자폐 스펙트럼 장애 청소년의 언어 처리를 위한 뇌 메커니즘 (BSL)

자폐 스펙트럼 장애(ASD) 아동의 약 30%가 구어를 습득하지 못합니다. 이 어린이 그룹은 지난 20년 동안 수행된 연구에서 심각하게 무시되었습니다. 부분적으로는 현장에서 그들을 평가할 수 있는 도구가 부족하고 종종 연구 참여를 방해하는 심각한 행동 문제를 제기하기 때문에 그들에 대해 알려진 것이 거의 없습니다. 말하기 능력이 있는 ASD가 있는 ~70% 개인 중 약 50%가 언어 장애가 있습니다. 나머지 그룹은 표준화된 테스트에서 정상적인 언어 점수를 받았습니다. 따라서 ASD의 언어 능력에는 엄청난 이질성이 있습니다. 현재까지 이러한 이질성의 기초가 되는 뇌 및 인지 메커니즘에 대한 연구는 상당히 제한적입니다.

인지 수준에서 현재 연구는 ASD가 있는 언어 장애 아동의 언어 장애가 무의미한 단어 반복 테스트에서 분명한 것처럼 음운 작업 기억의 결함을 포함한다고 제안합니다. 이 그룹에서 가장 영향을 많이 받는 언어 영역에는 표시 시제와 관련된 복잡한 구문 및 형태가 포함됩니다(Tager-Flusberg et al., 2005). 또한 어린이와 성인 모두에 대한 MRI(자기 공명 영상) 연구에서 피질의 언어 영역, 특히 Broca 영역과 Wernicke 영역의 부피와 비대칭에 차이가 있다는 상당한 증거가 있습니다. 최근 연구에 따르면 이러한 차이는 언어 장애의 정도와 반드시 일치하지는 않지만 문헌에는 상충되는 결과가 있습니다. 중요한 것은 ASD에 대한 인지 및 신경 영상 연구에 참여하는 대부분의 참가자가 상대적으로 온전한 언어를 사용하는 성인과 개인이라는 것입니다. 최소한의 언어 그룹에 연루될 수 있는 프로세스(인지적 또는 신경적)에 대해서는 알려진 바가 훨씬 적습니다. 이 프로젝트는 두 가지 다른 뇌 이미징 방법과 접근 방식을 사용하여 이 문제를 해결하도록 설계되었습니다.

1. fMRI 및 DTI: 일련의 증거를 수렴하면 ASD가 연결 장애라는 관점을 뒷받침하며, 여기서 백질 무결성의 이상과 뇌 영역 전체의 활동 조정 감소가 핵심 기능을 유발합니다. 우리 그룹(Guenther; Manoach)의 최근 결과는 ASD가 있는 고기능 언어 성인의 언어 네트워크, 특히 왼쪽 보조 운동 영역(SMA)과 왼쪽 복부 전운동 피질(vPMC) 사이의 경로에서 백질 이상을 확인했습니다. 음성 생성의 DIVA(Direction into Velocities of Articulators) 모델에 따른 음성 출력의 시작과 관련된 경로, 음성의 기본이 되는 신경 계산의 주요 모델. 이러한 연결 이상은 fMRI를 사용하여 수집된 DTI 및 기능적 연결 분석 모두에서 드러납니다. 참고: fMRI/DTI 데이터 수집에 대한 IRB 승인은 연구의 이 부분이 수행되는 MGH에서 얻을 것입니다. 데이터 분석은 MGH 및 BU에서 수행됩니다.
2. 전기생리학: EEG/ERP ASD가 있는 일부 어린이는 말을 하면 반응하지 않고 특정 소리가 있을 때는 귀를 막지만 다른 상황에서는 매우 예민한 청력을 보이는 것으로 오랫동안 알려져 왔습니다. 이러한 비정상적인 청각 처리 프로파일의 기초가 될 수 있는 메커니즘에 대해서는 알려진 바가 거의 없습니다. 비정상적인 신경 진동은 유아 및 성인의 ASD에 대한 내 표현형인 것으로 밝혀졌습니다. 그러나 진동이 비임상 피험자의 진동과 어떻게 다른지에 대한 그림은 불분명하며 검사 연령에 따라 다릅니다. 다양한 청소년의 뇌에 존재하는 진동을 특성화하면 신경 활동과 언어 장애의 심각도 사이의 관계를 정량화할 수 있습니다. 이 프로젝트에서 테스트할 주요 가설은 ASD가 있는 최소 언어 아동의 비정상적인 신경 연결이 청각 장면을 의미 있는 단위 또는 개체로 지각적으로 구성하는 능력을 크게 방해하며, 이는 이러한 개인의 언어 발달에 직접적인 영향을 미친다는 것입니다. MMN(Mismatch Negativity) 패러다임(MMN 자동 감각 기억 메커니즘에서 낮은 수준의 음향 프로세스를 인덱싱하는 수동적 일탈 감지 프로세스를 반영하며 톤 및 어음의 청각적 지각 변별 연구에서 광범위하게 조사되었습니다.

조사관은 언어 능력이 다양한 ASD 청소년(최소 언어, 언어 장애, 언어 정상)과 연령 및 성별이 일치하는 비 ASD 일반 청소년의 3개 그룹에서 이러한 데이터를 수집할 계획입니다. 참가자는 IQ/인지 수준; 사회적 능력; ASD 심각도; 의사소통 기술(비언어적). 이러한 평가는 BU에 있는 임상 코어에서 훈련된 심사관이 수행합니다.

많은 참가자가 매우 도전적인 행동을 보이고 테스트하기 어렵기 때문에 참가자의 행동 평가 완료 성공을 극대화하고 전기 생리학 및 MRI에서 아티팩트 없는 데이터를 허용하고 제공하기 위해 여러 가지 혁신적인 접근 방식을 취할 것입니다. 연구의 일부.

전반적으로 조사자들은 테스트된 그룹이 청각 지각의 신경 지표, 지각 조직의 신경 지표 및 유도된 신경 진동에서 다를 것이라고 가정합니다. 또한 연구자들은 이러한 집단 간의 언어 장애 정도의 차이가 측정된 신경 지수의 이상 정도의 차이와 상관관계가 있지만 이상 형태가 아니라는 가설을 세웠습니다. 테스트 대상 그룹은 질적이라기보다는 양적입니다.