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算法预测高危婴儿是否会患上自闭症

健康 89xy 1周前 (10-16) 12次浏览

一组研究人员最近利用核磁共振扫描、计算机程序和算法,设计了一个过程,可以帮助预测婴儿在蹒跚学步时是否会继续发展为自闭症。虽然只对高危婴儿有用,但这些发现最终可能会导致诊断创新。

算法预测高危婴儿是否会患上自闭症

在Pinterest上分享核磁共振扫描结合大脑测量可能有助于预测自闭症

自闭症很少出新闻。然而,尽管调查研究的水平越来越高,这种情况的起源仍然知之甚少。

自闭症谱系障碍(ASD)的特点是难以与他人沟通和互动,以及仪式化和刻板化的行为,据估计,在美国,每68名儿童中就有1名患有自闭症谱系障碍。

在美国,有300多万人患有自闭症,全球有数千万人。

虽然ASD发展背后的驱动力尚不清楚,但遗传学似乎起了作用;大约五分之一有患有自闭症的兄弟姐妹的孩子会自己患上自闭症。

由约瑟夫·皮文博士领导的北卡罗来纳大学卡罗莱纳发展障碍研究所的一个研究小组最近开始研究这种兄弟姐妹关系及其神经相关因素。

预测婴儿的自闭症

近年来,人们越来越多地寻找疾病的生物标志物,包括自闭症。目前,当许多精神疾病被诊断出来时,大脑已经发生了显著的变化。尽早发现变化不仅有助于提高我们对疾病进展的理解,还将有助于寻找新的治疗方法。

考虑到这一点,皮文博士和他的团队对自闭症儿童的弟弟妹妹进行了核磁共振扫描。通过测量一些参数,他们寻找可能预测未来房间隔缺损结果的大脑改变模式。

“通常,自闭症最早的诊断是在2到3岁之间。但对于患有自闭症的哥哥姐姐的婴儿来说,我们的成像方法可能有助于在出生后的第一年预测哪些婴儿最有可能在24个月时被诊断为自闭症。”

约瑟夫·皮文博士,资深作者

这项研究在美国的许多地方进行,包括北卡罗来纳大学、华盛顿大学、密苏里州圣路易斯的华盛顿大学和宾夕法尼亚州费城的儿童医院。这项研究由美国国立卫生研究院自闭症卓越中心项目资助,其有趣的发现今天发表在《自然》杂志上。

在寻找发育中儿童自闭症的生物标志物时,研究小组分析了6个月和12个月大时的核磁共振扫描。他们比较了三组的扫描结果:

  • 有一个患有自闭症(高风险)的哥哥或姐姐的婴儿,他们在2岁以后会发展成自闭症
  • 有一个患有自闭症的哥哥或姐姐在两岁后没有发展成自闭症的婴儿
  • 家庭风险低但没有发展成自闭症的婴儿。
  • 研究人员测量了表面积、大脑体积和皮质厚度。通过将这些数据输入计算机程序,研究小组设计了一种算法来预测婴儿以后是否会患自闭症。然后,他们在一次单独的试验中测试了这种算法的准确性。

    通过该算法计算出的大脑差异显示,10名儿童中有8名能够正确预测出随后会发展为自闭症。

    大脑过度膨胀和自闭症

    具体来说,研究人员发现,在6到12个月大的时候,患有自闭症的婴儿大脑表面积会过度膨胀。早期表面积的增加与生命第二年大脑总体积的增长率有关。

    这一发现证实了早期的研究,也发现了ASD中皮质表面积的加速扩张。科学家认为,这种扩张可能会损害皮质白质的发育方式。

    正如皮文博士所说:“这意味着我们有可能在自闭症症状开始整合到诊断中之前,识别出以后会发展成自闭症的婴儿。”如果父母有一个患有自闭症的孩子,然后又有了另一个孩子,这个测试可以帮助发现弟弟妹妹在24个月之前的变化;当大脑仍处于最具可塑性的状态时,它提供了干预的机会。虽然仍然没有治愈的方法,但早期干预提供了一个减少症状和提高社交、认知和情感技能的机会。

    皮文说:“在病情出现和症状出现之前,我们还没有办法检测出自闭症的生物标志物。””现在我们有非常有希望的线索表明这实际上是可能的.”

    作者警告说,需要进一步的研究,但说这些结果是在自闭症发作前干预道路上迈出的强有力的第一步。

    了解结核病药物在治疗自闭症中的作用。


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