Nat Commun：自闭症中较弱的神经抑制

1，自闭症中较弱的神经抑制 （Weaker neural suppression in autism.）
自闭症谱系障碍(ASD)是一种以社交困难、重复行为和感觉异常为特征的神经发育疾病，其病因尚不清楚。最近针对ASD中潜在的神经计算改变的研究指向了在症状学中占有显著地位的感觉和知觉系统，可对这一改变进行全面的心理物理测量，可以与动物的电生理发现直接联系，并可以用公认的皮层计算原理建模。
例如，与神经典型发育(NT)对照组相比，发现ASD中的视觉运动识别性能增强，最近被描述为分歧归一化——一种反映神经过程的计算，它调节（即抑制）大脑中的神经反应。
在这种假设下，ASD中较弱的归一化将导致较大振幅的神经反应以及增强在依赖于神经敏感性的任务中的行为表现，例如运动识别。虽然ASD增强运动知觉的神经基础尚不清楚，但运动识别的神经机制在人类和动物模型中都得到了很好的研究，这可能有助于找出ASD中的神经差异。
然而，ASD感觉知觉相关的文献中不一致的实验结果使得迄今为止难以识别其潜在的神经计算变化。ASD的实验变异性通常被解释为自闭症谱系的异质性。然而，要想被认为是可行的，自闭症异常感觉处理的计算解释应该能够包含这种变异性，并且应该得到神经生理学证据的支持。

在来自美国华盛顿大学的Michael-Paul Schallmo等人的研究中，他们试图确定ASD中的异常运动知觉的神经基础，以及发现一种很好地描述他们的行为结果以及以往的研究的计算解释。用视觉心理物理学和功能性磁共振成像(FMRI)分别在行为和神经层面上研究了ASD中的视觉运动处理；使用MR光谱(MRS)测量体内神经递质水平，以探讨抑制在ASD视觉感知中的作用。

结果表明，ASD与被称为人中颞复合体(hMT+)的运动敏感脑区异常弱的神经抑制有关，但没有发现该区域GABA水平的差异。与人口统计学匹配的NT个体相比，ASD参与者中的空间抑制（在视觉运动识别任务和fMRI中在hMT +视觉区域中测量的现象）明显较弱，表明ASD的运动感知异常可能至少部分依赖于hMT+较弱的空间抑制。
MRS测量结果并未显示与ASD和NT参加者之间的抑制或激发相关的信号存在明显差异；各组之间视觉皮层中GABA +和Glx的MRS测量值无差异，并且与功能磁共振成像或抑制感官方法不相关。

Michael-Paul Schallmo等人研究了可能导致ASD神经抑制作用减弱的不同计算原理，发现以前的计算模型不能解释这一现象，相反，一个包含分歧归一化和较窄的自上而下增益的模型为观察到的ASD抑制减少提供了一个简洁的计算解释。
最后，使用这个模型，他们展示了ASD个体自上而下增益宽度的变异性，以及与刺激大小和对比度的相互作用，潜在地解释了这种疾病中感觉处理增强和受损的差异。因此，在ASD的视觉任务表现和fMRI测量中表现出较弱的神经抑制，可能是由于自上而下处理的差异。
文章信息：Schallmo MP, Kolodny T, Kale AM, et al. Weaker neural suppression in autism. Nat Commun. 2020;11(1):2675. Published 2020 May 29. doi:10.1038/s41467-020-16495-z

2，鉴定与自闭症谱系障碍有关的杏仁表达基因
对自闭症谱系障碍（ASD）个体的研究表明，通过鉴定数百种ASD敏感性基因，该基因具有很强的多基因基础。ASD的特征是社交缺陷和一系列其他表型，暗示复杂的遗传学和涉及大脑的各个区域。

该研究着重于杏仁核这一与ASD的社交高度相关的大脑区域，研究人员挖掘了可公开获得的基因表达数据库，以鉴定在人类和小鼠杏仁核发育过程中表达的ASD易感性基因。研究发现，在已知的人类和小鼠杏仁核中表达了大量已知的ASD易感基因。进一步分析了来自5对年龄在4至20岁的ASD和对照组人类死后大脑的显微解剖的杏仁组织的单核RNA-seq（snRNA-seq）数据，以阐明杏仁核表达基因的细胞类型特异性及其ASD失调。

这个研究显示，在胎儿至出生后早期阶段，在人类和小鼠的杏仁核中都表达了高级的ASD易感基因，共有80种。人类snRNA-seq分析揭示了出生后ASD杏仁核中表达改变的基因队列，特别是在兴奋性神经元内。

3，自闭症患者中的小脑蚓叶的VI-VII较正常小？
自闭症谱系障碍（ASD）患者的小脑容积，特别是蚓叶的VI-VII区域，已经被广泛研究。本研究的目的是整合ASD患者现有的所有小脑和年龄数据，并将这些数据与典型发育对照组（TD）进行比较。

从17项研究中获得原始数据，或小脑体积和年龄的均值和标准差(NCerebellum: 421 ASD and 370 TD参与者;NVI-VII: 506 ASD and 290 TD 参与者)根据年龄绘制小脑总体积或VI-VII面积，并比较ASD和TD数据的拟合线。然后，通过ANCOVA分析比较ASD参与者和TD参与者之间的小脑体积和VI-VII区域的平均差异。

研究结果表明，年龄在18岁以下的ASD参与者和TD参与者在VI-VII区域存在多种差异。此外，在2至4岁之间，患有ASD的男性的小脑体积大于TD的男性。研究发现，与没有自闭症的人相比，自闭症患者的小脑体积和VI-VII面积显示不同年龄的变化率。这些形态学差异为研究相关行为相关性提供了神经生物学依据。

作者信息
 
编译作者：Pika（brainnews编辑部）
校审：Simon（brainnews编辑部）
题图：reportshealthcare.com