谷仓 从医近50年

简介:现任南京脑康中医医院主任医师、儿科主任、毕业于黑龙江省中医药大学,具备坚实的理念和知识丰富的临床经验,先后在大庆市中医院、北京太阳城医院从医…… 【详情】

自闭症孩子大脑的关键期提前关闭

在线预约 | 问答医师      进入医师答疑区     来源:南京脑康儿童发育行为研究院

  前不久看美国人诺曼.道伊奇(NormanDoidge)的《重塑大脑重塑人生》(TheBrainThatChangesItself)。书里涉及对自闭症的相关研究,与大家分享。

  美国科学家迈克尔.梅策尼希(MichaelMerzenich)被誉为“大脑可塑性的世界榜首把交椅”,他认为导致自闭的原因在于孩子大脑的关键期提前关闭。

  “关键期”是20世纪下半叶生物学上的发现。科学家通过研究证明大脑系统需要环境的刺激才能发展,而且每一个神经系统都有自己的开窗期(windowoftime),在这个时期,大脑成长,对环境特别敏感,特别具有可塑性。例如小鹅孵出后15小时到3天是它的关键期,如果这个时期它只看到人类,那么就会与人类形成终身联结而不是与母鹅,这个过程叫做“铭印”(imprinting)。佛洛依德认为人类神经系统的开窗期很短,在这个时期获取某些经验之后人脑才会发展正常。

  梅策尼希和他的团队用微电极绘出初生老鼠的大脑地图在关键期是如何形成的。刚出生,在关键期刚开始时,老鼠的听觉皮质地图没有分化,皮质上只有两块大大的区域,一半的地图对所有高频率起反应,另一半地图对所有低频率起反应。当老鼠在关键期内听到某个特定频率时,那个简单的组织就改变了。当老鼠重复听到高C音不久之后,有几个神经元会被C音活化,变成只对C音反应,以此类推。那么,后来的地图就从只有两大块区域变成很多小的区块,每一块对不同的音起反应,这个地图就已经分化。梅策尼希进而指出,当人类出生时,我们的大脑地图也还是一张很粗略的简图或者草稿,没有细节,尚未分化完成。在关键期时,我们的大脑地图结构会因为榜首次的外界经验开始成形,这个简图慢慢精致、添上枝叶,变成了我们正常的大脑。

  梅策尼希的另一个发现来自于对大脑衍生神经胜肽(BDNF)的研究。他认为BDNF在关键期大脑可塑性的改变上扮演了重要角色。当一个行为需要特定的神经元一起发射时,就会分泌BDNF,这个生长因素使得神经元之间的联结“固化”,在关键期,BDNF会启动大脑中使我们专注注意力的基底神经核(nucleusbasalis),使它一直活化到关键期结束。基底神经核一旦被活化,不但会使我们专注,还使我们记住我们的经验,这使得大脑地图得以分化,并有效地改变地图形状。梅策尼希把基底神经核和注意力系统叫做可塑性的调节控制系统,当这个神经生化系统启动后,会使大脑保持在一个非常有弹性、可改变的状态。然而,当BDNF已经完成重要神经联结的强化后,会帮忙关掉关键期,结束不花力气、轻松学习的时代。而后来,这个神经元只有在诸如惊异或新奇的东西出现,或是我们努力用心专注去学习时才会再次活化。

  综上,梅策尼希关于自闭症的研究结论是,在关键期时,自闭症基因孩子的神经元过渡兴奋,使得大量BDNF被释放,过早地关掉了关键期,把那些还没有全部连接好的神经回路封闭起来,所以孩子的许多大脑地图没有分化完成,造成性的发展失常。梅策尼希的理论同时也解释了自闭症的高癫痫比率,因为大脑的联结都还没有区分好、增强好、固定好,一旦有几个神经元发射,会带动全脑活化的紊乱,这就造成了癫痫。

  梅策尼希是国内20个神经可塑性仪器发明和革新的幕后推手,他研究设计的“FastForWord”程序正在帮助许多具备学习障碍的孩子得以改进他们的认知与知觉,其中有不少自闭症儿童。虽然这些被称作“边缘科学”的方法暂时不被主流干预模式认可,但书中例举的大量事实提供了清晰的佐证。

  看完这些关于自闭症的研究,我只有一点深深的感受,那就是可惜我没有生活在美国,不然一定带孩子去试一试梅策尼希的"FastForWord"。

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