和普通娃相比，自闭症孩子大脑究竟哪不一样？

文章来源：【公众号】关爱自闭症Autism；ID号：Guang_Autism

大脑为神经系统最高级部分，由左、右两个大脑半球组成，两半球间有横行的神经纤维相联系。每个半球包括：大脑皮层（大脑皮质）：是表面的一层灰质（神经细胞的细胞体集中部分）。人的大脑表面有很多往下凹的沟（裂），沟（裂）之间有隆起的回，因而大大增加了大脑皮层的面积。人的大脑皮层最为发达，是思维的器官，主导机体内一切活动过程，并调节机体与周围环境的平衡，所以大脑皮层是高级神经活动的物质基础。

大脑主要包括左、右大脑半球，是中枢神经中最大和最复杂的结构，也是最高部位；是调节机体功能的器官，也是意识、精神、语言、学习、记忆和智能等高级神经活动的物质基础。大脑半球表面呈现不同的沟或裂。沟、裂之间隆起的部分叫脑回。大脑半球借沟和裂分为5叶：即额叶、颞叶、顶叶、枕叶和脑岛。

大脑半球表层为灰质，深层为髓质。髓质内含有神经纤维和核团，其中有4对核团位于脑底部称基底神经节(核)，包括尾状核、豆状核、杏仁核和屏状核。尾状核与豆状核又称为纹状体。纹状体损伤会产生舞蹈病(肌张力下降，运动过多过快)及震颤麻痹(当中脑黑质发生病变时)，全身肌紧张增高，运动迟缓等。半球内的白质有各种走向的，如连合左、右两半球的纤维，连接同侧半球的纤维，联系大脑皮质和脑干，脊髓的上下行纤维，后者都要经过内囊，在脑的水平切面上，内囊是宽厚的白质层，分3部分即内囊前脚、内囊后脚和内囊膝。各部分都有相应的纤维束通过。内囊损伤可引起偏瘫、偏音和偏身感觉丧失的三偏症。大脑半球内部的腔隙叫侧脑室，内容脑脊液。

人体功能在大脑皮质上有定位关系，如感觉区、运动区等在大脑皮质上都有对应位置。实现大脑皮质的感觉功能和调节躯体运动等功能。人类有语言和思维，中枢偏于皮质左侧，称为优势半球。如果这些中枢受损将产生与语言有关的症，如运动性语言中枢受损，患运动性失语症，虽然与发音有关的肌肉未瘫痪，患者却不能说话;若视运动性语言中枢受损患失写症，虽然手部及其他运动功能仍然正常，但不能做书写绘画等精细运动;若听性觉语言中枢损害可患感觉性失语症，病人能听到别人讲话，但不理解所讲的内容。

近年来研究发现，右侧半球也有特殊的重要功能，如对空间的辨认，深度知觉、触觉、音乐欣赏等。人类左侧半球在语词活动功能上占优势，右侧半球在非语词认识功能上占优势，但也并非绝对，即左侧半球也有一定的非语词性认识功能，右侧半球也有一定的语词活动功能。近年来的研究指出，大脑两半球具有机能不对称性。

外部结构

大脑结构

大脑（brain）包括端脑和间脑，端脑包括左右大脑半球。端脑是脊椎动物脑的高级神经系统的主要部分，由左右两半球组成，在人类为脑的最大部分，是控制运动、产生感觉及实现高级脑功能的高级神经中枢。脊椎动物的端脑在胚胎时是神经管头端薄壁的膨起部分，以后发展成大脑两半球，主要包括大脑皮质、大脑髓质和基底核等三个部分。大脑皮质是被覆在端脑表面的灰质、主要由神经元的胞体构成。皮质的深部由神经纤维形成的髓质或白质构成。髓质中又有灰质团块即基底核，纹状体是其中的主要部分。

端脑由约140亿个细胞构成，重约1400克，大脑皮层厚度约为2-3毫米，总面积约为2200平方厘米，据估计脑细胞每天要死亡约10万个（越不用脑，脑细胞死亡越多）。人脑中的主要成分是血液，血液占到80%，大脑虽只占人体体重的2%，但耗氧量达全身耗氧量的25%，血流量占心脏输出血量的15%，一天内流经脑的血液为2000升。脑消耗的能量若用电功率表示大约相当于25瓦。

端脑主要包括左、右大脑半球，是中枢神经系统的最高级部分。人类的大脑是在长期进化过程中发展起来的思维和意识的器官。大脑左、右大脑半球由胼胝体相连。半球内的腔隙称为侧脑室，它们借室间孔与第三脑室相通。每个半球有三个面，即膨隆的背外侧面，垂直的内侧面和凹凸不平的底面。背外侧面与内侧面以上缘为界，背外侧面与底面以下缘为界。半球表面凹凸不平，布满深浅不同的沟和裂，沟裂之间的隆起称为脑回。背外侧面的主要沟裂有：中央沟从上缘近中点斜向前下方；大脑外侧裂起自半球底面，转至外侧面由前下方斜向后上方；在半球的内侧面有顶枕裂从后上方斜向前下方；距状裂由后部向前连顶枕裂，向后达枕极附近。这些沟裂将大脑半球分为五个叶：即中央沟以前、外侧裂以上的额叶；外侧裂以下的颞叶；顶枕裂后方的枕叶；外侧裂上方、中央沟与顶枕裂之间的顶叶；以及深藏在外侧裂里的脑岛。另外，以中央沟为界，在中央沟与中央前沟之间为中央前回；中央沟与中央后沟之间为中央后回。

端脑有左右两个大脑半球（端脑半球）。将两个半球隔开的是称为大脑纵隔的沟壑，两个半球除了脑梁与透明中隔相连以外完全左右分开。半球表面布满脑沟，沟与沟之间所夹细长的部分称为脑回。脑沟并非是在脑的成长过程中随意形成，什么形态出现在何处都完全有规律（其深度和弯曲度因人稍有差异）。每一条脑沟在解剖学上都有专有名称（nominaanatomica）。脑沟与脑回的形态基本左右半球对称，是对脑进行分叶和定位的重要标志。比较重要的脑沟有外侧沟（lateralsulcus）起于半球下面，行向后上方，至上外侧面；中央沟（centralsulcus）起于半球上缘中点稍后方，斜向前下方，下端与外侧沟隔一脑回，上端延伸至半球内侧面；顶枕沟（parietooccipitalsulcus）位于半球内侧面后部，自下向上。在外侧沟上方和中央沟以前的部分为额叶；外侧沟以下的部分为颞叶；枕叶位于半球后部，其前界在内侧面为顶枕沟，在上外侧面的界限是自顶枕沟至枕前切迹（在枕叶后端前方约4cm处）的连线；顶叶为外侧沟上方、中央沟后方、枕叶以前的部分；岛叶呈三角形岛状，位于外侧沟深面，被额、顶、颞叶所掩盖，与其他部分不同布满细小的浅沟（非脑沟）。

左右大脑半球有各自的称为侧脑室的腔隙。侧脑室与间脑的第三脑室，以及小脑和延脑及脑桥之间的第四脑室之间有孔道连通。脑室中的脉络丛产生脑的液体称为脑脊液。脑脊液在各脑室与蛛网膜下腔之间循环，如果脑室的通道阻塞，脑室中的脑脊液积多，将形成脑积水。

大脑的断面分为白质与灰白质。端脑的灰质是指表层的数厘米厚的称为大脑皮质的一层，大脑灰质是神经细胞聚集的部分，具有六层的构造，含有复杂的回路是思考等活动的中枢。相对大脑灰质白质又称为大脑髓质。

间脑由丘脑与下丘脑构成。丘脑与大脑皮质，脑干，小脑，脊髓等联络，负责感觉的中继，控制运动等。下丘脑与保持身体恒常性，控制自律神经系统，感情等相关。

内部结构

大脑半球的内部结构

⒈灰质：覆盖在大脑半球表面的一层灰质称为大脑皮层，是神经元胞体集中的地方。这些神经元在皮层中的分布具有严格的层次，大脑半球内侧面的古皮层分化较简单，一般只有三层：①分子层；②锥体细胞层；③多形细胞层。在大脑半球外侧面的新皮层则分化程度较高，共有六层：①分子层（又称带状层）；②外颗粒层；③外锥体细胞层；④内颗粒层；⑤内锥体细胞层（又称节细胞层）；⑥多形细胞层。

⒉皮层的深面为白质，白质内还有灰质核，这些核靠近脑底，称为基底核（或称基底神经节）。基底核中主要为纹状体。纹状体由尾状核和豆状核组成。尾状核前端粗、尾端细，弯曲并环绕丘脑；豆状核位于尾状核与丘脑的外侧，又分为苍白球与壳核。尾状核与壳核在种系发生（即动物进化）上出现较迟，称为新纹状体，而苍白球在种系发生上出现较早，称为旧纹状体。纹状体的主要功能是使肌肉的运动协调，维持躯体一定的姿势。

自闭症孩子的大脑跟普通孩子是否一样，他们为什么会出现特别的行为？这是很多研究者和家长都关心的问题。

最新研究显示，自闭症孩子的大脑感觉区域连接过于紧密，这种连接阻碍了他们大脑的发育。

今天这篇文章来自国际前沿“大脑感觉神经连接与早期自闭症”。

文|ANGIEVOYLESASKHAM

记者，主要报道自闭症研究

神经科学学士学位

2020年5月26日，美国著名医学期刊《儿童精神病学杂志》发表了一篇名为《自闭症谱系障碍幼儿的感觉网络之间功能连通性与症状严重程度有关》的研文献报告。

该研究表明，患有自闭症的幼儿大脑各感觉区域之间的神经连接异常紧密。这种连接越强，孩子的自闭症特征就越明显。

加州圣地亚哥州立大学的副教授、首席研究员InnaFishman说，感觉区域的过度连接可能会阻碍自闭症儿童的大脑发育，他们的大脑忙着应付不该理会的事情。

这些发现为有关大脑连接和自闭症的复杂研究领域提供了新的认知。

1、早期研究

早期大脑成像研究就发现，患有自闭症的婴幼儿大脑不同区域和神经网络的连接性发生了改变，包括感觉区域。

但是，这些数据大多来自自闭症儿童的弟弟妹妹，之所以把他们作为研究对象，是因为他们患自闭症的可能性是一般人群的20倍。

宾夕法尼亚大学精神病学心理学助理教授BenjaminYerys说：”我们的许多早期研究都来自这些高风险的婴儿兄弟姐妹。“

他还补充说道：“如果一个群体的行为和基因与大多数人不同，那么他们早期的大脑工作也可能不同。”

2、最新研究

相比之下，新研究的重点是新近确诊的自闭症儿童。

加州大学戴维斯心理研究所的副教授ChristineWuNordahl说：“很少有研究者关注这个年龄段，也就是刚刚可以诊断的年龄段。因此，我认为这是这项研究的主要优势。”

除了检测自闭症患者的婴儿弟弟妹妹，Fishman的研究小组还使用功能性核磁共振成像来监测24名自闭症儿童和23名正常儿童睡觉时的大脑活动。这些孩子的年龄范围在1到3岁。

研究人员把所有儿童的大脑扫描结果进行了分析研究。

他们先将记录到的大脑活动划分为10个不同的神经区域，这些区域与之前报道的年龄较大的儿童和成年人的大脑区域相对应。

然后，研究小组测量了这10个区域内部和之间的连接性，也就是大脑两个区域活动同步的程度。他们还使用自闭症诊断观察时间表来衡量儿童自闭症特征的严重程度。

研究发现，与对照组（正常孩子）相比，自闭症儿童在控制视觉的神经区域和将感觉信息与运动整合在一起的区域之间具有更强的连接性。

这些区域连接得越紧密，孩子的自闭症特征就越明显。这项研究发表在5月份的《儿童心理学和精神病学杂志》上。

Fishman实验室的博士生、研究人员BosiChen说，这些发现可能有助于解释为什么自闭症儿童在生命早期常常难以处理感觉信息。

他们还指出，患有自闭症的儿童遵循着不同常规的发展模式。

在自闭症儿童组中，年龄较大的孩子大脑中的这些感觉区域之间的连接性比年龄较小的弱。

但是在对照组（正常孩子）中，年龄较大和年龄较小的没有明显差异。

3、这项研究的局限性

Nordahl说，这项研究的一个局限是，它提供的只是儿童大脑如何连接的单一时间节点的情况。如果添加更多的时间节点，可能会发现自闭症儿童与对照组的发育过程是一样的，只是会慢一些。

为了了解连接是如何变化的，研究小组计划在明年，等冠状病毒疫情控制住了，研究可以正常进行时，追踪这些做过扫描的孩子的大脑变化。

Chen推测，等孩子们到了学龄的时候，连接性的差异很可能会影响到其他功能的区域，比如语言。

最后的话

作为一个自闭症孩子的家长，我们常常能够感受到孩子在某些方面的极度敏感：商场里的声音，食物的味道，触摸的灵敏度……

很多时候，我们忽略的或者完全不以为然的事情，都会引起自闭症孩子的过度反应。

这项研究让我们知道，孩子并不是故意找茬，只是他们的感觉真的不一样。