב נוירו-התפתחותי מורכב המאופיין במגוון רחב של תסמינים והתנהגויות. המצב מתבטא באתגרים בתקשורת חברתית, התנהגויות חוזרות ונשנות, ורמות שונות של אינטנסיביות. בשל המגוון הרחב של הסימפטומים ורמות החומרה, קשה לאבחן ולטפל באוטיזם בצורה יעילה. הקושי להבין את הגורמים המדויקים לאוטיזם, יחד עם המגוון הרחב של התסמינים, הופך את האבחון לאתגר מורכב. מחקרים רבים נעשו במטרה להבין את הגורמים הפיזיולוגיים והנוירולוגיים שמאחורי האוטיזם, אך עדיין אין תשובה ברורה.

בנג'מין ניומן הוא המחבר הראשי של מאמר שנכתב על ידי צוות רב-תחומי באוניברסיטת וירג'יניה, אשר זיהה גישה חדשה להבנת הגורמים והטיפולים הפוטנציאליים לאוטיזם.

מחקר חדש מציע גישה מבטיחה

מחקר שנערך באוניברסיטת וירג'יניה מציע גישה חדשה ומבטיחה לאבחון אוטיזם, שעלולה להוביל להתקדמות משמעותית בחקר מצבים נוירולוגיים נוספים. הגישה החדשה נשענת על טכניקות מתקדמות למדידת מבנה המוח ואופן פעולתו, ובכך מספקת הבנה מעמיקה יותר של הגורמים הפיזיולוגיים לאוטיזם. המחקר מציע לא רק שיטות אבחון חדשות, אלא גם תובנות חדשות על האופן שבו המוח מתפקד אצל אנשים עם אוטיזם. המחקר יכול להוביל להתקדמות גם בחקר מצבים נוירולוגיים נוספים כמו פרקינסון ואלצהיימר, בכך שהוא מספק כלים חדשים להבנת המוח האנושי ולמדידת תפקודו בצורה מדויקת יותר.

טכניקות מחקר קיימות

הגישות הנוכחיות לחקר האוטיזם כוללות תצפית והבנה של ההפרעה דרך חקר התנהגותה. טכניקות כמו הדמיית תהודה מגנטית פונקציונלית (fMRI) ממפות את תגובות המוח לקלט ופעילות, ומאפשרות לחוקרים לראות כיצד אזורים שונים במוח פעילים בתגובה לגירויים שונים. עם זאת, מעט עבודה נעשתה להבנת הגורמים הפיזיולוגיים והנוירולוגיים שמאחורי התגובות הללו. הטכניקות הקיימות מתמקדות בעיקר בתוצאות ההתנהגותיות של ההפרעה, ולא בגורמים הפנימיים שגורמים להן. המחקר הנוכחי מציע גישה שונה, המתמקדת בהבנת המבנה הפיזיולוגי של המוח ואופן פעולתו.

טכניקות מחקר חדשות

חוקרים במכללה ובית הספר ללימודים מתקדמים למדעי הרוח והחברה של אוניברסיטת וירג'יניה הצליחו להבין טוב יותר את ההבדלים הפיזיולוגיים בין מבני המוח של אנשים אוטיסטים ולא אוטיסטים. הם השתמשו בטכניקת MRI דיפוזיוני, שמודדת דיפוזיה מולקולרית ברקמות ביולוגיות, כדי להתבונן בתנועת המים במוח ואינטראקציה עם ממברנות תאים. באמצעות טכניקה זו, החוקרים יכלו לראות כיצד המים נעים במוח ואיך הם מתקשרים עם התאים. הגישה החדשה סייעה לצוות לפתח מודלים מתמטיים של מיקרומבני מוח, שזיהו הבדלים מבניים בין המוחות של אנשים עם אוטיזם ובלי אוטיזם. המודלים המתמטיים הללו מאפשרים לחוקרים לראות הבדלים עדינים במבנה המוח, ולהבין כיצד הם עשויים להשפיע על התפקוד המוחי.

מודלים מתמטיים של מיקרומבני מוח

הגישה החדשה סייעה לצוות לפתח מודלים מתמטיים של מיקרומבני מוח, שזיהו הבדלים מבניים בין המוחות של אנשים עם אוטיזם ובלי אוטיזם. החוקרים הצליחו לזהות הבדל בקוטר המרכיבים המיקרומבניים במוחות של אנשים אוטיסטים, שיכול לגרום להולכת חשמל איטית יותר. ההבדלים המבניים הללו עשויים להסביר חלק מהתסמינים ההתנהגותיים של אוטיזם. לדברי בנג'מין ניומן, חוקר פוסט-דוקטורט במחלקה לפסיכולוגיה של UVA, הממצאים החדשים מציעים גישה ראשונה מסוגה לחישוב מוליכות האקסונים הנוירונליים ויכולת ההעברה שלהם של מידע דרך המוח. ההבנה העמוקה יותר של המבנה הפיזיולוגי של המוח יכולה להוביל לפיתוח שיטות טיפול חדשות ויעילות יותר לאוטיזם.

שימוש בשאלון התקשורת החברתית

המחקר מציע גם ראיות שההבדלים המיקרומבניים הללו קשורים ישירות לציוני המשתתפים בשאלון התקשורת החברתית (Social Communication Questionnaire), כלי קליני נפוץ לאבחון אוטיזם. שאלון התקשורת החברתית משמש להערכת תפקוד התקשורת החברתית של המשתתפים, והקשר בין תוצאות השאלון למבנה המיקרומבני של המוח מצביע על כך שההבדלים הפיזיולוגיים הם משמעותיים וקשורים ישירות להתנהגויות האופייניות לאוטיזם. הממצאים הללו מציעים דרך חדשה למדידת ההשפעות של טיפולים על מבנה המוח ותפקודו, ובכך מספקים כלים חדשים לאבחון וטיפול.

חקר מעמיק יותר

לדברי ג'ון דרל ואן הורן, פרופסור לפסיכולוגיה ומדע הנתונים ב-UVA, המחקר הנוכחי מציע חקירה מעמיקה יותר של אופן הולכת המידע במוח דרך רשתות דינמיות. המחקר מראה שיש הבדל ייחודי ומשמעותי בין אנשים שאובחנו עם הפרעת הספקטרום האוטיסטי לבין נבדקים שהתפתחו בצורה טיפוסית. המחקר מראה כי המוח של אנשים עם אוטיזם מוליך מידע בצורה שונה, וכי ההבדלים הללו יכולים להסביר חלק מהתסמינים ההתנהגותיים של ההפרעה. המחקר הנוכחי מספק הבנה מעמיקה יותר של האופן שבו המוח מתפקד אצל אנשים עם אוטיזם, ומציע כלים חדשים למדידת השפעות של טיפולים.

שיתוף פעולה ופרויקטים עתידיים

ניומן ו-ואן הורן, יחד עם מחברים נוספים מבית הספר לרפואה של UVA, קשורים למרכז המצוינות לאוטיזם של המכון הלאומי לבריאות (ACE). יוזמה זו תומכת במחקרים גדולים רב-תחומיים ורב-מוסדיים על ASD במטרה לקבוע את גורמי ההפרעה וטיפולים פוטנציאליים. החוקרים משתפים פעולה עם מוסדות נוספים ומומחים בתחום הנוירולוגיה והפסיכולוגיה כדי להבין טוב יותר את הגורמים לאוטיזם ולפתח שיטות טיפול חדשות ויעילות יותר. המחקר המשותף הזה מאפשר לחוקרים לנצל את המומחיות והמשאבים של כל השותפים, ובכך להגדיל את הסיכויים למצוא תשובות ולהוביל להתקדמות משמעותית בתחום.

מסקנות ויישומים עתידיים

לדברי קווין פלפרי, נוירו-מדען ומומחה לפיתוח המוח, המחקר מספק את הבסיס למדידת תגובת טיפול ומאפשר לזהות דרכים לפיתוח טיפולים עתידיים. המחקר עשוי גם להיות בעל השלכות על בדיקת, אבחון וטיפול בהפרעות נוירולוגיות נוספות כמו פרקינסון ואלצהיימר. ההבנה העמוקה יותר של מבנה ותפקוד המוח עשויה להוביל לפיתוח טיפולים יעילים יותר למגוון רחב של מצבים נוירולוגיים. המחקר הנוכחי מציע כלים חדשים למדידת השפעות של טיפולים, ומספק תובנות חדשות על האופן שבו המוח מתפקד אצל אנשים עם אוטיזם. הממצאים הללו יכולים להוביל לפיתוח שיטות טיפול חדשות ויעילות יותר, ובכך לשפר את איכות החיים של אנשים עם אוטיזם והפרעות נוירולוגיות אחרות.

סיכום

המחקר החדש מציע מדד פיזיולוגי חדש וייחודי לאבחון אוטיזם, המבוסס על מדידת הבדלים במבנה המיקרומבני של המוח. הגישה החדשה מאפשרת הבנה מעמיקה יותר של הגורמים הפיזיולוגיים לאוטיזם ויכולה להוביל להתקדמות בחקר מצבים נוירולוגיים נוספים. המחקר מציע גם כלים חדשים למדידת השפעות של טיפולים, ובכך מספק תובנות חדשות על האופן שבו המוח מתפקד אצל אנשים עם אוטיזם. הממצאים הללו יכולים להוביל לפיתוח שיטות טיפול חדשות ויעילות יותר, ובכך לשפר את איכות החיים של אנשים עם אוטיזם והפרעות נוירולוגיות אחרות.

מקורות

Materials provided by University of Virginia College and Graduate School of Arts & Sciences. Original written by Russ Bahorsky. Note: Content may be edited for style and length.

Benjamin T. Newman, Zachary Jacokes, Siva Venkadesh, Sara J. Webb, Natalia M. Kleinhans, James C. McPartland, T. Jason Druzgal, Kevin A. Pelphrey, John Darrell Van Horn. Conduction velocity, G-ratio, and extracellular water as microstructural characteristics of autism spectrum disorder. PLOS ONE, 2024; 19 (4): e0301964 DOI: 10.1371/journal.pone.0301964