MRI Brain (volumetria, fMRI & MRS) autismissa

Autismispektrihäiriö (ASD) on heterogeeninen häiriö (tai kokoelma siihen liittyviä häiriöitä), jolla on monitekijäinen etiologia ja jonka oireiden vakavuus vaihtelee. ASD:tä esiintyy noin yhdellä lapsella 166:sta, ja se on neljä kertaa yleisempi pojilla kuin tytöillä. Autismin yksilöiden ydinpiirteitä ovat 1) vastavuoroisen sosiaalisen vuorovaikutuksen heikkeneminen; 2) verbaaliset ja ei-sanalliset kommunikaatiovajeet; 3) toistuvat ja rituaaliset käytökset; ja 4) kapea kiinnostusalue. Noin 30 %:lla ASD-potilaista ilmenee jonkinasteista kehitysvammaisuutta.

Magneettiresonanssitutkimuksen (MR) avulla tutkijat ja kliinikot voivat tutkia aivojen anatomiaa ei-invasiivisesti in vivo. Rakenteellista MR-tutkimusta käytetään laajalti aivojen morfologian tutkimiseen sen suuren kontrastiherkkyyden ja avaruudellisen resoluution vuoksi ja koska se ei aiheuta säteilyaltistusta; viimeinen ominaisuus on erityisen tärkeä lapsille ja nuorille.

Toiminnallinen magneettikuvaus (fMRI) on osoittautunut hyödylliseksi välineeksi poikkeavien neurobiologisten toimintojen tutkimisessa ASD:issä sen erinomaisten kontrastiominaisuuksien, spatiaalisen resoluution ja ajallisen resoluution vuoksi. fMRI käyttää erikoistuneita pulssisekvenssejä paikantamaan hermotoiminnan metaboliset korrelaatit, jotka liittyvät asiaankuuluviin neurokognitiivisiin prosesseihin

Aivoverkoston toiminnan tutkiminen lepotilan aikana on noussut uutena menetelmänä, joka eliminoi tehtäväpohjaisten fMRI-tutkimusten varoitukset

FMRI-signaalia mitataan lepotilan aikana ja tiedot analysoidaan alaosastojen välisen liitettävyyden perusteella. Tähän mennessä aivoverkoston aktiivisuutta lepotilan aikana on tutkittu useissa tutkimuksissa ASD-potilailla ja tyypillistä kehitystä. Kaiken kaikkiaan luontainen yhteys aivojen alaosastojen välillä on muuttunut ASD-potilailla verrattuna kontrolleihin.

MRS:n havainto on, että gammavärähtelyt vähenevät ASD-potilailla. Gammavärähtelyjä synnyttävät GABAergiset neuronit, ja ne ovat osallisia aistinvaraiseen sitoutumiseen ja korkeampiin kognitiivisiin toimintoihin.