Исследователи из России и США обнаружили, что нарушение речи у детей с расстройствами аутистического спектра (РАС) связано с меньшим объемом серого вещества и большей извилистостью в височных и лобных долях коры головного мозга. Эти области играют решающую роль в функционировании языка. Понимание структурных характеристик, лежащих в основе поведенческого дефицита, может помочь в разработке специальных образовательных программ для детей с аутизмом. Статья с выводами исследования опубликована в Scientific Reports.

Расстройство аутистического спектра обычно характеризуется проблемами с социальным взаимодействием и коммуникативными навыками, а также стереотипным поведением. Эти симптомы часто связывают с генетическими факторами , влияющими на развитие нервной системы. Дети с РАС часто испытывают языковые трудности, начиная от легких нарушений речи и заканчивая полной неспособностью вербального общения. Эти трудности могут стать препятствием для эффективного общения и социального взаимодействия. Но нейробиологические основы этих расстройств остаются плохо изученными, а существующие данные противоречивы.

Исследователи из НИУ ВШЭ, Московского государственного психолого-педагогического университета и Сиэтлского детского научно-исследовательского института исследовали связь между структурными аномалиями мозга и нарушениями речи у детей с РАС. Всего в исследовании приняли участие 36 детей школьного возраста, в том числе 18 детей с РАС и 18 нормально развивающихся контрольных по возрасту и полу, по 13 мальчиков в каждой группе. Для каждого ребенка были проведены структурные МРТ всего мозга, а для измерения их языковых способностей использовались поведенческие тесты.

Структурная МРТ позволяет оценить различные анатомические особенности головного мозга человека, такие как объем белого и серого вещества , цереброспинальной жидкости , глубину залегания извилины, толщину серого вещества в разных отделах головного мозга. Серое вещество относится к телам нервных клеток, тогда как белое вещество состоит из пучков аксонов — соединений между этими клетками, покрытых миелиновой оболочкой.

При сравнении результатов структурной МРТ для группы детей с РАС и контрольной группы типично развивающихся детей исследователи не обнаружили существенных различий в объеме белого вещества ни в одном из их отделов мозга. Напротив, дети с РАС демонстрировали значительно меньшую толщину серого вещества и большую извилистость коры по сравнению с контрольной группой.

Дальнейший анализ показал, что языковые способности детей в значительной степени коррелировали с толщиной серого вещества и гирификацией областей коры, которые имеют решающее значение для производства речи, включая лобные и височные доли. Учитывая, что различия в сером веществе наблюдались между детьми с РАС и типично развивающимся контролем, можно сделать вывод, что у детей с РАС может быть нарушен механизм роста тел нервных клеток, а не их связи.

Дети с РАС, у которых был меньший объем серого вещества в областях, связанных с речью, демонстрировали более выраженные нарушения речи. Исследователи также наблюдали другую важную закономерность: чем более выражена гирификация, тем более выражены аутистические черты.

«Наши данные противоречат теории о том, что раннее атипичное развитие мозга у детей с аутизмом нормализуется к среднему школьному возрасту (7–10 лет). дошкольников с РАС, но также детей школьного возраста и взрослых с РАС, учитывая, что особенности развития их нервной системы могут различаться. Исследования этих двух последних групп пока очень ограничены», — говорит Алина Миннигулова, младший научный сотрудник Института Языковой и мозговой центр НИУ ВШЭ.

По мнению авторов, выявление специфических структурных характеристик, лежащих в основе дефицита поведения, может помочь в разработке специальных образовательных программ для детей с аутизмом.