MÜNCHEN (IT BOLTWISE) – Neue Erkenntnisse aus der Forschung zeigen, dass die Art und Weise, wie bestimmte Hirnnetzwerke bei Jungen mit Autismus kommunizieren, mit sozialen Herausforderungen in Verbindung stehen könnte.
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In einer aktuellen Studie haben Wissenschaftler des A*STAR Institute for Human Development and Potential herausgefunden, dass Abweichungen in den Verbindungen zwischen Hirnnetzwerken, die für Aufmerksamkeit und Selbstreflexion zuständig sind, mit sozialen Herausforderungen bei Jungen mit Autismus korrelieren. Diese Forschungsergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Developmental Cognitive Neuroscience veröffentlicht.
Autismus-Spektrum-Störungen sind bekannt für ihre Vielfalt an Symptomen und Herausforderungen, was es schwierig macht, die zugrunde liegenden biologischen Ursachen zu identifizieren und personalisierte Behandlungen zu entwickeln. Die Forscher vermuteten, dass durch die Untersuchung der Verbindungen großer Hirnareale im Ruhezustand spezifische Unterschiede identifiziert werden könnten, die die sozialen Herausforderungen bei Autismus erklären.
Die Studie nutzte Daten aus der Autism Brain Imaging Data Exchange, einer großen öffentlich zugänglichen Datenbank mit Hirnscans und Verhaltensinformationen von Personen mit und ohne Autismus. Der Fokus lag auf Daten von 816 Jungen im Alter von 5 bis 14 Jahren, da Autismus häufiger bei Jungen auftritt und sich die Gehirnentwicklung zwischen Jungen und Mädchen unterscheiden kann.
Die Forscher erstellten ein Modell der typischen Hirnnetzwerkentwicklung bei Jungen ohne Autismus, indem sie Hirnscans von 321 Jungen ohne Autismus analysierten. Sie untersuchten die Verbindungen zwischen sieben großen Hirnnetzwerken: dem visuellen Netzwerk, dem somatomotorischen Netzwerk, dem dorsalen Aufmerksamkeitsnetzwerk, dem ventralen Aufmerksamkeitsnetzwerk, dem limbischen Netzwerk, dem frontoparietalen Netzwerk und dem Default-Mode-Netzwerk.
Für jeden Jungen wurde die Stärke der Kommunikation zwischen diesen Netzwerken im Ruhezustand gemessen, um ein typisches Entwicklungsmuster zu erstellen. Dieses Muster wurde dann auf eine Gruppe von 418 Jungen mit Autismus und eine separate Gruppe von 77 Jungen ohne Autismus angewendet, um Abweichungswerte zu berechnen, die die Unterschiede zur typischen Entwicklung widerspiegeln.
Die Forscher fanden heraus, dass Abweichungen in der Kommunikation zwischen bestimmten Hirnnetzwerken mit spezifischen Aspekten sozialer Verhaltensprobleme bei Jungen mit Autismus verbunden waren. Besonders relevant waren die Abweichungen in der Kommunikation zwischen dem ventralen Aufmerksamkeitsnetzwerk und dem Default-Mode-Netzwerk, die mit Herausforderungen in der sozialen Wahrnehmung, Kommunikation und dem Verständnis sozialer Hinweise assoziiert waren.
Darüber hinaus spielten kognitive Flexibilität und Arbeitsgedächtnis eine vermittelnde Rolle in der Beziehung zwischen Abweichungen in der Hirnnetzwerkkommunikation und sozialen Verhaltensproblemen. Dies deutet darauf hin, dass diese Denkfähigkeiten ein Weg sein könnten, durch den Unterschiede in der Hirnkonnektivität das soziale Verhalten bei Autismus beeinflussen.
Die Forscher betonten, dass normative Modellierung eine vielversprechende Methode ist, um Veränderungen in der funktionellen Konnektivität auf individueller Ebene zu kartieren. Dies ist entscheidend für die Implementierung präziser Diagnosen und Interventionen. Die Studie hebt hervor, dass exekutive Funktionen ein potenzielles Interventionsziel zur Verbesserung der sozialen Funktion bei Kindern mit Autismus darstellen könnten.
Die Forscher planen, ihre Ergebnisse mit einem normativen Modell zu validieren, das auf longitudinalen Neuroimaging-Daten basiert, und die Methode auf andere neuroentwicklungsbedingte Störungen wie ADHS und Dyslexie anzuwenden.
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