Роль функциональной МРТ в диагностике задержки речевого развития у детей с расстройством аутистического спектра
Расстройства аутистического спектра (РАС) представляют собой группу дезинтегративных нарушений психического развития и характеризуются снижением способности человека к социальному взаимодействию и коммуникации, стереотипным поведением.
В Приволжском исследовательском медицинском университете была доказана эффективность применения методов неинвазивного изучения головного мозга при выяснении природы задержки речевого развития у детей с РАС.
Метод фМРТ позволяет косвенно оценить степень функциональной активности на основании изменения кровотока в различных отделах головного мозга. Усиление метаболизма в возбужденных областях приводит к снижению соотношения концентраций дезоксигенированого гемоглобина и оксигенированого гемоглобина, что проявляется в резкой смене магнитных свойств, т.е. колебаниями BOLD-сигнала. Активность различных участков оценивается как при выполнении пациентом активирующего задания, так и в состоянии покоя, методом функциональной МРТ. Активирующие задания заключаются в представлении визуальных, звуковых и тактильных стимулов, на которые исследуемый реагирует активно или пассивно. При регистрации фМРТ-покоя обследуемый должен находиться в максимально расслабленном состоянии, что позволяет визуализировать базальную активность мозга и взаимосвязь его различных участков между собой. Взаимосвязь когнитивных процессов и функциональной активности головного мозга дает основание предполагать, что показатели фМРТ могли бы служить информативными биомаркерами РАС.
Перспективы изучения аутизма с помощью фМРТ связывают с проведением многоцентровых продолженных исследований, с применением единого протокола и формированием однородных по клиническим фенотипам и возрасту групп обследуемых. Исследователи пришли к выводу, что степень седации оказывает влияние на получение BOLD-сигнала, подавляя активность в некоторых отделах коры головного мозга.
В рамках исследования функциональная МРТ была проведена 6 детям (5 мальчиков и 1 девочка) с ДА в возрасте от 3 лет 10 мес до 6 лет 8 мес; 4 ребенка были правшами, 1 — левшой, 1 — амбидекстром. Все дети имели существенное недоразвитие экспрессивной речи и испытывали затруднения в понимании речи, обращенной к ним. На основании анамнестических сведений и данных клинического осмотра им был установлен диагноз «детский аутизм» (F-84.0 по МКБ-10).
Диагноз был подтвержден результатами исследования согласно Плану диагностического обследования при аутизме (Autism diagnostic observation schedule 2, или ADOS-2), который позволяет оценить выраженность проявлений этого заболевания у ребенка.
В данном исследовании у 3 из 6 детей согласно классификации ADOS-2 установлена диагностическая категория «аутизм» с высокой степенью выраженности проявлений; у 2 — «аутизм», степень выраженности проявлений — умеренная; в одном случае — «спектр аутизма» с умеренной выраженностью проявлений. В группу сравнения вошли 6 детей без аутизма (4 мальчика и 2 девочки) в возрасте от 3 лет 10 мес до 7 лет. Эти дети не имели задержек речевого развития и/или когнитивной дисфункции, 4 из них были правшами, 1 — левшой, 1 — амбидекстром. Общее время исследования МРТ составляло около 25 мин.
При проведении фМРТ применялась блоковая парадигма. Она состояла из 9 блоков длительностью по 30 с по схеме Ф–А–Ф–А–Ф–А–Ф–А–Ф, где Ф — фоновое раздражение, А — активация. В качестве базового раздражителя использовали тоны разной высоты, в качестве стимуляции — запись сказки, прочитанной матерью. Голос матери в данном случае был использован с целью максимально заинтересовать и вовлечь ребенка в исследование. Звуковая стимуляция проводилась посредством МРТ-совместимых наушников.
В процессе обработки происходило вычленение активности мозга в ответ на предъявление речевого обращения (сказки) из активности на общий звуковой раздражитель, в качестве которого использовались тоны различной высоты, что теоретически позволяет визуализировать области, ответственные за восприятие речи. В результате для каждого пациента были получены индвидуальные карты нейрональной активности.
Было выявлено, что при восприятии речи как дети с ДА, так и дети из группы сравнения демонстрировали нейрональную активацию в верхних височных извилинах (ВВИ) с вовлечением 22-го и/или 41-го полей Бродмана (акустико-гностическая сенсорная зона речи и первичная слуховая зона). У всех детей с нормальным речевым развитием наблюдалась выраженная билатеральная активация, распространявшаяся на всю корковую область ВВИ. В то же время у всех детей с ДА отмечалась латерализация функции восприятия (активизация происходила преимущественно в ВВИ только одного полушария, тогда как во втором полушарии зоны активации в ВВИ были минимальными по выраженности и распространенности либо вообще отсутствовали). У 5 детей с ДА нейрональная активность была латерализована в правой ВВИ, а у одного — в левой. У этого единственного пациента из группы детей с ДА с преимущественно левосторонней нейрональной активацией (правши) экспрессивная речь характеризовалась произнесением коротких стандартных фраз, тогда как у остальных пяти детей способность к фразовой речи отсутствовала.
Проведенное фМРТ-исследование показало, что у детей дошкольного возраста с ДА наблюдаются изменения нейронального ответа на восприятие речи в сравнении со здоровыми детьми. Эти изменения у детей с аутизмом проявились в одностороннем (латерализованном) и ограниченном вовлечении слуховой коры, при этом взаимосвязи между стороной активации и доминантной рукой не выявлено. В то же время у всех детей группы сравнения при парадигме на восприятие речи была получена симметричная активация в обеих ВВИ, распространенная по протяженности всей извилины.
Авторы, проведя фМРТ с парадигмами на распознавание голоса и схожих по звучанию звуков, показали, что правая ВВИ является «ответственной» за экстракцию акустических признаков, позволяющих узнавать голос. При РАС феномен церебральной латерализации рассматривается с разных позиций.
Исследование подтвердило возможность использования ингаляционного наркоза севофлюраном для успешного проведения фМРТ с пассивными парадигмами. Седация препаратом севофлюран во время проведения фМРТ в обеих группах не приводила к изменениям паттерна латерализации нейрональной активации.
Применение современных специализированных методик нейровизуализации позволяет исследовать у пациентов с задержкой психического развития те особенности функционирования головного мозга, которые не определяются при стандартных исследованиях.
Наблюдения продемонстрировали возможность использования функциональной магнитно-резонансной томографии с применением парадигмы на понимание речи, в том числе под общей анестезией, в целях выявления индивидуальных особенностей функционирования головного мозга детей с расстройствами аутистического спектра.
Источник: «РОЛЬ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ МРТ В ВЫЯСНЕНИИ ПРИРОДЫ ЗАДЕРЖКИ РЕЧЕВОГО РАЗВИТИЯ ПРИ РАССТРОЙСТВАХ АУТИСТИЧЕСКОГО СПЕКТРА» Е.А. Клюев, Шейко Г.Е., Дунаев М.Г., Абрамов С.А., Дворянинова В.В., Баландина О.В., Карякин Н.Н., Белова А.Н.
Метки: аутизм
29.11.2019