孤独症生命早期脑过度生长现象及启示

　　摘要：孤独症神经结构研究中近来一个重要的发现是，孤独症生命早期存在脑过度生长的现象。进一步的探查表明，孤独症个体脑的过度生长主要由脑白质的过度生长造成，并且脑的过度生长又主要体现于那些较晚成熟的高级脑区。这一研究成果有助于孤独症儿童的早期发现和诊断，也提示孤独症并不是由单一的局部神经缺陷造成，其存在着广泛分布式的神经发展障碍。

　　关键词：孤独症，脑过度生长，早期诊断，分布式障碍。

　　分类号“R395；B845

　　1 引言

　　孤独症是一种对儿童有着严重不良影响的广泛性发育障碍，其主要症状包括社会功能障碍、交流障碍和刻板行为。一直以来，探查孤独症内在的神经结构基础，解开孤独症病因之谜，是不同领域的众多研究者所致力的方向。近些年，人们运用脑成像技术(如核磁共振成像技术MRI)和尸体解剖等方法针对孤独症个体的神经结构展开了大量研究，取得了一系列有价值的研究成果。

　　其中，一个最为一致和惊人的发现是，孤独症个体拥有过大的脑体积。研究还发现，这种脑的过度生长现象在孤独症个体的年幼阶段体现得尤为明显。研究者指出：虽然出生时孤独症婴儿的脑体积与普通婴儿没有显着差异，但在随后的幼年阶段，大部分孤独症儿童脑体积显着地大于普通儿童；随着他们逐渐长大，其脑体积增长速度又显着下降，最后大小达到或接近正常标准。针对局部脑区的进一步探查表明异逐渐缩小，最终趋向“正常”。

　　绝大部分研究显示，年龄较大孤独症个体的总体脑体积没有偏离正常范围。例如，Courchesne等发现，2～4岁孤独症儿童的脑体积显着高于正常，但5～16岁以及成年孤独症患者却不存在这一现象。另一些MRI研究分别报告了4～11岁、5～13岁、7～11岁、12～18岁、8～45岁和17～47岁的孤独症个体在总体脑体积上与正常组没有区别。Redcay等在一项元分析研究中指出，孤独症儿童脑的大小在生命的头2年里偏离正常最多，在2～4岁达到顶点(此时其脑体积比正常儿童高出10%，脑重高出15%)，接着差异逐渐降低，到了青年期其脑大小与正常标准之间的差异不足1%。

　　当然，也有少部分的研究发现一些年龄较大的孤独症个体仍然有着过大的脑体积。例如，Aylward等报告，8～12岁孤独症个体整体脑体积显着高于正常标准。对于这些少数不同的报告，Courchesne认为其并无妨碍我们得出结论：幼年阶段是孤独症个体脑体积过大最为明显的时期。“孤独症个体的脑体积在3～5岁达到顶峰，这比正常个体约早6～10年，那些表现出过度生长的区域随后表现出快速的生长速度下降乃至生长终止”。

　　通过呈现现有的孤独症生命早期、幼年之后脑体积的有关研究成果，我们可以看到，孤独症个体的脑生长发育遵循着一个异常的时间序列：早期的过度生长以及生长的过早减缓乃至终止来的脑皮质微观结构的探索中，研究者发现孤独症脑皮质的基本信息加工单元——功能柱(minicolumn)存在结构异常。功能柱在垂直于皮层表面的方向呈柱状分布，里面包含了80～100个功能相同的锥体神经元和中间神经元以及输入和输出轴突(从第6层一直延伸到皮质表面)，而每40～80个功能柱则构成一个复合功能柱(macrocolumn)。Casanova等率先对孤独症脑皮质的功能柱进行了研究，发现孤独症在额叶和颞叶等区域(BA9,21,22)功能柱数量更多，但是每个功能柱中神经元数量更少(每个功能柱尺寸更窄)，Casanova认为这可以较好地解释为什么孤独症看起来具有正常的整体神经元密度。Buxhoeveden等近来的研究也有同样的发现：孤独症个体脑皮质的功能柱尺寸更小，数量更多，并且最大的偏离出现在背侧前额叶和眼眶前额叶，其次是颞叶，而初级视觉皮质区域则不存在可观察到的异常。研究者还提出，孤独症过多的功能柱可能能解释他们过多的短距白质联结，而复合功能柱的异常则可能能解释他们长距白质的异常。以上有关孤独症功能柱的研究使我们对孤独症脑灰质有了进一步的认识，也是未来一个值得关注的研究方向。

　　3.2 局部脑区研究

　　孤独症生命早期的脑过度生长又主要体现在脑的哪些区域呢?大量的研究显示，这种过度生长是广泛而弥散的，其体现于脑皮质和下皮质的诸多区域     独症的早期诊断带来新的前景。今后的任务在于，细致地探索如何将这两者结合起来创造一个更具有敏感性和准确性的预警系统，以促使实践工作者对“高危”婴儿给予进一步的关注。

　　4.2 孤独症可能存在分布式的神经发展障碍

　　在过去，受到成人“脑损伤一对应症状”研究范式的影响，人们往往以单一的功能系统或认知-行为领域，或以某一特定的局部神经异常来解释孤独症表现出来的各种缺陷。较早的研究对小脑蚓体给予了极大的关注。自从确定孤独症具有社会一情感加工缺陷后，人们又提出了“杏仁核理论”，认为杏仁核(与社会认知、情感等有关)缺陷是造成孤独症各领域缺陷的主要原因。