Недостаточная активность тормозных нейронов зрительной коры помешала детям с аутизмом определять направление движения мелких объектов
Российские нейрофизиологи выяснили, что у детей с аутизмом, которым трудно определять направление движения мелких объектов, нарушена работа тормозных нейронов зрительной коры мозга. Эти клетки не только защищают нервную систему от перевозбуждения, но и помогают эффективно анализировать сигналы, полученные от органов чувств. Предполагают, что недостаточная тормозная активность характерна для подтипа расстройства, которое сопровождается определенными сенсорными нарушениями. Понимание биологических процессов, приводящих к аутизму, поможет в диагностике, а также при разработке лекарств, устраняющих его причины.
Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Plos One. Расстройством аутистического спектра (РАС) страдает примерно каждый сотый ребенок. Хотя для всех детей с аутизмом характерны проблемы с социализацией и коммуникацией, другие особенности таких людей могут существенно отличаться. К примеру, при РАС сильно варьируется уровень интеллекта — от серьезных когнитивных нарушений до высокого IQ. Часть детей страдает задержкой речевого развития, а некоторые, напротив, говорят хорошо. Кроме того, у детей с РАС часто наблюдаются сенсорные аномалии — нарушения зрительного или слухового восприятия.
При этом ребенок может хорошо видеть и слышать, но его мозг обрабатывает информацию иначе, чем у большинства типично развивающихся детей. Например, он плохо различает ориентацию вертикальных линий, направление движения или, наоборот, воспринимает детали образов, которые не бросаются в глаза обычному человеку. Симптомы настолько разнообразны, потому что у расстройства нет единой причины, и вероятность его развития зависит от множества различных факторов, как генетических, так и средовых. Это сильно затрудняет диагностику отдельных подтипов аутизма и их лечение.
Ученые из Московского государственного психолого-педагогического университета (Москва) обнаружили у части детей с РАС дисбаланс активности нервных клеток зрительной коры головного мозга. В экспериментах приняли участие 42 мальчика с аутистическими расстройствами и 37 с типичным развитием. Детей в возрасте от 7 до 15 лет попросили определить, в какую сторону перемещается контрастная решетка на экране. Все испытуемые успешно справились с заданием, в котором визуальный стимул был большого размера, однако некоторые дети с РАС испытали трудности, когда нужно было определить направление движения маленькой решетки. Во втором эксперименте детям показывали на экране движущиеся объекты, одновременно следя за активностью их мозга с помощью магнитоэнцефалографии. Примерно у 15-20% детей с РАС возбуждение нейронов зрительной коры преобладало над процессом торможения. Именно эти дети часто допускали ошибки, пытаясь определить направление движения мелкого объекта в первом эксперименте.
Тормозные клетки поддерживают баланс нервной активности и нормальную работу головного мозга. Сильный дефицит торможения может приводить к перевозбуждению нейронов и развитию таких заболеваний как эпилепсии. Зрительная кора, расположенная в затылочной области больших полушарий, особенно богата этими клетками. Эффективное торможение необходимо для работы детекторов — специализированных нейронов, воспринимающих информацию о направлении движения и ориентации линий, базовых элементов зрительного образа. Если способность определять, куда движется большой стимул («фон») зависит от многих факторов, то для маленького «объекта» важна именно зрительная кора и то, чтобы торможение в ней было активнее процессов возбуждения. Когда тормозные нейроны в этой области не включаются в нужный момент, детекторы не срабатывают должным образом.
Нарушения зрительного восприятия и дисбаланс нервной активности в зрительной коре, наблюдаемые у некоторых детей с РАС, возможно, являются признаком определенного подтипа этого расстройства. Магнитоэнцефалография дает возможность отследить активность клеток мозга и получить нейрофизиологические показатели — биомаркеры тех или иных нарушений, связанных с аутизмом. Они позволяют лучше понять, какие проблемы лежат в основе разных подтипов РАС, и помочь в разработке лекарственных средств, устраняющих эти проблемы.
«В мире ведутся испытания препаратов, которые, как предполагается, могут скорректировать проявления аутистических расстройств. Но при клинических исследованиях сложно спрогнозировать, какому ребенку такое лекарство поможет, а также оценить его эффективность. С помощью электро- или магнитной энцефалографии можно выделить целевые группы пациентов, а также удостовериться, что лекарство действует. Мы планируем изучать и другие биомаркеры аутизма. Сейчас наш интерес сдвигается в сторону речевых нарушений, которые часто встречаются у детей с РАС. Поскольку в речи задействованы слуховые сенсорные области, мы планируем проверить, какие процессы происходят в слуховой коре мозга», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Елена Орехова, кандидат психологических наук, ведущий научный сотрудник МГППУ.
Telegram 
Дзен 
VK Американские биотехнологи впервые сообщили об обращении вспять клеточного старения в живых клетках печени человека — не мышиных, не синтетических, а именно человеческих. На волне этого результата компания привлекла 435 миллионов долларов и готовится к клиническим испытаниям.
Роль личности в истории чаще всего иллюстрируют правителями или полководцами. Но, глядя на современную карту мира, нельзя не признать: она выглядела бы принципиально иначе, если бы не одна крестьянская девушка, которую сожгли в этот день ровно 595 лет назад.
В 2017 году человечество впервые заметило объект, прилетевший из другой звездной системы. Он оказался странным, почти не похожим ни на астероид, ни на комету, и получил имя Оумуамуа. Затем появился «нормальный» межзвездный странник — комета Борисова. А в 2025-м астрономы обнаружили 3I/ATLAS — объект, который, вероятно, хранит вещество времен рождения чужих миров. Но что изменили в астрономии эти три гостя из межзвездной тьмы?
В 2017 году человечество впервые заметило объект, прилетевший из другой звездной системы. Он оказался странным, почти не похожим ни на астероид, ни на комету, и получил имя Оумуамуа. Затем появился «нормальный» межзвездный странник — комета Борисова. А в 2025-м астрономы обнаружили 3I/ATLAS — объект, который, вероятно, хранит вещество времен рождения чужих миров. Но что изменили в астрономии эти три гостя из межзвездной тьмы?
Астрономы провели длительную радиодиагностику межзвездного объекта 3I/ATLAS и не нашли признаков искусственных технологий. Наблюдение окончательно подтвердило естественную природу ледяного тела, хотя ученые изначально не ожидали сенсации.
Тысячу лет назад колоссальный степной пояс от Амура до Дуная назывался Великой степью. На Руси его знали как Дикую степь. В этом краю жили кочевники, и среди них — хищная птица сокол-балобан. Сейчас цельной трансконтинентальной популяции балобана больше нет. Небольшой европейский островок уцелел в Венгрии, Австрии и в Крыму. Есть популяция в Казахстане, Монголии и Китае. В России сокол-балобан, помимо Крыма, живет в горах Южной Сибири. И выживание этой популяции, как и всего вида, под угрозой. Как живет эта птица и как ей помогают в нашей стране? Зачем в Хакасии посреди «нигде» построили огромный облёточник? Буквально сегодня в него уже доставили первую партию птиц.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно